CN107909737A - 一种智能餐饮系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能餐饮系统，其解决了现有餐饮行业效率低下和成本较高的技术问题，其设有材料储存准备模块、加热操作模块、碗类管理模块、汤类管理模块、配料管理模块、配送管理模块和网络终端操作模块，本发明可广泛用于餐饮行业。

Description

一种智能餐饮系统
技术领域
本发明涉及餐饮领域，尤其是涉及一种智能餐饮系统。
背景技术
现在的餐饮业尤其是大型餐饮及其服务都比较传统，运行模式主要包括：服务员记录用户的点菜信息，将点菜单送到后厨，后厨烹制菜肴后再经服务员传菜到点菜的餐桌上。用户用餐完毕后，收银台根据服务员传送的点菜信息统计结算。这种模式效率低下，需要的跑堂服务人员很多，难管理且容易出错，导致运营成本很高。
发明内容
本发明就是针对现有餐饮行业效率低下和成本较高的技术问题，提供一种效率较高和成本较低的智能餐饮系统。
为此，本发明设有材料储存准备模块、加热操作模块、碗类管理模块、汤类管理模块、配料管理模块、配送管理模块和网络终端操作模块。
优选的，材料储存准备模块设有食材放置箱，食材放置箱周围设有三轴坐标系，三轴坐标系上设有食材上提取开袋机械手；材料储存准备模块还设有食材下旋转分离机械手、食材输送装置和食材包装收集装置。
优选的，加热操作模块设于材料储存准备模块的一侧，加热操作模块设有两轴坐标系，两轴坐标系上设有电磁铁旋转机械手；两轴坐标系下方还设有电加热煮锅，电加热煮锅内还设有食材放置锅；加热操作模块还设有上水加热箱，上水加热箱连接有上水控制器和放水控制器。
优选的，碗类管理模块设于加热操作模块的一侧，碗类管理模块设有抓送碗装置，抓送碗装置的一侧设有存放碗装置，另一侧设有输送碗装置。
优选的，输送碗装置设有输送转台，输送转台上沿其圆周均匀设有多个碗体放置位，每个碗体放置位均由四根限位杆围绕形成，内部摞放有多个碗体。
优选的，抓送碗装置设有支撑架，支撑架上设有可上下移动的取碗杆，取碗杆的底部设有移碗旋转杆，移碗旋转杆上设有取碗机械手。
优选的，汤类管理模块与碗类管理模块相邻，汤类管理模块设有升降平台，升降平台上设有汤桶，汤桶通过电磁阀、流量控制器与热交换器相连接。
优选的，配料管理模块设于加热操作模块与碗类管理模块之间，配料管理模块设有配料机械手。
优选的，配送管理模块设有柜台，若干取餐平台，每个对餐平台对应一个二维码扫码器；柜台上还设有配送移动块，配送移动块上设有配送旋转块，配送旋转块上设有配送机械手。
优选的，网络终端操作模块设设有PLC通讯模块W-BOX-T。
本发明的智能餐饮系统基与数字控制网络采购坐标系控制机械手，与多轴控制机械手结合，采用工业标准的控制模式，以实现一类食品的自动制作工艺，尤其是适用用于制作煮类加工的食品，例如面条水饺火锅麻辣烫等。本发明能较好的解决食品的安全问题，智能餐厨依附于食品加工厂，通过食品加工厂将材料按一定要求加工后，直接做出熟食供应给用户，那么中间会省略销售服务相关的环节。食品材料选料集中控制性，即提高质量又能降低价格，以海鲜面为例，1碗高标准的海鲜面，高档面馆售价位35～50元之间，经过本餐饮系统同样质量就能将价格控制在8～20元之间，因为相当于客户直接面对食品加工厂。本发明能是按照工业4.0标准来制作的，那么它完全基于数字控制，通过更改参数即可满足多种要求，适用范围较为广泛。
附图说明
图1为本发明的俯视结构示意图；
图2为材料储存准备模块的结构示意图(省略食材包装收集装置)；
图3为材料储存准备模块的主视结构示意图；
图4为材料储存准备模块的俯视结构示意图；
图5为加热操作模块的结构示意图；
图6为加热操作模块的主视结构示意图；
图7为加热操作模块的俯视结构示意图；
图8为加热操作模块的左视结构示意图；
图9为碗类管理模块的结构示意图；
图10为碗类管理模块的后视结构示意图；
图11为汤类管理模块的结构示意图；
图12为汤类管理模块的主视结构示意图；
图13为配料管理模块的结构示意图；
图14为配送管理模块的结构示意图；
图15为配送管理模块的左视结构示意图。
