CN111345674A - 投料机构和上料方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种投料机构和上料方法，涉及自动化烹饪技术领域。投料机构包括投料模组和回收模组，所述投料模组包括第一驱动组件、第一翻转支架和锁定结构，所述第一驱动组件用于驱动所述第一翻转支架在接料工位和投料工位之间进行往复翻转，所述锁定结构用于将物料可释放地锁定于所述第一翻转支架上；所述回收模组包括第二驱动组件和转移组件，所述第二驱动组件用于驱动所述转移组件在拾取工位和回收工位之间往复运动，所述转移组件运动至所述拾取工位时能够从所述接料工位处执行拾取操作，并在所述回收工位时执行释放操作。该投料机构可很好地解决组织比较松散、质地柔软的物料自动投料困难的问题。

Description

投料机构和上料方法

技术领域

本发明涉及自动化烹饪技术领域，特别是涉及一种投料机构和上料方法。

背景技术

传统的自动化烹饪装置大多采用机械手抓取的方式或者负压吸附的方式进行物料转移，以实现烹饪过程中的自动投料动作，但对于一些组织比较松散、质地柔软的食材(例如生肉饼)，不能堆叠，通常需要放在单独的料盒内并盖上料盖隔开存储。对于此类食材，在进行烹饪投料时，很难通过机械手的方式进行抓取，也无法利用负压吸附的方式进行吸取，使得此类物料很难实现自动化投料。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种投料机构和上料方法，该投料机构能够实现自动投料和物料回收功能，尤其能够很好地解决组织比较松散、质地柔软的食材自动投料困难的问题。

本申请提供一种投料机构，包括：

投料模组，所述投料模组包括第一驱动组件、第一翻转支架和锁定结构，所述第一驱动组件用于驱动所述第一翻转支架在接料工位和投料工位之间进行往复翻转，所述锁定结构用于将物料可释放地锁定于所述第一翻转支架上；以及

回收模组，所述回收模组包括第二驱动组件和转移组件，所述第二驱动组件用于驱动所述转移组件在拾取工位和回收工位之间往复运动，所述转移组件运动至所述拾取工位时能够从所述接料工位处执行拾取操作，并在所述回收工位时执行释放操作。

上述投料机构可用于自动化烹饪装置中，通过投料模组和回收模组的相互配合，可实现自动投料以及物料回收的系列自动化操作，并且相较于传统的自动化烹饪装置采用机械手抓取的方式或者负压吸附的方式很难实现组织比较松散、质地柔软的食材的自动化投料，本发明一实施例的投料机构能够很好地适用于上述食材的自动化投料，可有效提升投料效率。

在其中一个实施例中，所述第一驱动组件包括第一支撑座、第一旋转轴和第一旋转驱动件，所述第一旋转轴可转动地安装于所述第一支撑座，所述第一旋转驱动件的驱动端与所述第一旋转轴驱动连接，所述第一翻转支架与所述第一旋转轴刚性连接。

在其中一个实施例中，所述投料模组还包括第一位置传感器和第二位置传感器，运动至所述接料工位的所述第一翻转支架处于所述第一位置传感器的感应范围，运动至所述投料工位的所述第一翻转支架处于所述第二位置传感器的感应范围。

在其中一个实施例中，所述第一翻转支架包括用于支撑所述物料的支撑板，所述锁定结构包括夹持驱动件及与所述夹持驱动件驱动连接的夹持件，所述夹持驱动件安装于所述支撑板的背面，所述夹持件位于所述支撑板的侧部，所述夹持驱动件用于驱动所述夹持件运动而将所述物料可释放地锁定于所述支撑板上。

在其中一个实施例中，所述转移组件包括第二翻转支架及设于所述第二翻转支架的取放部件，所述第二驱动组件与所述第二翻转支架驱动连接以驱动所述第二翻转支架在所述拾取工位和所述回收工位之间往复翻转，所述取放部件用于执行所述拾取操作或执行所述释放操作。

