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ES1188159U - Base for educational robot (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

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ES1188159U
ES1188159U ES201730778U ES201730778U ES1188159U ES 1188159 U ES1188159 U ES 1188159U ES 201730778 U ES201730778 U ES 201730778U ES 201730778 U ES201730778 U ES 201730778U ES 1188159 U ES1188159 U ES 1188159U
Authority
ES
Spain
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base
smartphone
educational robot
support
robot according
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Application number
ES201730778U
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Spanish (es)
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ES1188159Y (en
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Martín NAYA VARELA
Moisés BAUTISTA BRICEÑO
Gervasio Varela Fernández
Abraham PRIETO GARCÍA
Andrés FAIÑA RODRIGUEZ-VILA
Daniel SOUTO GARCÍA
Alvaro DEIBE DÍAZ
Juan Carlos BECERRA PERMUY
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Manufactura De Ingenios Tecnologicos S L
Manufactura De Ingenios Tecnologicos S L
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Manufactura De Ingenios Tecnologicos S L
Manufactura De Ingenios Tecnologicos S L
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Abstract

Base (1) for educational robot (10), characterized in that said base (1) comprises: - support means (2) that allow the base (1) to move; - means (3) for detecting the environment to prevent the base (1) from colliding or falling during its displacement; - a support means (4) for a Smartphone (100), wherein the support means (4) is configured to rotate the Smartphone (100) around a horizontal axis and around a vertical axis; - a processing means (5) connected to the support means (2), the means (3) for detecting the environment, and the support means (4); and - a means (6) of communication between the processing means (5) and the Smartphone (100), so that the Smartphone (100) can communicate with the processing means (5) to determine the functioning of the support means (2), the means (3) for detecting the environment, and the support means (4) in synchronization with the images shown through its screen.

Description

Base para robot educativo Base for educational robot

5 OBJETO DE LA INVENCIÓN 5 OBJECT OF THE INVENTION

La presente invención pertenece de manera general al campo de la robótica, y más particularmente a la robótica con fines educativos. The present invention belongs in general to the field of robotics, and more particularly to robotics for educational purposes.

10 El objeto de la presente invención es una base conectable a un Smartphone para conformar un sencillo robot para fines educativos. The object of the present invention is a base connectable to a Smartphone to form a simple robot for educational purposes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION

15 En los últimos tiempos, robótica está atrayendo una enorme atención por sus inmensas posibilidades de futuro en diversos campos. Por ese motivo, existe actualmente un gran interés por el uso de robots en el sistema educativo, tanto en niños como en adultos. A modo de ejemplo, el documento EP2321817 describe un sistema de aprendizaje interactivo basado en un robot que incluye una unidad de entrada para detectar señales por parte de un niño y 15 In recent times, robotics is attracting enormous attention for its immense possibilities for the future in various fields. For this reason, there is currently great interest in the use of robots in the education system, both in children and adults. By way of example, EP2321817 describes an interactive learning system based on a robot that includes an input unit for detecting signals by a child and

20 una CPU que determina una acción en respuesta a las señales detectadas. Aunque no se mencionan de manera explícita en este documento, existe una gran cantidad de dispositivos de este tipo. 20 a CPU that determines an action in response to the detected signals. Although they are not explicitly mentioned in this document, there are a large number of devices of this type.

Un importante inconveniente de los robots actuales es su enorme complejidad. Se trata de A major drawback of today's robots is their enormous complexity. Is about

25 dispositivos diseñados como un conjunto compacto formado por una multiplicidad de diferentes elementos que tienen como única función aquella para la que son requeridos por el robot. Es decir, cada elemento del robot, ya sean medios de control, de desplazamiento, de detección, etc. es un elemento dedicado integrado de manera fija en el robot. Como consecuencia, el coste de los robots actuales suele ser muy elevado, ya que el precio del 25 devices designed as a compact set consisting of a multiplicity of different elements whose sole function is that for which they are required by the robot. That is, each element of the robot, whether they are means of control, displacement, detection, etc. It is a dedicated element integrated in a fixed way in the robot. As a consequence, the cost of current robots is usually very high, since the price of

30 robot en su conjunto está directamente relacionado con el precio de cada uno de los elementos que lo constituyen. 30 robot as a whole is directly related to the price of each of the elements that constitute it.

