CN109475247B - 自动餐食生产系统和设备 - Google Patents

Abstract

一种自动厨房系统，具有多个烹饪和/或混合罐，并具有用于多种原料的容器和分配器。消费者或其他人或系统选择或创建餐食或其他食品，并且用于餐食或其他产品的原料从分配器传递到烹饪和/或混合罐，烹饪和/或混合罐同时烹饪和/或混合原料。在烹饪之后，供给餐食或其他产品，并且烹饪罐被清洁和消毒并且定方位以接收用于下一餐食或其他产品的原料。

Description

自动餐食生产系统和设备

相关案件

本申请要求2016年4月25日提交的美国实用新型申请系列号15 / 137,968的权益。

技术领域

本发明涉及用于制备餐食、主菜和其它食品的自动贩卖亭和其它自动厨房设备和系统。

背景技术

在任何特定的一天，大约四分之一的美国居民吃某种形式的外卖或快餐。虽然作为制作家庭烹饪的餐食的替代方案，这可能是方便的且成本有效的，但是快餐和外卖餐食通常是不健康的并且由较低质量的原料组成。与快餐餐馆在食物和饮料成本相比，其在员工成本和租金上花费显著更多。这些运营成本使餐馆不能以实惠的价格出售高质量的餐食。

快餐和外卖餐馆在食品质量上妥协以提供有竞争力的价格。平均而言，与在劳动力上占27％以及在租金上占10％相比，低成本、有限服务的餐馆在食品和饮料成本上仅花费总收入的28％。在许多快餐餐馆中，大多数餐食的颜值远远超过了生产餐食所需的原料成本。在价格方面如此竞争激烈的行业中，餐馆被迫使用更便宜的加工原料，而不能将资源专用于食品和餐食开发。已显示劣质快餐是美国肥胖症的主要促因。

因此，存在对快餐餐馆的替代物（其在有竞争力的价格下提供更健康的餐食）的需要。

发明内容

本发明提供一种餐食制备系统和设备，其满足需要并减轻上述问题。本发明提供了一种快餐餐馆/厨房概念或贩卖亭，其具有显著降低的间接费用成本。通过自动化整个餐食生产系统从而消除对现场员工的需求并减少餐馆所需的空间，这是可能的。创新的设备装载有高质量的未加工的原料，例如肉、蔬菜和调料，并且在请求时处理、混合、烹饪和分配定制的美食品质的餐食。

创新的设备可以被配置以自主烹饪并且每天供应多达300份或更多的餐食，而不需要人参与。自动餐馆最好每24小时由员工补充和维修一次。作为示例，创新的设备和系统非常适合于制备餐食，诸如由需要同时混合和加热的小块原料组成的快炒菜品、意大利面料理和饭类菜品。

创新的设备优选是面向开口的，以便消费者可以看到他们的在由新鲜的原料烹饪并供给的餐食。消费者可以使用不同的调料或原料定制他们的餐食。菜单系统优选地允许消费者选择蛋白质、蔬菜和淀粉以创建他们自己的餐食。消费者具有通过移动应用程序或者使用厨房设备本身上的触摸屏或其它用户界面的订他们的餐食的选择权。可以通过信用卡或借记卡进行付款。

可选地，创新的设备和系统可以用于工业应用中，以自动生产即食食品或散装主菜。

在一个方面，提供了一种用于制备餐食的自动系统，优选地包括：（a）多个原料保持和分配组件，原料保持和分配组件中的每个包括用于保持不同原料供应的容器，和容器下方的对应分配器，用于从原料保持和分配组件的排出部分配预定量的原料，和（b）多个制备组件。制备组件中的每个优选地包括制备罐，制备罐被安装以绕旋转轴线旋转罐，制备罐还被安装以使罐绕副轴线在罐的接收方位（用于接收由多个原料保持和分配组件分配的原料）、制备方位（用于在罐绕旋转轴线旋转的同时混合或者烹饪和混合原料）以及用于从罐分配原料的分配方位之间枢转。

