CN110772112B - 一种厨房协助机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种厨房协助机器人，包括透明保护罩，所述透明保护罩内部设置有滑动导轨和支撑架，所述支撑架滑动安装在滑动导轨上，在支撑架上放置有锅体，在所述锅体上方安装有锅铲，所述支撑架和锅铲的手持端分别与伺服电机连接；所述透明保护罩的顶部设置有投放区，用于投放炒菜所需的调料和菜品；所述机器人还包括控制面板、排烟口和高压喷头。本发明机器人在传统的厨房灶台上增加封闭式的透明保护罩和油烟处理装置，密封性好，炒菜过程中不会有油烟泄露，炒完菜后还可以自动进行清洗，解决了油烟污染和油烟清理问题。

Description

一种厨房协助机器人

技术领域

本发明涉及一种厨房炒菜用机器人，属于厨房机器人技术领域。

背景技术

现有的厨房灶台都是开放式的，日常炒菜过程中，油烟四处飘散，会污染空气、损害人体健康，而且油烟的渗透性很强，经常炒菜的人家，厨房内的厨具、柜子、电器等都会粘上油烟，难以清理。为了减少炒菜中的油烟，人们发明了抽油烟机、无烟锅等装置，但是在实际使用过程中，抽油烟机很难快速、完整的抽取所有油烟，无烟锅也很难真正做到无烟，炒菜油烟过大仍然是人们日常生活的一大难题。

发明内容

为了解决炒菜过程中油烟过大、油烟清理困难的问题，本发明提出了一种厨房协助机器人，在传统的厨房灶台上增加封闭式的透明保护罩和油烟处理装置，通过控制面板控制伺服电机完成炒菜操作，炒菜过程中利用排烟装置将保护罩内的油烟排出，炒完菜之后，利用高压喷头进行清洗，避免油烟泄露的同时自动完成了清洗操作。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术手段：

一种厨房协助机器人，包括透明保护罩，所述透明保护罩的侧面开设有2扇取菜门，所述取菜门上设置有拉动把手和活动手柄，所述活动手柄的一端位于取菜门外侧，活动手柄的另一端延伸到透明保护罩内部；所述透明保护罩内部设置有滑动导轨和支撑架，所述支撑架滑动安装在滑动导轨上，在支撑架上放置有锅体，在所述锅体上方安装有锅铲，所述锅铲的手持端与取菜门上的活动手柄的另一端连接，所述支撑架和锅铲的手持端分别与伺服电机连接；所述透明保护罩的顶部设置有投放区，所述投放区安装有调料投放箱和菜品投放箱，所述调料投放箱和菜品投放箱的顶部设置有投放入口，所述投放入口用于添加调料或菜品；调料投放箱和菜品投放箱的底部设置有投放出口，所述投放出口与伺服电机连接，用于在伺服电机带动下开合运动。

进一步的，所述透明保护罩的底部设置有隔离板，当炒菜时，所述隔离板打开，当不炒菜时，所述隔离板闭合。

进一步的，所述取菜门上设有开孔，所述活动手柄穿过所述开孔，活动手柄与开孔的接触位置填充有橡胶材料。

进一步的，所述透明保护罩顶部设有排烟孔，所述排烟孔用于连接排烟装置。

进一步的，所述透明保护罩上设有进水口和出水口，所述进水口用于连接外部水管，所述出水口用于连接排水管道。

进一步的，所述透明保护罩内部安装有1个电动阀门和多个高压喷头，所述电动阀门用于连接进水口和高压喷头。

进一步的，所述机器人还包括控制面板，一方面所述控制面板用于连接透明保护罩内部的多个伺服电机和电动阀门，控制支撑架沿滑动导轨上下滑动，控制锅铲在锅体内翻转，控制投放出口开合运动，控制电动阀门开关；另一方面控制面板用于连接外部灶台点火系统、排烟系统，在炒菜时控制灶台点火，排烟装置排烟。

