CN110868456A - 一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店 - Google Patents
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Abstract
本发明属于基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店技术领域，本发明公开了一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，包括无人驾驶车厢；工业机器人固定设置在无人驾驶车厢内部的中间位置，特种冷柜固定设置在无人驾驶车厢的上部位置，特种蒸柜固定设置在无人驾驶车厢右侧位置，包装机固定设置在无人驾驶车厢下部中间位置，人机交互售卖系统固定设置在包装机的右侧位置；控制主机固定设置在无人驾驶车厢的上部中间位置。这种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，提供实时不间断服务，提升运行效率，保证食品等级的环境卫生要求，避免人员不良健康状况及无意识对熟食污染，节能减排，提供可视化管理、上位机控制、远程监控等功能。
Description
技术领域
本发明属于基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店技术领域，具体涉及一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店。
背景技术
包子是人们最受欢迎的食品，各种各样的包子店充满了城市的大街小巷，然而随着城市化进程的不断提升，越来越多城市的商业楼底商受到了诸多限制，如恢复天际线和无明火经营，能够经营的场所越来越少，而对于郊区县的工业区、开发区和山区丘陵居住区的顾客也很难提供等同城市般的高效便捷卫生的餐饮服务，同时传统的包子店也存在自动化程度和智能化不高的问题。
传统的包子售卖店更多采用燃气的蒸煮方式，这样就会产生商业区域的火灾隐患，人工售卖的方式，会因服务人员的健康问题造成售卖食品的卫生状况不可控，固定店铺经营，又无法及时满足远离市区或有潮汐性质区域的客户需求，传统的包子售卖店因为不够智能化没有能耗和排污数据，很难进行节能减排和控制污染，同时也因为不够自动化，很难使市民开阔视野，尤其是使娃娃们从小理解知识就是力量，科技可以兴国的道理。传统包子售卖店主要存在的问题是：1、无法按照客流需求提供及时的售卖服务；2、服务人员的健康状况很难控制；3、很难衔接中央厨房的卫生要求及配送要求；4、所使用设备存在个别不同程度的卫生问题；5、很难实现节能减排和控制污染的要求；6、很难保证熟食的新鲜程度。
发明人基于现有技术中的缺陷研发了一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，能够很好地解决现有技术中存在的技术问题。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其设计结构简单、操作方便、智能化自动化程度高；本发明基于局域网和控制主机对人机交互售卖系统的智能化自动化控制，提供实时不间断服务，提升运行效率，保证食品等级的环境卫生要求，避免人员不良健康状况及无意识对熟食污染，节能减排，提供可视化管理、上位机控制、远程监控等功能。
本发明所采用的技术方案是：一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，包括无人驾驶车厢，无人驾驶车厢包括配送门，配送门固定设置在无人驾驶车厢的左侧位置，售卖窗口固定设置在无人驾驶车厢的侧面靠近下部位置；工业机器人固定设置在无人驾驶车厢内部的中间位置，用于放置包子的特种冷柜固定设置在无人驾驶车厢的上部位置，用于蒸包子的特种蒸柜固定设置在无人驾驶车厢右侧位置，用于对蒸熟包子进行包装的包装机固定设置在无人驾驶车厢下部中间位置，利用局域网通过人机交互售卖系统进行确认售卖的人机交互售卖系统固定设置在包装机的右侧位置；控制主机固定设置在无人驾驶车厢的上部中间位置，控制主机用于向工业机器人、特种冷柜、特种蒸屉、包装机和人机交互系统发送控制指令并接收反馈信号。
