CN110448150A - 自动烹饪机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种自动烹饪机器人，其是在机架上设锅体转动机构和翻转机构，在锅体上设加热机构，在锅体的下方设盛菜和洗锅机构，在机架上锅体的一侧设配菜盒移动和翻转机构，在机架上设调料存储和加料机构，机架上的控制机构控制各部件动作。本发明可完成不同菜肴的自动烹饪，烹饪的菜肴质量稳定，效率高，对操作人员的烹饪技能要求低，操作简单方便。

Description

自动烹饪机器人

技术领域

本发明涉及烹饪设备，具体涉及一种自动烹饪机器人。

背景技术

美食是人人向往的，烹饪出美味可口的美食更是人们在饮食方面的追求。现有的烹饪方法主要还是依靠人工来完成的，因此烹饪人员的习惯、技能决定了烹饪出的食物是否美味可口。目前，小到一个家庭，大到一个机关单位在烹饪方面还没有出现一套完整的自动烹饪设备，仍采用人工和设备的结合，尤其在学校、部队、企业、医院等供餐中心，烹饪时人员需求量大，劳动强度高，自动化程度低，烹饪出的食物口味难以把控。

发明内容

针对现有烹饪设备所存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动烹饪机器人，实现配菜、佐料的自动加入、自动烹饪的全自动智能化过程。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种自动烹饪机器人，包括机架和机架上的锅体，在所述机架上设与锅体连接的锅体转动和翻转机构，在锅体上设加热机构；在锅体的下方设盛菜和洗锅机构，在机架上锅体的一侧设配菜盒移动和翻转机构；在机架上设调料存储和加料机构；设置在机架上的控制机构控制各部件动作。

所述锅体的转动和翻转机构，包括支撑架，在锅体的外底部固设穿过支撑架的转轴，转轴另一端的齿轮与支撑架上转动电机输出轴端的齿轮啮合；在支撑架一侧的机架上设输出轴与支撑架连接的翻转电机，支撑架另一侧通过固定轴与机架上的轴承座内的轴承连接；转动电机和翻转电机由控制机构控制。

所述锅体的加热机构，是在锅体的外周身上绕设多圈导磁线圈，导磁线圈通过设置子转轴上的电滑环与控制机构连接。

所述锅体的加热机构，是在支撑架上沿锅体外围设多个与锅体不接触的线圈支架，每个线圈支架上对应设多个线圈槽，在线圈支架上对应的线圈槽上沿锅体绕设多圈导磁线圈，导磁线圈通过设置在转轴上的电滑环与控制机构连接。

所述盛菜和洗锅机构是在机架上锅体的下方前端设盛菜盘，后端设带排水口的排水槽及正对锅体由控制机构控制的洗锅喷水头。

所述盛菜和洗锅机构是在机架上锅体的下方设带排水口的排水槽及正对锅体的洗锅喷水头，在机架上设与菜盘电机输出轴连接的滚珠丝杆，滚珠丝杆上套装丝杆螺母套，丝杆螺母套与排水槽上的滤网架连接，滤网架上放置盛菜盘；菜盘电机和洗锅喷水头均由控制机构控制。

所述配菜盒移动和翻转机构，是在机架上沿前后方向设齿条，位于齿条上的托盘通过托盘下的齿轮与齿条连接，托盘移动电机驱动托盘在齿条上前后移动；在托盘内放置多个配菜盒，每个配菜盒临近锅体的一侧设铁板；在锅体与托盘间设配菜盒翻转电机，配菜盒翻转电机输出轴上设连接杆，连接杆的端部设电磁吸盘；托盘移动电机和配菜盒翻转电机均与控制机构连接。

所述调料存储和加料机构，包括固体和液体调料存储和加料机构，其均是在机架上设料斗盒，料斗盒内插设有多个料斗，设置在料斗盒一侧的滑杆插设在机架上所设的插板的长条形插孔内，在料斗盒的下部设滚轮；其中，每个固体调料料斗是在固体调料料斗的内下部一侧穿设固体输料管，与机架上的储气包连接的输气管穿过固体调料料斗侧壁并插入到固体输料管内，固体输料管与设置在锅体旁的加料盒对应的加料孔连接，每个固体调料料斗的底部设振动电机，每个振动电机与控制机构连接；每个液体调料料斗下部均通过液体输料管与设置在锅体旁的加料盒对应的加料孔连接，液体输料管上设有泵；所述输气管和泵的开关均由控制机构控制。

