CN110833322A - 一种茶艺机器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种茶艺机器人，包括用于采集茶叶图像和茶碗深度图像的图像采集系统、主控系统、冲泡系统；主控系统根据茶叶图像、茶碗深度图像，获得茶叶种类、茶碗深度，并从茶叶冲泡信息库中选择与茶叶种类相匹配的最适水温、加水量、泡茶时间，并根据茶碗深度、加水量、水泵出水速度，获得加水时间；冲泡系统包括加水机械臂、斟茶机械臂，加水机械臂在接收到最适水温、加水量、加水时间生成的加水指令后，移动至加水工位并向茶碗完成加水操作，然后斟茶机械臂在接收到根据泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在泡茶时间后移动至斟茶工位进行斟茶。本发明技术方案能够根据茶叶种类采取对应的冲泡模式，以提高茶叶冲泡质量和用户品饮体验。

Description

一种茶艺机器人及其控制方法

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其是涉及一种茶艺机器人及其控制方法。

背景技术

茶叶具有天然的花果香气和特殊的香韵，使人们对其钟爱有加并产生浓厚的饮用兴趣，不同的饮茶者在品饮茶水时有不同的品饮偏好，不同的茶叶种类也有不同的冲泡条件。

现有技术中，由于现在人们品饮茶水的需求越来越大，用于品饮的茶叶种类也越来越广泛，因此市场上出现了能够代替手动泡茶方式的泡茶机器人，这种机器人能实现简单的自动取茶叶、泡茶、清洗和消毒功能。但是，现有的泡茶机器人对不同种类的茶叶均是采用单一的冲泡模式，导致很多种类的茶叶不能在其最适宜的条件下被冲泡，最终影响茶叶冲泡质量和用户体验。

发明内容

本发明提供了一种茶艺机器人及其控制方法，以解决现有的泡茶机器人采用单一的冲泡模式冲泡不同种类茶叶而影响冲泡质量的技术问题，本发明能够根据茶叶种类采取对应的冲泡模式，以提高茶叶冲泡质量和用户品饮体验。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种茶艺机器人，包括图像采集系统、主控系统、冲泡系统；

所述图像采集系统用于将采集到的待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像发送至所述主控系统；

所述主控系统对所述待冲泡茶叶图像、所述茶碗深度图像进行图像识别得到待冲泡茶叶种类、茶碗深度，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与所述待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据所述茶碗深度、所述冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

所述冲泡系统包括加水机械臂、斟茶机械臂，所述加水机械臂在接收到所述主控系统根据所述冲泡最适水温、所述冲泡加水量、所述加水时间生成的加水指令后，移动至第一加水工位并向所述斟茶机械臂夹持的茶碗完成加水操作，然后所述斟茶机械臂在接收到所述主控系统根据所述泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在所述泡茶时间后移动至斟茶工位进行斟茶。

作为优选方案，所述图像采集系统包括与所述主控系统连接的双目视觉装置；

所述双目视觉装置包括第一摄像头和第二摄像头，所述第一摄像头安装在所述加水机械臂的手臂架上，所述第二摄像头安装在所述斟茶机械臂的手臂架上。

作为优选方案，所述茶艺机器人还包括交互系统；

所述交互系统包括卷积神经网络和用户界面，所述卷积神经网络基于深度学习算法将所述待冲泡茶叶图像、藉由所述用户界面采集到的用户饮茶反馈信息进行处理并得到用户的饮茶偏好数据。

作为优选方案，所述主控系统根据预先输入的斟茶倒水平均流量、茶杯的实际容量计算所述斟茶机器臂的运行时间，并控制所述斟茶机械臂在所述运行时间内完成斟茶动作并返回初始位置。

作为优选方案，所述冲泡系统还包括传茶机械臂；

所述传茶机械臂用于在所述运行时间后将茶杯移动至预设的传茶位置。

作为优选方案，所述图像采集系统还用于将采集到的茶杯的深度图像发送至主控系统；所述主控系统对所述茶杯的深度图像进行识别得到茶杯深度。

作为优选方案，所述加水机械臂在接收到所述主控系统根据所述茶杯深度与预设的茶杯深度进行对比，生成的洗杯指令后，移动至第二加水工位并向所述传茶机械臂夹持的茶杯完成加水操作，然后所述传茶机械臂在接收到所述洗杯指令后，翻转茶杯完成洗杯操作。