所述工业机器人包括基座、固定设置于基座上方的机器人本体和装设于机器人本体的末端执行器，机器人本体可在基座上自由转动；所述末端执行器设有生食工具端和熟食工具端；所述基座的下方设有行程导轨，用于提供工业机器人在行程导轨上左右移动；所述末端执行器的生食工具端用于夹取生食，熟食工具端用于夹取熟食。
所述特种冷柜包括若干层冷柜抽屉以及冷柜压缩机；冷柜抽屉包括驱动滑杆装置，用于控制每层冷柜抽屉开合的驱动滑杆装置固定设置在伸缩平台的底部位置，用于检测每层冷柜抽屉生包子重量或数量的称重传感器固定设置在冷柜抽屉的底部位置，抽屉把手固定设置在冷柜抽屉端面的正中间位置，包络器固定设置在冷柜抽屉的底部上呈阵列式分布设置。
所述特种蒸屉包括若干层蒸屉以及设置在特种蒸屉两侧的驱动组件；蒸屉套装在蒸屉架上，蒸屉架固定设置在驱动组件的前后两根固定连接杆上；蒸屉包括设置于蒸屉架上的镂空底板，用于透过热蒸汽的蒸屉气孔均匀固定设置在蒸屉的底部表面，辅助推料单元固定设置在蒸屉的后部两侧位置，辅助推料单元用于安装辅助推料单元在位置上的滑动；驱动组件包括水平丝杠导轨，水平丝杠导轨固定设置在固定连接杆的纵向位置，水平丝杠步进电机固定设置在水平丝杠导轨的后端位置，竖直丝杠导轨的底部固定设置在水平丝杠导轨的上部位置，竖直丝杠步进电机固定设置在竖直丝杠导轨的上部位置，竖直丝杠导轨设置有两根在水平丝杠导轨上呈左右对称设置，竖直丝杠导轨的纵向位置通过两根水平丝杠导轨滑动连接，水平丝杠导轨的底部横向位置通过两根固定连接杆固定连接；用于同辅助推料单元配合使用的推料单元固定设置在竖直丝杠导轨的侧部，推料单元为U型结构；蒸屉架的下方还设有蒸气加热装置，蒸气加热装置包括储水槽，储水槽内底部设有加热组件，补水组件固定设置在储水槽的左侧底部位置，用于实时感应储水槽液位的液位传感器固定设置在储水槽的右侧位置，用于感应储水槽内部水温的温度传感器固定设置在补水组件的上部位置。
所述加热组件、补水组件、液位传感器和温度传感器通过连接线与控制主机固定连通；控制主机利用液位传感器自动感应储水槽的液位、同时利用温度传感器感应储水槽中的温度以及自动控制加热组件和补水组件的启闭。
所述包装机设有待包装区，收到控制主机打包控制信号指令后，将待包装区的包子打包并传送至售卖窗口上，方便客户通过售卖窗口取走包装好的包子。
所述人机交互售卖系统包括售卖机，售卖机设有触摸显示屏用于客户选择确认所选择的包子数量、种类；人机交互售卖系统采用支付宝、微信等无现金支付方式，客户可以在触摸屏上选择所需要的包子种类，并可查看包子的食材产地、食材配比和食材检测证书信息，当客户选择好包子种类和数量并支付成功后，人机交互售卖系统通过局域网提交相关信息到控制主机，控制主机分析信息后通过局域网将任务分配到工业机器人、特种蒸屉及包装机执行相关操作。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括人身防护系统，优选采用安全光栅，在检测到配送人员进入无人驾驶车厢后开启，并发送信号至控制主机，控制主机收到信号后发送指令使无人驾驶车厢所有设备暂停运行，保障配送人员人身安全；安全光栅检测到配送人员离开后，人身防护系统关闭，并发送信号至控制主机，控制主机收到信号后发送指令使无人驾驶车厢所有设备正常运行。
所述安全光栅包括投光器，投光器固定设置在无人驾驶车厢内部左侧上部位置，受光器固定设置在无人驾驶车厢内部底部左侧位置，投光器发射出调制的红外光，由受光器接收，形成了一个保护网，当人或物体进入保护网，将投光器所投射光线挡住，通过内部控制线路，受光器电路马上反馈信号给控制主机，控制主机通过接受的信号指令控制无人驾驶车厢设备的启闭。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括用于通过控制主机控制使无人驾驶车厢保持合适温湿度的温湿度控制系统。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店包括用于根据控制主机设定时间段照明的照明系统，将外部环境情况实时传送给控制主机并在特殊情况进行警示。