在另一方面，制备罐优选为烹饪罐，其中制备组件中的每个还包括加热元件，当烹饪罐处于制备方位时加热元件与烹饪罐相邻定位，用于加热烹饪罐。当烹饪罐处于制备方位时，加热元件优选地定位在烹饪罐下方。

在另一方面，自动系统的原料保持和分配组件能相对于制备组件可移动，使得原料保持和分配组件中的每个的排出部可定位在制备组件中的每个的制备罐的上方，用于将由原料保持和分配组件保持的原料以所述预定量直接分配到制备罐中。

在另一方面，制备组件能相对于原料保持和分配组件可移动，使得制备组件中的每个的制备罐可定位在原料保持和分配组件中的每个的排出部的下方，用于由原料保持和分配组件保持的原料以所述预定量直接分配到制备罐中。

在另一方面，制备组件和原料保持和分配组件可安装在固定位置，并且自动系统可包括传递组件，该传递组件包括一个或多个传递容器，所述传递容器被安装以从任一原料保持和分配组件自动移动到任一制备组件，以及从任一制备组件自动移动到任一原料保持和分配组件。传递容器中的每个还能在用于从保持和分配组件接收原料的接收位置和用于将原料输送到制备组件的制备罐中的输送位置之间可移动。

在另一方面，当如刚刚描述的使用传递组件时，传递组件还可包括：（a）安装在自动系统的壳体中的滑轨和（b）用于一个或多个传递容器的载体，载体可滑动地安装在滑轨上。一个或多个载体容器优选地可由载体可枢转地保持，以在用于从保持和分配组件接收原料的接收位置和用于将原料输送到制备组件的制备罐中的输送位置之间枢转运动。

在另一方面，制备组件中的每个的制备罐可以包括在制备罐的内腔中的混合翅片，混合翅片沿内腔的内侧壁纵向延伸。内部混合翅片优选地从内侧壁向内突出到内腔中一段距离，所述距离在1cm到6cm的范围内。还优选的是，混合翅片的前导接触表面远离制备罐的旋转方向形成角度。混合翅片的前导接触表面可以是弯曲的、直的或任何其它期望的形状。

在另一方面，用于原料保持和分配组件中的至少一个的分配器可包括：（a）可往复运动的托盘，用于分配由原料保持和分配组件保持的原料，可往复运动的托盘具有用于接收原料的上开口，和（b）修剪刀片，所述修剪刀片切掉从所述可往复运动的托盘的顶部突出的任何过量的原料。

在另一方面，自动化系统可以进一步包括程序代码，所述程序代码包含在计算机可读存储部件上并且能由自动系统的处理单元读取，以响应于由处理单元从消费者、从食品生产设施的操作者、或从食品生产设施中的中央操作控制系统或计算机接收到的订单，根据程序化的程序操作自动系统以制备餐食、主菜或其它食品。在另一方面，可以由处理单元经由移动应用程序从消费者接收订单。

在另一个方面，创新的设备和系统可以根据以下过程制备餐食、主菜或其它食品：其中：未加工的原料沿着圆形、半圆形或线性路径移动，以将原料的各个部分输送到不同的制备组件；制备组件混合或混合和烹饪餐食、主菜或其它食品；分配餐食、主菜或其它食品；在分配各个餐食、主菜或其它食品后，将制备组件的制备罐清洗并消毒（优选使用高压水和清洁剂）；并且然后制备组件准备好接收下一餐食、主菜或其它食品的原料。设备优选地配备有各种传感器，诸如用于烹饪的温度传感器和重量传感器，以便使用反馈控制来确保安全且一致地烹饪餐食、主菜和其它食品。只需每天一次手动清洁、维护和重新填充设备。

在另一个方面，创新的设备和系统可以可选地根据创新的过程操作，使得原料保持和分配组件保持在固定位置，并且制备组件沿着圆形、半圆形或线性路径移动以便从分配器接收原料。

在另一方面，创新的设备和系统可以可选地根据创新的过程操作，使得（a）制备组件保持在固定位置，（b）原料保持和分配组件也保持在固定位置，并且（c）使用可移动的传递组件将原料从保持和分配组件传递到制备组件的制备罐。