图中符号说明：
1、材料储存准备模块；2、加热操作模块；3、碗类管理模块；4、汤类管理模块；5、配料管理模块；6、配送管理模块；7、网络终端操作模块；
1.1、冷藏库；1.2、食材放置箱；1.3、X轴；1.4、Y轴；1.5、Z轴；1.6、食材上提取开袋机械手；1.7、食材下旋转分离机械手；1.8、食材输送装置；1.9、食材包装收集装置；
2.1、横轴；2.2、纵轴；2.3、电磁铁旋转机械手；2.4、电加热煮锅；2.5、食材放置锅；2.6、自动上水加热箱；2.7、上水控制器；2.8放水控制器；2.9、支撑架；2.10、移动块；2.11锅架；2.12、旋转电机；
3.1、存放转台；3.2、限位杆；3.3支撑架；3.4、取碗杆；3.5、移碗旋转杆；3.6、取碗机械手；3.7、输送碗装置；3.8、存放碗装置；3.9、抓送碗装置；
4.1、底座；4.2、升降平台；4.3、汤桶；4.4、进汤控制电磁阀；4.5、流量控制器；4.6、热交换器；
5.1、配料机械手；
6.1、柜台；6.2、二维码扫码器；6.3、配送移动块；6.4、配送旋转块；6.5、配送机械手；6.6、取餐平台；6.7、支撑架；6.8、横轴；6.9、滑块。
具体实施方式
下面参照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明的智能餐饮系统设有材料储存准备模块1、加热操作模块2、碗类管理模块3、汤类管理模块4、配料管理模块5、配送管理模块6和网络终端操作模块7。
食品加工厂将材料分类处理好后，存放在材料储存准备模块1里，材料储存准备模块1按照用户订购食品，自动拆分材料，将食材放置在其输送系统上；加热操作模块2将准备好的食材从材料储存准备模块1取出，由坐标机械手放置在加热系统内加热；碗类管理模块3将碗放置好后，汤类管理模块4自动将汤加热，然后按照比例注入到碗内；配料管理模块5将加热操作模块2内加热处理完成的食材按照配料比放置到已经注入汤的碗内，完成为成品；配送管理模块6按照用户二维码信息将成品放置到用户窗口，由用户自行取走；网络终端操作模块7对外手机通过4G网络使用户可以使用手机APP和手机支付宝等平台远程订购食品和与设备通讯等互动功能，对内可以将用户信息传递给设备，使设备可以按照用户要求操作，并将信息实时传递给用户知道。
如图2、图3和图4所示，材料储存准备模块设有冷藏库1.1，冷藏库1.1内设有若干排列摆放的食材放置箱1.2，食材放置箱1.2的四周设有三轴坐标系，三轴坐标系设有相对的两个X轴1.3，两个X轴1.3上设有相对的两个Y轴1.4，两个Y轴1.4上共同设有Z轴1.5，Z轴1.5上沿其长度方向设有食材上提取开袋机械手1.6。两个Y轴1.4可以分别沿两个X轴1.3长度方向同时运动，来调整食材上提取开袋机械手1.6的横向位置；Z轴1.5可以沿两个Y轴1.4的竖直方向运动，来调整食材上提取开袋机械手1.6的上下位置；食材上提取开袋机械手1.6可以沿Z轴长度方向移动，来调节其自身的左右位置。当系统要求提取食材时，三轴坐标系带动食材上提取开袋机械手1.6联合移动将所需要的食材从食材放置箱1.2中取出。
材料储存准备模块1还设有食材下旋转分离机械手1.7、食材输送装置1.8和食材包装收集装置1.9，食材上提取开袋机械手1.6将从食材放置箱1.2取出的食材移动至食材下旋转分离机械手1.7处，食材下旋转分离机械手1.7夹紧食材，同时食材上提取开袋机械手1.6上的开袋机构(可为常用的机械剪刀等)动作，将食材包装剪开，食材上提取开袋机械手1.6移动将残袋放入食材包装收集装置1.9(如收集箱等)中；同时，食材下旋转分离机械手1.7旋转将食材倾倒至食材输送装置1.8(如输送带等)上，然后再反向旋转将食材袋放入到食材包装收集装置1.9中，至此，食材整体准备工作完成。
食材上提取开袋机械手1.6和食材下旋转分离机械手1.7可选用常用的机械手，只要能够实现其各自相应的功能即可。