这种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店的工作过程为：一、某时间段配送生包子流程如下:在某一时段，当控制主机收到特种冷柜实时发送给它的数据后，经分析计算特种冷柜内包子数量低于设定的冷柜库存曲线规定的阈值时，控制主机提示配送人员配送生包子。配送人员通过配送门进入无人驾驶车厢时，人身防护系统启动并通过局域网发送到控制主机，其要求所有设备停止工作。配送人员往特种冷柜的冷柜抽屉中的包络器上装填生包子。生包子填装完成后，配送人员通过配送门离开无人驾驶车厢后，人身防护系统关闭并通过局域网发送到控制主机，其要求所有设备开始工作。
二、某时段蒸包子流程如下:在某一时段，当控制主机收到特种蒸屉实时发送给它的数据后，经分析计算特种蒸屉内包子数量低于客户需求曲线程序规定的阈值时，控制主机通过局域网发出控制指令到特种冷柜中，指定层冷柜抽屉打开。当控制主机读取到第一个冷柜抽屉打开后，控制主机通过局域网发出指令到特种蒸屉，要求特种蒸屉打开指定层蒸屉，并等待蒸的生包子放入其中。同时控制主机通过局域网发出指令到工业机器人，这时工业机器人的运动控制程序使用末端执行器的生食工具端抓取生包子，待生包子抓取后，控制主机收到工业机器人末端执行器己抓取完毕的反馈信号，这时控制主机通过局域网发出指令到工业机器人及末端执行器，要求其旋转并调整姿态后将生包子放置在特种蒸屉指定的蒸屉内，指令包括批量化的往复抓取及放入的作业任务。当工业机器人批量化放置完毕后，通过局域网将反馈信号发送到控制主机，控制主机通过局域网发送指令给特种冷柜，关闭打开的冷柜抽屉。同时发送指令给特种蒸屉，要求特种蒸屉闭合打开的笼屉开始进行蒸包子作业。待蒸包子时间到达后，控制主机通过局域网发送控制指令到特种蒸屉要求其进行待机工作；非蒸包子时间段，特种蒸屉的液位传感器和温度传感器会实时检测储水槽的水量及温度，并将信号反馈到控制主机，控制主机收到反馈信号后进行分析计算，判断后续是否需要启动间歇性蒸包子作业保持己设定的温度。
三、售卖包子流程如下:客户在售卖窗口处的人机交互售卖系统的触摸屏上选择要买的包子种类和数量，扫码完成支付后，人机交互售卖系统通过局域网发送信息到控制主机，控制主机分析信息后通过局域网发出指令，要求特种蒸屉对应种类的蒸屉自动打开，控制主机收到特种蒸屉中指定的蒸屉打开信号后，控制主机通过局域网发出指令到工业机器人，要求其使用末端执行器的熟食工具端批量化的抓取熟包子并放置到包装机的待包装区，包装机收到控制主机通过局域网发送的己完成指令后，开始打包，最后将打包好的包子传递到售卖窗口处，供客户拿取，并通过局域网将反馈信号发送给控制主机，之后系统待机并等待下一位顾客。以上过程就是这种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店的工作过程。
所述冷柜抽屉包括驱动滑杆装置，用于控制每层冷柜抽屉开合的驱动滑杆装置固定设置在伸缩平台的底部位置，用于检测每层冷柜抽屉生包子重量或数量的称重传感器固定设置在冷柜抽屉的底部位置；这样设置的主要目的是一方面通过驱动滑杆的设置实现冷柜抽屉的通过控制主机控其自动抽拉动作；另一方面通过设置称重传感器可以实时称重冷柜抽屉中包子的数量或重量。
所述包络器固定设置在冷柜抽屉的底部上呈阵列式分布设置；这样设置的主要目的是通过包络器的设置可以将生包子稳定地放置在冷柜抽屉上，防止因无人驾驶车厢因振动造成生包子的挤压变形和开裂，直接影响到生包子的品相。同时将包子固定在精确的位置，方便工业机器人对包子准确无误地抓取。
所述辅助推料单元固定设置在蒸屉的后部两侧位置，辅助推料单元用于安装辅助推料单元在位置上的滑动；这样设置的主要目的是通过辅助推料单元的设置，可以利用辅助推料单元与竖直丝杠导轨上的U型推料单元重叠套装，在竖直丝杠导轨上升或下降条件下，通过控制主机预定的控制程序，选择蒸屉与某层镂空底板相对应的位置；同时在水平丝杠导轨纵向移动作用下，将蒸屉从镂空底板中推出，实现蒸屉的自动打开动作。