在查看了附图并阅读了以下优选实施例的详细描述之后，本发明的其它方面、特征和优点对于本领域普通技术人员将是显而易见的。

附图说明

图1是本发明提供的创新的自动厨房设备的实施例2的示意性侧视图。

图2是创新的厨房设备2的示意性顶视图。

图3是创新的厨房设备2的透视图。

图4是创新的厨房设备2的示意性局部侧视图。

图5是创新的厨房设备2的示意性顶视图。

图6是创新的厨房设备2的示意性局部侧视图。

图7是本发明提供的原料保持和分配模块组件的实施例10的透视图。

图8是原料保持和分配模块组件10的正面侧视图。

图9是在创新的厨房中使用的制备模块组件的实施例14的透视图。

图10是制备组件14在其装载、烹饪、供给和清洁方位的顺序图示。

图11是制备模块组件的替代实施例100的透视图。

图12是创新的厨房的替代实施例200的透视图。

图13是在创新的厨房设备200中使用的原料保持和分配模块组件204的线性阵列的透视图。

图14是保持和分配组件204的下部分配器部分的透视图。

图15是创新的厨房设备200的透视图。

图16是在创新的厨房设备200中使用的线性滑动传递组件206的透视图。

图17是在滑动传递组件206中使用的传递杯组件228的透视图。

图18示意性地示出了创新的厨房设备的替代实施例300。

图19示意性地示出了创新的厨房设备的替代实施例400。

图20示意性地示出了创新的厨房设备的替代实施例500。

图21示意性地示出了创新的厨房设备的替代实施例600。

图22示意性地示出了创新的厨房设备的替代实施例700。

图23示出了用于自动化和控制创新的厨房2的程序化的控制架构。

图24是液体分配模块45的正面前视图。

具体实施方式

在图1-6中示出了创新的自动厨房设备的实施例2。创新的厨房设备2优选地包括上部部分4和定位于上部部分4下面的下部部分6。上部部分4优选地包括（a）圆形上部部分支撑基部8和（b）多个原料保持和分配模块组件10（其以圆形阵列布置在上部部分支撑基部8上）。下部部分6优选地包括（a）圆形下部部分支撑基部12和（b）多个制备模块组件14（其以圆形阵列布置在下部部分支撑基部12上）。

上部分配模块10容纳在制备餐食中使用的各种未加工的原料，诸如肉、蔬菜、碳水化合物、水果、调料等。

制备模块组件14中的每个包括制备罐15。如在图2中从上部观看的，制备模块组件14的圆形阵列径向向外定位在下部部分支撑基部12上，使得每个烹饪模块组件14的制备罐15的全部或至少一部分径向地定位在上部部分支撑基部8的外部周边16之外。这允许包含在上部分配模块10中的未加工的原料从分配模块10下落或以其它方式向下分配到下部罐15中。

为了允许原料分配模块10重新定位以选择性地将包含在其中的原料分配到制备罐15的任一个中，上部部分支撑基部8作为转盘操作，该转盘可相对于下部部分6旋转。用于上部部分支撑基部8的旋转组件在图4-5中示出，其中：上部部分支撑基部8安装在可旋转支撑轴18的竖直的上部端部上；驱动皮带轮20定位于支撑轴18上；并且驱动皮带轮20通过同步皮带24连结到驱动电机22。位于驱动电机22的轴上的增量编码器（未示出）追踪上部部分支撑基部8的位置。上部部分支撑基部的位置控制优选在用于下面讨论的系统的主微控制器26的软件中实现。

可选地，应该理解的是，支撑轴18可以直接被驱动用于旋转上部部分支撑基部8，或者可以以替代方式被间接地驱动。此外，应该理解的是，甚至可以实现另外的替代方案，其中，例如：（a）下部部分支撑基部12可以相对于上部部分4被安装和驱动用于旋转；（b）上部部分4和下部部分6各自可以是固定的，其中原料传递组件可旋转地安装在它们之间；（c）上部部分支撑基部8和下部部分6各自可以是固定的，其中分配模块10被安装以在上部部分支撑基部8上旋转；或者（d）上部部分4和下部部分支撑基部12各自可以是固定的，其中制备模块组件14被安装以在下部部分支撑基部12上旋转。

