烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，系統(tǒng)包括加菜自動線、烹飪機器人、清洗自動線、標記卡、標準盒和標準盒傳送單元，首先進行標記卡點菜，將點菜后的標記卡裝入標準盒中，標準盒通過標準盒傳送單元傳送到加菜自動線，通過加菜機械手進行加菜，在加菜完成后標準盒通過標準盒傳送單元傳送到對應的烹飪機器人的烹飪位開始炒菜，炒菜完成后標準盒會自動移出將熟菜倒入盤中，然后通過標準盒傳送單元自動進入清洗自動線，清洗后的標準盒將待到安裝標記卡后才能進入下一個新的流程。本實用新型解決了烹飪行業(yè)及家庭烹飪的時熱量擴散和煙氣產(chǎn)生的大問題,因此本實用新型無油煙無明火節(jié)能環(huán)保原理是科學的效果是顯著的。
【專利說明】烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)

【技術領域】：
[0001] 本實用新型是一個以烹飪機器人為核心的餐館用的中大型加菜加料烹飪清洗全 面智能控制的流水線系統(tǒng)，一種具備多重智能的無油煙、無明火、節(jié)能環(huán)保效果顯著的自 動化菜肴制作系統(tǒng)成套設備。

【背景技術】：
[0002] 至今公知的餐飲業(yè)和家庭人工烹飪技術落后、過程繁雜、煙氣排放量大、能量耗損 嚴重、人工和資源浪費巨大。
[0003] 我們已研制完成的家用臺式烹飪機器人（專利ZL200620023264. X)其智能化程度 已具備智能翻炒、智能加熱、智能調(diào)味等核心智能但不具備各種菜料的自動加入及后續(xù)清 洗程序形成智能控制流水線的功能和系統(tǒng)結構，為烹飪機器人的配菜的自動化、標準化的 問題沒有解決，質(zhì)量和產(chǎn)量的問題也是有待提高的，當前最需要解決是無油煙、無明火、節(jié) 能環(huán)保效果顯著的餐飲行業(yè)的菜肴制作智能化控制系統(tǒng)和自動化流水線成套設備。 實用新型內(nèi)容：
[0004] 本實用新型設計了一個包括智能控制加菜、加調(diào)料、加熱、翻炒、清洗等全系列的 自動化系統(tǒng)，系統(tǒng)采用電腦程序自動控制，除了烹飪機器人的自動智能翻炒、智能加熱、智 能調(diào)味外，還通過機械手完成自動加菜程序，以及進行自動清洗程序。
[0005] -種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，所述系統(tǒng)由計算機程序控制，所述系統(tǒng)是 以烹飪機器人為核心的閉環(huán)系統(tǒng)，包括在烹飪機器人前端的智能化加菜加料自動流水線和 在烹飪機器人后端的自動化清洗流水線；所述系統(tǒng)還包括用于點菜的標記卡、用于承裝點 菜的標記卡的標準盒、標準盒傳送單元，標準盒通過標準盒傳送單元依次傳送到加菜加料 自動線和自動化清洗流水線。
[0006] 烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)包括加菜自動線、烹飪機器人、清洗自動線、標記 卡、標準盒和標準盒傳送單元。首先進行標記卡點菜，將點菜后的標記卡裝入標準盒中，標 準盒會自動傳送到加菜自動線，通過加菜機械手進行加菜，在加菜完成后標準盒會自動傳 送到對應的烹飪機器人的烹飪位開始炒菜，炒菜完成后標準盒會自動移出將熟菜倒入盤 中，然后自動進入清洗自動線。清洗自動線包括涮洗、洗滌劑清洗、清水洗、蒸汽洗。清洗后 的標準盒將待到安裝標記卡后才能進入下一個新的流程。
[0007] 加菜自動線包括多個工位，每一個工位均由一個加菜智能單元構成，加菜智能單 元的數(shù)量是由加菜的種類多少設置的。加菜智能單元包括光導纖維、接收卡、機械手電機、 加菜機械手、提升電機以及菜箱。加菜機械手安裝于菜箱的上方受標記卡的控制，加菜機械 手的形狀和尺寸依菜的種類和形狀設計。