所述工业机器人可以采用丹麦优傲UR5的工业机器人。无人驾驶车厢可以采用瑞迪Einride公司的T-Pod无人驾驶箱式货车进行改装。
所述包装机可选用市面上常见的自动包装机，如浩明达公司的HMD250的包装机械。
所述人机交互售卖系统采用支付宝、微信、Apple Pay等无现金支付方式，客户可以在触摸屏上选择所需要的包子种类和数量，并可查看包子的食材产地、食材配比、食材检测证书等信息。
所述本发明取得商业牌照后可以根据客流量、和不同地区的需求来提供非固定需求端的服务，比如为诸如郊区的工业区、开发区、小区、学校、和山区等提供无人餐饮服务。一线城市已经明文规定底层的住宅类小区不得进行商业活动，而且商业楼底商用于餐饮门店也受到了诸多限制，如恢复天际线和无明火等等，五到十年后，二三线城市的城市化进程会超过50%甚至到70%，可经营的场所会越来越少，移动式服务也会成为必然，随着5G的到来，对超大数据量的吞吐能力将不会成为蜂窝移动通信网络的瓶颈，随着智慧交通的展开、国人素质的提升、基础设施的完善，这类设备的使用也能更高效更安全，未来如果政策允许并支持，这种服务模式也会更普及。固定式无人餐饮门店注重的是24小时不间断服务、食品安全、有具体的节能减排的数据，垃圾便于分类注重环保，同时可以为娃娃们开阔视野，从小就应该理解知识就是力量，科技可以兴国的道理，这是固定端的作用。然而移动端注重的是首先解决了远离市区有潮汐性质的不同地区的餐饮需求，当然也包括固定端的各个方面，为适应需求食品种类会不断更新不会提供24小时的驻点服务，而且也是为了应对城市智慧升级之后的种种问题。
本发明的有益效果：1、选用工业机器人及智能控制系统提供实时不间断服务，大幅缩短客户等候时间并提升全社会活动的运行效率，保证食品等级的环境卫生要求，避免人员不良健康状况及无意识对熟食污染，不同时间段提供精准的熟食数量控制避免浪费，节能减排，提供可视化管理、上位机控制、远程监控等功能。2、选用特种冷柜和特种蒸屉自动装置在程序控制下可以实施分区管理，支持多品种供给，安全卫生避免污染，温度及水量控制实现节能减排，可提供数据及信号实现上位机控制及远程监控3、选用自动包装机可使用纸类包装降低环境污染，实现一定量的保温保鲜，可提供数据及信号实现上位机控制及远程监控。4、提供带有触摸屏的售卖机实现多种方式的线上支付，自主索引查看所有食材的相关信息（如食材产地、食材配比、食材检测证书等），提供各时段的售卖支持，提供其它有益及帮助信息。5、无人操作间区域封闭并提供保护装置避免服务及客户人员伤亡，防止虫害污染，保证食品级的环境卫生要求，节能减排，提供用户互动式体验。
附图说明
图1为本发明无人驾驶车外部结构示意图；
图2为本发明无人驾驶车厢的内部俯视图；
图3为本发明工业机器人的结构示意图；
图4为本发明特种冷柜的正视图；
图5为本发明特种冷柜的局部放大图；
图6为本发明伸缩平台上部结构示意图；
图7为本发明特种蒸屉的正视图；
图8为本发明蒸屉的结构示意图；
图9为本发明特种蒸屉立体侧视图；
图10为本发明驱动组件的结构示意图；
图中标记：1、无人驾驶车厢，101、配送门，102、售卖窗口，2、工业机器人，201、生食工具端，202、熟食工具端，203、机器人本体，204、基座，205、行程导轨，3、特种冷柜，301、冷柜抽屉，3011、驱动滑杆装置，3012、伸缩平台，3013、称重传感器，3014、抽屉把手，3015、包络器，302、冷柜压缩机，4、特种蒸屉，401、蒸屉架，402、蒸屉，4021、镂空底板，4022、蒸屉气孔，4023、辅助推料单元，4024、辅助推料单元滑槽，403、驱动组件，4031、水平丝杠导轨，4032、水平丝杠步进电机，4033、竖直丝杠导轨，4034、竖直丝杠步进电机，4035、固定连接杆，4036、推料单元，404、蒸气加热装置，4041、加热组件，4042、补水组件，4043、液位传感器，4044、温度传感器，4045、储水槽，5、包装机，501、待包装区，6、人机交互售卖系统，7、控制主机，8、紫外线照射灯，9、安全光栅，901、投光器，902、受光器