发明内容
有鉴于此,有必要提供一种集削面、煮面、捞面和盛面一体化的刀削面自动化加工的控制系统和控制方法。
本发明提供一种控制系统。控制系统应用于一种刀削面加工设备上。刀削面加工设备包括自动削面装置、煮面装置及载物装置,自动削面装置包括第一机械手,煮面装置包括第二机械手、主漏勺及若干次漏勺,该载物装置包括至少一载物台、驱动该载物台运动的传动单元和感测器。控制系统包括:第一控制单元,用于接收一输入信号并在接收到输入信号后,控制第一机械手自动削面并完成预设切削次数切削,第一控制单元用于控制第一机械手停止动作并产生一完成削面的控制信号;计时单元,用于计时次漏勺的煮面时间;第二控制单元,用于在接收到完成削面的控制信号时,控制第二机械手抓取主漏勺并带动其一同运动至次漏勺的上方时翻转主漏勺,控制第二机械手带动主漏勺复位并发送主漏勺复位的信号给第一控制单元,以允许第一控制单元控制第一机械手继续削面;该感测器感测一盛面容器是否露出于该载物台上,并将对应的信号发送给第二控制单元,该第二控制单元用于控制该传动单元驱动该载物台及其上的盛面容器一起向上运动至该盛面容器的预设位置;第二控制单元用于在计时单元计时的煮面时间达到一预设时间且该盛面容器运动至预设位置后,控制第二机械手抓取次漏勺,并带动其一同运动至该盛面容器内的上方并翻转,之后驱动次漏勺复位。
进一步地,控制系统还包括第一存储单元,用于存储所述预设的切削次数;第一计数单元,用于计数第一机械手实时切削的切削次数;第一控制单元用于在第一计数单元完成预设切削次数的计数后,控制第一机械手停止削面,并产生完成削面的控制信号。
进一步地,控制系统还包括:第二计数单元,用于计数第一机械手切削面的份数;第一控制单元在每次第一机械手预设切削次数的切削时,用于控制第二计数单元将面的份数值进行减一运算,并在面的份数值不为零时,继续控制第一机械手进行预设切削次数的切削运动。
进一步地,控制系统还包括一输入单元,输入单元用于接收用户的点餐操作并产生包含点餐信息的输入信号并将输入信号发送给第一控制单元。
进一步地,控制系统还包括一第一参数设置单元和第二参数设置单元,第一参数设置单元用以设定第一机械手的多个参数,第二参数设置单元用以设定第二机械手的多个参数。
本发明还提供一种控制方法。控制方法应用于一种刀削面加工设备上。刀削面加工设备包括自动削面装置、煮面装置及载物装置,自动削面装置包括第一机械手,煮面装置包括第二机械手、主漏勺和若干次漏勺,该载物装置包括至少一载物台、驱动该载物台运动的传动单元和感测器。控制方法包括步骤:接收一输入信号;控制第一机械手在接收输入信号后自动削面并完成预设的切削次数,控制第一机械手在完成预设的切削次数后停止动作并产生一完成削面的控制信号;接收完成削面的控制信号,控制第二机械手抓取主漏勺并运动至次漏勺的上方时翻转主漏勺,控制第二机械手带动主漏勺复位;发送主漏勺复位的信号给第一控制单元,以允许第一控制单元控制第一机械手继续自动削面;控制一计时单元开始计时次漏勺的煮面时间;该感测器感测一盛面容器是否露出于该载物台上;控制该传动单元驱动该载物台及其上的盛面容器一起向上运动至该盛面容器的预设位置;控制第二机械手在计时单元计时到上述的煮面时间后抓取次漏勺,并运动至该盛面容器内的上方后翻转次漏勺,之后进一步带动次漏勺复位。
进一步地,控制方法还包括步骤:在控制第一机械手自动削面的同时计数第一机械手的切削次数,并在完成预设切削次数的计数后,控制第一机械手停止削面,并产生完成削面的控制信号。
进一步地,控制方法还包括步骤:分析输入信号中的点餐信息,确定点餐信息中所包含的面的份数,并存储面的份数;及在每次完成预设切削次数的切削运动时,将面的份数值进行减一运算,并在面的份数值不为零时,继续控制第一机械手进行预设切削次数的切削运动。
本发明之刀削面自动化加工的控制系统和控制方法,可以集削面、煮面、捞面和盛面一体化,操作简单,智能化程度高。
具体实施方式
请参考图1,为刀削面加工设备100的结构示意图。刀削面加工设备100的结构如下:
刀削面加工设备100包括自动削面装置11、煮面装置12和载物装置13。自动削面装置11、煮面装置12及载物装置13依次排列,煮面装置12位于自动削面装置11和载物装置13之间。
自动削面装置11用以自动化削面。自动削面装置11包括第一支撑柜111、第一机械手112、承载组件113和削面刀114。第一支撑柜111用以支撑第一机械手112和承载组件113。第一机械手112和承载组件113间隔的安装于第一支撑柜111上。承载组件113用以放置已经揉好且定形为预设形状的面块。第一机械手112用以带动削面刀114自动切削放置在承载组件113上的面块。