Por lo tanto, existe en la técnica una necesidad de robots más sencillos y, por lo tanto, más económicos. Therefore, there is a need in the art for simpler and therefore cheaper robots.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN DESCRIPTION OF THE INVENTION

Los actuales Smartphones incluyen cada vez más dispositivos capaces de llevar a cabo funciones avanzadas. Actualmente, un Smartphone convencional tiene un potente procesador, elementos de almacenamiento de gran capacidad, detectores de orientación tales como acelerómetros y giróscopos, detectores de posición tales como GPS, dispositivos de adquisición y emisión de sonidos, dispositivos de emisión luminosa, una pantalla de gran tamaño, dispositivos de comunicación tales como Wifi, Bluetooth o 4G, y un largo etcétera. Current Smartphones increasingly include devices capable of performing advanced functions. Currently, a conventional Smartphone has a powerful processor, large capacity storage elements, orientation detectors such as accelerometers and gyroscopes, position detectors such as GPS, sound acquisition and emission devices, light emission devices, a large screen size, communication devices such as Wifi, Bluetooth or 4G, and much more.

Los inventores de la presente solicitud han diseñado una novedosa base que, en combinación con un Smartphone, permite obtener un sencillo robot. El Smartphone fundamentalmente proporciona capacidad de procesamiento y almacenamiento, así como todas sus funcionalidades adicionales, y la base fundamentalmente aporta al Smarphone capacidad de movimiento y capacidad de detección del entorno, así como opcionalmente capacidad de comunicación. De este modo, la base puede ser muy sencilla, ya que la parte principal del procesamiento y control del robot se realizará en el Smartphone. Además, la base sujeta el Smartphone de manera que puede inclinarlo o hacerlo girar, permitiendo así que el Smartphone muestre una cara del robot que se mueve de manera natural para asentir, negar, The inventors of the present application have designed a novel base that, in combination with a Smartphone, allows to obtain a simple robot. The Smartphone fundamentally provides processing and storage capacity, as well as all its additional functionalities, and the base fundamentally provides the Smarphone with the ability to move and detect the environment, as well as optionally communication capacity. In this way, the base can be very simple, since the main part of the processing and control of the robot will be carried out on the Smartphone. In addition, the base holds the Smartphone so that it can tilt or rotate it, allowing the Smartphone to show a robot face that moves naturally to nod, deny,

o realizar otros gestos. or perform other gestures.

La presente invención describe una base para robot educativo, donde la base fundamentalmente comprende: The present invention describes a base for educational robot, where the base fundamentally comprises:

a) Medios de apoyo a) Support means

Se trata de unos medios de apoyo configurados de modo que permiten que la base se desplace. Por tanto, los medios de apoyo pueden adoptar cualquier combinación adecuada de ruedas, bolas giratorias, orugas, patines, elementos deslizantes, o de manera general cualquier elemento de este tipo. These are support means configured so that they allow the base to move. Therefore, the support means can adopt any suitable combination of wheels, rotating balls, tracks, skates, sliding elements, or in general any element of this type.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, los medios de apoyo comprenden un par de ruedas delanteras movidas por unos respectivos primer y segundo motores y al menos un elemento de apoyo deslizante o rodante trasero. Se utilizan dos motores diferentes para permitir que la velocidad de las ruedas delanteras pueda controlarse de manera independiente, de modo que con esta configuración es posible hacer que el robot se desplace hacia adelante, hacia atrás, o que gire si la In accordance with a preferred embodiment of the invention, the support means comprise a pair of front wheels moved by respective first and second motors and at least one sliding or rear rolling support element. Two different motors are used to allow the speed of the front wheels to be controlled independently, so that with this configuration it is possible to make the robot move forward, backward, or turn if the

velocidad de las ruedas es diferente. La parte posterior del robot se apoya en al menos un elemento de apoyo deslizante o rodante, por ejemplo una bola que es arrastrada en función de la velocidad y dirección del robot determinada por las ruedas delanteras motrices. Wheel speed is different. The rear of the robot rests on at least one sliding or rolling support element, for example a ball that is dragged according to the speed and direction of the robot determined by the driving front wheels.

b) Medios de detección del entorno b) Environment detection means

Los medios de detección del entorno están configurados para evitar que la base choque o se caiga durante su desplazamiento. Puede tratarse de cualquier medio de detección adecuado para esta función, tales como sensores de proximidad de tipo inductivo, capacitivo, magnético, ultrasónico, magnético, etc. The environment detection means are configured to prevent the base from crashing or falling during its movement. It can be any suitable detection means for this function, such as inductive, capacitive, magnetic, ultrasonic, magnetic, etc. proximity sensors.

En particular, en una realización especialmente preferida de la invención los medios de detección del entorno comprenden una pluralidad de sensores infrarrojos de proximidad dispuestos alrededor de su periferia. La posición concreta de los sensores se determina de modo que el robot pueda obtener un conocimiento suficiente de los objetos situados a su alrededor, de modo que pueda evitarlos. Teniendo en cuenta la configuración de los medios de apoyo del robot, en la presente invención se presta especial atención a la zona ubicada delante y detrás de la base. In particular, in a particularly preferred embodiment of the invention, the means for detecting the environment comprise a plurality of infrared proximity sensors arranged around its periphery. The specific position of the sensors is determined so that the robot can obtain sufficient knowledge of the objects around it, so that it can avoid them. Taking into account the configuration of the robot support means, in the present invention special attention is paid to the area located in front of and behind the base.