如图5至图8所示，加热操作模块设有支撑架2.9，支撑架2.9上设有两轴坐标系，两轴坐标系设有横轴2.1，横轴2.1上设有移动块2.10，移动块2.10上设有纵轴2.2，移动块2.10可以带动纵轴2.2沿横轴2.1长度方向来回移动；纵轴2.2上设有电磁铁旋转机械手2.3，纵轴2.2可以带动电磁铁旋转机械手2.3沿移动块2.10上下运动。电磁铁旋转机械手2.3设有旋转电机2.12，当磁铁旋转机械手2.3通电产生磁性后将下方的食材放置锅2.5吸住，旋转电机2.12带动其旋转移动。
支撑架2.9上、两轴坐标系的下方还设有锅架2.11，锅架2.11上设有并排的多个电加热煮锅2.4，每个电加热煮锅2.4内均设有一个食材放置锅2.5。支撑架2.9上、与锅架2.11相邻还设有自动上水加热箱2.6，自动上水加热箱2.6还连接有上水控制器2.7和放水控制器2.8。自动上水加热箱2.6的自动上水功能可通过水位控制器和水泵来实现，加热功能可通过加热棒来实现。
加热操作模块2的工作过程如下：
纵轴2.2沿横轴2.1横向移动，以调整电磁铁旋转机械手2.3在电加热煮锅2.4上方的横向位置；纵轴2.2带动电磁铁旋转机械手2.3沿竖直方向运动，以调整其距离电加热煮锅2.4的上下距离。调整完毕后，电磁铁旋转机械手2动作，将食材放置锅2.5从电加热煮锅2.4中取出，当食材提取到食材放置锅2.5中后，电磁铁旋转机械手2.3带动食材放置锅2.5再移动到电加热煮锅2.4处，将食材放置锅2.5放置到电加热煮锅2.4中后移开。自动上水加热箱2.6通过上水控制器2.7将热水引入电加热煮锅2.4中，加热启动。食材加热完成后，放水控制器2.8控制电加热煮锅2.4内的水放出，以便清洗或者更换新热水。至此，食材加热工作完成。
碗类管理模块3设于加热操作模块2的一侧，如图9和图10所示，碗类管理模块3按顺序依次设有存放碗装置3.8、抓送碗装置3.9和输送碗装置3.7。
存放碗装置3.8设有存放转台3.1，存放转台3.1上沿其圆周均匀设有12个碗体放置位，每个碗体放置位均由四根限位杆3.2围绕形成，每四根限位杆3.2围绕形成的碗体放置位内部均摞放有多个碗体。
抓送碗装置3.9设有支撑架3.3，支撑架3.3上设有可沿支撑架3.3上下移动的取碗杆3.4，取碗杆3.4的底部设有可旋转的移碗旋转杆3.5，移碗旋转杆3.5上设有取碗机械手3.6。取碗杆3.4连接有取碗升降电机，移碗旋转杆3.5连接有移碗旋转电机。
输送碗装置3.7可以为转角式输送线。
碗类管理模块3的工作过程如下：取碗升降电机带动取碗杆3.4下行，进而带动移碗旋转杆3.5和取碗机械手3.6在存放转台3.1上的碗体放置位上抓取碗，如果当前碗体放置位上没有碗，则存放转台3.1旋转到另一碗体放置位处。然后取碗杆3.4升起到位，移碗旋转电机带动移碗旋转杆3.5旋转，带动取碗机械手3.6到达转角式输送线3.7处，取碗杆3.4下落到位，取碗机械手3.6放碗；取碗杆3.4升起，移碗旋转杆3.5旋转到取碗位。同时转角式输送线3.7移动1个设定距离。至此，碗类管理模块完成1个动作循环。
与碗类管理模块3相邻还设有汤类管理模块4，如图11和图12所示，汤类管理模块4设有底座4.1，底座4.1上设有升降平台4.2，升降平台4.2可通过升降气缸等装置来实现其升降功能；升降平台4.2上放置有若干个汤桶4.3，汤桶4.3内存放有汤类液体。升降平台4.2可以带动汤桶4.3上下移动，从而方便操作人员更换汤桶4.3。
汤桶4.3下端的开口通过进汤控制电磁阀4.4、流量控制器4.5与食品级热交换器4.6相连。
汤类管理模块4的工作过程如下：升降平台4.2放下，工作人员将汤桶4.3放置好后升起。当接受进汤指令后，进汤控制电磁阀4.4打开，流量控制器4.5控制进汤量的多少，经过316食品级热交换器4.6加热后流入碗内。至此，完成加汤动作。
配料管理模块5设于加热操作模块2与碗类管理模块3之间，如图13所示，配料管理模块5设有配料机械手5.1，配料机械手5.1可以完成模拟人的多种动作，例如搅和汤东西，配比调料，再是将加热操作模块2中已经加热好的食材，按照比例放置在碗类管理模块3上已经被汤类管理模块4注入热汤的碗里。至此，一碗高质量的面条或者馄饨水饺等加工完成。