在其中一个实施例中，所述第二驱动组件包括第二支撑座、第二旋转轴和第二旋转驱动件，所述第二旋转轴可转动地安装于所述第二支撑座，所述第二旋转驱动件的驱动端与所述第二旋转轴驱动连接，所述第二翻转支架与所述第二旋转轴刚性连接。

在其中一个实施例中，所述回收模组还包括第三位置传感器和第四位置传感器，运动至所述拾取工位的所述第二翻转支架处于所述第三位置传感器的感应范围，运动至所述回收工位的所述第二翻转支架处于所述第四位置传感器的感应范围。

在其中一个实施例中，所述回收模组还包括收料板，所述收料板相对于竖直方向呈倾斜设置，所述收料板的接收端与到达所述回收工位的所述第二翻转支架对应设置，当所述第二翻转支架翻转至所述回收工位时，所述取放部件执行所述释放操作以将所述物料释放至所述收料板上。

在其中一个实施例中，所述收料板上设有避让口，当所述第二翻转支架翻转至所述回收工位时，所述第二翻转支架能够穿过所述避让口或容置于所述避让口内，所述接收端设置在所述收料板邻近所述避让口周缘的位置，所述接收端设置于所述物料的运动路径上或者所述物料运动路径的延长轨迹上。

本申请还提供一种上料方法，使用上述任意一实施例所述的投料机构，该上料方法包括以下步骤：

S1：处于接料工位的第一翻转支架接取盛放有食材的料盒，并通过锁定结构将所述料盒锁定；

S2：所述第一翻转支架翻转至投料工位，以将所述料盒内的食材投出；

S3：所述第一翻转支架翻转回复至所述接料工位，所述锁定结构解除对所述料盒的锁定；

S4：转移组件运动至拾取工位拾取位于所述接料工位处的所述料盒，并将所述料盒转移至回收工位进行回收。

在其中一个实施例中，所述料盒可分离地盖设有料盖；在上述步骤S1和步骤S2之间还包括以下步骤：

S11：所述转移组件运动至所述拾取工位拾取盖设于所述料盒上的所述料盖，并将所述料盖转移至所述回收工位进行回收。

在其中一个实施例中，所述料盒与食材相接触的表面设有凸起结构。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例所述的投料机构的结构示意图；

图2为图1中的投料机构的投料模组的第一状态示意图(其中第一翻转支架处于接料工位)；

图3为图1中的投料机构的投料模组的第二状态示意图(其中第一翻转支架处于投料工位)；

图4为图1中的投料机构的回收模组的第一状态示意图(其中第二翻转支架处于拾取工位)；

图5为图1中的投料机构的回收模组的第二状态示意图(其中第二翻转支架处于回收工位)；

图6为本发明一实施例所述的料盒的结构示意图；

图7为本发明一实施例所述的上料方法的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”或“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。一个元件与另一个元件固定连接的具体方式可以通过现有技术实现，在此不再赘述。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

请参照图1，一种自动化烹饪设备包括投料机构和料理机构30，通过投料机构可将食材自动投送至料理机构30上，通过料理机构30可实现食材的自动烹饪料理，如此可实现自动投料及自动烹饪功能。其中，投料机构包括投料模组10和回收模组20，通过投料模组10与回收模组20的配合可实现自动开盖及料盖回收，自动投料及料盒回收的系列动作。以下主要针对投料机构的具体实施例进行详细介绍。

如图1所示，展示了本发明一实施例的投料机构，该投料机构包括投料模组10和回收模组20。

投料模组10包括第一驱动组件、第一翻转支架14和锁定结构15。第一驱动组件用于驱动第一翻转支架14在接料工位和投料工位之间进行往复翻转，锁定结构15用于将物料可释放地锁定于第一翻转支架14上。其中，锁定结构15具体可采用机械夹爪、电磁铁吸合或者负压吸附等方式来实现物料的锁定，此处的物料可以是用于盛放食材的料盒31，以确保在投料过程中料盒31不会从第一翻转支架14上掉落，并且在投料完成，第一翻转支架14回复至接料工位后，锁定结构15能够解除对料盒31的锁定，以便于回收模组20对料盒31进行回收。