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图所示，一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，包括无人驾驶车厢1，无人驾驶车厢1包括配送门101，配送门101固定设置在无人驾驶车厢1的左侧位置，售卖窗口102固定设置在无人驾驶车厢1的侧面靠近下部位置；工业机器人2固定设置在无人驾驶车厢1内部的中间位置，用于放置包子的特种冷柜3固定设置在无人驾驶车厢1的上部位置，用于蒸包子的特种蒸柜4固定设置在无人驾驶车厢1右侧位置，用于对蒸熟包子进行包装的包装机5固定设置在无人驾驶车厢1下部中间位置，利用局域网通过人机交互售卖系统6进行确认售卖的人机交互售卖系统6固定设置在包装机5的右侧位置；控制主机7固定设置在无人驾驶车厢1的上部中间位置，控制主机7用于向工业机器人2、特种冷柜3、特种蒸屉4、包装机5和人机交互系统6发送控制指令并接收反馈信号。
所述工业机器人2包括基座204、固定设置于基座204上方的机器人本体203和装设于机器人本体203的末端执行器，机器人本体203可在基座204上自由转动；所述末端执行器设有生食工具端201和熟食工具端202；所述基座的下方设有行程导轨205，用于提供工业机器人2在行程导轨上左右移动；所述末端执行器的生食工具端201用于夹取生食，熟食工具端202用于夹取熟食。
所述特种冷柜3包括若干层冷柜抽屉301以及冷柜压缩机302；冷柜抽屉301包括驱动滑杆装置3011，用于控制每层冷柜抽屉开合的驱动滑杆装置3011固定设置在伸缩平台3012的底部位置，用于检测每层冷柜抽屉生包子重量或数量的称重传感器3013固定设置在冷柜抽屉301的底部位置，抽屉把手3014固定设置在冷柜抽屉301端面的正中间位置，包络器3015固定设置在冷柜抽屉301的底部上呈阵列式分布设置。
所述特种蒸屉4包括若干层蒸屉402以及设置在特种蒸屉4两侧的驱动组件403；蒸屉402套装在蒸屉架401上，蒸屉架401固定设置在驱动组件403的前后两根固定连接杆4035上；蒸屉402包括设置于蒸屉架401上的镂空底板4021，用于透过热蒸汽的蒸屉气孔4022均匀固定设置在蒸屉402的底部表面，辅助推料单元4023固定设置在蒸屉402的后部两侧位置，辅助推料单元4023用于安装辅助推料单元4023在位置上的滑动；驱动组件403包括水平丝杠导轨4031，水平丝杠导轨4031固定设置在固定连接杆4035的纵向位置，水平丝杠步进电机4032固定设置在水平丝杠导轨4031的后端位置，竖直丝杠导轨4033的底部固定设置在水平丝杠导轨4031的上部位置，竖直丝杠步进电机4034固定设置在竖直丝杠导轨4033的上部位置，竖直丝杠导轨4033设置有两根在水平丝杠导轨4031上呈左右对称设置，竖直丝杠导轨4033的纵向位置通过两根水平丝杠导轨4031滑动连接，水平丝杠导轨4031的底部横向位置通过两根固定连接杆4035固定连接；用于同辅助推料单元4023配合使用的推料单元4036固定设置在竖直丝杠导轨4033的侧部，推料单元4036为U型结构；蒸屉架401的下方还设有蒸气加热装置404，蒸气加热装置404包括储水槽4045，储水槽4045内底部设有加热组件4041，补水组件4042固定设置在储水槽4045的左侧底部位置，用于实时感应储水槽4045液位的液位传感器4043固定设置在储水槽4045的右侧位置，用于感应储水槽4045内部水温的温度传感器4044固定设置在补水组件4042的上部位置。
所述加热组件4041、补水组件4042、液位传感器4043和温度传感器4044通过连接线与控制主机7固定连通；控制主机7利用液位传感器4043自动感应储水槽4045的液位、同时利用温度传感器4044感应储水槽4045中的温度以及自动控制加热组件4041和补水组件4042的启闭。
所述包装机5设有待包装区501，收到控制主机7打包控制信号指令后，将待包装区501的包子打包并传送至售卖窗口102上，方便客户通过售卖窗口102取走包装好的包子。