作为优选方案，所述冲泡系统还包括用于检测机械臂偏转角度的角度传感模块，所述主控系统根据所述角度传感模块输出的实时偏转角度与预设的机械臂初始角度进行比对，得到比对结果，并根据所述比对结果校准所述加水机械臂、所述斟茶机械臂的位置。

作为优选方案，所述主控系统包括单片机；所述单片机分别与所述图像采集系统、所述冲泡系统连接。

本发明实施例还提供一种用于如上述的茶艺机器人的控制方法，包括以下步骤：

获取待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像；

根据所述待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与所述待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据所述茶碗深度、所述冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

根据所述冲泡最适水温、所述冲泡加水量、所述加水时间生成的加水指令后，控制加水机器臂移动至第一加水工位并向斟茶机械臂夹持的茶碗完成加水操作；

根据所述泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在所述泡茶时间后控制所述斟茶机械臂移动至斟茶工位进行斟茶。

相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：

(1)通过所述图像采集系统采集茶碗的待冲泡茶叶图像以识别出茶叶种类，并根据所述待冲泡茶叶种类确定与其相匹配的冲泡模式，冲泡模式至少包括有冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，以此保证待冲泡茶叶在泡茶过程中能够满足其适应的冲泡条件，从而使得待冲泡茶叶能够在其最适宜的条件下得到冲泡，进而提高品饮体验。

(2)通过所述图像采集系统采集茶碗深度图像，以此根据冲泡模式下的冲泡加水量、预设的水泵出水速度确定出加水时间，从而确保茶碗的加水量，使得待冲泡茶叶在适宜的加水量中被冲泡，进而为用户带来更好的品饮体验。

(3)所述茶艺机器人由所述主控系统进行控制，按照所述主控系统发出的指令驱动所述加水机械臂、所述斟茶机械臂实现自动加水、自动斟茶，从而实现自动泡茶功能，提高泡茶的便捷性。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种茶艺机器人的结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种茶艺机器人的另一结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种茶艺机器人的加水机械臂的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种茶艺机器人的斟茶机械臂的结构示意图；

图5是本发明实施例中的一种茶艺机器人的传茶机械臂的结构示意图；

其中，说明书附图中的附图标记如下：

1、图像采集系统；11、双目视觉装置；

2、主控系统；

3、冲泡系统；31、加水机械臂；311、第一手臂架；312、第一加水舵机；313、第一加水连接臂；314、第二加水舵机；315、第二加水连接臂；316、水泵出水口；317、水泵入水口；318、水泵电极；

32、斟茶机械臂；3201、第二手臂架；3202、第一斟茶舵机；3203、第一斟茶连接臂；3204、第二斟茶舵机；3205、第二斟茶连接臂；3206、第三斟茶舵机；3207、第三斟茶连接臂；3208、第四斟茶舵机；3209、茶碗盖固定架；3210、茶碗夹持机构；

33、传茶机械臂；331、旋转基座；332、第一传茶舵机；333、第一传茶连接臂；334、第二传茶舵机；335、第三传茶舵机；336、茶杯夹持机构；337、茶杯盖；

4、交互系统；

5、热水供应装置；

6、茶盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，本发明优选实施例提供了一种茶艺机器人，包括图像采集系统1、主控系统2、冲泡系统3；

图像采集系统1用于将采集到的待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像发送至主控系统2；

主控系统2对待冲泡茶叶图像、茶碗深度图像进行图像识别得到待冲泡茶叶种类、茶碗深度，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据茶碗深度、冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

冲泡系统3包括加水机械臂31、斟茶机械臂32，加水机械臂31在接收到主控系统2根据冲泡最适水温、冲泡加水量、加水时间生成的加水指令后，移动至第一加水工位并向斟茶机械臂32夹持的茶碗完成加水操作，然后斟茶机械臂32在接收到主控系统2根据泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在泡茶时间后移动至斟茶工位进行斟茶。

在本实施例中，泡茶机器人通过图像采集系统1采集茶碗的待冲泡茶叶图像以识别出茶叶种类，并根据待冲泡茶叶种类确定与其相匹配的冲泡模式，冲泡模式至少包括有冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，以此保证待冲泡茶叶在泡茶过程中能够满足其适应的冲泡条件，从而使得待冲泡茶叶能够在其最适宜的条件下得到冲泡，进而提高品饮体验。同时通过图像采集系统1采集茶碗深度图像，以此根据冲泡模式下的冲泡加水量、预设的水泵出水速度确定出加水时间，从而确保茶碗的加水量，使得待冲泡茶叶在适宜的热水环境中被冲泡，进而为用户带来更好的品饮体验。