在所述锅体内固设随锅体一起转动的搅板，在锅体上设温度传感器，温度传感器与控制机构连接。

还在所述机架的前部设触摸屏和调节按钮，触摸屏和调节按钮均与控制机构连接。

本发明采用上述技术方案所设计的自动烹饪机器人，只要按要求配好料，选择相应的程序即可完成相应菜肴的自动烹饪，能够烹饪出多种菜肴，烹饪的菜肴质量稳定，效率高，对操作人员的烹饪技能要求低。本发明结构紧促，操作简单方便，节省人力。

附图说明

图1表示本发明的整体结构示意图；

图2表示本发明烹饪锅体和一种盛菜、洗锅装置的结构示意图；

图3表示本发明一种锅体及其转动、翻转机构的结构示意图；

图4表示本发明另一种锅体及其转动、翻转机构的结构示意图；

图5表示本发明配菜盒移动、翻转机构的结构示意图；

图6表示本发明佐料机构、控制机构和储气包的结构示意图；

图7表示本发明佐料机构的结构示意图；

图8表示本发明固体佐料的盛装、输送结构示意图；

图9表示是本发明另一种盛菜、洗锅装置的结构示意图。

图中：1-机架，2-触摸屏，3-调节按钮，4-侧门，5-前门，6-配菜盒移动和翻转机构，7-加料孔，8-加料盒，9-锅体，10-盛菜盘，11-滤网，12-洗锅喷水头，13-排水槽，14-支撑板，15-轴承座，16-固定轴，17-温度传感器，18-法兰，19-法兰，20-支撑架，21-电滑环，22-齿轮一，23-转轴，24-齿轮二，25-转动电机，26-导磁线圈，27-输出轴，28-翻转电机，29-搅板，30-线圈槽，31-线圈支架，32-连接板，33-配菜盒翻转电机，34-支座，35-支座底座，36-输出轴，37-连接杆，38-铁板，39-托盘，40-滚轮，41-滚槽，42-齿轮，43-齿条，44-配菜盒，45-固体调料存储和加料机构，46-液体调料存储和加料机构，47-控制机构，48-储气包，49-插板，50-插孔，51-滑杆，52-料斗盒，53-料斗，54-滚轮，55-固体输料管，56-输气管，57-振动电机，58-排水槽，59-洗锅喷水头，60-菜盘电机，61-丝杆螺母套，62-滚珠丝杆，63-滤网架，64-滤网，65-盛菜盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明自动烹饪机器人作具体说明。

本发明自动烹饪机器人，参见图1和图2，包括机架1，在机架1上设锅体9的转动机构和翻转机构，在锅体9上设加热机构。在锅体9的下方设盛菜和洗锅机构，在机架1上锅体9的一侧设配菜盒移动和翻转机构6。在机架1上设固体调料存储和加料机构45以及液体调料存储和加料机构46。设置在机架1上的控制机构47控制上述各部件动作。

本发明锅体的转动机构和翻转机构，参见图3和图4，包括U字形支撑架20，在锅体9的外底部固设法兰18，法兰19与法兰18连接固定，在法兰19上固设转轴23，转轴23穿过支撑架20，转轴23的另一端设齿轮一22，齿轮一22与齿轮二24相啮合，支撑架20上所设的转动电机25的输出轴与齿轮二24连接。在支撑架20的一侧设翻转电机28，翻转电机28的输出轴27与支撑架20连接固定，在支撑架20相对的另一侧设轴承座15，与支撑架20连接的固定轴16与轴承座15内所设的轴承连接。在支撑架20的上端设呈半圆环状的锅沿支撑板14，锅沿支撑板14位于锅体9的锅沿下方，设置锅沿支撑板14可对锅体9有一定的支撑作用便于锅体9的翻转。

