CN110101298A - 智能自动炒菜机器人 - Google Patents

Abstract

本发明一种智能自动炒菜机器人，是在机架的上部前侧设配菜收纳及转运机构，在机架上配菜收纳柜左下方设佐料加入机构，机架上配菜收纳柜右下方设带触摸屏的控制器；在机架上佐料加入机构下方设由炒锅搅拌、翻转机构带动的炒锅，在炒锅的右侧设配菜收纳盒移动反转机构，在炒锅的下方设炒成菜盘移动机构，在炒成菜盘移动机构后下方的机架上设用于冲洗热锅的压力水管。炒菜时在控制器的控制下能够自动智能根据所炒的菜品通过直线模组、配菜收纳盒反转机构等自动拿取转运所配好的菜进行炒制，通过佐料加入机构能够自动定时、定量添加所需的各种佐料，通过炒锅搅拌、翻转机构使炒菜时翻炒和搅拌均匀，确保菜品炒制质量。本发明智能自动化程度高，省时省力，效率高。

Description

智能自动炒菜机器人

技术领域

本发明涉及厨房用具，具体涉及一种智能自动炒菜机器人。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们的生活节奏越来越快，为了适应快节奏的生活，减轻人们的生活压力，人们研制了自动炒菜机。现有的各种炒菜机，包括锅体的自动翻转机构和自动搅拌机构。目前各种炒菜机机构比较复杂，翻炒和搅拌不均匀，在炒菜时对各种固体和液体佐料的加入许多还需要人工来完成，提前配好的菜在炒制时还需要人工往锅内倒菜，没能实现自动化，效率低，仍具有一定的劳动强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何使自动炒菜机器人在炒菜时能够根据所炒的菜品自动拿取所配好的菜，能够自动定时定量添加所需佐料，并且使翻炒和搅拌均匀，确保菜品炒制质量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种智能自动炒菜机器人，包括机架，在所述机架的上部前侧设配菜收纳柜，配菜收纳柜内设多个前后通透的收纳腔，每个收纳腔内设滑道，每个滑道上设托盘，每个托盘上设多个配菜收纳盒，在托盘临近机架后侧的侧面上设托盘铁板，在每个配菜收纳盒的左侧面上也设收纳盒铁板；在机架的上部后侧设横向直线模组，在横向直线模组上设能沿横向直线模组左右移动的竖向直线模组，在竖向直线模组上设能沿竖向直线模组上下移动的纵向直线模组，纵向直线模组临近配菜收纳柜的端部设模组电磁吸盘；在机架上配菜收纳柜左下方设佐料加入机构，机架上配菜收纳柜右下方设带触摸屏的控制器；在机架上佐料加入机构下方设由炒锅搅拌、翻转机构带动的炒锅，在炒锅的右侧设配菜收纳盒移动反转机构，在炒锅的下方设炒成菜盘移动机构，在炒成菜盘移动机构后下方的机架上设用于冲洗热锅的压力水管。

所述佐料加入机构，是在机架上设花洒状的加料头，加料头上设多个穿透加料头的佐料出料口，与加料头连接的加料头管上设通过轴承连接的箍环，设置在机架上的加料头管转动电机与箍环连接；在机架上设多个盛装固体佐料的料斗，每个料斗的出料口处设佐料输送管，佐料输送管内设送料蛟龙，佐料输送管的出料端通过对应的软料管与对应的佐料出料口连通，在佐料输送管的出料口处设与机架上的储气包连接的输气管，输气管上设有电磁阀；在机架上设多个液体佐料斗，每个液体佐料斗均通过对应的泵、软料管与对应的佐料出料口连通。

所述炒锅搅拌、翻转机构，是在机架上设炒锅翻转电机，炒锅翻转电机的输出轴与炒锅锅体连接；在机架上设锅盖翻转电机，锅盖翻转电机的输出轴上设连接件，连接杆与锅盖上顶部连接；在锅盖的上部设搅拌电机，搅拌电机的输出轴穿过锅盖，在搅拌电机的输出轴端部连设搅拌件。

所述配菜收纳盒移动翻转机构，是在机架上沿机架前后方向设多个由齿轮电机驱动的齿轮，齿轮间齿条连接，在齿条上设移动托盘，在炒锅与移动托板间设配菜收纳盒翻转电机，配菜收纳盒翻转电机输出轴上设连接杆，连接杆的端部设收纳盒电磁吸盘。