En cuanto a su orientación, los sensores infrarrojos estarán orientados en la dirección más adecuada para detectar la mayor cantidad de objetos posible. Para ello, preferentemente la pluralidad de sensores infrarrojos comprende un primer conjunto de sensores orientados esencialmente en horizontal para detectar obstáculos alrededor de la base. Adicionalmente, la pluralidad de sensores infrarrojos puede además comprender un segundo conjunto de sensores orientados en diagonal hacia abajo para detectar la falta de suelo. As for their orientation, the infrared sensors will be oriented in the most appropriate direction to detect as many objects as possible. For this, preferably the plurality of infrared sensors comprises a first set of sensors oriented essentially horizontally to detect obstacles around the base. Additionally, the plurality of infrared sensors may further comprise a second set of sensors oriented diagonally downwards to detect the lack of soil.

En una realización particularmente preferida de la invención, la base además comprende una pluralidad de LEDs RGB que indican el estado de los respectivos sensores. Cada uno de los LEDs puede estar situado cerca de uno de los sensores infrarrojos de proximidad de manera que su color sea representativo de la distancia al objeto más próximo detectado por el sensor correspondiente. Por ejemplo, cuando el sensor infrarrojo de proximidad no detecta ningún obstáculo, el LED correspondiente podría estar iluminado en color verde. Cuando se detecta un obstáculo a una determinada primera distancia, el LED se encendería en color In a particularly preferred embodiment of the invention, the base further comprises a plurality of RGB LEDs indicating the status of the respective sensors. Each of the LEDs may be located near one of the infrared proximity sensors so that their color is representative of the distance to the nearest object detected by the corresponding sensor. For example, when the infrared proximity sensor does not detect any obstacles, the corresponding LED could be lit green. When an obstacle is detected at a certain first distance, the LED will light in color

amarillo. Y cuando se detecta un obstáculo a una segunda distancia menor que la primera distancia, el LED se encendería en color rojo. Esto puede proporcionar al usuario una noción muy intuitiva del entorno del robot. yellow. And when an obstacle is detected at a second distance less than the first distance, the LED would turn red. This can provide the user with a very intuitive notion of the robot's environment.

c) Medio de soporte para Smartphone c) Smartphone support medium

El medio de soporte para Smartphone está configurado para hacer girar el Smartphone alrededor de un eje horizontal y alrededor de un eje vertical. Más preferentemente, el medio de soporte comprende un primer elemento inclinable alrededor del eje horizontal que sostiene el Smartphone y un segundo elemento giratorio alrededor del eje vertical sobre el que se apoya el primer elemento. El Smartphone preferentemente estará colocado esencialmente en vertical con su base apoyada sobre el primer elemento, de manera que el eje horizontal de giro estará contenido en su plano principal. The smartphone support medium is configured to rotate the Smartphone around a horizontal axis and around a vertical axis. More preferably, the support means comprises a first tiltable element around the horizontal axis that supports the Smartphone and a second rotating element around the vertical axis on which the first element rests. The Smartphone will preferably be placed essentially vertically with its base resting on the first element, so that the horizontal axis of rotation will be contained in its main plane.

Gracias a esta configuración, cuando el medio de soporte hace girar el Smartphone alrededor del eje horizontal alternativamente hacia adelante y hacia atrás, el Smartphone parece asentir, mientras que cuando el medio de soporte gira alrededor del eje vertical alternativamente en uno y otro sentido, el Smartphone parece negar. Esto resulta extremadamente intuitivo cuando la pantalla del Smartphone muestra una cara, especialmente cuando la cara es capaz de gesticular. Esta configuración ha demostrado ser muy efectiva para provocar la interacción con niños, y proporciona enormes posibilidades dentro del campo de la educación. Thanks to this configuration, when the support means rotates the Smartphone around the horizontal axis alternately forward and backward, the Smartphone seems to nod, while when the support means rotates around the vertical axis alternately in either direction, the Smartphone seems to deny. This is extremely intuitive when the Smartphone's screen shows a face, especially when the face is capable of gesturing. This configuration has proven very effective in provoking interaction with children, and provides enormous possibilities within the field of education.