在本实施例中，茶艺机器人由主控系统2进行控制，按照主控系统2发出的指令驱动加水机械臂31、斟茶机械臂32实现自动加水、自动斟茶，从而实现自动泡茶功能，提高泡茶的便捷性。

请参见图2，在其中一种优选实施例中，图像采集系统1包括与主控系统2连接的双目视觉装置11；

双目视觉装置11包括第一摄像头和第二摄像头，第一摄像头安装在加水机械臂31的第一手臂架311上，第二摄像头安装在斟茶机械臂的第二手臂架3201上。

在本实施例中，通过采用双目视觉系统的双目摄像头负责采集茶碗的深度信息和采集待冲泡茶叶图像，基于成熟的图像处理技术对待冲泡茶叶进行分析、解释，以此获取茶叶形状信息，并将采集到的茶叶形状和茶碗深度信息反馈到主控系统2，从而提高茶艺机器人的信息获取能力。

其中，可以理解的是，双目视觉系统是根据摄像头的焦距、基线和两个摄像头之间的视差，用公式：焦距x基线÷视差，分别计算出茶碗顶部的点和茶碗底部的点与摄像头之间的距离，然后求差值得到茶碗的深度信息。而通过采集茶碗中的待冲泡茶叶图像，通过图像处理技术对该茶叶进行分析、解释，获取茶叶形状信息，将采集到的茶叶形状和茶碗深度信息反馈到主控系统2。

在其中一种优选实施例中，茶艺机器人还包括交互系统4；

交互系统4包括卷积神经网络和用户界面，卷积神经网络基于深度学习算法将待冲泡茶叶图像、藉由用户界面采集到的用户饮茶反馈信息进行处理并得到用户的饮茶偏好数据。

在本实施例中，深度学习算法采取基于卷积神经网络的算法、基于动态循环神经网络的算法；这样通过采取卷积神经网络，能够根据采集到的用户饮茶反馈和茶叶图像，对用户的饮茶爱好、不同的茶叶外观进行总结；采取动态循环神经网络，以贝叶斯公式为理论基础，结合用户平时对每种茶叶的品饮次数，用贝叶斯公式算出用户品饮每种茶叶的后验概率，取概率最大的茶叶种类，作为用户的智能饮茶推荐。

在本实施例中，用户界面负责接受用户对茶艺机器人基本参数做出的修改，同时接受用户在泡茶水温、茶叶用量、茶水浓度和泡茶时间方面做出的反馈。

在其中一种优选实施例中，主控系统2根据预先输入的斟茶倒水平均流量、茶杯的实际容量计算斟茶机器臂的运行时间，并控制斟茶机械臂32在运行时间内完成斟茶动作并返回初始位置。

在其中一种优选实施例中，冲泡系统3还包括传茶机械臂33；传茶机械臂33用于在运行时间后将茶杯移动至预设的传茶位置。

在其中一种优选实施例中，图像采集系统1还用于将采集到的茶杯的深度图像发送至主控系统2；主控系统2对茶杯的深度图像进行识别得到茶杯深度。

在其中一种优选实施例中，加水机械臂31在接收到主控系统2根据茶杯深度与预设的茶杯深度进行对比，生成的洗杯指令后，移动至第二加水工位并向传茶机械臂33夹持的茶杯完成加水操作，然后传茶机械臂33在接收到洗杯指令后，翻转茶杯完成洗杯操作。

在本实施例中，将茶杯深度与预设的茶杯深度进行对比，当茶杯深度小于预设阈值时，生成洗杯指令，将加水机械臂31移动至传茶机械臂33夹持的茶杯中，并进行加水操作，加水操作完成后，主控系统2向传茶机械臂33发送洗杯指令，主控系统2控制传茶机械臂33发生翻转，以完成洗杯操作。

在其中一种优选实施例中，冲泡系统3还包括用于检测机械臂偏转角度的角度传感模块，主控系统2根据角度传感模块输出的实时偏转角度与预设的机械臂初始角度进行比对，得到比对结果，并根据比对结果校准加水机械臂31、斟茶机械臂32、传茶机械臂33的位置，以此校准茶杯茶碗的位置，消除误差。

在其中一种优选实施例中，主控系统2包括单片机；单片机分别与图像采集系统1、冲泡系统3连接。

本发明实施例还提供一种用于如上述的茶艺机器人的控制方法，包括以下步骤：

S1：获取待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像；

S2：根据待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据茶碗深度、冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