所述炒成菜盘移动机构，是在机架上设两滑道，滑道内设滑板，滑板上放置用于盛装已炒好菜的盛菜盘，在机架上设滑板电机，滑板电机通过丝杠驱动滑板在滑道内移动；冲洗热锅的压力水管设置在滑板后下方的机架上。

在所述机架的下部设冷冻保鲜仓，冷冻保鲜仓内设盘管，盘管与机架上的压缩机连接，压缩机与控制器控制连接。

为了减轻炒锅翻转机构在对炒锅翻转时所承受的力，增加设备的使用寿命，在所述配菜收纳盒移动反转机构上还设与炒锅锅体连接的支撑轴。

在所述机架位于炒锅的上部设油烟排放管道，在油烟排放管道的下部设抽油烟风机，在油烟排放管道的上部设烟气排放风机，在油烟排放管道内装设吸附碳。

在所述机架的上顶部设与控制器无线连接的天线，天线与手机、平板电脑、PC中预装的APP系统通讯连接。

还在所述机架周身包覆前部带门的柜式外壳。

本实用新型采用上述技术方案所设计的智能自动炒菜机器人，在控制器的控制下，自动炒菜机器人在炒菜时能够根据所炒的菜品通过直线模组、配菜收纳盒反转机构等自动拿取所配好的菜进行炒制，通过佐料加入机构能够自动定时、定量添加所需的各种佐料，通过炒锅搅拌、翻转机构使炒菜时翻炒和搅拌均匀，确保菜品炒制质量。本发明根据所要炒制的菜品，能够智能自动完成炒菜过程，节省了大量人力，效率高。

附图说明

图1表示本发明智能自动炒菜机器人的结构示意图；

图2表示本发明托盘与配菜收纳盒的结构示意图；

图3表示本发明固体佐料输送装置的结构示意图；

图4表示本发明机架上部局部结构示意图；

图5表示本发明炒锅搅拌、翻转机构的结构示意图；

图6表示本发明配菜收纳盒移动反转机构的结构示意图；

图7表示本发明佐料加入机构的结构示意图；

图8表示本发明炒成菜盘移动机构的结构示意图；

图9表示本发明包覆外壳的结构示意图。

图中：1-配菜收纳柜，2-配菜收纳盒，3-托盘，4-佐料加入机构，5-炒锅翻转机构，6-锅盖翻转机构和炒菜搅拌机构，7-炒成菜盘移动机构，8-冷冻保鲜仓，9-盘管，10-机架，11-储气包、压缩机，12-配菜收纳盒反转机构，13-配菜收纳盒移动机构，14-控制器，15-收纳腔，16-纵向直线模组，17-步进电机，18-竖向直线模组，19-步进电机，20-横向直线模组，21-托盘铁板，22-收纳盒铁板，23-软料管，24-送料蛟龙，25-佐料输送管，26-蛟龙电机，27-料斗，28-移动托盘，29-搅拌件，30-炒锅，31-输出轴，32-炒锅翻转电机，33-加料头管转动电机，34-加料头管，35-锅盖，36-搅拌电机，37-锅盖翻转电机，38-支撑轴，39-配菜收纳盒翻转电机，40-连接杆，41-连接件，42-输出轴，43-箍环，44-加料头，45-佐料出料口，46-滑板，47-盛菜盘，48-滑道，49-丝杠，50-滑板电机，51-抽油烟风机，52-油烟排放管道，53-烟气排放风机，54-天线，55-窗口，56-外壳，57-电磁阀，58-输气管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明智能自动炒菜机器人作具体说明。

参见图1和图2，本发明智能自动炒菜机器人，包括机架10，在机架10的上部前侧设配菜收纳柜1，配菜收纳柜1内设多个前后通透的收纳腔15，每个收纳腔15内设滑道，每个滑道上设托盘3，托盘3能够沿滑道前后移动，每个托盘3上排设有多个配菜收纳盒2。在托盘3临近机架10后侧的侧面上设托盘铁板21，在每个配菜收纳盒2的左侧面上也设收纳盒铁板22。本发明配菜收纳柜1每个收纳腔1内设置的多个配菜收纳盒2，用于存放每道菜炒制时所需要的不同原料菜。在机架10的上部后侧设三轴机械手，具体是在机架10上设横向直线模组20，在横向直线模组20上设竖向直线模组18，竖向直线模组18在步进电机19的作用下能沿横向直线模组20左右移动，在竖向直线模组18上设纵向直线模组16，纵向直线模组16在步进电机17的作用下能沿竖向直线模组18上下移动，在纵向直线模组16临近配菜收纳柜1的端部设模组电磁吸盘（图中未示），模组电磁吸盘用于在通电时能够吸附对应托盘3上的托盘铁板21，上述结构构成了本发明的配菜收纳及转运机构。在机架10上配菜收纳柜1的右下方设带触摸屏的控制器14。