回收模组20包括第二驱动组件和转移组件，第二驱动组件用于驱动转移组件在拾取工位和回收工位之间往复运动，拾取工位与接料工位对应设置，转移组件运动至拾取工位时能够从接料工位处执行拾取操作以拾取接料工位上的物料，并在回收工位时执行释放操作以将物料释放，此处的物料可以是料盒31或者可分离地盖设于料盒31上的料盖32。其中，转移组件具体可采用机械夹爪、电磁铁吸合或者负压吸附等方式实现物料的拾取和释放。

具体地，接料工位可用于外部传送机构与第一翻转支架14之间进行物料的交接转移，例如，如图1所示，当投料之前第一翻转支架14处于接料工位时，外部传送机构(如传送带或机械手等)将装有食材(如肉饼)的料盒31移送至第一翻转支架14上，而可实现投料之前的接料工作；接料工位还用于转移组件与第一翻转支架14之间进行物料的交接转移，例如在接料完成后，转移组件运动至拾取工位(如图4所示)，拾取工位可对应设于接料工位的上方或侧部，转移组件可拾取接料工位处的料盒31上的料盖32，以使料盖32与料盒31相分离，从而实现自动开盖动作，并且拾取料盖32后可将其移送至回收工位(如图5所示)后释放，从而实现料盖32的自动回收；又例如，在投料完成后，第一翻转支架14翻转回复至接料工位，锁定结构15解除对料盒31的锁定，转移组件再次运动至拾取工位，而可拾取接料工位处的料盒31并将其移送至回收工位，从而实现料盒31的自动回收。投料工位处可对应设有料理机构30，以便承接投料机构所投送的食材，并对该食材进行自动烹饪料理。需要说明的是，此处的食材可为用于烹饪料理的主体食材或辅料。上述投料机构尤其适用于组织较为松散、质地柔软的食材的投料，例如，生肉饼或其他柔软不易抓取的食材。为了便于说明，以下主要以生肉饼的投料为例进行说明，但并不构成对食材种类的限制。

此外，上述投料机构还包括控制器，投料模组10和回收模组20均与控制器电性连接，通过控制器可对投料模组10及回收模组20的工作状态及顺序进行控制，以使投料模组10与回收模组20之间能够有序配合，从而实现自动开盖、回收料盖32、自动投料及回收料盒31的系列动作。控制器包括但不限于PLC控制器或微控计算机等。

请结合图1至图5，在进行投料作业时，第一翻转支架14处于接料工位(如图2所示)，通过外部传送机构可将盛放有食材(如生肉饼)的料盒31(此时料盒31上盖设有料盖32)移送至第一翻转支架14上，并通过锁定结构15将料盒31锁定于第一翻转支架14上；然后，第二驱动组件驱动转移组件运动至拾取工位(如图4所示)，转移组件可将接料工位(也即第一翻转支架14)上的料盒31上的料盖32取下并移送至回收工位(如图5所示)，从而完成自动开盖及料盖32的回收作业；接着，第一驱动组件驱动第一翻转支架14翻转至投料工位(如图3所示)，在第一翻转支架14运动的过程中可带着盛放有食材(如生肉饼)的料盒31一起运动，可以理解的是，在投料过程中，为了避免食材中途掉落而投料失败，可将第一翻转支架14的翻转速度设置得较快，当第一翻转支架14接近或到达投料工位时，料盒31内的食材在重力作用下与料盒31相分离而落入位于投料工位处的料理机构30上，如此可完成自动投料作业；投料完成后，第一驱动组件驱动第一翻转支架14反向翻转回复至接料工位，锁定结构15解除对料盒31的锁定，第二驱动组件驱动转移组件再次运动至拾取工位，而可将料盒31进行拾取并移送至回收工位进行回收，如此循环往复，可实现食材的连续自动投料及料盖32、料盒31的回收。上述投料机构通过投料模组10和回收模组20的相互配合，可实现自动开盖、料盖回收、自动投料，以及料盒回收的系列自动化操作，并且相较于传统的自动化烹饪装置采用机械手抓取的方式或者负压吸附的方式很难实现组织比较松散、质地柔软的食材的自动化投料，本发明的投料机构能够很好地适用于上述食材的自动化投料，可有效提升投料效率。

