一种语音控制多方位调节的儿童安全座椅及其调节方法与流程

本发明涉及一种语音控制多方位调节的儿童安全座椅及其调节方法。

背景技术：

1、随着智能家居技术的迅速发展，家庭用品逐渐向自动化和智能化方向演进。在儿童安全座椅市场，虽然有广泛的产品可供选择，但大多数设计仍然依赖于传统的手动调节机制，这在某种程度上限制了儿童和家长的使用体验。对于家长来说，多次调整座椅以适应儿童不同需要非常繁琐不便。因此，开发一种更加安全、便利且互动性高的儿童座椅势在必行。

2、近年来，语音识别技术取得了显著的进步，使得用户能够通过简单的口语指令与设备进行交互。这一技术的应用范围正在从智能手机和虚拟助手扩展到各种消费电子产品中。自然语言处理（nlp）和机器学习算法的不断优化提高了语音识别的准确性和响应速度，为将此类技术集成到儿童安全座椅中创造了条件。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是为了提供一种语音控制多方位调节的儿童安全座椅及其调节方法，以解决上述背景中提出的问题。

2、本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

3、一种语音控制多方位调节的儿童安全座椅，包括座椅本体，所述座椅本体下方设置有底座，所述座椅本体和底座之间设置有旋转组件，所述旋转组件与座椅本体之间设置有平移组件，所述座椅本体的背面设置有调角组件；

4、所述座椅本体内部设置有语音主控板，所述底座上设置有语音接收组件和语音输出组件，所述旋转组件上设置有能够接收语音主控板发出的信号的旋转电机，所述平移组件上设置有能够接收语音主控板发出的信号的平移电机，所述调角组件上设置有能够接收语音主控板发出的信号的调角电机。

5、优选的，所述旋转组件包括旋转盘，所述旋转盘与底座连接，所述旋转盘内设置有相互啮合的第一蜗轮和第一蜗杆，所述第一蜗杆的一端与旋转电机连接，所述旋转电机与第一蜗杆之间设置有减速齿轮组。

6、优选的，所述减速齿轮组包括设置在旋转电机的轴上的小齿轮和设置在第一蜗杆端部的大齿轮。

7、优选的，所述底座在与旋转盘连接位置的正后方设置有第一接触式微动开关。

8、优选的，所述平移组件包括平移座，所述平移座与座椅本体连接，所述平移座底部设置有丝杆，所述丝杆上连接有第二蜗轮，所述第二蜗轮外侧啮合有第二蜗杆，所述第二蜗杆连接在平移电机的输出轴上，所述第二蜗轮和第二蜗杆的外侧设置有支撑壳，所述支撑壳固定在旋转组件上。

9、优选的，所述丝杆的一端设置有第二接触式微动开关。

10、优选的，所述调角组件包括两个间隔设置的弧形调角板，两个所述弧形调角板的上下两端通过连接轴连接，上端所述连接轴上设置有调节板，所述调节板上设置有螺纹孔，所述调角电机的输出轴上设置有螺纹，所述调角电机的输出轴插接在调节板的螺纹孔内。

11、优选的，所述座椅本体的背面设置有用于插接连接轴端部的滑槽，所述座椅本体上在上方所述滑槽的顶端处设置有第三接触式微动开关。

12、优选的，所述旋转组件上在平移组件的两侧设置有解锁拉手，所述解锁拉手内侧依次连接有第一连杆和第二连杆，所述第二连杆上设置有楔形块，所述第二连杆下方设置有连接转盘，所述连接转盘上设置有楔形槽，所述第二连杆上方设置有连接架，所述连接架底面两端设置有圆柱销，所述第一蜗轮和连接转盘上分别设置有第一圆柱销孔和第二圆柱销孔，所述连接转盘设置在第一蜗轮的上方且与第一蜗轮通过圆柱销连接。

13、一种语音控制多方位调节的儿童安全座椅的调节方法，包括以下步骤：

14、初始状态下，座椅本体朝向正前方；

15、步骤s1：需要进行旋转操作时，通过语音输入关键词指令，如：“向左旋转90度”或“向右旋转90度”，此时，语音接收组件接收到指令后，通过语音输出组件回复：“好的”，同时，语音主控板将信号发送给旋转电机，旋转电机转动带动第一蜗杆转动，从而带动第一蜗轮转动，使旋转盘带动座椅本体向左或向右旋转90度，并触发第一接触式微动开关，表示旋转到位，语音主控板接收到位信号，向旋转电机发出结束指令，旋转动作结束；