参见图1和图7，本发明在机架10上配菜收纳柜1的左下方设佐料加入机构4，具体是在机架10上设呈花洒状的加料头44，加料头44上设多个穿透加料头44的佐料出料口45，与加料头44连接的加料头管34上设通过轴承连接的箍环43，设置在机架10上的加料头管转动电机33的输出轴与箍环43连接。参见图3，在机架10上设多个盛装固体佐料的料斗27，每个料斗27的出料口处设佐料输送管25，佐料输送管25内设送料蛟龙24，佐料输送管25的出料端通过对应的软料管23与加料头44上对应的佐料出料口45连通，在佐料输送管25的出料口处设与机架10上的储气包、压缩机11中储气包连接的输气管58，输气管58上设有电磁阀57。当送料蛟龙24定量加料时，储气包向输气管58内输气，在气流的作用下，固体佐料被吹进软料管23内并通过加料头44向炒锅30内加佐料。在机架10上设多个盛装液体佐料的液体佐料斗（图中未示），每个液体佐料斗均通过对应的泵、软料管与加料头44上对应的佐料出料口45连通。在炒菜时需要加入佐料时，加料头管转动电机33使加料头管34转动并使佐料出料口45正对炒锅30，控制器14根据所炒的菜以及炒菜流程控制不同佐料的加入顺序、时间以及加入量。加料头管34和箍环43间设轴承，可确保在加料头管34转动时其内部的软料管（输送固体佐料的软料管和输送液体佐料的软料管）不易扭结，便于软料管的顺畅下料。

参见图1，图4和图5，本发明在机架上佐料加入机构下方设炒锅搅拌、翻转机构,具体包括炒锅翻转机构5、锅盖翻转机构和炒菜搅拌机构6。其中，炒锅翻转机构是在机架10上设炒锅翻转电机32，炒锅翻转电机32的输出轴31与炒锅30的锅体连接，炒锅翻转电机32的正反转动可使炒锅30按一定角度的翻转或正常平放。锅盖翻转机构是在机架10上设锅盖翻转电机37，锅盖翻转电机37的输出轴42上连设连接件41，连接件41的另一端与锅盖35的上顶部连接，锅盖翻转电机37的正反转动可是锅盖35掀开或盖合在炒锅30上。炒菜搅拌机构是在锅盖35的上部设搅拌电机36，搅拌电机36的输出轴穿过锅盖35，在搅拌电机36的输出轴端部连设搅拌件29，搅拌件29可为连接在搅拌电机36输出轴端部的中间长、外侧短的多个长短不一的搅拌杆，这样在炒菜时能够将炒锅30内的菜搅均搅匀。

参见图1，图4和图6，本发明在炒锅的右侧设配菜收纳盒移动机构13和配菜收纳盒翻转机构12，配菜收纳盒移动机构13是在机架10上沿机架前后方向设多个由齿轮电机驱动的齿轮，齿轮间通过齿条连接，在齿条上设移动托盘28，齿轮电机的转动能够使移动托盘28沿机架10前后移动。配菜收纳盒翻转机构12是在炒锅30与移动托盘28间设配菜收纳盒翻转电机39，配菜收纳盒翻转电机39的输出轴上设连接杆40，连接杆40的端部设收纳盒电磁吸盘（图中未示）。炒菜时，三轴机械手将某一特定托盘3连通托盘3上的配菜收纳盒2移入到移动托盘28上，当连接杆40端部的收纳盒电磁吸盘内部线圈通电时产生磁力，经过其导磁面板，将移动托盘28上某一配菜收纳盒2侧面的铁板紧紧吸住，在配菜收纳盒翻转电机39的作用下将该配菜收纳盒2翻转并将其内存放的菜导入到炒锅30内进行炒制。配菜收纳盒翻转电机39然后反转，将该配菜收纳盒2复位，连接杆40端部的收纳盒电磁吸盘线圈断电，磁力消失实现退磁，将该配菜收纳盒2释放。