进一步的，透明保护罩顶部设置有加热灯管，所述加热灯管与控制面板电连接。

进一步的，所述透明保护罩为圆柱体，透明保护罩的顶部和底部分别安装有推拉导轨，所述取菜门通过推拉导轨与透明保护罩活动连接。

进一步的，所述透明保护罩为半圆柱体，所述取菜门设置在透明保护罩的柱面上，取菜门的一边通过转轴活动连接透明保护罩。

采用以上技术手段后可以获得以下优势：

本发明提出了一种厨房协助机器人，将机器人放置在灶台上，利用耐高温的透明保护罩罩住灶台，炒菜前，在调料投放箱和菜品投放箱内放置需要的调料盒菜品，炒菜时隔离板打开，控制面板控制伺服电机，带动支撑架沿着滑动导轨下降，支撑架上的锅体随着支撑架下降到灶台上，灶台点火后，控制面板通过伺服电机带动调料投放箱和菜品投放箱的投放出口打开，依次将调料盒菜品投入锅体内，控制面板再通过伺服电机带动锅铲翻转，进行炒菜操作，控制面板传递信号到排烟系统，排烟装置通过排烟孔将保护罩内的油烟排出，控制面板可以根据不同的菜品生成不同的翻炒时间，当菜炒好后，控制面板传递信号到灶台点火系统，灶台熄火后，支撑架上升，隔离板闭合。本发明机器人可以实现全自动的炒菜过程，透明保护罩的密封效果很好，在炒菜时，不会有油烟泄露，避免炒菜油烟大影响人体健康，提高用户的炒菜体验。此外，本发明机器人自带清洗功能，用户可以在控制面板上打开清洗模式，清洗模式下，取菜门、隔离板、投放出口等都是闭合状态，保护罩内的高压喷头喷水清洗保护罩内部设备，清洗后的废水直接从出水口流出，加热灯管可以在清洗后发光加热，蒸发掉保护罩内部剩余的水分，清洗模式很好的解决了炒菜后的油烟清洗问题，进一步提高了用户的体验感。

附图说明

图1为本发明一种厨房协助机器人的外部结构示意图。

图2为本发明一种厨房协助机器人的内部结构示意图

图中，1是透明保护罩，2是取菜门，3是拉动把手，4是活动手柄，5是滑动导轨，6是支撑架，7是锅体，8是锅铲，9是伺服电机，10是投放区，11是调料投放箱，12是菜品投放箱，13是隔离板，14是开孔，15是橡胶材料，16是排烟孔，17是进水口，18是出水口，19是电动阀门，20是高压喷头，21是控制面板，22是加热灯管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明：

一种厨房协助机器人，如图1、2所示，包括透明保护罩1，透明保护罩选用耐高温的硬质材料制作而成，在透明保护罩的侧面开设有2扇取菜门2，取菜门上设置有拉动把手3和活动手柄4，炒好菜后，用户可以通过拉动把手打开取菜门，将炒好的菜取出。取菜门上设有开孔14，活动手柄直接穿过开孔，活动手柄的一端位于取菜门外侧，活动手柄的另一端延伸到透明保护罩内部，活动手柄与开孔的接触位置填充有橡胶材料15，因为橡胶材料具有一定的柔韧性，所以活动手柄可以在开孔内小范围的移动。

在透明保护罩内部设置有滑动导轨5和支撑架6，支撑架滑动安装在滑动导轨上，在支撑架上放置有锅体7，锅体可以随着支撑架在在滑动导轨上上下滑动。在锅体上方安装有锅铲8，锅铲的炒菜端与锅体内侧接触，锅铲的手持端与取菜门上的活动手柄的另一端连接，支撑架和锅铲的手持端分别与伺服电机9连接。当用户需要炒菜时，支撑架在伺服电机带动下上下移动，调整锅体的位置，让锅体与下方的灶台接触，用户可以选择握住取菜门外侧的活动手柄，移动活动手柄，进而带动锅铲，实现翻炒操作，用户也可以选择利用伺服电机带动锅铲转动，实现翻炒操作。

透明保护罩的顶部设置有投放区10，投放区一般位于锅体正上方，投放区内固定安装有调料投放箱11和菜品投放箱12，顾名思义，调料投放箱用于放置炒菜需要的各种调料，包括油、盐、酱油、醋、鸡精等，调料投放箱内设置多个储藏室，不同的调料可以放在不同的储藏室内。菜品投放箱用于放置炒菜需要的菜品原料，菜品投放箱内包括至少两个储藏室，用来存放主菜、配菜，或者存放易熟的菜的不易熟的菜。调料投放箱和菜品投放箱的顶部设置有投放入口，投放入口可以手动打开，用来添加调料或菜品，调料投放箱和菜品投放箱的底部设置有投放出口，投放出口与伺服电机连接，投放出口只能在伺服电机带动下开合运动。根据具体需求调料投放箱和菜品投放箱的内容部结构可以稍加修改，每个储藏室可以单独设置投放出口，针对油、醋等液体配料，投放出口可以设置成喷头状，方便定量喷洒。在软件配合下，伺服电机可以控制分别控制这些投放出口的开合。