煮面装置12用以将自动削面装置11削好的的面叶煮好,之后将煮好的面叶从水中捞出并倒入放置在载物装置13上的盛面容器130中。煮面装置12包括第二支撑柜121、煮面锅122、主漏勺123、若干次漏勺124和第二机械手125。煮面锅122和第二机械手125间隔的设置在第二支撑柜121上。煮面锅122凹设在第二支撑柜121上,其内盛有水用以煮面。主漏勺123可选择地容置在煮面锅122中,次漏勺124容置在煮面锅122中。第二机械手125包括漏勺抓取组件1250,漏勺抓取组件1250用以抓取主漏勺123或次漏勺124。
载物装置13用以将盛面容器130送至预设位置上,方便接收已捞出的面叶。载物装置13包括第三支撑柜131、盛面容器130、位于第三支撑柜131内的传动单元(图未示出)、位于传动单元上方的至少一载物台132、位于第三支撑柜131上且围绕载物台132周围的多个感测器134。载物台132用以放置盛面容器130,传动单元用以驱动载物台132运动,以容许盛面容器130从第三支撑柜131内露出。
请参考图2,为应用在刀削面加工设备100上的控制系统200的模块图。控制系统200用以控制刀削面加工设备100执行削面、煮面、捞面和盛面等一系列的动作。在本实施方式中,控制系统200可内置于刀削面加工设备100中。
控制系统200包括第一控制单元20、第一参数设置单元21、第一存储单元22、计数单元23、第二控制单元24、第二参数设置单元25、第二存储单元26、输入单元27、显示单元28和计时单元29。在本实施方式中,第一控制单元20、第一参数设置单元21、第一存储单元22和计数单元23安装在第一机械手112上,并且第一控制单元20分别电性连接于第一参数设置单元21、第一存储单元22和计数单元23。第二控制单元24、第二参数设置单元25、第二存储单元26和计时单元29安装在第二机械手125上,并且,第二控制单元24分别电性连接于第二参数设置单元25、第二存储单元26和计时单元29上。输入单元27电连接于第一控制单元20,显示单元28分别电连接于第一控制单元20和第二控制单元24。
第一参数设置单元21设置在第一机械手112上,其用以设定第一机械手112的多个参数,这多个参数包括但不限于:削面刀114的绝对零点位置,面块相对削面刀114的绝对零点的位置,削面刀114每次切削时的下刀深度,削面刀114在完成每次切削后的进刀距离,削面刀114在每切完一层面之后的回刀距离,以及每份面的切削次数。第一存储单元22用以存储通过第一参数设置单元21所设置的参数,包括但不限于削面刀114的绝对零点位置,面块相对削面刀114的绝对零点的位置,削面刀114每次切削时的下刀深度,削面刀114在完成每次切削后的进刀距离,削面刀114在每切完一层面之后的回刀距离,以及每份面的切削次数。
第二参数设置单元25设置在第二机械手125上,其用以设定第二机械手125的多个参数,这多个参数包括但不限于:第二机械手125的漏勺抓取组件1250的零点位置,主漏勺123和若干次漏勺124相对漏勺抓取组件1250的位置,主漏勺123和若干次漏勺124之间的相对位置,盛面容器130相对次漏勺124的位置,以及第二机械手125在抓取主漏勺123后的若干运动路线,比如第一次抓取主漏勺123后运动至某一次漏勺124的上方并翻转,第二次抓取主漏勺123后运动至另一次漏勺124的上方并翻转。第二存储单元26用以存储通过第二参数设置单元25所设置的参数,包括但不限于第二机械手125的漏勺抓取组件1250的零点位置,主漏勺123和若干次漏勺124相对漏勺抓取组件1250的位置,主漏勺123和若干次漏勺124之间的相对位置,盛面容器130相对次漏勺124的位置,以及第二机械手125在抓取主漏勺123后的若干运动路线。
计数单元23包括第一计数单元231和第二计数单元232。第一计数单元231用以计数第一机械手112的切削次数,第二计数单元232用以对预设的面的份数值进行减一运算。
第一控制单元20用以控制第一机械手112的运动,第二控制单元24用以控制第二机械手125以及传动单元的运动。具体过程如下:
请一并参考图1和图2,输入单元27接收用户的点餐操作并产生包含点餐信息的输入信号,上述点餐信息包括面的份数及面的种类,如西红柿鸡蛋刀削面一份,或香菇炖鸡刀削面两份等。