配送管理模块6与转角式输送线3.7相邻，如图14和图15所示，配送管理模块6设有柜台6.1，柜台6.1上设有若干并排的取餐平台6.6，每个取餐平台6.6对应设有一个二维码扫码器6.2。柜台6.1上还设有支撑架6.7，支撑架6.7上设有横轴6.8，横轴6.8上设有滑块6.9，滑块6.9上设有配送移动块6.3，配送移动块6.3可跟随滑块6.9沿横轴6.8在柜台6.1的横向方向上平行移动。
配送移动块6.3可通过升降电机来进行上下移动，配送移动块6.3的底部设有配送旋转块6.4，配送旋转块6.4上设有配送机械手6.5，配送旋转块6.4可通过旋转电机带动配送机械手6.5旋转。
配送管理模块6的工作过程如下：当用户被通知来柜台6.1取餐、用手机在二维码扫码器6.2上扫码后，柜台6.1读取到当前用户的购餐信息，配送移动块6.3、配送旋转块6.4带动配送机械手6.5将已经完成的相对于客户购餐信息的面食，抓取后放置到用户对应的取餐平台6.6上，并监视食品取走，如果取走完成当次购餐步序。
网络终端操作模块设7设有PLC通讯模块W-BOX-T，实现操作终端(手机等)与设备控制PLC互通。
惟以上所述者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，故其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本发明权利要求书涵盖之范畴。

Claims (10)

1.一种智能餐饮系统，其特征是设有材料储存准备模块、加热操作模块、碗类管理模块、汤类管理模块、配料管理模块、配送管理模块和网络终端操作模块。
2.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述材料储存准备模块设有食材放置箱，所述食材放置箱周围设有三轴坐标系，所述三轴坐标系上设有食材上提取开袋机械手；所述材料储存准备模块还设有食材下旋转分离机械手、食材输送装置和食材包装收集装置。
3.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述加热操作模块设于所述材料储存准备模块的一侧，所述加热操作模块设有两轴坐标系，所述两轴坐标系上设有电磁铁旋转机械手；所述两轴坐标系下方还设有电加热煮锅，所述电加热煮锅内还设有食材放置锅；所述加热操作模块还设有上水加热箱，所述上水加热箱连接有上水控制器和放水控制器。
4.根据权利要求3所述的智能餐饮系统，其特征在于所述碗类管理模块设于所述加热操作模块的一侧，所述碗类管理模块设有抓送碗装置，所述抓送碗装置的一侧设有存放碗装置，另一侧设有输送碗装置。
5.根据权利要求4所述的智能餐饮系统，其特征在于所述输送碗装置设有输送转台，所述输送转台上沿其圆周均匀设有多个碗体放置位，每个碗体放置位均由四根限位杆围绕形成，内部摞放有多个碗体。
6.根据权利要求4所述的智能餐饮系统，其特征在于所述抓送碗装置设有支撑架，所述支撑架上设有可上下移动的取碗杆，所述取碗杆的底部设有移碗旋转杆，所述移碗旋转杆上设有取碗机械手。
7.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述汤类管理模块与所述碗类管理模块相邻，所述汤类管理模块设有升降平台，所述升降平台上设有汤桶，所述汤桶通过电磁阀、流量控制器与热交换器相连接。
8.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述配料管理模块设于所述加热操作模块与碗类管理模块之间，所述配料管理模块设有配料机械手。
9.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述配送管理模块设有柜台，所述若干取餐平台，每个对餐平台对应一个二维码扫码器；所述柜台上还设有配送移动块，所述配送移动块上设有配送旋转块，所述配送旋转块上设有配送机械手。
10.根据权利要求1所述的智能餐饮系统，其特征在于所述网络终端操作模块设有PLC通讯模块W-BOX-T。
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