每个上部分配模块组件10可以保持肉、蔬菜、碳水化合物、水果或其它原料或其混合物，并且可操作以将原料分配到制备罐5中。每个分配模块10优选地包括透明容器28，用于可视地保持原料。类似于谷物分配器，容器28优选地包括：开口或可打开的顶部30；具有下部部分32的后壁31，该下部部分32沿前向方向向下倾斜，以将原料以漏斗方式漏入容器28的前向底部排出口34；以及附接到容器28的前壁38的内板36。内板36向下和向后朝向后壁31的倾斜的下部部分32倾斜，并进一步有助于促进原料通过重力向下流入容器28的底部排出部34。

每个分配器模块10优选地还包括：分配托盘40，其可滑动地定位在容器28的底部排出口34的下方，用于接收和分配受控量的原料。线性致动器42包括DC电机44，DC电机44驱动连接到托盘40的丝杆46。线性致动器可操作用于向后拉托盘40以用原料装载托盘40，以及向前推托盘40用于将原料从托盘40分配到制备罐15中。为了防止堵塞，当线性致动器42向前推托盘40以分配原料时，水平旋转刀片48切割从托盘40的顶部突出的超大尺寸的原料块。水平刀片48由安装容器28的前壁38的外部上的小型DC电机47驱动。

用于将油、调料、奶油或其它液体或可流动的半液体原料分配到制备罐15中的替代的分配模块45在图24中示出。替代的液体分配模块45包括：透明容器47，包含液体或半液体原料的袋49放置在透明容器47中；流出喷嘴51，袋49连接到流出喷嘴51，并且流出喷嘴51穿过容器47的前壁53突出；在容器47的内部并且在袋49的下方的可移动的基板55，其可以选择性地升高和降低；以及具有活塞或操作轴57的电动或其它致动器，活塞或操作轴57作用抵靠在可移动基板55的底部上，以使基板55以设定的增量向上移动，从而充分地挤压袋49以使得所需量的液体或半液体原料流出喷嘴51。基板55的向上位移以使得来自喷嘴51的所有的原料流落入制备罐15中的速率进行控制。

每个制备模块组件14优选地包括（a）两个竖直支撑腿52和54，其具有安装在创新的厨房2的下部部分支撑基部12上的下部端部56和58，以及（b）安装在竖直支撑腿52和54之间的用于制备罐15的支撑框架60。驱动轴62从制备罐15的后向端部延伸并旋转地安装在支撑框架60中，使得当罐15用于混合或用于烹饪和混合时，以及当罐15被清洁时，制备罐15可以绕旋转（主）轴线64转动。另外，支撑框架60被通过万向节固定在支撑腿52和54之间或以其它方式旋转地安装在支撑腿52和54之间，使得支撑框架60和制备罐15可绕副轴线65旋转。用于罐支撑框架60的副轴线65垂直于罐15的旋转主轴线64。

制备模块组件14优选地还包括：（1）DC电机66，其安装在支撑框架60内并通过齿轮68和70或通过皮带和皮带轮布置连结到制备罐15的驱动轴62，以使罐15绕主轴线64转动，以及（2）燃烧器72，其由支撑框架60固定在罐15的基本上圆柱形的侧壁74的外部，使得当使用罐用于烹饪时，燃烧器72优选地基本上定位在罐15的下方。

然而，应该理解的是，（a）当罐15处于其烹饪位置时，燃烧器72可以与罐15相邻地定位在任何其它所需位置或方位，（b）制备模块组件14当用于混合沙拉或其它不进行烹饪的餐食或主菜时，可以在燃烧器关闭的情况下操作，以及（c）一些或全部的制备模块组件可以构造成没有燃烧器72，用于混合沙拉或其它不进行烹饪的产品 。