En principio, el primer y segundo elementos pueden configurarse de muchos modos diferentes siempre que cumplan la función de soportar adecuadamente el Smartphone para permitir que lleve a cabo los giros alrededor de los ejes horizontal y vertical descritos. De acuerdo con una realización preferida de la invención, el primer elemento comprende una zona de apoyo inferior del Smartphone, unos brazos de sujeción de una porción intermedia del Smartphone, y una rueda dentada acoplada a un tercer motor. En otra realización preferida, el segundo elemento giratorio comprende una plataforma circular giratoria movida por un cuarto motor. En cualquier caso, la configuración de estos elementos quedará más clara más adelante en este documento con referencia a las figuras. In principle, the first and second elements can be configured in many different ways as long as they fulfill the function of properly supporting the Smartphone to allow it to carry out the turns around the horizontal and vertical axes described. According to a preferred embodiment of the invention, the first element comprises a lower support area of the Smartphone, clamping arms of an intermediate portion of the Smartphone, and a cogwheel coupled to a third motor. In another preferred embodiment, the second rotating element comprises a rotating circular platform moved by a fourth motor. In any case, the configuration of these elements will be clearer later in this document with reference to the figures.

d) Medio de procesamiento 4 d) Processing medium 4

Se trata de un medio de procesamiento conectado a los medios de apoyo, los medios de detección del entorno, y el medio de soporte. El medio de procesamiento realizará tareas de acondicionamiento de las señales recibidas de los medios de detección del entorno, así como de envío de las señales de control pertinentes a los motores responsables del funcionamiento de los medios de apoyo y los medios de soporte del Smartphone. El medio de procesamiento también recibirá, a través del medio de comunicación que se describe más adelante, comandos emitidos por el Smartphone acerca de la gestión de dichos medios de apoyo, medios de detección del entorno y medio de soporte. It is a processing medium connected to the support means, the environment detection means, and the support means. The processing means will carry out tasks for conditioning the signals received from the environment detection means, as well as sending the relevant control signals to the motors responsible for the operation of the support means and the support means of the Smartphone. The processing medium will also receive, through the communication medium described below, commands issued by the Smartphone about the management of said support means, environment detection means and support medium.

El medio de procesamiento puede ser en principio cualquier dispositivo capaz de llevar a cabo este tipo de tareas, como por ejemplo un microcontrolador, un microprocesador, un DSP, una FPGA, o un ASIC. The processing means can in principle be any device capable of carrying out this type of tasks, such as a microcontroller, a microprocessor, a DSP, an FPGA, or an ASIC.

e) Medio de comunicación e) Means of communication

Se trata de un medio de comunicación entre el medio de procesamiento y el Smartphone. De ese modo, el Smartphone puede comunicarse con el medio de procesamiento para determinar el funcionamiento de los medios de apoyo, los medios de detección del entorno, y el medio de soporte. Es decir, como se ha mencionado brevemente con anterioridad, el Smartphone proporciona los medios necesarios para llevar a cabo el control a alto nivel del robot de la invención. Por ejemplo, a través de una aplicación el Smartphone puede enviar al medio de procesamiento ubicado en la base del robot los comandos necesarios para hacer que los medios de apoyo desplacen el robot o que los medios de soporte hagan que el Smartphone asienta o niegue. En sincronización con estos movimientos, el Smartphone puede mostrar determinadas caras a través de la pantalla y emitir una señal de audio correspondiente. It is a means of communication between the processing medium and the Smartphone. In this way, the Smartphone can communicate with the processing means to determine the operation of the support means, the environment detection means, and the support means. That is, as mentioned briefly before, the Smartphone provides the necessary means to carry out the high level control of the robot of the invention. For example, through an application, the Smartphone can send the necessary commands to the processing means located at the base of the robot to make the support means move the robot or the support means to make the Smartphone settle or deny. In synchronization with these movements, the Smartphone can show certain faces through the screen and emit a corresponding audio signal.

En principio, el medio de comunicación podría ser de cualquier tipo conocido en la técnica, incluyendo medios de comunicación cableados, por ejemplo a través de un puerto enchufable dispuesto en el medio de soporte. Sin embargo, en una realización particularmente preferida de la invención el medio de comunicación es inalámbrico, por ejemplo mediante Bluetooth. In principle, the communication medium could be of any type known in the art, including wired communication means, for example through a plug-in port arranged in the support means. However, in a particularly preferred embodiment of the invention the communication medium is wireless, for example via Bluetooth.

Por tanto, la base descrita en combinación con un Smartphone constituye un robot educativo extremadamente sencillo y económico. El uso de un Smartphone permite dotarlo de gran cantidad de funciones adicionales a las dispuestas de forma dedicada en la base sin necesidad de que los dispositivos o sensores asociados a tales funciones estén incluidos en Therefore, the base described in combination with a Smartphone constitutes an extremely simple and economical educational robot. The use of a Smartphone allows to provide it with a large number of additional functions to those provided in a dedicated way in the base without the need for the devices or sensors associated with such functions to be included in

5 dicha base. Además, la configuración en la que un medio de soporte sostiene el Smartphone para hacerlo girar o asentir permite que la interacción de las personas con el robot sea muy intuitiva. 5 said base. In addition, the configuration in which a support medium holds the Smartphone to make it rotate or nod allows the interaction of people with the robot to be very intuitive.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

10 Las Figs. 1a y 1b muestran sendas vistas en perspectiva de la base de la presente invención con los medios de soporte en dos posiciones diferentes. 10 Figs. 1a and 1b show perspective views of the base of the present invention with the support means in two different positions.