本发明锅体的加热机构有两种实现方式，参见图3和图4，一种方式是在锅体9的外周身上均匀绕设多圈导磁线圈26，导磁线圈26通过设置于转轴23上的电滑环21与控制机构47连接，该种方法导磁线圈26随锅体9一起转动，实现了对锅体9的电磁加热。另一种方式是在支撑架20上设连接板32，连接板32位于锅体9的锅底下部，转轴23穿过连接板32，在转轴23旁的连接板32上沿锅体9的外围设多个与锅体9不接触的线圈支架31，每个线圈支架31上设多个线圈槽30，在所有线圈支架31上对应的线圈槽30上绕设导磁线圈26，导磁线圈26通过转轴23上的电滑环21与控制机构47连接，该种方式锅体9自身转动而导磁线圈26不随锅体9转动。本发明的电磁加热方式，在控制机构的内部，由控制器的整流电路将交流电压变成直流电压，再经过控制器内部将直流电压转换成高频电压，高速变化的电流流过导磁线圈26会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过锅体9的金属材料时，金属体内产生无数的小涡流，使锅体9自行高速发热，利用电磁感应原理将电能转化为热能实现对锅体9的加热，从而避免锅体9带电，确保使用安全。

在锅体9内还固设随锅体9一起转动的搅板29，在锅体9转动的过程中，搅板29随锅体9转动能够对锅体9内所烹饪的原材料进行搅动，确保受热均匀。在锅体9的外底部还设有温度传感器17，温度传感器17的连接线通过转轴23上的电滑环21与控制机构47连接，温度传感器17用于测定锅体9的温度，以便于控制机构47控制锅体9的加热。本发明电滑环21能使各种连接线在锅体9转动时不发生缠绕，确保设备的正常安全使用。

本发明盛菜和洗锅机构包括两种方式，参见图2，方式一是在机架1上锅体9的下方前端设盛菜盘10，盛菜盘10用于盛装已烹饪好的食物，在机架1上锅体9的下方后端设排水槽13及洗锅喷水头12，排水槽13上设有过滤菜渣的滤网11，排水槽13一侧设有水流出口（图中未示），洗锅喷水头12应正对锅体9。参见图9，方式二是在机架1上锅体9的下方设带排水口的排水槽58和正对锅体9的洗锅喷水头59，排水槽58的一侧设有水流出口，机架1上设与菜盘电机60的输出轴连接的滚珠丝杆62，滚珠丝杆62上套装丝杆螺母套61，丝杆螺母套61与排水槽58上的带滤网64的滤网架63连接，滤网架63上设置盛菜盘65。菜盘电机60的转动通过滚珠丝杆62带动滤网架63沿机架1前后移动，从而使盛菜盘65能够前后移动，以便于人工端走或放置盛菜盘65。上述菜盘电机60和各洗锅喷水头均由控制机构控制。

本发明配菜盒移动和翻转机构6，参见5，是在机架1上沿机架前后方向设齿条43，位于齿条43上的托盘39通过托盘39下所设的齿轮42与齿条43啮合连接，托盘移动电机（图中未示）驱动托盘39在齿条43上前后移动。在托盘39的底部还设有滚轮40，滚轮40设置在机架1上的滚槽41内，滚轮40的设置有助于托盘39的平稳移动。在托盘39内放置多个配菜盒44，每个配菜盒44临近锅体9的一侧设铁板38。在锅体9与托盘39间设配菜盒翻转电机33，配菜盒翻转电机33的输出轴36上设有两支座34，支座34设置在支座底座35上，两支座34间的输出轴36上固设连接杆37，连接杆37的端部设电磁吸盘（图中未示）。托盘移动电机、配菜盒翻转电机33、电磁吸盘均由控制机构47控制。当电磁吸盘内部线圈通电时产生磁力，经过其导磁面板，将配菜盒44侧面的铁板38紧紧吸住，电磁吸盘内部线圈断电时，磁力消失实现退磁，电磁吸盘将配菜盒44释放。在电磁吸盘吸住配菜盒44后，配菜盒翻转电机33转动带动配菜盒44翻转，将配菜盒44内盛装好的配菜倒入锅体9内进行烹饪。