请结合图2及图3，在其中一个实施例中，第一驱动组件包括第一支撑座11、第一旋转轴12和第一旋转驱动件13，第一旋转轴12可转动地安装于第一支撑座11，第一旋转驱动件13的驱动端与第一旋转轴12驱动连接，第一翻转支架14与第一旋转轴12刚性连接。具体地，如图3所示，第一支撑座11可包括第一安装板111和两个第一轴承座112，两个第一轴承座112间隔设置于第一安装板111上，第一旋转轴12穿置于两个第一轴承座112上，通过两个第一轴承座112进行支撑，从而可将第一旋转轴12可转动地安装在第一支撑座11上。第一旋转驱动件13可与第一安装板111固定连接，第一旋转驱动件13的驱动端与第一旋转轴12的一端可通过联轴器连接，通过第一旋转驱动件13驱动第一旋转轴12转动，进而实现第一翻转支架14的翻转，其中，第一旋转驱动件13包括但不限于旋转马达或旋转气缸等。第一翻转支架14与第一旋转轴12刚性连接，而可保证第一旋转轴12能够带动第一翻转支架14翻转，第一翻转支架14与第一旋转轴12之间可采用焊接、键连接或螺钉紧固等方式实现刚性连接。

进一步地，投料模组10还包括第一位置传感器16和第二位置传感器17，运动至接料工位的第一翻转支架14处于第一位置传感器16的感应范围，运动至投料工位的第一翻转支架14处于第二位置传感器17的感应范围。需要说明的是，此处的感应范围根据传感器的类型不同可以是一个具体的位置也可以是一个区域范围。例如，对于接触型的传感器(如触碰传感器)，当第一翻转支架14转动至与传感器接触的位置时才可被检测到，对于非接触型的传感器(如接近开关)，当第一翻转支架14转动至感应区域内即可被检测到。

在本实施例中，第一位置传感器16用于检测第一翻转支架14是否位于接料工位，第二位置传感器17用于检测第一翻转支架14是否位于投料工位。通过第一位置传感器16与第二位置传感器17的配合可对第一翻转支架14的翻转行程进行限制，同时，也便于控制器能够根据第一翻转支架14所处的位置发出相应的控制指令。具体地，如图2所示，在初始状态，第一翻转支架14位于接料工位接取盛放有食材的料盒31；在投料过程中，第一驱动组件驱动第一翻转支架14翻转，当第一翻转支架14翻转至投料工位时(如图3所示)，第二位置传感器17检测到第一翻转支架14，而可发出相应的信号，以使控制器控制第一驱动组件停止驱动。同样地，当投料完成后，第一驱动组件驱动第一翻转支架14翻转回复至接料工位，第一位置传感器16检测到第一翻转支架14，而可发出相应的信号，以使控制器控制第一驱动组件停止驱动。其中，第一位置传感器16和第二位置传感器17包括但不限于采用接近开关、触碰传感器或光电传感器等。

在一实施例中，请参照图3，第一翻转支架14包括用于支撑物料(如料盒31)的支撑板141，锁定结构15包括夹持驱动件151及与夹持驱动件151驱动连接的夹持件152，夹持驱动件151安装于支撑板141的背面，夹持件152位于支撑板141的侧部，夹持驱动件151用于驱动夹持件152运动而将物料(如料盒31)可释放地锁定于支撑板141上。上述第一翻转支架14整体结构紧凑，支撑板14的顶面能够对物料起到稳定的支撑作用，支撑板14的背面能够实现夹持驱动件151的稳定安装，同时，夹持件152位于支撑板14的侧部，如此夹持驱动件151只需通过较小的驱动行程就能够使夹持件152夹紧或释放物料。