Las Figs. 2a y 2b muestran sendas vistas en perspectiva del robot de la presente invención 15 formado por la combinación de base y Smartphone con los medios de soporte en dos posiciones diferentes. Figs. 2a and 2b show perspective views of the robot of the present invention formed by the combination of base and Smartphone with the support means in two different positions.

La Fig. 3 muestra una vista de despiece en perspectiva de la base del robot de la invención. Fig. 3 shows an exploded perspective view of the base of the robot of the invention.

20 La Fig. 4 muestra un diagrama esquemático de las partes que constituyen el robot de la invención. Fig. 4 shows a schematic diagram of the parts that constitute the robot of the invention.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

25 Se describe a continuación un ejemplo particular de la presente invención haciendo referencia a las figuras adjuntas. A particular example of the present invention is described below with reference to the attached figures.

Las Figs. 1 y 2 muestran vistas en perspectiva de la base (1) de la presente invención en dos posiciones de los medios (4) de soporte. Como se puede apreciar en estas figuras, en 30 combinación con la Fig. 3, la base (1) está formada por un cuerpo conformado por una carcasa que aloja toda la circuitería, motores, cableado, etc. La base (1) se apoya sobre unos medios Figs. 1 and 2 show perspective views of the base (1) of the present invention in two positions of the support means (4). As can be seen in these figures, in combination with Fig. 3, the base (1) is formed by a body formed by a housing that houses all the circuitry, motors, wiring, etc. The base (1) rests on a means

(2) de soporte, que en esta configuración son un par de ruedas motrices dispuestas una cada lado de una porción delantera del cuerpo y un elemento de apoyo deslizante (no mostrado en las figuras) dispuesto en una porción trasero del cuerpo. Las ruedas (2) están mecánicamente (2) of support, which in this configuration are a pair of driving wheels arranged on each side of a front body portion and a sliding support element (not shown in the figures) arranged in a rear portion of the body. The wheels (2) are mechanically

35 conectadas a un par de motores eléctricos diferentes, lo que permite moverlas de manera independiente para implementar giros además de la marcha adelante y marcha atrás. 6 35 connected to a pair of different electric motors, allowing them to move independently to implement turns in addition to forward and reverse gear. 6

La base (1) presenta además una pluralidad de medios (3) de detección del entorno, que en este ejemplo están implementados a través de unos sensores infrarrojos de proximidad. Estos sensores están distribuidos alrededor del cuerpo de una manera adecuada para proporcionar a un medio (5) de procesamiento que se describirá más adelante una idea completa de los objetos y peligros situados alrededor de la base (1). Por ejemplo, varios de los sensores (3) infrarrojos pueden estar situados en una zona delantera del cuerpo y otro conjunto de sensores (3) infrarrojos pueden estar situados en una zona trasera del cuerpo. Además, aunque no se aprecia en las figuras, los sensores (3) pueden estar orientados bien en horizontal para detectar obstáculos con los que la base (1) de la invención pueda chocar, o bien en diagonal hacia abajo para detectar una falta de suelo que pueda provocar la caída de la base (1). Por ejemplo, los sensores (3) infrarrojos orientados en diagonal hacia abajo podrían permitir la detección del borde de una mesa o similar. The base (1) also has a plurality of means (3) for detecting the environment, which in this example are implemented through infrared proximity sensors. These sensors are distributed around the body in a manner suitable to provide a means (5) of processing that will be described below a complete idea of the objects and hazards located around the base (1). For example, several of the infrared sensors (3) may be located in a front area of the body and another set of infrared sensors (3) may be located in a rear area of the body. In addition, although not seen in the figures, the sensors (3) can be oriented either horizontally to detect obstacles with which the base (1) of the invention can collide, or diagonally downwards to detect a lack of soil that may cause the base to fall (1). For example, infrared sensors (3) oriented diagonally downwards could allow the detection of the edge of a table or the like.

Aunque tampoco se muestran en estas figuras, la base (1) de la invención puede comprender además unos LEDs RGB que indican el estado de los respectivos sensores (3) infrarrojos. Por ejemplo, cada LED puede estar ubicado junto al correspondiente sensor (3) infrarrojo. Así, por ejemplo si el sensor (3) infrarrojo no detecta ningún obstáculo, el LED puede iluminarse en verde. Cuando el sensor (3) infrarrojo detecta un obstáculo a una determinada distancia, el LED se ilumina en amarillo. Y cuando el sensor (3) infrarrojo detecta un obstáculo muy cerca, el LED se ilumina en rojo. Estos LEDs proporcionan al usuario una idea muy intuitiva de dónde se encuentran los peligros alrededor de la base (1). Although not shown in these figures, the base (1) of the invention can also comprise RGB LEDs indicating the status of the respective infrared sensors (3). For example, each LED can be located next to the corresponding infrared sensor (3). Thus, for example, if the infrared sensor (3) does not detect any obstacle, the LED may light green. When the infrared sensor (3) detects an obstacle at a certain distance, the LED lights yellow. And when the infrared sensor (3) detects an obstacle very close, the LED turns red. These LEDs provide the user with a very intuitive idea of where the hazards are around the base (1).