因此，制备模块组件14包括制备罐15，其绕其主轴线64旋转，并且用万向节固定在所需的一组方位之间以实现所需的任务。烹饪罐15优选地通过步进电机76用万向节固定至到这些所需的方位，步进电机76固定到固定支撑腿54并且通过驱动齿轮布置78或通过皮带和皮带轮可操作地连结到烹饪罐支撑框架60。

用于完整的混合和/或烹饪和清洁循环的烹饪模块组件14的四个旋转位置在图10中示出。在其初始装载方位80，制备罐15的旋转主轴线64优选地竖直向上指向，或者可以处于任何其它所需的装载方位，使得未加工的原料可以下落或以其它方式放置在罐15的腔67中。在用选定的特定餐食所需的所有料装载罐15之后，罐15用万向节固定至烹饪和/或混合方位82，优选地面向消费者，其优选地与竖直方向成约60°至90°的范围内。当罐15移动到烹饪和/或混合方位82时，罐15开始绕其主轴线64旋转，并且当烹饪时，燃烧器72自动点燃。当罐15移动到烹饪和/或混合方位82时，为了有助于将原料保持在烹饪罐15中，罐15的前向端部84向内逐渐变细，使得罐15的前向开口86的直径小于罐15的腔67的其余部分的内径。

此外，罐15优选地包括混合翅片90，混合翅片90沿着内侧壁92纵向延伸穿过罐15的内部。当在混合或烹饪和混合时原料在罐15中翻滚时，原料接触纵向翅片90、被混合翅片90打断和混合。纵向混合翅片90从内侧壁92径向向内突出到罐15的腔67中一段距离，该距离优选地在约1cm至约6cm的范围内。

当烹饪和/或混合操作完成时，罐15用万向节固定至供给方位94，其优选地为与竖直方向成约120°至约180°，更优选地与竖直方向成约160°，使得食物将落在盘上或落入碗、纸盒或用于进食的其它容器中。在此点上，如果需要混合或烹饪和混合更多原料以完成餐食，则罐15返回其初始装载方位80并且可以重复装载、烹饪和供给步骤。如果餐食完成，则罐15用万向节固定至清洁方位96，其优选地在与竖直方向成约180°至约300°的范围内，更优选地与竖直方向成约270°，其中在旋转同时，用水性清洁溶液喷涂罐15的内部并进行冲洗。

每个制备罐15的内腔67优选地衬有Teflon或其它不粘烹饪材料。而且，如图11所示，在每个罐15中使用的纵向混合翅片90的接触表面93（即，罐15的旋转方向95的前表面）可以是如图9所示的直表面或如图11所示的弯曲表面，其优选地从腔67的内表面92以远离罐15的旋转方向95形成角度的角度延伸。如图11所示，从罐15的腔67的内壁92朝向罐15的中心延伸的每个混合翅片90的横向截面优选地具有倒V形，其中倒V的侧面可以是直的或弯曲的。

制备模块组件的替代实施例100在图11中示出。在替代的烹饪模块组件100中，用更安全和更有效的感应炉102代替上述的燃气燃烧器72。在该实施例中，烹饪罐15优选地由不锈钢形成，使得通过使用定位于不锈钢罐15的侧壁下方或以其它方式与其相邻的台式感应元件102产生快速改变的磁场，在金属中感应出涡电流，使烹饪罐15快速加热。

每个制备模块组件14,100优选地还包括温度传感器和重量传感器，以便实现反馈控制。为了感测温度，制备模块组件14,100优选地包括当罐15处于其烹饪方位82时位于罐15的后面的红外温度传感器。为了感测原料的重量，例如可以使用重量传感器，如下面将要论述的。

通过监测罐15的温度和罐15中的原料的重量，可以通过厨房控制程序计算和校准不同原料的最佳烹饪时间。这将确保所有餐食都彻底烹饪而不会过度烹饪。控制程序优选地在系统的主微控制器26上的软件中实现。