所述人机交互售卖系统6包括售卖机，售卖机设有触摸显示屏用于客户选择确认所选择的包子数量；人机交互售卖系统6采用支付宝、微信等无现金支付方式，客户可以在触摸屏上选择所需要的包子种类，并可查包子的食材产地、食材配比和食材检测证书信息，当客户选择好包子种类和数量并支付成功后，人机交互售卖系统6通过局域网提交相关信息到控制主机，控制主机分析信息后通过局域网将任务分配到工业机器人2、特种蒸屉4及包装机5执行相关操作。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括人身防护系统，优选采用安全光栅9，在检测到配送人员进入无人驾驶车厢1后开启，并发送信号至控制主机7，控制主机7收到信号后发送指令使无人驾驶车厢1所有设备暂停运行，保障配送人员人身安全；安全光栅9检测到配送人员离开后，人身防护系统关闭，并发送信号至控制主机7，控制主机7收到信号后发送指令使无人驾驶车厢1所有设备正常运行。
所述安全光栅9包括投光器901，投光器901固定设置在无人驾驶车厢1内部左侧上部位置，受光器902固定设置在无人驾驶车厢1内部底部左侧位置，投光器901发射出调制的红外光，由受光器902接收，形成了一个保护网，当人或物体进入保护网，将投光器901所投射光线挡住，通过内部控制线路，受光器902电路马上反馈信号给控制主机7，控制主机7通过接受的信号指令控制无人驾驶车厢1设备的启闭。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括用于通过控制主机7控制使无人驾驶车厢1保持合适温湿度的温湿度控制系统。
所述基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店包括用于根据控制主机7设定时间段照明的照明系统，将外部环境情况实时传送给控制主机7并在特殊情况进行警示。
如图1、图2、图4、图5和图6所示，某时间段配送生包子流程如下:在某一时段，当控制主机7收到特种冷柜3实时发送给它的数据后，经分析计算特种冷柜3内包子数量低于设定的冷柜库存曲线规定的阈值时，控制主机7提示配送人员配送生包子。配送人员通过配送门101进入无人驾驶车厢1时，人身防护系统启动并通过局域网发送到控制主机7，其要求所有设备停止工作。配送人员往特种冷柜3的冷柜抽屉301中的包络器3015上装填生包子。生包子填装完成后，配送人员通过配送门101离开无人驾驶车厢1后，人身防护系统关闭并通过局域网发送到控制主机7，其要求所有设备开始工作。
如图1-10所示，某时段蒸包子流程如下:在某一时段，当控制主机收7到特种蒸屉4实时发送给它的数据后，经分析计算特种蒸屉4内包子数量低于客户需求曲线程序规定的阈值时，控制主机7通过局域网发出控制指令到特种冷柜3中，指定层冷柜抽屉301打开。当控制主机7读取到第一个冷柜抽屉301打开后，控制主机7通过局域网发出指令到特种蒸屉4，要求特种蒸屉4打开指定层蒸屉402，并等待蒸的生包子放入其中。同时控制主机7通过局域网发出指令到工业机器人2，这时工业机器人2的运动控制程序使用末端执行器的生食工具端201抓取生包子，待生包子抓取后，控制主机7收到工业机器人2末端执行器己抓取完毕的反馈信号，这时控制主机7通过局域网发出指令到工业机器人2及末端执行器，要求其旋转并调整姿态后将生包子放置在特种蒸屉4指定的蒸屉402内，指令包括批量化的往复抓取及放入的作业任务。当工业机器人2批量化放置完毕后，通过局域网将反馈信号发送到控制主机7，控制主机7通过局域网发送指令给特种冷柜3，关闭打开的冷柜抽屉301。同时发送指令给特种蒸屉4，要求特种蒸屉4闭合打开的笼屉402开始进行蒸包子作业。待蒸包子时间到达后，控制主机7通过局域网发送控制指令到特种蒸屉4要求其进行待机工作；非蒸包子时间段，特种蒸屉4的液位传感器4043和温度传感器4044会实时检测储水槽4045的水量及温度，并将信号反馈到控制主机7，控制主机7收到反馈信号后进行分析计算，判断后续是否需要启动间歇性蒸包子作业保持己设定的温度。