La base (1) mostrada en las Figs. 1a y 1b presenta además un medio (4) de soporte para el Smartphone. Este medio (4) de soporte comprende un primer elemento (41) inclinable alrededor de un eje horizontal (EH) y un segundo elemento (42) giratorio alrededor de un eje vertical (EV). El primer elemento (41) inclinable está pensado para proporcionar apoyo al Smartphone (100), y para ello comprende una zona (41a) para apoyar la parte inferior del Smartphone y unos brazos (41b) para sujetar la porción intermedia del Smartphone (100). La zona (41a) de apoyo de la parte inferior del Smartphone (100) comprende un elemento de respaldo de forma circular en cuya base se encuentra una hendidura horizontal de una anchura suficiente como para recibir un Smartphone (100) de cualquier modelo. Por ejemplo, la hendidura horizontal puede tener una anchura de entre 0,5 cm y 1 cm. Los brazos (41b) emanan de la zona (41a) de apoyo y se extienden en paralelo al elemento de respaldo. Su forma comprende unos salientes que permiten dar apoyo a la parte media o media-superior del Smartphone (100) e incluyen unos elementos de extremo que pinzan el Smartphone (100) The base (1) shown in Figs. 1a and 1b also presents a support means (4) for the Smartphone. This support means (4) comprises a first element (41) tiltable about a horizontal axis (EH) and a second element (42) rotatable about a vertical axis (EV). The first tilting element (41) is designed to provide support to the Smartphone (100), and for this it comprises an area (41a) to support the bottom of the Smartphone and some arms (41b) to hold the intermediate portion of the Smartphone (100) . The support area (41a) of the lower part of the Smartphone (100) comprises a circular-shaped backing element whose base is a horizontal groove of sufficient width to receive a Smartphone (100) of any model. For example, the horizontal groove can be between 0.5 cm and 1 cm wide. The arms (41b) emanate from the support area (41a) and extend parallel to the backing element. Its shape includes protrusions that allow to support the middle or middle-upper part of the Smartphone (100) and include some end elements that clamp the Smartphone (100)

para evitar que éste pueda caerse hacia adelante. El elemento (41) inclinable presenta además una rueda (41c) dentada acoplada a un motor dispuesto en el interior del cuerpo de la base (1), de modo que el accionamiento del motor provoca que el elemento (41) inclinable gire hacia adelante o hacia atrás alrededor del eje horizontal (EH). El elemento (42) giratorio alrededor del eje vertical (EV) está formado por una plataforma circular rotativa gracias a otro motor eléctrico ubicado en el interior del cuerpo de la base (1). El elemento (41) inclinable está fijado al elemento (42) giratorio, de modo que es posible transmitir al Smartphone (100) un movimiento de rotación alrededor del eje horizontal (EH) combinado con un movimiento de rotación alrededor del eje vertical (EV). to prevent it from falling forward. The tilting element (41) also has a gear wheel (41c) coupled to a motor disposed inside the base body (1), so that the motor drive causes the tilting element (41) to rotate forward or backward around the horizontal axis (EH). The rotating element (42) around the vertical axis (EV) is formed by a rotating circular platform thanks to another electric motor located inside the base body (1). The tilting element (41) is fixed to the rotating element (42), so that it is possible to transmit to the Smartphone (100) a rotation movement around the horizontal axis (EH) combined with a rotation movement around the vertical axis (EV) .

Las Figs. 2a y 2b muestran un robot (10) formado por la combinación de una base (1) con un Smartphone (100). Gracias a la particular configuración del medio (4) de soporte, cuando hay un Smartphone (100) colocado en el primer elemento (41) inclinable que muestra por pantalla una cara o similar, y el elemento (41) inclinable gira alternativamente hacia adelante y hacia atrás, la cara parece asentir. Alternativamente, si el Smarphone (100) apoyado en el primer elemento (41) inclinable muestra por pantalla una cara, y el segundo elemento (42) giratorio rota alternativamente hacia derecha o izquierda, la cara parece negar. Existen infinitas combinaciones que pueden implementarse a través de combinaciones entre gestos faciales representados por pantalla con movimientos del primer elemento (41) y el segundo elemento (42), proporcionando al robot (10) capacidades de comunicación gestual con las personas de su entorno. Figs. 2a and 2b show a robot (10) formed by the combination of a base (1) with a Smartphone (100). Thanks to the particular configuration of the support means (4), when there is a Smartphone (100) placed on the first tilting element (41) showing a face or the like on the screen, and the tilting element (41) rotates alternately forward and backwards, the face seems to nod. Alternatively, if the Smarphone (100) resting on the first tilting element (41) shows a face on the screen, and the second rotating element (42) rotates alternately to the right or left, the face seems to deny. There are infinite combinations that can be implemented through combinations between facial gestures represented by the screen with movements of the first element (41) and the second element (42), providing the robot (10) with gestural communication capabilities with the people around them.