具体地，如图2及图3所示，支撑板141包括底板及设于底板两侧的侧板，其中一侧板设有缺口，夹持驱动件151固定于底板的底面，夹持驱动件151具有伸缩驱动部，夹持件152与伸缩驱动部连接固定，夹持件152对应设于侧板的缺口处。如图2所示，当料盒31放置于底板上后，夹持驱动件151驱动夹持件152朝向缺口内运动，通过夹持件152与另一侧板配合而可将料盒31夹紧固定，投料完成后，夹持驱动件151驱动夹持件152退出而可对料盒31解除锁定。如此，只需要设置一个夹持件152便可实现物料的夹紧或释放，结构简单，可有效降低成本。可选地，夹持件152与料盒31相接触的一面设有软质胶块，可增大摩擦力，同时也可避免对料盒31产生损坏。或者，在其他实施例中，底板的两侧可以不设置侧板，夹持驱动件151具有两个伸缩驱动部，每一伸缩驱动部均设有一个夹持件152，两个夹持件152对应设置于底板的相对两侧，夹持驱动件151驱动两个夹持件152相互靠近或远离，从而实现料盒31的夹紧或释放。其中，夹持驱动件151可为气缸或液压缸。

请参照图4，在其中一个实施例中，转移组件包括第二翻转支架24及设于第二翻转支架24上的取放部件25，第二驱动组件与第二翻转支架24驱动连接以驱动第二翻转支架24在拾取工位和回收工位之间往复翻转，取放部件25用于执行拾取操作或执行释放操作，以拾取或释放物料。具体地，如图4所示，第二翻转支架24的一端与第二驱动组件驱动连接，取放部件25设于第二翻转支架24的另一端，其中，取放部件25具体可采用机械夹爪、电磁铁吸合或者负压吸附等方式实现物料(如料盒31或料盖32)的拾取或释放。通过第二驱动组件驱动第二翻转支架24进行翻转运动即可带动取放部件25进行翻转取料和放料，相较于传统的多轴机械臂进行物料转移，上述转移组件结构更为简单，占用空间更小。

例如，在本实施例中，拾取部件为负压吸盘，当第二翻转支架24翻转至拾取工位时(如图4所示)，可通过真空发生器向取放部件25供给负压，取放部件25产生吸附力而可将料盒31的料盖32或者料盒31进行吸附拾取，然后第二驱动组件驱动第二翻转支架24翻转至回收工位(如图5所示)，负压发生器停止工作，取放部件25的吸附力消失，从而可将料盖32或料盒31释放至回收工位，如此，便可实现料盖32或料盒31的回收。

在一实施例中，如图4所示，第二驱动组件包括第二支撑座21、第二旋转轴22和第二旋转驱动件23，第二旋转轴22可转动地安装于第二支撑座21，第二旋转驱动件23的驱动端与第二旋转轴22驱动连接，第二翻转支架24与第二旋转轴22刚性连接。具体地，请参照图5，第二支撑座21可包括第二安装板211及两个第二轴承座212，两个第二轴承座212间隔设置于第二安装板211上，第二旋转轴22穿置于两个第二轴承座212上，通过两个第二轴承座212进行支撑，从而可将第二旋转轴22可转动地安装在第二支撑座21上。第二旋转驱动件23可与第二安装板211固定连接，第二旋转驱动件23的驱动端与第二旋转轴22的一端可通过联轴器连接，通过第二旋转驱动件23驱动第二旋转轴22转动，进而实现第二翻转支架24的翻转，其中，第二旋转驱动件23包括但不限于旋转马达或旋转气缸等。第二翻转支架24与第二旋转轴22刚性连接，而可保证第二旋转轴22能够带动第二翻转支架24翻转，第二翻转支架24与第二旋转轴22之间可采用焊接、键连接或螺钉紧固等方式实现刚性连接。

进一步地，回收模组20还包括第三位置传感器26和第四位置传感器27，运动至拾取工位的第二翻转支架24处于第三位置传感器26的感应范围，运动至回收工位的第二翻转支架24处于第四位置传感器27的感应范围。同样地，此处的感应范围根据传感器的类型不同可以是一个具体的位置也可以是一个区域范围。