第一控制单元20接收由输入单元27产生的输入信号,分析输入信号中的点餐信息,确定点餐信息中面的份数,控制第一存储单元22存储上述面的份数,同时驱动第一机械手112带动削面刀114切削位于承载组件113上的面块,削出的面叶自动落入煮面装置12的主漏勺123内,并控制第一计数单元231记数第一机械手112的切削次数,具体为当第一机械手112完成一个往复切削动作时,记数切削次数为一次。第一控制单元20在第一计数单元231完成一预设切削次数的计数后,控制第一机械手112停止动作,控制第二计数单元232记录完成削面份数为一份,控制显示单元28显示一完成削面的信息,并产生一完成削面的控制信号。
第二控制单元24接收第一控制单元20发出的完成削面的控制信号后,控制煮面装置12的第二机械手125抓取主漏勺123,然后第二控制单元24按照第二参数设置单元25内预设的运动路线驱动主漏勺123运动至预定位置的次漏勺124的上方,并驱动主漏勺123翻转,使主漏勺123中的面叶倒入次漏勺124中,然后驱动第二机械手125带动主漏勺123复位。在本实施例中,第二控制单元24在第一次接收到第一控制单元20发出的完成削面的控制信号后,会驱动主漏勺123运动至一次漏勺124的上方,在第二次接收到第一控制单元20发出的完成削面的控制信号后,会驱动主漏勺123运动至下一个次漏勺124的上方,如此循环,以使所述四个次漏勺124内依次装入面叶。
第二控制单元24在第二机械手125带动主漏勺123复位后,产生一完成倒面的控制信号给第一控制单元20。同时第二控制单元24控制计时单元29开始计时,需要说明的是,计时是为了确定面被煮熟的时间。
第一控制单元20在接收到第二控制单元24发出的完成倒面的控制信号后,控制第二计数单元232对输入单元27输入的面的份数值进行减一运算,并判断经过运算后的面的份数值是否为零,并在确定经过运算后的面的份数值不为零时,控制第一机械手112带动削面刀114再次削面,重复上述动作,直到经过运算后的面的份数值为零为止。
第二控制单元24在计时单元29开始计时的时候,控制传动单元驱动载物台132及其上的盛面容器130一起向上运动,当盛面容器130上升到阻隔感测器134感测红外线时,传动单元便暂停运动。
具体地,感测器134包括第一红外感测器1340和第二红外感测器1341,第一红外感测器1340位于载物台132的一侧,第二红外感测器1341位于载物台132的另一侧。当位于第一载物台132上的盛面容器130从第三支撑柜131上伸出一预设高度时,盛面容器130阻挡第一红外感测器1340朝第二红外感测器1341发射红外线信号,从而使第一红外感测器1340产生一盛面容器130已运动至预设位置的控制信号给第二控制单元24。当位于载物台132上的盛面容器130被取走后,第一红外感测器1340感测第二红外感测器1341发射的红外线信号,从而产生一盛面容器130被取走的控制信号给第二控制单元24。
第二控制单元24在接收到盛面容器130已运动至预设位置的控制信号后,且在计时单元29到达一预定时间后,控制第二机械手125首先抓取相邻主漏勺123的并装有煮熟面叶的次漏勺124运动至盛面容器130的正上方,翻转次漏勺124,使其中的面叶倒入盛面容器130中,并使次漏勺124复位。第二控制单元24在次漏勺124复位后,控制显示单元28显示一完成盛面的信息以提醒用户。在本实施例中,第二控制单元24在每次接收到盛面容器130已运动至预设位置的控制信号后,会驱动第二机械手125逐一抓取装有煮熟面叶的次漏勺124运动至盛面容器130的正上方。
第二控制单元24还根据所接收的盛面容器130被取走的控制信号控制载物装置13的传动单元使其驱动载物台132及其上的另一盛面容器一起向上运动,直到另一盛面容器130上升到阻隔第一红外感测器1340和第二红外感测器1341感测红外线时,便暂停运动。
第二控制单元24在传动单元向上运动至最大极限位置且载物台132上的所有盛面容器130被取走后,控制传动单元驱动载物台132向下运动直至载物台132向下运动至另一最大极限位置。
可以理解,第一控制单元20和第二控制单元24可以但不限于中央处理器、单片机、数字信号处理器等。
可以理解,第一控制单元20可以不安装在第一机械手112上,第二控制单元24可以不安装在第二机械手125上,第一控制单元20和第二控制单元24可以整合成一中央控制器。
可以理解,输入单元27可以但不限于是位于餐厅外堂的终端点餐机或装有自助点餐应用程序的移动终端。
可以理解,输入单元27与第一控制单元20之间可以是有线或无线网络连接。
可以理解,第一存储单元22和第二存储单元26可以但不限于硬盘,闪存卡等。