La Fig. 3 muestra una vista de despiece en perspectiva de una base (1) según la invención sobre la que se dispone un Smartphone (100). El cuerpo de la base (1) se representa abierto, de modo que pueden apreciarse todos los elementos que lo componen. No se identifica aquí individualmente cada uno de los elementos, aunque pueden apreciarse los motores que accionan las ruedas (2), así como los mecanismos de ruedas dentadas que los interconectan con dichas ruedas (2). Se aprecia también una placa en la que se disponen cinco LEDs RGB Fig. 3 shows an exploded perspective view of a base (1) according to the invention on which a Smartphone (100) is arranged. The body of the base (1) is represented open, so that all the elements that compose it can be seen. Each of the elements is not individually identified here, although the motors that drive the wheels (2), as well as the cogwheel mechanisms that interconnect them with said wheels (2) can be seen. There is also a board with five RGB LEDs.

(7) (7)
que representan el estado de detección del conjunto de sensores (3) infrarrojos. Se aprecian también diversos componentes electrónicos. representing the detection status of the set of infrared sensors (3). Various electronic components are also appreciated.

La Fig. 4 muestra un esquema ilustrativo de la configuración interna de la base (1) de la invención. Como se puede apreciar, un medio (5) de procesamiento central se encarga de controlar el resto de elementos que constituyen la base (1): el medio (2) de apoyo, los medios Fig. 4 shows an illustrative scheme of the internal configuration of the base (1) of the invention. As can be seen, a central processing means (5) is responsible for controlling the rest of the elements that constitute the base (1): the support medium (2), the means

(3) (3)
de detección, el medio (4) de soporte, los LEDs (7) y el medio (6) de comunicación. Más of detection, the support medium (4), the LEDs (7) and the communication medium (6). Plus

concretamente, el medio (5) de procesamiento controla al menos los dos motores 8 specifically, the processing means (5) controls at least the two motors 8

responsables de hacer girar las ruedas (2), los dos motores que provocan los giros alrededor del eje horizontal (EH) y vertical (EV) del medio (4) de soporte, y el encendido/apagado de los LEDs (7), y recibe la información de los medios (3) de detección. El medio (6) de comunicación, preferentemente un dispositivo Bluetooth, permite la comunicación entre el Smartphone (100) y el medio (5) de procesamiento. De ese modo, una aplicación instalada en el Smartphone (100) puede estar configurada para controlar, a través del medio (5) de procesamiento, los movimientos de la base (1) para que estén sincronizados con las imágenes mostradas a través de la pantalla del Smartphone (100). responsible for spinning the wheels (2), the two motors that cause the turns around the horizontal (EH) and vertical (EV) axis of the support means (4), and the on / off of the LEDs (7), and receives the information from the detection means (3). The communication medium (6), preferably a Bluetooth device, allows communication between the Smartphone (100) and the processing medium (5). In this way, an application installed on the Smartphone (100) can be configured to control, through the processing means (5), the movements of the base (1) so that they are synchronized with the images shown through the screen of the Smartphone (100).

Claims (12)