为了在罐15旋转到清洁方位96时清洁制备罐15，创新的厨房设备2优选地包括电动泵106，其将加热的肥皂水加压至适于喷涂清洁的压力，优选约100psi。一系列PVC管108和致动的阀110和喷涂的喷嘴112将在需要时控制流体的流动并喷涂罐15的内腔67。

用于自动化和控制创新的厨房设备2的总体控制架构115在图23中示出。系统的主微控制器26优选地是由赛普拉斯半导体公司制造的PSoC SLP微控制器。该程序包的主要优点是它具有可编程数字逻辑，其允许极快的电子原型设计。其还具有控制若干致动器和快速从多个传感器读取所需的硬件性能。

系统26中使用的所有致动器优选地是刷式电动机，这将简化电子系统。电机控制器优选是业余爱好者级电机控制器。微控制器26和电机控制器之间的通信优选是经由PWM信号。传感器和编码器优选经由模拟信号与微控制器26通信。用于设备2的旋转的上部部分4和烹饪机构的闭环控制都优选地在软件中实现为简单的PID控制器。所有电子部件优选地都使用插入墙壁插座中的DC电源供电，除了泵106以外，泵106优选地直接从墙壁插座供电。微控制器26将所需的压力传送给泵106 ，其然后由泵的内部计算机保持。

创新的自动厨房设备的替代实施例200在图12-17中示出。与上述旋转的实施例2相反，创新的厨房设备200是线性实施例，其包括：厨房壳体202；如上所述，以穿过壳体202的前向下部部分的线性排安装的多个制备模块组件100；以穿过壳体202的后向上部部分的线性排中安装的多个原料保持和分配模块204（即，使得分配模块204优选地在制备模块组件100的上方和后面）；以及穿过壳体200在制备模块组件100的排和分配模块204的排之间居中地延伸的线性滑动传递组件206。

在创新的厨房设备200中使用的制备模块组件100可以替代地是上述类型的制备模块组件14。制备模块组件100或14以与用于厨房2的上述相同的方式操作，用于接收原料、混合、烹饪和分配餐食或其它食品，以及清洁。

在图15中，示出了自动厨房200，其中：厨房壳体202还包括下部厨柜208；壳体202的上部部分210被封闭，用于冷藏原料保持和分配模块204；以及一个或多个通风罩205安装在制备组件100的上方，用于过滤和排出在烹饪过程中产生的蒸汽。

原料分配模块组件204可以与上述分配模块10相同。可选地，如图13和14所示，原料分配模块204中的每个优选地包括：（a）用于保持原料的透明塑料容器206，容器206具有减小的尺寸的底部输送喷嘴208；（b）安装在容器206下方的基本水平延伸的U形管210，U形管210具有岔开的U形截面形状，其中接收容器206的底部喷嘴208的开口顶部212，和开口的前向（排出部）端部214； （c）位于U形管210底部中的螺旋推运器216；（d）用于螺旋推运器216的向后延伸的、可旋转地安装的驱动轴218，其具有皮带轮220或安装在其后向端部的齿轮；和安装用于通过皮带或齿轮布置接合螺旋推运器驱动轴218的步进电机222。步进电机222可操作用于使螺旋推运器216旋转一定量，以使螺旋推运器216从U形管210的开口的前向端部214排出设定量的原料。

如图16和17所示，在创新的厨房200中使用的线性滑动传递组件206优选地包括：滑轨224，其横向延伸穿过厨房壳体202；滑动传递杯载体226，其安装用于在滑轨224上进行左右滑动运动；以及一个或多个（优选复数个）传递杯组件228，其安装在滑动载体226上并由其承载。滑动载体226在滑轨224上的自动的滑动运动优选地使用由步进电机驱动的同步皮带和皮带轮来实现。

传递杯组件228中的每个优选地包括：附接支架230，用于将传递组件228附接到滑动载体226的顶部；安装在附接支架230上的步进电机232；固定到步进电机232的驱动轴236并从其径向延伸的杯枢转臂234；固定或以其它方式设置在远端端部枢转臂234上的杯保持器环238；以及可拆卸地定位在杯保持器环238中的原料传递杯240。优选地重量传感器也包括在传递杯组件228的枢转臂组件234中，以确定放置在传递杯240中的原料的实际重量数量，使得可以在必要时自动调节用于餐食或其它食品的烹饪时间、温度、其它参数或其组合，以确保餐食或其它食品既不烹饪不足也不过度烹饪。