[0008] 標記卡整體為一塊印刷電路板，上面排列兩排發(fā)光二極管及 對應的微型開 關，兩端有電池、條形碼或二維碼貼處及安裝夾。每一個發(fā)光二極管代表一種指定的菜料或 菜肴的代碼，餐客在點菜時選定或由服務員操作對應的微型開關，當選定時此發(fā)光二極管 點亮，每一道菜的選料是由菜譜程序決定的，因此用條形碼或二維碼聯(lián)機后可更好地完成 此操作。
[0009] 當選中某微型開關接通時對應的發(fā)光二極管點亮，這意味著選定了某種菜，將標 記卡安裝于標準盒上，隨標準盒在標準盒傳送單元驅(qū)動下達到某工位時，發(fā)光二極管會觸 發(fā)該加菜智能單元完成加菜操作。
[0010] 標記卡上若有被選發(fā)光二極管點亮則此光信號將經(jīng)光導纖維傳遞給接收卡，接收 卡將依此光信號啟動機械手電機驅(qū)動加菜機械手從菜箱中抓菜，抓菜完成后其抓菜到位信 號又觸發(fā)提升電機上升并使加菜機械手繞提升電機軸水平轉動180°，對準標準盒位置，力口 菜機械手張開將菜放入標準盒內(nèi)，放菜后機械手自動轉動180°復位至菜箱。
[0011] 標準盒傳送單元包括傳送單元盒體、傳遞皮帶、電機軸支撐、皮帶輪、+-12V電源插 口、電機安裝基板、傳送電機、有載傳感器。帶有標記卡的標準盒置于傳送單元盒體中時，有 載傳感器啟動傳送電機，標準盒在傳遞皮帶的帶動下前行至某工位時，標記卡的光信號傳 送給接收卡時標準盒停止并完成加菜動作。加菜完成后繼續(xù)前行至下一個工位，重復此項 操作過程，若無加菜信號即標記卡發(fā)光二極管未亮，則通過此工位，直至最后進入烹飪機器 人，進入烹飪機器人前讀取條形碼或二維碼，調(diào)出此菜的烹飪程序并完成炒菜。炒菜完成標 準盒翻轉將菜倒入盤中后，標準盒進入清洗自動線。清洗過程是由傳遞皮帶帶動經(jīng)過清洗 槽、清水槽、消毒干燥工位后循環(huán)進入加菜自動線，循環(huán)作業(yè)。
[0012] 清洗自動線包括涮洗、洗滌劑清洗、清水洗、蒸汽洗。清洗后的標準盒將待到插入 標記卡后才能進入下一個新的流程。
[0013] 烹飪機器人具有智能加熱、智能翻炒、智能調(diào)味的功能，已在專利 ZL200620023264. X中有具體描述。
[0014] 本實用新型的技術要點是：
[0015] 1、加菜自動線，加菜自動線是以多個加菜智能單元組成的，加菜的方式是和烹飪 機器人的炒菜程序相匹配的，加菜智能單元是本實用新型的核心技術。
[0016] 2、加菜機械手，加菜自動線關鍵機構是加菜機械手裝置，加菜種類和數(shù)量的不同， 配置的機械手的形狀和尺寸會有所不同。
[0017] 3、標記卡和接收卡，是實現(xiàn)加菜自動線運行的指令載體，是以印刷電路板和表面 貼器件制成的，接收卡接收標記卡的信息并完成此加菜命令信息的傳輸，此信息控制加菜 智能單元完成此次加菜動作。
[0018] 4、加菜智能單元，加菜智能單元是完成抓菜、提升、旋轉、放菜、復位系列動作的核 心操作機構，每一個單元都執(zhí)行同樣的加菜命令但動作由于加菜種類和數(shù)量的不同而不 同。
[0019] 本實用新型的有益效果是：
[0020] 1、由于本實用新型的流水線作業(yè)方式可大大減少人力投入。
[0021] 2、由于本實用新型的流水線作業(yè)方式可大大提高菜肴質(zhì)量和口味的穩(wěn)定性，使烹 飪產(chǎn)品標準化、數(shù)字化、便于中國食文化的經(jīng)典作品得以保存、復制、傳播和商品化。
[0022] 3、由于本實用新型的流水線作業(yè)方式和烹飪機器人的無油煙炒菜方式可大大減 少環(huán)境污染和對人健康的損害。
[0023] 4、在實現(xiàn)中國傳統(tǒng)食文化的數(shù)字化的同時，以媒介方式（如光碟，網(wǎng)絡等）為中國 傳統(tǒng)食文化的保存、復制、傳播、開發(fā)提供了前所未有技術途徑。