为了减轻炒锅翻转机构在对炒锅30翻转时所承受的力，增加设备的使用寿命，本发明在配菜收纳盒翻转机构12上还设与炒锅30的锅体连接的支撑轴38，这样，-炒锅翻转电机32的输出轴31和支撑轴38共同支撑起炒锅30的翻转转动。

参见图8，本发明在炒锅的下方设炒成菜盘移动机构7，是在机架10上设两滑道48，滑道48内设滑板46，滑板46上放置盛菜盘47，在机架10上设滑板电机50，滑板电机50通过丝杠49驱动滑板46在滑道48内移动。在炒成菜盘移动机构7的滑板46后下方设用于冲洗热锅的压力水管（图中未示）。待炒锅30炒好菜时，炒锅30翻转，炒好的菜倒入到炒成菜盘移动机构7上的盛菜盘47上，在滑板电机50的作用下滑板46向外伸出，此时可端走盛菜盘47。与此同时，滑板46后下方的压力水管对很热的炒锅进行冲刷，由于是热锅，压力水管能够较好地将锅刷净。

本发明在机架10的下部设冷冻保鲜仓8，冷冻保鲜仓8内设盘管9，盘管9与机架10上所设的储气包、压缩机11中的压缩机连接，压缩机与控制器控制连接。配好的菜在没炒制前可以先暂存在冷冻保鲜仓8，确保菜质新鲜。在机架10的下部还设气泵与储气包

由于在炒菜时有油烟产生，为了减少或消除油烟，在机架10位于炒锅30的上部设油烟排放管道52，在油烟排放管道52的下部设抽油烟风机51，在油烟排放管道52的上部设烟气排放风机53，在油烟排放管道52内装设吸附碳，吸附碳能够对油烟进行较好的吸附过滤，这样，在抽油烟风机51、烟气排放风机53和吸附碳的共同作用下，实现油烟净化，确保排除的气体达标不污染环境。

本发明还可在机架10的上顶部设与控制器14无线连接的天线54，天线54可与手机、平板电脑、PC中预装的APP系统通讯连接，实现智能远程操控。

为了使本发明整体美观，还在机架10周身包覆前部带门的柜式外壳56，外壳上对应控制器14处开设操作窗口55。

本发明的所有电机均采用步进电机，步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，本发明各部分的协调运转均由控制器14通过信号传输控制。

本发明提前预设要炒制的菜品所需要的配菜原料应该放在配菜收纳柜1哪一个托盘3上的不同配菜收纳盒2内，即每一个托盘3上的几个配菜收纳盒2内放置其中一道菜品所需要的各种原料，并将这些预设信息输入在控制器14。当需要炒某一道菜时，通过控制器14的触摸屏选择该道菜，启动系统后，三轴机械手根据控制器14发出的指令，在控制器14的控制下，竖向直线模组18和纵向直线模组16进行移动，纵向直线模组16端部的模组电磁吸盘移动到配菜收纳柜1对应的托盘3处，模组电磁吸盘内部线圈通电产生磁力，经过其导磁面板将托盘3端面处的托盘铁板21吸附，然后竖向直线模组18和纵向直线模组16移动将该托盘3拉出配菜收纳柜1并将托盘3转移到移动托盘28上。炒锅30受热（电磁加热、电加热或燃气加热等）后，控制器14控制加料管转动电机33转动使佐料出料口45正对炒锅30，佐料加入机构向锅内加油，或者再加入其它佐料。然后根据需要在控制器14的控制下移动托盘28进行移动，此时配菜收纳盒翻转电机39转动，连接杆40端部的收纳盒电磁吸盘内部线圈通电产生磁力，经过其导磁面板将移动托盘28上所对的配菜收纳盒2吸附，配菜收纳盒翻转电机39反转，将连接杆40吸附的配菜收纳盒2所盛装的菜倒入锅内进行炒制。此时配菜收纳盒翻转电机39再反转，将被吸附的配菜收纳盒2复位释放，然后吸附移动托盘28上另外的配菜收纳盒进行上述翻转动作。待移动托盘28上的配菜收纳盒2内的菜全部倒入炒锅30后，三轴机械手运动将托盘3连通其上的多个配菜收纳盒2复位到配菜收纳柜1内。在炒制的过程中，锅盖翻转电机37将锅盖35盖合在炒锅30上，搅拌电机36带动搅拌件29对炒锅30进行搅拌。在炒菜过程中，根据事先设置的炒菜流程，在控制器14的控制下佐料加入机构在不同时段加入不同量的不同佐料。当炒菜完成后，在控制器14的控制下锅盖翻转电机37转动，锅盖被掀起，炒锅翻转电机32转动，炒锅30翻转，炒锅30内已炒好的菜倒入到滑板46上的盛菜盘47内。在控制器14的控制下，滑板电机50驱动滑板46向外移动，拿走盛菜盘47，放入新的盛菜盘等待下一次盛装菜。与此同时，控制器14控制压力水管对热炒锅进行冲洗，待炒锅洗后，炒锅翻转电机32反转将炒锅30复位，滑板电机50使滑板46复位，等待下一道菜的炒制。依据上述描述，本发明可进行下一道菜品的炒制。