为了将选定餐食的原料从原料分配模块204传递到烹饪模块组件100中的一个的烹饪罐15，皮带驱动器被致动以使载体226在滑轨224上滑动，使得传递杯组件228中的一个定位在所需原料分配模块204的前方和下面。在横向移动到所需原料分配器204之前、之后或同时，所考虑的传递杯组件228将被自动致动从而致使其步进电机232枢转组件228的杯枢转臂234和传递杯240到后向水平接收位置242，该位置优选地与竖直方向成约90°。这将传递杯240放置于原料分配模块204的原料排出部214下方的直立的接收位置。

然后，原料分配模块204被自动致动以将所考虑的预设量的原料分配（即，下落）到传递杯240中。随后，再次致动皮带驱动器以使载体226滑动，使得装载的传递杯组件228定位在制备模块组件100的制备罐15的上方和后面，该制备罐15已被自动选择用于烹饪和/或混合餐食。在装载的传递杯组件228到达之前、期间或之后，所考虑的制备模块组件100将被自动致动以将其罐15枢转到其向上装载方位80。

因此，在装载的传递杯组件228到达并且罐15被放置在其向上装载方位80之后，装载的传递杯组件228被自动致动以使其步进电机232枢转组件228的杯枢转臂234和传递杯240至前向水平倾倒位置244，该位置244优选地与竖直方向成约90°。这使得包含在传递杯240中的原料落入罐15中。此外，为了防止在杯从其后向接收位置242枢转180°到其前向倾倒位置244时原料从传递杯240落出，枢转运动的速度将足以确保原料通过离心力保持在传递杯240中。

在图18中示意性地示出了创新的自动厨房的另一替代实施例300。创新的厨房300与厨房200基本相同，除了已经将用于分配液体或半液体原料的上述类型的一个或多个分配器模块45添加到一个或多个原料分配器模块204中和/或将其替代。

在图19中示意性地示出了创新的自动厨房的另一替代实施例400。创新的厨房400与厨房300基本相同，除了分配器模块204和45中的每个具有其自己指定的传递杯402，并且厨房400的线性滑动传递组件404将改为操作以滑动到所需的传递杯402，将装载的杯402运送到正确的制备模块100，将杯402中的原料传递到制备模块100的制备罐15中，并且然后将杯402返回到其对应的分配器204或45。

在图20中示意性地示出了创新的自动厨房的另一替代实施例500。创新的厨房500与厨房200基本相同，除了用于分配液体或半液体原料的一个或多个分配器模块45改为直接添加到厨房500的线性滑动传递组件502以将分配器模块45滑动到合适的制备模块100，并且然后将液体或半液体原料从分配器45直接分配到制备罐15中。

图21中示意性地示出了创新的自动化厨房的另一替代实施例600。除了一个或多个分配器模块204也安装在厨房600的线性滑动传递组件602上之外，创新的厨房500与厨房500基本相同。

图22中示意性地示出了创新的自动厨房的另一替代实施例700。除了厨房700的滑动传递组件702使用连续的轨道环路704（传递杯载体和杯240绕其旋转）之外，创新的厨房700与厨房300基本相同。

还应该理解的是，上述旋转的厨房2可以被修改，使得类似于厨房200，厨房2的制备模块组件14和分配模块10都保持在固定位置，并且传递组件类似于厨房200中使用的滑动传递组件206，在分配模块10和制备模块14之间以连续或非连续的圆形或半圆形路径滑动或旋转，用于将原料从分配模块10传递到制备罐15。

因此，本发明非常适合于实现目的并获得上述以及其中固有的目标和优点。 尽管出于本公开的目的描述了目前优选的实施例，但是对于本领域技术人员而言，许多变化和修改是显而易见的。这些变化和修改包含在由权利要求限定的本发明内。