[0024] 5、本實用新型的一整套智能化技術方法，解決了烹飪行業(yè)及家庭烹飪的時熱量 擴散和煙氣產(chǎn)生的大問題，因此本實用新型無油煙無明火節(jié)能環(huán)保原理是科學的效果是 顯著的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1是烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)結構圖；
[0026] 圖2是加菜智能單元的結構圖；
[0027] 圖3為標記卡的結構圖；
[0028] 圖4為標準盒結構圖；
[0029] 圖5為標準盒傳送單元結構圖

【具體實施方式】
[0030] 下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0031] 本實用新型是在實用新型烹飪機器人（專利ZL200620023264. X)的基礎上針對商 業(yè)型應用而設計實用新型的。
[0032] 圖1中的烹飪機器人24已經(jīng)使用多年，故此在本實用新型實施中按烹飪機器人之 技術標準，制作直徑240 mm的標準盒2如圖4所示。按此要求設計并制作加菜智能單元，力口 菜智能單元其機構如圖2所示，加菜標準盒傳送單元如圖5所示，圖5中2為標準盒，15為 傳送單元盒體，16為傳遞皮帶（兩根），17為電機軸支撐，18為皮帶輪，19為+-12V電源插 口，20為電機安裝基板，21為傳送電機，22為有載傳感器。當標準盒2運行至此單元，有載 傳感器22啟動傳送電機21標準盒2前行，當標記卡5之光信號傳送給接收卡7時標準盒 2停止并完成加菜動作。加菜完成后繼續(xù)前行至下一個工位，重復此項操作過程，若無加菜 信號則此單元通過，直至最后進入烹飪機器人，進入烹飪機器人前讀取條形碼或二維碼9， 調(diào)出此菜的烹飪程序并完成炒菜。炒菜完成標準盒2翻轉將菜倒入盤中后，標準盒2將進 入清洗流程如圖1所示。清洗過程是由傳送帶傳送方式從各種清洗槽中通過后待用。
[0033] 圖1中加菜自動線23有24個工位，包括20個菜料位即可以加20種菜，4個炒水 /滑油工位。每一個工位均由一個加菜智能單元構成，在加菜完成后標準盒會自動傳送到對 應的烹飪機器人24的烹飪位開始炒菜，炒菜完成后標準盒會自動移出將熟菜倒出后進入 清洗自動線25。清洗自動線25包括涮洗、洗滌劑清洗、清水洗、蒸汽洗。清洗后的標準盒將 待到安裝標記卡后才能進入下一個新的流程。
[0034] 如圖2所示當標準盒2在標準盒傳送單元的驅(qū)動下達到此工位時，標記卡5對應 的發(fā)光二極管發(fā)光通過光導纖維6傳遞給接收卡7,接收卡7將信號傳遞給機械手電機11 使加菜機械手10從菜箱8中完成抓菜動作，抓菜動作到位信號又啟動提升電機13,當提升 電機13提升到位，到位信號又觸發(fā)加菜機械手繞提升電機軸水平轉動180°，此時加菜機 械手10轉動到1位置并將菜放到標準盒2內(nèi)，完成一次加菜，對于不同的菜料其機械手的 形狀和尺寸可以有所不同，以加100克蔬菜料為例，如菜量大于100克，可以以100克為單 位重復操作。加料后標準盒2進入烹飪機器人完成烹飪，熟菜翻倒后標準盒2進入清洗自 動線。
[0035] 標記卡如圖3所示，標記卡整體為一塊印刷電路板，上面排列兩排發(fā)光二極管12 及一一對應的微型開關14,兩端有電池4、條形碼或二維碼9貼處及安裝夾3。當被選定菜 其所對應的發(fā)光二極管12應為亮，當此標記卡5隨標準盒2移動到此工位時對應的發(fā)光二 極管12的光信號通過光導纖維6傳遞給接收卡7,接收卡7接收到的信號將驅(qū)動加菜智能 單元進行如上述的加菜系列操作。
[0036] 清洗自動線是在標準盒2空駛段加入涮洗、洗滌劑清洗、熱蒸汽洗等。