S3：根据冲泡最适水温、冲泡加水量、加水时间生成的加水指令后，控制加水机器臂移动至第一加水工位并向斟茶机械臂夹持的茶碗完成加水操作；

S4：根据泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在泡茶时间后控制斟茶机械臂移动至斟茶工位进行斟茶。

具体的，茶艺机器人的结构设计具体如下：

如图2所示，茶艺机器人包括机器人主体，机器人主体包括茶盘6、主控系统2和分别与主控系统2连接的双目视觉装置11、热水供应装置5、加水机械臂31、斟茶机械臂32、若干传茶机械臂33；

加水机械臂31、斟茶机械臂32、传茶机械臂33均安装在茶盘6上，加水机械臂31的加水管道与热水供应装置5的热水输出管道连接，斟茶机械臂32的末端设有茶碗夹持机构3210和用于控制茶碗盖盖合在茶碗上的茶碗盖控制机构，传茶机械臂33的末端设有茶杯夹持机构。

在其中一种优选实施例中，主控系统2包括单片机，单片机分别与双目视觉装置11、热水供应装置5、加水机械臂31、斟茶机械臂32、传茶机械臂33连接。

如图3所示，加水机械臂31包括第一加水连接臂313、第二加水连接臂315，第一加水连接臂313的一端通过第一加水舵机312安装在茶盘6上的第一手臂架311上，第二加水连接臂315的一端通过第二加水舵机314安装在第一加水连接臂313的另一端上，第二加水连接臂315的另一端设有与加水管道连通的出水口。

这样通过安装第一加水舵机312、第二加水舵机314，并通过舵机安装架连接，实现机械臂在水平面的自由运动；将水泵内置于第一手臂架311中，并将水泵出水口316通过水管接入出水口的内腔，将水泵入水口317与热水壶连接，实现流畅的水源供给，将水泵电极318与单片机相连，实现水泵的电源、信号供给。

如图2所示，热水供应装置5包括分别与主控系统2连接的水泵和电热水装置；电热水装置通过热水输出管道与加水管道连接，水泵安装在热水输出管道上。

如图4所示，斟茶机械臂32包括第一斟茶连接臂3203、第二斟茶连接臂3205、第三斟茶连接臂3207；

第一斟茶连接臂3203的一端通过第一斟茶舵机3202安装在茶盘6上的第二手臂架3201上，第二斟茶连接臂3205的一端通过第二斟茶舵机3204安装在第一斟茶连接臂3203的另一端上，第三斟茶连接臂3207的一端通过第三斟茶舵机3206安装在第二斟茶连接臂3205的另一端上，第三斟茶连接臂3207的另一端安装茶碗夹持机构3210和茶碗盖控制机构。作为优选的，茶碗盖控制机构包括第四斟茶舵机3208和受第四斟茶舵机3208舵机控制的茶碗盖固定架3209。

这样通过设计茶碗夹持机构3210、茶碗盖固定架3209，实现茶碗与茶碗盖的固定；通过安装第一斟茶舵机3202，将第一斟茶舵机3202与茶碗盖固定架3209用螺钉连接，实现茶碗盖的掀起和盖合；通过安装第二斟茶舵机3204，实现翻转茶碗、斟出茶水；通过舵机连接架将第一斟茶舵机3202和第二斟茶舵机3204连接，实现机械臂在水平面的自由运动；通过第二手臂架3201底面的螺丝孔，将斟茶机械臂32整体以螺钉连接的方式安装在茶盘6上。

如图5所示，任一传茶机械臂33包括旋转基座331、第一传茶连接臂333；

旋转基座331通过第一传茶舵机332可水平旋转地安装在茶盘6上，第一传茶连接臂333的一端通过第二传茶舵机334可上下旋转地安装在旋转基座331上，第一传茶连接臂333的另一端连接茶杯固定架。优选的，第一传茶连接臂333上设有茶杯盖337，茶杯盖337通过第二传茶舵机334可水平旋转地连接在第一传茶连接臂333上；茶杯盖337呈Y型结构。

这样通过设计茶杯夹持机构336，实现茶杯的固定；通过安装第一传茶舵机332，并将其与茶杯盖337进行螺钉连接，实现旋转盖合茶杯；通过安装第二传茶舵机334，实现茶杯翻转，安装第三传茶舵机335，实现机械臂的水平面旋转。