REIVINDICACIONES 1. Base (1) para robot (10) educativo, caracterizado por que dicha base (1) comprende: 5 -unos medios (2) de apoyo que permiten que la base (1) se desplace; -unos medios (3) de detección del entorno para evitar que la base (1) choque o se caiga durante su desplazamiento; -un medio (4) de soporte para un Smartphone (100), donde el medio (4) de soporte está configurado hacer girar el Smartphone (100) alrededor de un eje horizontal y alrededor 1. Base (1) for educational robot (10), characterized in that said base (1) comprises: 5 -a support means (2) that allow the base (1) to move; -a means (3) for detecting the environment to prevent the base (1) from crashing or fall during its movement; -a support medium (4) for a Smartphone (100), where the support medium (4) It is configured to rotate the Smartphone (100) around a horizontal axis and around 10 de un eje vertical; -un medio (5) de procesamiento conectado a los medios (2) de apoyo, los medios 10 of a vertical axis; -a processing means (5) connected to the support means (2), the means (3) de detección del entorno, y el medio (4) de soporte; y -un medio (6) de comunicación entre el medio (5) de procesamiento y el Smartphone (100), de modo que el Smartphone (100) puede comunicarse con el medio (5) de (3) environment detection, and support medium (4); and -a means (6) of communication between the processing means (5) and the Smartphone (100), so that the Smartphone (100) can communicate with the means (5) of 15 procesamiento para determinar el funcionamiento de los medios de apoyo (2), los medios (3) de detección del entorno, y el medio (4) de soporte en sincronización con las imágenes mostradas a través de su pantalla. 15 processing to determine the operation of the support means (2), the environment detection means (3), and the support means (4) in synchronization with the images shown through its screen. 2. Base (1) para robot educativo de acuerdo con la reivindicación 1, donde los medios (2) de 2. Base (1) for educational robot according to claim 1, wherein the means (2) of 20 apoyo comprenden un par de ruedas delanteras movidas por unos respectivos primer y segundo motores y al menos un elemento de apoyo deslizante o rodante trasero. 20 support comprises a pair of front wheels moved by respective first and second motors and at least one sliding or rear rolling support element. 3. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, 3. Base (1) for educational robot according to any of the preceding claims, donde los medios (3) de detección del entorno comprenden una pluralidad de sensores 25 infrarrojos de proximidad dispuestos alrededor de su periferia. wherein the means (3) for detecting the environment comprise a plurality of infrared proximity sensors 25 arranged around its periphery. 4. Base (1) para robot educativo de acuerdo con la reivindicación 3, donde la pluralidad de sensores infrarrojos comprende un primer conjunto de sensores orientados esencialmente en horizontal para detectar obstáculos alrededor de la base (1). 4. Base (1) for educational robot according to claim 3, wherein the plurality of infrared sensors comprises a first set of sensors oriented essentially horizontally to detect obstacles around the base (1). 5. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-4, donde la pluralidad de sensores infrarrojos comprende un segundo conjunto de sensores orientados en diagonal hacia abajo para detectar la falta de suelo. 5. Base (1) for educational robot according to any of claims 3-4, wherein the plurality of infrared sensors comprises a second set of sensors oriented diagonally downwards to detect the lack of soil. 35 6. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-5, que 35 6. Base (1) for educational robot according to any of claims 3-5, which además comprende una pluralidad de LEDs RGB (7) que indican el estado de los respectivos 10 It also comprises a plurality of RGB LEDs (7) indicating the status of the respective 10 sensores infrarrojos. infrared sensors 7. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el medio (4) de soporte comprende un primer elemento (41) inclinable alrededor del eje 7. Base (1) for educational robot according to any of the preceding claims, wherein the support means (4) comprises a first element (41) tiltable around the axis 5 horizontal que sostiene el Smartphone y un segundo elemento (42) giratorio alrededor del eje vertical sobre el que se apoya el primer elemento (41). 5 horizontal that holds the Smartphone and a second rotating element (42) around the vertical axis on which the first element (41) rests. 8. Base (1) para robot educativo de acuerdo con la reivindicación 7, donde el primer elemento 8. Base (1) for educational robot according to claim 7, wherein the first element (41) comprende una zona (41a) de apoyo inferior del Smartphone, unos brazos (41b) de (41) comprises a lower support area (41a) of the Smartphone, arms (41b) of 10 sujeción de una porción intermedia del Smartphone, y una rueda (41c) dentada acoplada a un tercer motor. 10 holding an intermediate portion of the Smartphone, and a toothed wheel (41c) coupled to a third motor. 9. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-8, donde 9. Base (1) for educational robot according to any of claims 7-8, wherein el segundo elemento (42) giratorio comprende una plataforma circular giratoria movida por un 15 cuarto motor. The second rotating element (42) comprises a rotating circular platform moved by a fourth engine. 10. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el medio (5) de procesamiento se elige de entre: un microcontrolador, un microprocesador, un DSP, una FPGA, o un ASIC. 10. Base (1) for educational robot according to any of the preceding claims, wherein the processing means (5) is chosen from: a microcontroller, a microprocessor, a DSP, an FPGA, or an ASIC. 11. Base (1) para robot educativo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el medio (6) de comunicación es de tipo inalámbrico. 11. Base (1) for educational robot according to any of the preceding claims, wherein the means of communication (6) is of the wireless type. 12. Base (1) para robot educativo de acuerdo con la reivindicación 11, donde el medio (6) 25 de comunicación es Bluetooth. 12. Base (1) for educational robot according to claim 11, wherein the communication medium (6) is Bluetooth. 13. Base (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en combinación con un Smartphone (100) constituye un robot (10) educativo. 13. Base (1) according to any of the preceding claims, characterized in that in combination with a Smartphone (100) it constitutes an educational robot (10). FIGURAS FIGURES
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