在本实施例中，第三位置传感器26用于检测第二翻转支架24是否位于拾取工位，第四位置传感器27用于检测第二翻转支架24是否位于回收工位。通过第三位置传感器26与第四位置传感器27的配合可对第二翻转支架24的翻转行程进行限制，同时，也便于控制器能够根据第二翻转支架24所处的位置发出相应的控制指令。具体地，如图4所示，在初始状态，第二翻转支架24位于拾取工位，通过取放部件25拾取料盒31上的料盖32，然后，第二驱动组件驱动第二翻转支架24翻转至回收工位(如图5所示)，第四位置传感器27检测到第二翻转支架24，而可发出相应的信号，以使控制器控制第二驱动组件停止驱动。同样地，当需要进行料盒31的拾取时，第二驱动组件驱动第二翻转支架24翻转回复至拾取工位，第三位置传感器26检测到第二翻转支架24，而可发出相应的信号，以使控制器控制第二驱动组件停止驱动。其中，第三位置传感器26和第四位置传感器27包括但不限于采用接近开关、触碰传感器或光电传感器等。

进一步地，请参照图1，回收模组20还包括收料板28，收料板28相对于竖直方向呈倾斜设置，收料板28的接收端与到达回收工位的第二翻转支架24对应设置，当第二翻转支架24翻转至回收工位时，取放部件25执行释放操作以将物料(如料盖32或料盒31)释放至收料板28上。将收料板28倾斜设置，当物料落入到收料板28上后，可通过自身重力作用顺利滑落至回收位置，并且通过收料板28进行过渡，可避免物料直接从高处落下而产生损伤。可选地，收料板28的两侧向上翻折形成有翻边，而使收料板28整体呈现出一个滑槽结构，通过两侧的翻边可对物料(如料盒31或料盖32)的滑动起到一定导向和限位作用，避免物料从侧部滑落。

可选地，如图1所示，回收模组还包括回收箱29，收料板28的输出端朝向回收箱29延伸，物料(如料盒31或料盖32)可沿收料板28滑落至回收箱29内进行收集。可选地，回收箱29的底部设有行走机构，如此，当回收箱29内的料盒31或料盖32收集到一定数量后，可方便地将回收箱29移动至清洗工位，以对料盒31或料盖32进行清洗。

进一步地，如图4所示，收料板28上设有避让口281，当第二翻转支架24翻转至回收工位时，第二翻转支架24能够穿过所述避让口281或容置于避让口281内，收料板28的接收端设置在收料板28邻近避让口281周缘的位置，收料板28的接收端设置于物料(如料盒31或料盖32)的运动路径上或者物料运动路径的延长轨迹上。通过设置避让口281可避免第二翻转支架24与收料板28之间产生干涉，同时收料板28邻近避让口281周缘的位置至少有一部分处于物料的运动路径上或者物料运动路径的延长轨迹上，物料在运动过程中，物料的表面与收料板28相接触，以使物料能够顺着收料板28下滑。

在一具体实施例中，如图4所示，第二翻转支架24包括第一板体241、第二板体242及第三板体243，第一板体241的一侧与第二旋转轴22刚性连接，第二板体242连接于第一板体241的另一侧并相对第一板体241折弯，第三板体243连接于第二板体242远离第一板体241的一侧并相对第二板体242折弯，使得第二翻转支架24大体呈现出“Z”字型结构，取放部件25设于第三板体243上，并位于第二板体242与第三板体243所形成的凹腔内，上述第二翻转支架24的设计整体结构紧凑，占用空间较小。如图5所示，当取放部件25拾取物料(如料盖32或料盒31)后，第二翻转支架24反向翻转至回收工位，第二翻转支架24可从避让口281处穿过，此时，收料板28邻近避让口281周缘的位置(如图4中的A位置、B位置，或与A位置对称的位置)至少有一部分能够与物料的表面相接触，如此，一方面可避免物料从避让口281处掉落，另一方面可使得物料能够贴合于收料板28的表面顺利下滑至回收箱29内。