下面以型号为stm32f4的单片机为例对茶艺机器人的工作原理进行说明：

主控系统2作为控制核心，主要由单片机实现其功能，负责接受茶叶信息反馈，与初始导入的各种茶叶数据进行比对，从而判断出待冲泡茶叶的茶叶种类，这样根据实际的茶叶种类，通过电热水装置内的温度传感器实现准确控温，将水加热达到目标茶叶的最适温度。

根据实际的茶碗容量，将其除以水泵的出水速度，得出合适的加水时间；根据实际的茶叶适宜的冲泡时间和用户对茶水的浓淡偏好，单片机在最适宜的冲泡时间的基础上，进行略微删减或增加，得出实际的泡茶时间；

根据斟茶时茶水的平均流量和茶杯的实际容量，单片机计算得出实际的斟茶机械臂32运行时间，斟茶机械臂32运行达到规定的时间时，停止斟茶并返回初始位置，完成以上计算流程后，发送信号给机械臂系统，开始实际斟茶流程。

角度传感器在每次茶叶冲泡之前，接受机械臂系统末端执行器的信息反馈，得到茶杯、茶碗的实时位置，将得到的数据与系统的初始位置设定进行比对，以此校准茶杯、茶碗位置，消除误差。

机械臂系统可接受单片机发送的信号，执行动作，完成工夫茶茶艺流程。

启动机器人之前，先分别将茶碗、茶杯固定在斟茶机械臂32和传茶机械臂33上，启动机器人之后，所有的机械臂末端执行器将实时角度信息反馈给主控系统2的角度传感器，角度传感器根据实时的机械臂偏转角度，与机器人设定的机械臂初始角度进行比对，实现各个机械臂的位置校准。

校准完毕后，用户向茶碗中添加茶叶，机器人通过双目视觉系统对茶叶的颜色、形状进行识别、分析，将茶叶信息反馈到主控系统2。

主控系统2的单片机接受茶叶信息反馈，与初始导入的各种茶叶数据进行比对，判断出茶叶种类，根据实际的茶叶种类，通过温度传感器实现准确控温，将水加热达到目标茶叶的最适温度；

根据实际的茶碗容量，将其除以水泵的出水速度，得出合适的加水时间；

根据实际的茶叶适宜的冲泡时间和用户对茶水的浓淡偏好，单片机在最适宜的冲泡时间的基础上，进行略微删减或增加，得出实际的泡茶时间；

根据斟茶时茶水的平均流量和茶杯的实际容量，单片机计算得出实际的斟茶机械臂32运行时间，斟茶机械臂32运行达到规定的时间时，停止斟茶并返回初始位置，完成以上计算流程后，单片机发送信号给机械臂系统。根据单片机发送的信号，机械臂系统执行功夫茶流程，

斟茶机械臂32通过第一斟茶舵机3202的向上旋转，带动茶碗盖固定件掀开茶碗盖，加水机械臂31向茶碗中注入热水，斟茶机械臂32通过第一斟茶舵机3202的向下旋转，带动茶碗盖固定件合上茶碗盖，然后将茶碗移动至茶杯正上方，并整体翻转135°，向茶杯中均匀斟茶；

当接受到洗杯的指令时，加水机械臂31先定位到茶杯上方，往茶杯中加入热水，热水加入完毕后，传茶机械臂33通过第一传茶舵机332的水平旋转，带动茶杯盖337将茶杯盖337住，防止洗杯时茶杯掉落，第二传茶舵机334翻转180°将茶杯内的水倒出，加水机械臂31再次均匀向茶杯的背面浇热水，实现洗杯功能；

当接受到传茶指令时，外侧的传茶机械臂33旋转180°，两侧的传茶机械臂33向外旋转90°，将泡好的茶传给用户，实现传茶功能。

根据饮茶体验，用户通过用户界面，在泡茶时间、茶叶用量、茶水浓度和泡茶水温方面，向机器人做出反馈，机器人根据深度学习算法中的卷积神经网络算法对用户的反馈信息进行处理、记录，以此归纳总结用户的饮茶偏好。

综上，本发明提供的一种茶艺机器人及其控制方法，其中任一实施例的有益效果在于：

(1)通过图像采集系统1采集茶碗的待冲泡茶叶图像以识别出茶叶种类，并根据待冲泡茶叶种类确定与其相匹配的冲泡模式，冲泡模式至少包括有冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，以此保证待冲泡茶叶在泡茶过程中能够满足其适应的冲泡条件，从而使得待冲泡茶叶能够在其最适宜的条件下得到冲泡，进而提高品饮体验。