本发明调料存储和加料机构，参见图6和图7，包括固体调料存储和加料机构45和液体调料存储和加料机构46，两者均是在机架1上设料斗盒52，每个料斗盒52均设有多个料斗盒插孔，料斗盒插孔内插设有料斗53，料斗53能够插入和取出料斗盒插孔。设置在料斗盒52一侧的滑杆51插设在机架1上所设的插板49的长条形插孔50内，在料斗盒52的下部设滚轮54。当需要将料斗盒52拉出或推入机架1时，拉（推）动料斗盒52，滑杆51在插孔50内移动，滚轮54平衡料斗盒52的移动。参见图8，对于每个固体调料的料斗53是在料斗53的内下部一侧穿设固体输料管55，与设置在机架1上的储气包48连接的输气管56穿过料斗53侧壁并插入到料斗53的管内，固体输料管55与设置在锅体9旁的加料盒8上对应的加料孔7连接，输气管56上设有电磁阀，输气管56的开关和气量的大小由控制机构47控制。在每个固体调料的料斗53的底部还分别设振动电机57，每个振动电机57与控制机构47连接，在固体调料粘结或堆积在料斗53的内壁上时，振动电机57的振动可使固体调料脱落，便于加料。进入到输料管55内部的颗粒或粉料调料在输气管56内气体压力的作用下，颗粒或粉料调料沿输料管55被吹到加料盒8对应的的加料孔7的出口处并落入锅体9内，实现固体调料的添加。对于每个液体调料料斗，其下部均通过液体输料管与设置在锅体9旁的加料盒8对应的加料孔7连接，液体输料管上设有泵,泵的开关均由控制机构控制。

本发明还在机架1的前部设触摸屏2和调节按钮3，触摸屏2和调节按钮3均与控制机构47连接。在机架1的前部设带有观察窗的前门5，在机架9上设置调料存储和加料机构的侧部也设有带观察窗的侧门4。

在烹饪前，首先将固体调料存储和加料机构45和液体调料存储和加料机构46的料斗盒52拉出，再对相应料斗盒内的料斗进行不同烹饪调料的添加，然后将料斗盒推回复位。将烹饪需要的原材料洗净、切割分别置于相应的配菜盒44内待用。控制机构47的控制下，转动电机25带动锅体9转动并使导磁线圈26对锅体9加热。待锅体温度达到设定温度时，液体调料存储和加料机构46和固体调料存储和加料机构45向锅体9内加食用油或其它调料，然后根据烹饪流程，托盘移动电机带动托盘39移动使相应的配菜盒44移至与连接杆37相对应处，连接杆37端的电磁吸盘带电将配菜盒44吸附，在配菜盒翻转电机33的作用下，配菜盒44翻转，其内所盛装的原材料被倒入到锅体9内进行烹饪。此时，配菜盒翻转电机33翻转，连接杆37端的电磁吸盘断电，配菜盒44复位，托盘移动电机带动托盘39再移动使相应的配菜盒44移至与连接杆37相对应处，进行下一个配菜盒44内原材料向锅体9内倒入程序。在烹饪的过程中，根据事先设置的烹饪流程，固体调料存储和加料机构45和液体调料存储和加料机构46会向锅体9内进行调料的加入，在加入调料的过程中，翻转电机28会使锅体9向加料盒8倾斜，便于调料的添加。在正常烹饪非添加调料时，锅体9处于非倾斜转动状态。当食物烹饪好后，转动电机25停止工作，锅体9不再转动，此时，翻转电机28转动使锅体9向前翻转，锅体9内已烹饪好的食物被倒入盛菜盘10内，翻转电机28反向转动，使锅体9向后翻转，待锅体9对准排水槽13时，洗锅喷水头12向锅体9内喷水洗锅，此时锅体9也可转动，洗锅水经过滤网11过滤除渣流入排水槽13后经水流出口排出，在此过程中可人工端走盛菜盘10并放入新的盛菜盘。待锅体9洗净后，翻转电机28翻转使锅体9复位，进行下一道食物烹饪。上述倒菜过程也可按图9所示，翻转电机28转动使锅体9向前翻转，锅体9内已烹饪好的食物被倒入盛菜盘65内，此时，控制机构47启动菜盘电机60转动，滚珠丝杆62转动带动丝杆螺母套61移动，从而使滤网架63携带盛菜盘65向机架前外侧移动，待菜盘电机60停止转动时人工端走盛菜盘65并放入新的盛菜盘。与此同时，控制机构47使洗锅喷水头59向锅体内喷水洗锅，此时锅体9可转动便于快速洗锅，洗锅水经过滤网64过滤除渣流入排水槽58后经水流出口排出。锅体9洗净后，翻转电机28翻转使锅体9复位，菜盘电机60使滤网架63复位，进行下一道食物烹饪。