[0037] 圖4所示為通用型標準盒，其標準直徑為240 mm，也可以根據(jù)需要定制260 mm、280 mm、300 mm，但烹飪機器人、加菜自動線也需按此規(guī)格統(tǒng)一標定。
[0038] 上述實施例均已證明本實用新型具備特別節(jié)能與環(huán)保的特性，本實用新型的可控 電磁加熱方法，使熱場控制在盒體之內(nèi)（直徑25公分，高5公分）使其熱能充分用于菜料 加熱，熱擴散很少，即便是靠近熱源的機體部分也保持與室溫相近的溫度；本實用新型的加 熱溫度，控制在食用油沸點以下，故此在加熱翻炒中不產(chǎn)生油煙和有害物擴散，沒有污染環(huán) 境和有害人身的氣體排放.
[0039] 實施例的控制程序由C++語言編成，它控制自動線及烹飪機器人各部分有序動 作，并由始至終地完成加菜、加調(diào)料、炒制、清洗等全系統(tǒng)工作。主程序是一個通用流程，設 有若干可調(diào)參數(shù)，改變參數(shù)即可改變菜肴的種類和口味。通過參數(shù)調(diào)整改變調(diào)料種類、數(shù) 量、加熱溫度和時間而形成某種菜肴炒制程序稱為應用程序，這些應用程序的集合構成應 用程序庫，應用程序庫以菜單形式在屏幕上顯示供選擇、調(diào)用、或修改形成新的菜肴炒制程 序。
【權利要求】
1. 一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)是以烹飪機器人為核 心的閉環(huán)系統(tǒng)，包括在烹飪機器人前端的智能化加菜加料自動流水線和在烹飪機器人后端 的自動化清洗流水線；所述系統(tǒng)還包括用于點菜的標記卡、用于承裝點菜的標記卡的標準 盒、標準盒傳送單元，標準盒通過標準盒傳送單元依次傳送到加菜加料自動線和自動化清 洗流水線。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：加菜自 動線包括多個工位，每一個工位均由一個加菜智能單元構成，加菜智能單元包括光導纖維、 接收卡、機械手電機、加菜機械手、提升電機以及菜箱，加菜機械手安裝于菜箱的上方受標 記卡的控制。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：標記卡 整體為一塊印刷電路板，上面排列兩排發(fā)光二極管及一一對應的微型開關，兩端有電池、條 形碼或二維碼貼處及安裝夾，每一個發(fā)光二極管代表一種指定的菜料或菜肴的代碼，操作 對應的微型開關，當選定時此發(fā)光二極管點亮。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：標準盒 傳送單元包括傳送單元盒體、傳遞皮帶、電機軸支撐、皮帶輪、+-12V電源插口、電機安裝基 板、傳送電機、有載傳感器。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：自動化 清洗流水線包括涮洗、洗滌劑清洗、清水洗、蒸汽洗。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：標準盒 根據(jù)需要定制標準直徑為240 mm、260 mm、280 mm或300 mm，烹飪機器人、加菜自動線也按此 規(guī)格統(tǒng)一標定。
7. 根據(jù)權利要求2所述的一種烹飪機器人智能控制流水線系統(tǒng)，其特征在于：加菜智 能單元的數(shù)量由加菜的種類多少設置，加菜機械手的形狀和尺寸依菜的種類和形狀設計。
【文檔編號】B25J9/00GK203841508SQ201420254900
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權日:2014年5月19日
【發(fā)明者】劉長發(fā), 劉劍歌 申請人:北京天想智然機器人技術有限公司