如图1-10所示，售卖包子流程如下:客户在售卖窗口102处的人机交互售卖系统6的触摸屏上选择要买的包子种类和数量，扫码完成支付后，人机交互售卖系统6通过局域网发送信息到控制主机7，控制主机7分析信息后通过局域网发出指令，要求特种蒸屉4对应种类的蒸屉402自动打开，控制主机7收到特种蒸屉4中指定的蒸屉402打开信号后，控制主机7通过局域网发出指令到工业机器人2,要求其使用末端执行器的熟食工具端202批量化的抓取熟包子并放置到包装机5的待包装区501，包装机5收到控制主机7通过局域网发送的己完成指令后，开始打包，最后将打包好的包子传递到售卖窗口102处，供客户拿取，并通过局域网将反馈信号发送给控制主机7，之后系统待机并等待下一位顾客。以上过程就是这种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店的工作过程。
本实施例中，当控制主机7的系统待机时，会通过局域网发送指令到工业机器人2，要求其熟食工具端202进行消毒灭菌处理。
当控制主机判断特种蒸屉4内熟食包子放置时间超过规定时间后，如夜晚时段，控制主机会发出弃包指令到特种蒸屉4，将相关熟包子包装后输出到售卖窗口102，免费提供给不同群体。
对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，包括无人驾驶车厢，无人驾驶车厢包括配送门，配送门固定设置在无人驾驶车厢的左侧位置，售卖窗口固定设置在无人驾驶车厢的侧面靠近下部位置；其特征在于：工业机器人固定设置在无人驾驶车厢内部的中间位置，用于放置包子的特种冷柜固定设置在无人驾驶车厢的上部位置，用于蒸包子的特种蒸柜固定设置在无人驾驶车厢右侧位置，用于对蒸熟包子进行包装的包装机固定设置在无人驾驶车厢下部中间位置，利用局域网通过人机交互售卖系统进行确认售卖的人机交互售卖系统固定设置在包装机的右侧位置；控制主机固定设置在无人驾驶车厢的上部中间位置，控制主机用于向工业机器人、特种冷柜、特种蒸屉、包装机和人机交互系统发送控制指令并接收反馈信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：工业机器人包括基座、固定设置于基座上方的机器人本体和装设于机器人本体的末端执行器，机器人本体可在基座上自由转动；所述末端执行器设有生食工具端和熟食工具端；所述基座的下方设有行程导轨，用于提供工业机器人在行程导轨上左右移动；所述末端执行器的生食工具端用于夹取生食，熟食工具端用于夹取熟食。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：特种冷柜包括若干层冷柜抽屉以及冷柜压缩机；冷柜抽屉包括驱动滑杆装置，用于控制每层冷柜抽屉开合的驱动滑杆装置固定设置在伸缩平台的底部位置，用于检测每层冷柜抽屉生包子重量或数量的称重传感器固定设置在冷柜抽屉的底部位置，抽屉把手固定设置在冷柜抽屉端面的正中间位置，包络器固定设置在冷柜抽屉的底部上呈阵列式分布设置。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：特种蒸屉包括若干层蒸屉以及设置在特种蒸屉两侧的驱动组件；蒸屉套装在蒸屉架上，蒸屉架固定设置在驱动组件的前后两根固定连接杆上；蒸屉包括设置于蒸屉架上的镂空底板，用于透过热蒸汽的蒸屉气孔均匀固定设置在蒸屉的底部表面，辅助推料单元固定设置在蒸屉的后部两侧位置，辅助推料单元用于安装辅助推料单元在位置上的滑动；驱动组件包括水平丝杠导轨，水平丝杠导轨固定设置在固定连接杆的纵向位置，水平丝杠步进电机固定设置在水平丝杠导轨的后端位置，竖直丝杠导轨的底部固定设置在水平丝杠导轨的上部位置，竖直丝杠步进电机固定设置在竖直丝杠导轨的上部位置，竖直丝杠导轨设置有两根在水平丝杠导轨上呈左右对称设置，竖直丝杠导轨的纵向位置通过两根水平丝杠导轨滑动连接，水平丝杠导轨的底部横向位置通过两根固定连接杆固定连接；用于同辅助推料单元配合使用的推料单元固定设置在竖直丝杠导轨的侧部，推料单元为U型结构；蒸屉架的下方还设有蒸气加热装置，蒸气加热装置包括储水槽，储水槽内底部设有加热组件，补水组件固定设置在储水槽的左侧底部位置，用于实时感应储水槽液位的液位传感器固定设置在储水槽的右侧位置，用于感应储水槽内部水温的温度传感器固定设置在补水组件的上部位置。