Claims (10)

1.一种自动烹饪机器人，包括机架和机架上的锅体，其特征是在所述机架上设与锅体连接的锅体转动和翻转机构，在锅体上设加热机构；在锅体的下方设盛菜和洗锅机构，在机架上锅体的一侧设配菜盒移动和翻转机构；在机架上设调料存储和加料机构；设置在机架上的控制机构控制各部件动作。

2.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是所述锅体的转动和翻转机构，包括支撑架，在锅体的外底部固设穿过支撑架的转轴，转轴另一端的齿轮与支撑架上转动电机输出轴端的齿轮啮合；在支撑架一侧的机架上设输出轴与支撑架连接的翻转电机，支撑架另一侧通过固定轴与机架上的轴承座内的轴承连接；转动电机和翻转电机由控制机构控制。

3.根据权利要求2所述的自动烹饪机器人，其特征是所述锅体的加热机构，是在锅体的外周身上绕设多圈导磁线圈，导磁线圈通过设置子转轴上的电滑环与控制机构连接。

4.根据权利要求2所述的自动烹饪机器人，其特征是所述锅体的加热机构，是在支撑架上沿锅体外围设多个与锅体不接触的线圈支架，每个线圈支架上对应设多个线圈槽，在线圈支架上对应的线圈槽上沿锅体绕设多圈导磁线圈，导磁线圈通过设置在转轴上的电滑环与控制机构连接。

5.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是所述盛菜和洗锅机构是在机架上锅体的下方前端设盛菜盘，后端设带排水口的排水槽及正对锅体由控制机构控制的洗锅喷水头。

6.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是所述盛菜和洗锅机构是在机架上锅体的下方设带排水口的排水槽及正对锅体的洗锅喷水头，在机架上设与菜盘电机输出轴连接的滚珠丝杆，滚珠丝杆上套装丝杆螺母套，丝杆螺母套与排水槽上的滤网架连接，滤网架上放置盛菜盘；菜盘电机和洗锅喷水头均由控制机构控制。

7.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是所述配菜盒移动和翻转机构，是在机架上沿前后方向设齿条，位于齿条上的托盘通过托盘下的齿轮与齿条连接，托盘移动电机驱动托盘在齿条上前后移动；在托盘内放置多个配菜盒，每个配菜盒临近锅体的一侧设铁板；在锅体与托盘间设配菜盒翻转电机，配菜盒翻转电机输出轴上设连接杆，连接杆的端部设电磁吸盘；托盘移动电机和配菜盒翻转电机均与控制机构连接。

8.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是所述调料存储和加料机构，包括固体和液体调料存储和加料机构，其均是在机架上设料斗盒，料斗盒内插设有多个料斗，设置在料斗盒一侧的滑杆插设在机架上所设的插板的长条形插孔内，在料斗盒的下部设滚轮；其中，每个固体调料料斗是在固体调料料斗的内下部一侧穿设固体输料管，与机架上的储气包连接的输气管穿过固体调料料斗侧壁并插入到固体输料管内，固体输料管与设置在锅体旁的加料盒对应的加料孔连接，每个固体调料料斗的底部设振动电机，每个振动电机与控制机构连接；每个液体调料料斗下部均通过液体输料管与设置在锅体旁的加料盒对应的加料孔连接，液体输料管上设有泵；所述输气管和泵的开关均由控制机构控制。

9.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是在所述锅体内固设随锅体一起转动的搅板，在锅体上设温度传感器，温度传感器与控制机构连接。

10.根据权利要求1所述的自动烹饪机器人，其特征是还在所述机架的前部设触摸屏和调节按钮，触摸屏和调节按钮均与控制机构连接。