透明保护罩的底部设置有隔离板13，当炒菜时，隔离板可以在电机驱动下水平移动打开，漏出保护罩底部，当不炒菜时，隔离板闭合，与保护罩形成密封空间。

透明保护罩顶部中间位置还设有排烟孔16，排烟孔用于连接外部排烟装置，比如连接抽油烟机，排烟孔与排烟装置结合处需要用密封材料密封，避免漏烟。在排烟口旁边设置有进水口17，在透明保护罩底部隔离板的中间位置设置有出水口18，在透明保护罩内部、靠近顶部的位置，安装有1个电动阀门19和多个不同角度的高压喷头20，进水口用于连接外部水管，进水口内侧通过水管连接电动阀门，电动阀门再通过多根水管连接多个高压喷头，出水口用于连接外部排水管道。打开电动阀门后，不同角度的高压喷头向透明保护罩内部喷水，水流汇集到保护罩底部，从出水口排出到保护罩外部。

本发明机器人还包括控制面板21，控制面板镶嵌在取菜门上，方便用户观察和操作，一方面控制面板用于连接透明保护罩内部的多个伺服电机和电动阀门，控制支撑架沿滑动导轨上下滑动，控制锅铲在锅体内翻转，控制投放出口开合运动，控制隔离板移动，控制电动阀门开关等；另一方面控制面板用于连接外部灶台点火系统、排烟系统等，控制面板可以在炒菜时发送指令给外部系统，控制灶台点火，排烟装置排烟。

透明保护罩顶部设置有加热灯管22，加热灯管与控制面板电连接，可以在控制面板控制下发光发热。

透明保护罩的形状可以是圆柱体或半圆柱体，当透明保护罩为圆柱体时，在透明保护罩的顶部圆周和底部圆周上分别安装有推拉导轨，取菜门通过推拉导轨与透明保护罩活动连接，用户可以将取菜门沿着推拉导轨推动或拉动，实现取菜门的开合。当透明保护罩为半圆柱体时，取菜门设置在透明保护罩的柱面上，取菜门的一边通过转轴活动连接透明保护罩，通过拉动把手可以让取菜门围绕转轴转动，向外打开、向内闭合。

本发明厨房协助机器人的工作原理如下：透明保护罩罩在常用的厨房灶台或电磁炉上方，透明保护罩的底部与灶台表面密封贴合。非工作状态下，透明保护壳找底部的隔离板闭合，将透明保护罩内部与灶台或电磁炉隔离开来。工作状态下，在投放区放置需要的调料和菜品，在控制面板上选择开始烹饪，控制面板先通过伺服电机控制支撑架沿着滑动导轨下滑，将支撑架上的锅体放置到灶台上，接着控制面板发送指令给灶台点火系统，灶台点火系统电动控制机械气阀和点火器实现点火操作，控制面板根据烹饪时间、烹饪温度等信息，控制伺服电机打开调料投放箱和菜品投放箱的投放出口，将调料和菜品投入锅体内，利用伺服电机控制锅铲翻转，进行炒菜操作，同时控制面板还发送指令到排烟系统，控制排烟装置进行排烟。炒菜完成后，控制面板发送指令关火，停止翻炒并控制支撑架上升，依次隔离板和排烟装置，用户自行打开取菜门取菜。当用户需要清洗机器人时，在控制面板上选择清洗模式，控制面板打开电动阀门，高压喷头接通水流，向透明保护罩内部各个角度喷射高压水流，高压水流汇聚到保护罩底部，从出水口流出，清洗的时间可以在控制面板上自行设置，选择15分钟、30分钟、60分钟等等，清洗完成后控制面板打开加热灯管，利用灯管的热度快速蒸发掉保护罩内剩余的水分。

透明保护罩内部的伺服电机等设备都选用了具有防水功能且耐高温的，如果用户不想使用全自动炒菜功能，也可以通过突出在透明保护罩外部的活动手柄控制锅铲进行翻炒操作。

本发明机器人的透明保护罩的密封效果很好，在炒菜时，不会有油烟泄露，解决了厨房油烟污染，避免炒菜油烟大影响人体健康，提高用户的炒菜体验，而且本发明机器人自带清洗功能，炒完菜后可以利用高压喷头自动进行厨具等的清洗，并且清洗完成后可以自动烘干，给用户减少了油烟清洗的工作，进一步提高了用户的体验感。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细地说明，但是本发明并不局限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.一种厨房协助机器人，其特征在于，包括透明保护罩，所述透明保护罩的侧面开设有2扇取菜门，所述取菜门上设置有拉动把手和活动手柄，所述活动手柄的一端位于取菜门外侧，活动手柄的另一端延伸到透明保护罩内部；