Claims (13)

1.一种用于制备餐食的自动系统，包括：

安装在固定位置的多个原料保持和分配组件，所述原料保持和分配组件中的每个包括排出部，

安装在固定位置的多个制备组件，制备组件中的每个包括制备罐，所述制备罐被安装以使制备罐绕旋转轴线旋转，所述制备罐还被安装以使制备罐绕副轴线在以下方位之间枢转：（i）用于接收原料的制备罐的接收方位，（ii）用于在所述制备罐绕旋转轴线旋转的同时混合或烹饪和混合原料的制备方位，和（iii）用于从所述制备罐分配原料的分配方位；以及

传递组件，所述传递组件包括一个或多个传递容器，所述传递容器安装用于从任一所述原料保持和分配组件自动移动到任一所述制备组件，以及用于从任一所述制备组件自动移动到任一所述原料保持和分配组件；

其中所述传递组件还包括：

滑动载体，

一个或多个传递容器中的每一个都具有开口顶部，并且一个或多个传递容器中的每一个都承载在枢转臂结构的远端端部上，以及

每个所述枢转臂结构具有由载体枢转地承载的近端端部，

其中每个所述枢转臂结构以足够的速度从（i）接收位置，在所述接收位置，传递容器的开口顶部面向上以放置在任一所述原料保持和分配组件的排出部的下方以接收来自所述原料保持和分配组件的原料；枢转到（ii）倾倒位置，在所述倾倒位置，传递容器的开口顶部面向下以将原料倾倒到所述制备组件的制备罐中，原料通过离心力保持在承载在枢转臂结构的远端端部上的传递容器中，直到枢转臂结构到达倾倒位置。

2.根据权利要求1所述的自动系统，其中所述枢转臂结构通过步进电机从接收位置被枢转到倾倒位置。

3.根据权利要求1所述的自动系统，其中至少多个制备组件是烹饪组件，并且所述烹饪组件中的每个还包括用于加热所述制备罐的加热元件，其中所述加热元件在所述制备罐处于制备方位时与所述制备罐相邻定位。

4.根据权利要求3所述的自动系统，其中用于烹饪组件的加热元件是感应元件。

5.根据权利要求1所述的自动系统，其中所述制备组件中的每个的所述制备罐包括在所述制备罐的内腔中的纵向延伸的混合翅片。

6.根据权利要求5所述的自动系统，其中所述混合翅片从所述内腔的内侧壁向内突出到所述内腔中一段距离，所述距离在1cm到6cm的范围内。

7.根据权利要求6所述的自动系统，其中所述混合翅片在所述制备罐的旋转方向上具有前导接触表面，并且当所述混合翅片延伸到所述制备罐的内腔中时，所述前导接触表面远离所述旋转方向形成角度。

8.根据权利要求7所述的自动系统，其中所述混合翅片的前导接触表面是弯曲的。

9.根据权利要求1所述的自动系统，其中用于所述原料保持和分配组件中的至少一个的分配器包括可往复运动的托盘，用于分配由所述原料保持和分配组件保持的原料。

10.根据权利要求9所述的自动系统，其中用于所述原料保持和分配组件的分配器还包括修剪刀片，所述修剪刀片切掉从所述可往复运动的托盘的顶部突出的任何过量的原料。

11.根据权利要求1所述的自动系统，还包括程序代码，所述程序代码包含在计算机可读存储部件上并且能由所述自动系统的处理单元读取，以响应于由处理单元从消费者接收到的订单，根据程序化的程序操作所述自动系统以制备餐食。

12.根据权利要求11所述的自动系统，其中由所述处理单元经由移动应用程序从消费者接收订单。

13.根据权利要求1所述的自动系统，还包括程序代码，所述程序代码包含在计算机可读存储部件上并且能由所述自动系统的处理单元读取，以响应于由处理单元从食品生产设施中的中央操作控制系统或计算机接收到的订单，根据程序化的程序操作所述自动系统以制备食品。

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