基于上述任一实施例所述的投料机构，本申请还提出一种上料方法，图7为其中一实施例的上料方法的流程示意图；

请结合图1至图7，该上料方法包括以下步骤：

S1：处于接料工位的第一翻转支架14接取盛放有食材的料盒31，并通过锁定结构15将料盒31锁定；

S2：第一翻转支架14翻转至投料工位，以将料盒31内的食材投出；

S3：第一翻转支架14翻转回复至接料工位，锁定结构15解除对料盒31的锁定；

S4：转移组件运动至拾取工位拾取位于接料工位处的料盒31，并将料盒31转移至回收工位进行回收。

具体地，如图2所示，在初始状态，第一翻转支架14处于接料工位，外部传送机构(如传送带或机械手等)将装有食材(如肉饼)的料盒31移送至第一翻转支架14上，锁定结构15(如气缸夹爪或负压吸盘等)将料盒31锁定于第一翻转支架14上，至此完成接料动作；然后，第一翻转支架14在第一驱动组件的驱动下翻转至投料工位(如图3所示)，在翻转过程中，第一翻转支架14可带着盛放有食材的料盒31一起运动，可以理解的是，在投料过程中，为了避免食材中途掉落而投料失败，可将第一翻转支架14的翻转速度设置得较快，当第一翻转支架14接近或到达投料工位时，料盒31内的食材在重力作用下与料盒31相分离而落入位于投料工位处的料理机构30上，至此完成自动投料动作；接着，第一翻转支架14在第一驱动组件的驱动下反向翻转回复至接料工位，锁定结构15解除对料盒31的锁定；然后，转移组件在第二驱动组件的驱动下运动至拾取工位拾取接料工位上的空的料盒31，并将料盒31转移至回收工位后释放，至此完成料盒31的自动回收动作。需要说明的是，在上述步骤S3和S4中，可以是锁定结构15先对料盒31解除锁定，然后移动组件运动至拾取工位；也可以是移动组件先运动至拾取工位，然后锁定结构15对料盒31解除锁定。

采用上述实施例的上料方法可实现食材的自动投料及料盒31的回收功能，尤其能够很好地适用于组织比较松散、质地柔软的食材(例如生肉饼)的自动上料。

此外，对于组织比较松散、质地柔软的食材，为了便于隔开存储，通常在料盒31上可分离地盖设有料盖32，如此，需要在投料之前先进行开盖动作。在其中一个实施例中，在上述步骤S1和步骤S2之间还包括以下步骤：

S11：转移组件运动至拾取工位拾取盖设于料盒31上的料盖32，并将料盖32转移至回收工位进行回收。

具体地，在初始状态，第一翻转支架14处于接料工位，外部传送机构(如传送带或机械手等)将装有食材(如生肉饼)的料盒31(此时料盒31可分离地盖设有料盖32)移送至第一翻转支架14上，锁定机构15(如气缸夹爪或负压吸盘)将料盒31锁定于第一翻转支架14上；转移组件在第二驱动组件的驱动下运动至拾取工位拾取位于接料工位上的料盖32，以使料盖32与料盒31相分离，并将料盖32移送至回收工位后进行释放回收，如此，可实现自动开盖和回收料盖32的动作。需要说明的是，在上述步骤S1和步骤S11中，可以是锁定结构15先对料盒31进行锁定，然后移动组件运动至拾取工位；也可以是移动组件先运动至拾取工位，然后锁定结构15对料盒31进行锁定。

此外，对于一些组织比较松散、质地柔软且具有一定粘性的食材(例如生肉饼)，当放置于料盒31内后，容易与料盒31的内壁面发生黏合，导致食材无法正常投出。可选地，料盒31与食材相接触的表面设有凸起结构301。通过设置凸起结构301，可防止上述食材(如生肉饼)与料盒31粘合，避免上料失败。例如，如图6所示，料盒31的内底面设有若干呈阵列排布的凸点纹路。其中，凸点的形状包括但不限于圆形、方形、三角形或其他异形结构。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种投料机构，其特征在于，包括：

投料模组，所述投料模组包括第一驱动组件、第一翻转支架和锁定结构，所述第一驱动组件用于驱动所述第一翻转支架在接料工位和投料工位之间进行往复翻转，所述锁定结构用于将物料可释放地锁定于所述第一翻转支架上；以及