Claims (10)

1.一种智能自动炒菜机器人，包括机架，其特征是在所述机架的上部前侧设配菜收纳柜，配菜收纳柜内设多个前后通透的收纳腔，每个收纳腔内设滑道，每个滑道上设托盘，每个托盘上设多个配菜收纳盒，在托盘临近机架后侧的侧面上设托盘铁板，在每个配菜收纳盒的左侧面上也设收纳盒铁板；在机架的上部后侧设横向直线模组，在横向直线模组上设能沿横向直线模组左右移动的竖向直线模组，在竖向直线模组上设能沿竖向直线模组上下移动的纵向直线模组，纵向直线模组临近配菜收纳柜的端部设模组电磁吸盘；在机架上配菜收纳柜左下方设佐料加入机构，机架上配菜收纳柜右下方设带触摸屏的控制器；在机架上佐料加入机构下方设由炒锅搅拌、翻转机构带动的炒锅，在炒锅的右侧设配菜收纳盒移动反转机构，在炒锅的下方设炒成菜盘移动机构，在炒成菜盘移动机构后下方的机架上设用于冲洗热锅的压力水管。

2.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是所述佐料加入机构，是在机架上设花洒状的加料头，加料头上设多个穿透加料头的佐料出料口，与加料头连接的加料头管上设通过轴承连接的箍环，设置在机架上的加料头管转动电机与箍环连接；在机架上设多个盛装固体佐料的料斗，每个料斗的出料口处设佐料输送管，佐料输送管内设送料蛟龙，佐料输送管的出料端通过对应的软料管与对应的佐料出料口连通，在佐料输送管的出料口处设与机架上的储气包连接的输气管，输气管上设有电磁阀；在机架上设多个液体佐料斗，每个液体佐料斗均通过对应的泵、软料管与对应的佐料出料口连通。

3.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是所述炒锅搅拌、翻转机构，是在机架上设炒锅翻转电机，炒锅翻转电机的输出轴与炒锅锅体连接；在机架上设锅盖翻转电机，锅盖翻转电机的输出轴上设连接件，连接杆与锅盖上顶部连接；在锅盖的上部设搅拌电机，搅拌电机的输出轴穿过锅盖，在搅拌电机的输出轴端部连设搅拌件。

4.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是所述配菜收纳盒移动翻转机构，是在机架上沿机架前后方向设多个由齿轮电机驱动的齿轮，齿轮间齿条连接，在齿条上设移动托盘，在炒锅与移动托板间设配菜收纳盒翻转电机，配菜收纳盒翻转电机输出轴上设连接杆，连接杆的端部设收纳盒电磁吸盘。

5.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是所述炒成菜盘移动机构，是在机架上设两滑道，滑道内设滑板，滑板上放置用于盛装已炒好菜的盛菜盘，在机架上设滑板电机，滑板电机通过丝杠驱动滑板在滑道内移动；冲洗热锅的压力水管设置在滑板后下方的机架上。

6.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是在所述机架的下部设冷冻保鲜仓，冷冻保鲜仓内设盘管，盘管与机架上的压缩机连接，压缩机与控制器控制连接。

7.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是在所述配菜收纳盒移动反转机构上还设与炒锅锅体连接的支撑轴。

8.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是在在所述机架位于炒锅的上部设油烟排放管道，在油烟排放管道的下部设抽油烟风机，在油烟排放管道的上部设烟气排放风机，在油烟排放管道内装设吸附碳。

9.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是在所述机架的上顶部设与控制器无线连接的天线，天线与手机、平板电脑、PC中预装的APP系统通讯连接。

10.根据权利要求1所述的智能自动炒菜机器人，其特征是还在所述机架周身包覆前部带门的柜式外壳。