请一并参考图1和图3,为本发明一实施方式中应用于刀削面加工设备100的控制方法之切削过程的流程示意图,其包括如下步骤:
S310:接收用户的点餐操作,产生相应的输入信号。具体地,输入单元27接收用户的点餐操作并产生相应的包含点餐信息的输入信号。
S320:接收输入信号,分析并确定点餐信息中所包含的面的份数,并存储上述面的份数。具体地,第一控制单元20接收由输入单元27产生的输入信号,分析输入信号中的点餐信息,确定点餐信息中面的份数,并控制第一存储单元22存储上述面的份数。
S330:控制第一机械手112自动削面,并计数第一机械手112的切削次数。具体地,第一控制单元20控制第一机械手112带动削面刀114切削位于承载组件113上的面块,削出的面叶被抛入煮面装置12的主漏勺123内,并控制第一计数单元231开始记数第一机械手112的切削次数。
S340:完成一预设切削次数的计数后,控制第一机械手112停止削面,记录完成削面份数为一份,显示一完成削面的信息,并产生一完成削面的控制信号。具体地,第一控制单元20在第一计数单元231完成一预设切削次数的计数后,控制第一机械手112停止削面,控制第二计数单元232记录完成削面份数为一份,控制显示单元28显示一完成削面的信息,并产生一完成削面的控制信号。
S350:接收完成削面的控制信号,根据控制信号控制第二机械手125抓取主漏勺123并按照预设的运动路线运动至预定位置的次漏勺124的上方,翻转主漏勺123,使主漏勺123中的面叶倒入次漏勺124中,并驱动第二机械手125复位。具体地,第二控制单元24接收完成削面的控制信号后,控制煮面装置12的第二机械手125抓取主漏勺123按照预设的运动路线运动至预定位置的次漏勺124的正上方,翻转主漏勺123使主漏勺123中的面叶倒入次漏勺124中,并驱动第二机械手125复位。
S360:在主漏勺123复位后,并产生一完成倒面的控制信号。具体地,第二控制单元24在第二机械手125带动主漏勺123复位后产生一完成倒面的控制信号。
S370:接到完成倒面的控制信号时,对预设的面的份数值进行减一运算,并判断经过运算后的面的份数值是否为零,若是,则结束,否则,继续S330。具体地,第一控制单元20在接收到完成倒面的控制信号时,控制第二计数单元232对预设的面的份数值进行减一运动,并判断经过运算后的面的份数值是否为零,若是,则结束,否则,继续S330。
请一并参考图1、图3和图4,为本发明一实施方式中应用以刀削面加工设备100的控制方法之煮面、捞面和盛面的流程示意图,具体包括步骤:
S410:在主漏勺123复位后,开始计时,同时驱动载物台132及其上的盛面容器130一起向上运动,并在盛面容器130上升到阻隔感测器134感测红外线时,发出一盛面容器130到预设位置的控制信号,控制传动单元暂停运动。具体地,在主漏勺123复位后,第二控制单元24控制计时单元29开始计时,并同时控制传动单元驱动载物台132及其上的盛面容器130一起向上运动,当盛面容器130上升到阻隔感测器134感测红外线时,感测器134便发出一盛面容器130到预设位置的控制信号,第二控制单元24控制传动单元暂停运动。
S420:判断计时是否完成,若是,则进入S430,否则,继续S420。具体地,第二控制单元24判断计时是否完成,若是,则进入S430,否则,继续S420。
S430:接收到计时完成的信号后,控制第二机械手125抓取预定位置的次漏勺124并运动至盛面容器130的上方,翻转次漏勺124,使次漏勺124中的面叶倒入盛面容器130中,并驱动第二机械手125带动次漏勺124复位。
S440:待传动单元运动至最大极限位置,传动单元发出一运动至最大极限位置的信号,感测器134感测不到载物台132上的盛面容器时,感测器134会发出并未感测到盛面容器的控制信号给第二控制单元。
S450:第二控制单元24在接收到运动至最大极限位置的信号及未感测到盛面容器的控制信号时,控制传动单元驱动载物台132向下运动直至载物台132向下运动至另一极限位置。
本发明之刀削面自动化加工的控制系统和方法,可以集削面、煮面、捞面和盛面一体化,操作简单,智能化程度高。
可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出捞面锅其他的变形、第一机械手的其他型号替代、第二机械手的其他型号代替,接收装置的相应形状变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。