回收模组，所述回收模组包括第二驱动组件和转移组件，所述第二驱动组件用于驱动所述转移组件在拾取工位和回收工位之间往复运动，所述转移组件运动至所述拾取工位时能够从所述接料工位处执行拾取操作，并在所述回收工位时执行释放操作。

2.根据权利要求1所述的投料机构，其特征在于，所述第一驱动组件包括第一支撑座、第一旋转轴和第一旋转驱动件，所述第一旋转轴可转动地安装于所述第一支撑座，所述第一旋转驱动件的驱动端与所述第一旋转轴驱动连接，所述第一翻转支架与所述第一旋转轴刚性连接。

3.根据权利要求1所述的投料机构，其特征在于，所述投料模组还包括第一位置传感器和第二位置传感器，运动至所述接料工位的所述第一翻转支架处于所述第一位置传感器的感应范围，运动至所述投料工位的所述第一翻转支架处于所述第二位置传感器的感应范围。

4.根据权利要求1所述的投料机构，其特征在于，所述第一翻转支架包括用于支撑所述物料的支撑板，所述锁定结构包括夹持驱动件及与所述夹持驱动件驱动连接的夹持件，所述夹持驱动件安装于所述支撑板的背面，所述夹持件位于所述支撑板的侧部，所述夹持驱动件用于驱动所述夹持件运动而将所述物料可释放地锁定于所述支撑板上。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的投料机构，其特征在于，所述转移组件包括第二翻转支架及设于所述第二翻转支架的取放部件，所述第二驱动组件与所述第二翻转支架驱动连接以驱动所述第二翻转支架在所述拾取工位和所述回收工位之间往复翻转，所述取放部件用于执行所述拾取操作或执行所述释放操作。

6.根据权利要求5所述的投料机构，其特征在于，所述第二驱动组件包括第二支撑座、第二旋转轴和第二旋转驱动件，所述第二旋转轴可转动地安装于所述第二支撑座，所述第二旋转驱动件的驱动端与所述第二旋转轴驱动连接，所述第二翻转支架与所述第二旋转轴刚性连接。

7.根据权利要求5所述的投料机构，其特征在于，所述回收模组还包括第三位置传感器和第四位置传感器，运动至所述拾取工位的所述第二翻转支架处于所述第三位置传感器的感应范围，运动至所述回收工位的所述第二翻转支架处于所述第四位置传感器的感应范围。

8.根据权利要求5所述的投料机构，其特征在于，所述回收模组还包括收料板，所述收料板相对于竖直方向呈倾斜设置，所述收料板的接收端与到达所述回收工位的所述第二翻转支架对应设置，当所述第二翻转支架翻转至所述回收工位时，所述取放部件执行所述释放操作以将所述物料释放至所述收料板上。

9.根据权利要求8所述的投料机构，其特征在于，所述收料板上设有避让口，当所述第二翻转支架翻转至所述回收工位时，所述第二翻转支架能够穿过所述避让口或容置于所述避让口内，所述接收端设置在所述收料板邻近所述避让口周缘的位置，所述接收端设置于所述物料的运动路径上或者所述物料运动路径的延长轨迹上。

10.一种上料方法，其特征在于，使用权利要求1至9任意一项所述的投料机构，该上料方法包括以下步骤：

S1：处于接料工位的第一翻转支架接取盛放有食材的料盒，并通过锁定结构将所述料盒锁定；

S2：所述第一翻转支架翻转至投料工位，以将所述料盒内的食材投出；

S3：所述第一翻转支架翻转回复至所述接料工位，所述锁定结构解除对所述料盒的锁定；

S4：转移组件运动至拾取工位拾取位于所述接料工位处的所述料盒，并将所述料盒转移至回收工位进行回收。

11.根据权利要求10所述的上料方法，其特征在于，所述料盒可分离地盖设有料盖；在上述步骤S1和步骤S2之间还包括以下步骤：

S11：所述转移组件运动至所述拾取工位拾取盖设于所述料盒上的所述料盖，并将所述料盖转移至所述回收工位进行回收。

12.根据权利要求10所述的上料方法，其特征在于，所述料盒与食材相接触的表面设有凸起结构。

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