16、步骤s2：座椅本体已经被向左或向右旋转90度后，可以进行平移操作，通过语音输入关键词指令，如：“向内平移”或“向外平移”，此时，语音接收组件接收到指令后，通过语音输出组件回复：“好的”，同时，语音主控板将信号发送给平移电机，平移电机转动带动第二蜗杆转动，从而带动第二蜗轮转动，使丝杆带动平移座进行向内或向外的平移操作，平移一段路径后，触发第二接触式微动开关，即表示平移到位，语音主控板接收到位信号，向平移电机发出结束指令，平移动作结束；

17、步骤s3：需要进行调角操作时，通过语音输入关键词指令，如：“向上调角”或“向下调角”，此时，语音接收组件接收到指令后，通过语音输出组件回复：“好的”，同时，语音主控板将信号发送给调角电机，所述调节电机转动使调节板沿着调节电机的输出轴移动，从而带动连接轴在滑槽内移动，使弧形调角板带动座椅本体进行角度调节，当调节一定角度后，触发第三接触式微动开关，即表示角度调节到位，语音主控板接收到位信号，向调角电机发出结束指令，调角动作结束；

18、步骤s4：当系统断电无法接收语音指令时，拉动解锁拉手，使第二连杆沿着楔形槽的斜边向外向上移动，从而使第二连杆上方的连接架及圆柱销也向上移动，此时，第一蜗轮脱离连接转盘，旋转盘可以自由转动，从而可以手动调整座椅本体的角度，转动到合适角度后，松开解锁拉手，圆柱销复位，连接转盘和第一蜗轮恢复连接，并被第一蜗杆锁定，从而使座椅本体的位置固定；

19、步骤s5：当座椅本体旋转到任意位置，系统断电之后再重新通电，需要自动复位时，用户通过语音输入旋转复位指令，此时，语音接收组件接收到指令后，通过语音输出组件回复：“好的”，同时，语音主控板接收到信号后，将信号发送给旋转电机，旋转电机工作，旋转盘带动座椅本体自动旋转，当座椅本体的朝向为正前方时，触发第一接触式微动开关时，表示复位完成，此时，语音主控板接收到复位完成的信号，并对旋转电机发出指令停止工作，复位动作结束，等待下次指令输入。

20、与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

21、1、本发明通过使用语音控制技术，实现了对儿童安全座椅多方位调节的智能化操控，显著提升了座椅的操作便捷性与安全性。语音控制的优势在于其能够释放监护人的双手，通过简单的口令实现座椅本体的精确调节，无需直接接触座椅本体或手动操作，从而在照顾儿童的同时，兼顾了高效性与方便性。此外，该技术的引入大幅降低了误操作的风险，保障了每次调整都基于明确且准确的指令输入，确保了座椅的安全性能。进一步而言，即使在不期而至的紧急状况下，例如系统断电，本发明亦具备手动应急机制，使得在任何情况下儿童的安全均不受影响。综上所述，语音控制多方位调节的儿童安全座椅，在增强儿童乘车安全的同时，为监护人提供了一个高效、直观且智能化的操作界面，极大地优化了用户体验。

22、2、本发明在结构上展现了显著的优点，其通过整合旋转组件、平移组件以及调角组件，实现了座椅本体的多维度调节功能。旋转组件中配置的旋转盘与底座的转动连接，配合内置的第一蜗轮和第一蜗杆以及减速齿轮组，保证了旋转调节的稳定性和精确性。同时，这种机械结构设计使得旋转动作平滑且易于控制，减小了噪音和磨损，延长了使用寿命。平移组件采用丝杆驱动第二蜗轮，实现座椅本体的平移运动。此结构允许座椅本体进行精细的前后调节，提高了设备的可靠性。调角组件的设计采用了弧形调角板和带螺纹的调节电机输出轴，为座椅本体的角度调节提供了稳固可靠的支持，满足各种坐姿需求。此外，接触式微动开关的引入为每一次移动提供了明确的到位反馈，确保了每次调节都能精确到达预定位置，提升了操作的准确性和安全性。解锁拉手及连杆系统设计则为紧急情况或系统断电时提供了手动干预的可能性，保障了在任何情况下均能安全方便地进行调整。综上，该儿童安全座椅的结构设计不仅满足了复杂多样的功能需求，而且在保证稳定性、安全性及耐用性的同时，也兼顾了易用性和可维护性，是符合现代家庭需求的创新设计。