(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211241738.8 (22)申请日 2022.10.11 (71)申请人 深圳市鸿启科技有限公司 地址 518000 广东省深圳市宝安区松岗街 道花果山社区工业后街10号20 3 (72)发明人 陈霞　 (74)专利代理 机构 北京广技专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 11842 专利代理师 安琪 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种AI智能教学机 器人控制系统及方法 (57)摘要 本发明提供一种AI智能教学机器人控制系 统及方法， 其中， 系统包括： 第一获取模块， 用于 获取教室内学生的学生情况； 第一确定模块， 用 于基于学生情况， 确定教学内容； 第二获取模块， 用于获取学生在教室内的位置分布； 第二确定模 块， 用于基于位置分布， 确定教学位置； 控制模 块， 用于控制智能教学机器人前往教学位置按照 教学内容对学生进行教学。 本发明的AI智能教学 机器人控制系统及方法， 基于教室内的学生的位 置分布， 确定适宜的教学位置， 实现智 能教学机 器人模仿教师根据学生的位置分布调整讲课位 置， 无需学生调整位置， 提升便捷性， 另外， 根据 学生情况， 确定适宜的教学内容， 控制智能教学 机器人以该教学内容进行教学， 避免影 响教学效 果。 权利要求书4页 说明书9页 附图3页 CN 115533909 A 2022.12.30 CN 115533909 A 1.一种AI智能教学机器人控制系统， 其特 征在于， 包括： 第一获取模块， 用于获取教室内学生的学生情况； 第一确定模块， 用于基于所述学生情况， 确定教学内容； 第二获取模块， 用于获取 所述学生在所述教室内的位置分布； 第二确定模块， 用于基于所述 位置分布， 确定教学位置； 控制模块， 用于控制智能教学机器人前往所述教学位置按照所述教学内容对所述学生 进行教学。 2.如权利要求1所述的一种AI智能教学机器人控制系统， 其特征在于， 所述第 一确定模 块基于所述学生情况， 确定教学内容， 包括： 获取课程内容； 解析所述学生情况中所述学生对应于所述课程内容的听课进度； 确定所述课程内容中的最小所述听课进度之后的目标课程内容； 获取所述目标课程内容的进度条； 确定所述进度条 上对应于最小所述听课进度和最大 所述听课进度的第一进度点； 确定所述进度条 上所述第一进度点之间的多个教学进度的第二进度点； 确定所述进度条 上所述第一进度点和所述第二进度点两 两组成的进度区间； 确定所述进度条上对应于除了最小所述听课进度和最大所述听课进度之外的所述听 课进度的第三进度点； 依次遍历所述进度区间； 每次遍历时， 获取落在遍历到的所述进度区间内的所述第 三进度点的数目对应的教学 速度； 将所述目标课程内容中对应于遍历到的所述进度区间的部分课程内容的初始教学速 度调整为所述教学速度； 遍历所述进度区间结束后， 将所述目标课程内容作为教学内容， 完成确定 。 3.如权利要求1所述的一种AI智能教学机器人控制系统， 其特征在于， 所述第 二确定模 块基于所述 位置分布， 确定教学位置， 包括： 解析所述位置分布中所述学生的学生 位置和脸部朝向； 基于所述学生的学生 位置和脸部朝向， 构建所述学生的第一方向 向量； 获取所述教室内除了所述学生的学生位置之外能够容纳所述智能教学机器人的多个 空闲位置； 依次遍历所述空 闲位置； 每次遍历时， 基于遍历到的所述空闲位置和由所述空闲位置向所述学生的学生位置的 直线方向， 构建所述学生的第二方向 向量； 计算同一所述学生的第一方向 向量和第二方向 向量的第一向量夹角； 累加计算所述第一向量夹角， 获得向量夹角和； 遍历所述空闲位置结束后， 将得到最大所述向量夹角和时遍历到的所述空闲位置作为 教学位置， 完成确定 。 4.如权利要求1所述的一种AI智能教学机器人控制系统， 其特征在于， 所述控制模块控 制智能教学机器人 前往所述教学位置按照所述教学内容对所述学生进行教学， 包括：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115533909 A 2获取所述智能教学机器人的当前位置； 基于所述当前位置、 所述 位置分布和所述教学位置， 规划前进路线； 基于所述前进路线， 控制所述智能教学机器人 前往所述教学位置； 在所述智能教学机器人前往所述教学位置的过程中， 获取所述智能教学机器人前进方 向上预设的距离范围内的所述学生的学生动作情况； 基于所述学生动作情况， 对所述前进路线 进行修正； 基于修正后的所述前进路线， 接力控制所述智能教学机器人继续前往所述教学位置 。 5.如权利要求4所述的一种AI智能教学机器人控制系统， 其特征在于， 所述控制模块基 于所述学生动作情况， 对所述前进路线 进行修正， 包括： 解析所述学生动作情况中所述学生的动作部位的动作位置和动作方向； 获取所述前进路线上 预设长度的所述智能教学机器人的未来移动路线； 在所述未来移动路线上每隔预设的间隔距离设置一个路线点； 依次遍历所述路线点； 每次遍历时， 获取所述学生的动作部位的动作位置与遍历到的所述路线点之间的直线 距离； 若所述直线距离小于等于预设的直线距离 阈值， 将对应所述学生的动作部位作为目标 动作部位； 基于所述目标动作部位的所述动作位置和所述动作 方向， 构建所述目标动作部位的第 三方向向量； 基于遍历到的所述路线点和由遍历到的所述路线点向所述目标动作部位的所述动作 位置的直线方向， 构建第四方向 向量； 计算所述第三方向 向量与所述第四方向 向量之间的第二向量夹角； 若所述第二向量夹角大于等于预设的向量夹角阈值， 获取由所述目标动作部位的所述 动作位置向遍历到的所述路线点的目标 方向； 获取遍历到的所述路线点对应于所述 位置分布的修 正极限； 从所述修正极限中确定对应于所述目标 方向的修 正长度； 将遍历到的所述路线点向所述目标 方向修正所述修正长度。 6.一种AI智能教学机器人控制方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1： 获取教室内学生的学生情况； 步骤2： 基于所述学生情况， 确定教学内容； 步骤3： 获取 所述学生在所述教室内的位置分布； 步骤4： 基于所述 位置分布， 确定教学位置； 步骤5： 控制智能教学机器人前往所述教学位置按照所述教学内容对所述学生进行教 学。 7.如权利要求6所述的一种AI智能教学机器人控制方法， 其特征在于， 所述步骤2： 基于 所述学生情况， 确定教学内容， 包括： 获取课程内容； 解析所述学生情况中所述学生对应于所述课程内容的听课进度； 确定所述课程内容中的最小所述听课进度之后的目标课程内容；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115533909 A 3