所述透明保护罩内部设置有滑动导轨和支撑架，所述支撑架滑动安装在滑动导轨上，在支撑架上放置有锅体，在所述锅体上方安装有锅铲，所述锅铲的手持端与取菜门上的活动手柄的另一端连接，所述支撑架和锅铲的手持端分别与伺服电机连接；当用户需要炒菜时，支撑架在伺服电机带动下上下移动，调整锅体的位置，让锅体与下方的灶台接触，用户选择握住取菜门外侧的活动手柄，移动活动手柄，进而带动锅铲，实现翻炒操作，用户选择利用伺服电机带动锅铲转动，实现翻炒操作；

所述透明保护罩的顶部设置有投放区，所述投放区安装有调料投放箱和菜品投放箱，所述调料投放箱和菜品投放箱的顶部设置有投放入口，所述投放入口用于添加调料或菜品；调料投放箱和菜品投放箱的底部设置有投放出口，所述投放出口与伺服电机连接，用于在伺服电机带动下开合运动；所述透明保护罩的底部设置有隔离板，当炒菜时，所述隔离板打开，当不炒菜时，所述隔离板闭合；所述透明保护罩顶部设置有加热灯管，所述加热灯管与控制面板电连接；所述透明保护罩为圆柱体，透明保护罩的顶部和底部分别安装有推拉导轨，所述取菜门通过推拉导轨与透明保护罩活动连接；所述透明保护罩内部安装有1个电动阀门和多个高压喷头，所述电动阀门用于连接进水口和高压喷头；

所述机器人还包括控制面板，一方面所述控制面板用于连接透明保护罩内部的多个伺服电机和电动阀门，控制支撑架沿滑动导轨上下滑动，控制锅铲在锅体内翻转，控制投放出口开合运动，控制电动阀门开关；另一方面控制面板用于连接外部灶台点火系统、排烟系统，在炒菜时控制灶台点火，排烟装置排烟；

所述厨房协助机器人的工作原理如下：透明保护罩罩在常用的厨房灶台或电磁炉上方，透明保护罩的底部与灶台表面密封贴合；非工作状态下，透明保护壳找底部的隔离板闭合，将透明保护罩内部与灶台或电磁炉隔离开来；工作状态下，在投放区放置需要的调料和菜品，在控制面板上选择开始烹饪，控制面板先通过伺服电机控制支撑架沿着滑动导轨下滑，将支撑架上的锅体放置到灶台上，接着控制面板发送指令给灶台点火系统，灶台点火系统电动控制机械气阀和点火器实现点火操作，控制面板控制伺服电机打开调料投放箱和菜品投放箱的投放出口，将调料和菜品投入锅体内，利用伺服电机控制锅铲翻转，进行炒菜操作，同时控制面板还发送指令到排烟系统，控制排烟装置进行排烟；炒菜完成后，控制面板发送指令关火，停止翻炒并控制支撑架上升，依次隔离板和排烟装置，用户自行打开取菜门取菜；当用户需要清洗机器人时，在控制面板上选择清洗模式，控制面板打开电动阀门，高压喷头接通水流，向透明保护罩内部各个角度喷射高压水流，高压水流汇聚到保护罩底部，从出水口流出，清洗的时间可以在控制面板上自行设置，清洗完成后控制面板打开加热灯管，利用灯管的热度快速蒸发掉保护罩内剩余的水分。

2.根据权利要求1所述的一种厨房协助机器人，其特征在于，所述取菜门上设有开孔，所述活动手柄穿过所述开孔，活动手柄与开孔的接触位置填充有橡胶材料。

3.根据权利要求1所述的一种厨房协助机器人，其特征在于，所述透明保护罩顶部设有排烟孔，所述排烟孔用于连接排烟装置。

4.根据权利要求1所述的一种厨房协助机器人，其特征在于，所述透明保护罩上设有进水口和出水口，所述进水口用于连接外部水管，所述出水口用于连接排水管道。

5.根据权利要求1所述的一种厨房协助机器人，其特征在于，所述透明保护罩为半圆柱体，所述取菜门设置在透明保护罩的柱面上，取菜门的一边通过转轴活动连接透明保护罩。

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