5.根据权利要求4所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：加热组件、补水组件、液位传感器和温度传感器通过连接线与控制主机固定连通；控制主机利用液位传感器自动感应储水槽的液位、同时利用温度传感器感应储水槽中的温度以及自动控制加热组件和补水组件的启闭。
6.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：机交互售卖系统包括售卖机，售卖机设有触摸显示屏用于客户选择确认所选择的包子数量、种类；人机交互售卖系统采用支付宝、微信等无现金支付方式，客户可以在触摸屏上选择所需要的包子种类，并可查看包子的食材产地、食材配比和食材检测证书信息，当客户选择好包子种类和数量并支付成功后，人机交互售卖系统通过局域网提交相关信息到控制主机，控制主机分析信息后通过局域网将任务分配到工业机器人、特种蒸屉及包装机执行相关操作。
7.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括人身防护系统，优选采用安全光栅，在检测到配送人员进入无人驾驶车厢后开启，并发送信号至控制主机，控制主机收到信号后发送指令使无人驾驶车厢所有设备暂停运行，保障配送人员人身安全；安全光栅检测到配送人员离开后，人身防护系统关闭，并发送信号至控制主机，控制主机收到信号后发送指令使无人驾驶车厢所有设备正常运行。
8.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：安全光栅包括投光器，投光器固定设置在无人驾驶车厢内部左侧上部位置，受光器固定设置在无人驾驶车厢内部底部左侧位置，投光器发射出调制的红外光，由受光器接收，形成了一个保护网，当人或物体进入保护网，将投光器所投射光线挡住，通过内部控制线路，受光器电路马上反馈信号给控制主机，控制主机通过接受的信号指令控制无人驾驶车厢设备的启闭。
9.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店还包括用于通过控制主机控制使无人驾驶车厢保持合适温湿度的温湿度控制系统。
10.根据权利要求1所述的一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店，其特征在于：基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店包括用于根据控制主机设定时间段照明的照明系统，将外部环境情况实时传送给控制主机并在特殊情况进行警示。
Priority Applications (1)
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| CN201911044641.6A CN110868456A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201911044641.6A CN110868456A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店 |
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| CN201911044641.6A Withdrawn CN110868456A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种基于无人驾驶车的实时自助式智能包子店 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112518763A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-03-19 | 天津博诺智创机器人技术有限公司 | 一种用于包子加工的机器人系统 |
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