(2)通过图像采集系统1采集茶碗深度图像，以此根据冲泡模式下的冲泡加水量、预设的水泵出水速度确定出加水时间，从而确保茶碗的加水量，使得待冲泡茶叶在适宜的加水量中被冲泡，进而为用户带来更好的品饮体验。

(3)茶艺机器人由主控系统2进行控制，按照主控系统2发出的指令驱动加水机械臂31、斟茶机械臂32实现自动加水、自动斟茶，从而实现自动泡茶功能，提高泡茶的便捷性。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种茶艺机器人，其特征在于，包括：图像采集系统、主控系统、冲泡系统；

所述图像采集系统用于将采集到的待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像发送至所述主控系统；

所述主控系统对所述待冲泡茶叶图像、所述茶碗深度图像进行图像识别得到待冲泡茶叶种类、茶碗深度，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与所述待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据所述茶碗深度、所述冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

所述冲泡系统包括加水机械臂、斟茶机械臂，所述加水机械臂在接收到所述主控系统根据所述冲泡最适水温、所述冲泡加水量、所述加水时间生成的加水指令后，移动至第一加水工位并向所述斟茶机械臂夹持的茶碗完成加水操作，然后所述斟茶机械臂在接收到所述主控系统根据所述泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在所述泡茶时间后移动至斟茶工位进行斟茶。

2.如权利要求1所述的茶艺机器人，其特征在于，所述图像采集系统包括与所述主控系统连接的双目视觉装置；

所述双目视觉装置包括第一摄像头和第二摄像头，所述第一摄像头安装在所述加水机械臂的手臂架上，所述第二摄像头安装在所述斟茶机械臂的手臂架上。

3.如权利要求1所述的茶艺机器人，其特征在于，还包括交互系统；

所述交互系统包括卷积神经网络和用户界面，所述卷积神经网络基于深度学习算法将所述待冲泡茶叶图像、藉由所述用户界面采集到的用户饮茶反馈信息进行处理并得到用户的饮茶偏好数据。

4.如权利要求1所述的茶艺机器人，其特征在于，所述主控系统根据预先输入的斟茶倒水平均流量、茶杯的实际容量计算所述斟茶机器臂的运行时间，并控制所述斟茶机械臂在所述运行时间内完成斟茶动作并返回初始位置。

5.如权利要求4所述的茶艺机器人，其特征在于，所述冲泡系统还包括传茶机械臂；

所述传茶机械臂用于在所述运行时间后将茶杯移动至预设的传茶位置。

6.如权利要求5所述的茶艺机器人，其特征在于，所述图像采集系统还用于将采集到的茶杯的深度图像发送至主控系统；所述主控系统对所述茶杯的深度图像进行识别得到茶杯深度。

7.如权利要求6所述的茶艺机器人，其特征在于，所述加水机械臂在接收到所述主控系统根据所述茶杯深度与预设的茶杯深度进行对比，生成的洗杯指令后，移动至第二加水工位并向所述传茶机械臂夹持的茶杯完成加水操作，然后所述传茶机械臂在接收到所述洗杯指令后，翻转茶杯完成洗杯操作。

8.如权利要求1所述的茶艺机器人，其特征在于，所述冲泡系统还包括用于检测机械臂偏转角度的角度传感模块，所述主控系统根据所述角度传感模块输出的实时偏转角度与预设的机械臂初始角度进行比对，得到比对结果，并根据所述比对结果校准所述加水机械臂、所述斟茶机械臂的位置。

9.如权利要求1所述的茶艺机器人，其特征在于，所述主控系统包括单片机；所述单片机分别与所述图像采集系统、所述冲泡系统连接。

10.一种用于如权利要求1～9任一项所述的茶艺机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像；

根据所述待冲泡茶叶图像和茶碗深度图像，从预设的茶叶冲泡信息库中选择与所述待冲泡茶叶种类相匹配的冲泡最适水温、冲泡加水量、泡茶时间，并根据所述茶碗深度、所述冲泡加水量、水泵出水速度计算得到加水时间；

根据所述冲泡最适水温、所述冲泡加水量、所述加水时间生成的加水指令后，控制加水机器臂移动至第一加水工位并向斟茶机械臂夹持的茶碗完成加水操作；

根据所述泡茶时间生成的泡茶斟茶指令后，在所述泡茶时间后控制所述斟茶机械臂移动至斟茶工位进行斟茶。

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