CN111700490A - 一种自助加工售卖的蒸菜机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机器人领域,具体涉及一种自助加工售卖的蒸菜机器人,包括配合工作的六轴机器人装置和SCARA机器人装置,所述六轴机器人装置包括六轴机器人底座和一轴臂,所述六轴机器人底座上固定有所述一轴臂,所述一轴臂的输出端连接有二轴臂,所述二轴臂的输出端连接有三轴臂,所述三轴臂的输出端连接有四轴臂,所述四轴臂的输出端连接有五轴臂,所述五轴臂的输出端连接有六轴臂;本发明的蒸菜机器人由一个六轴机器人搭配两个SCARA机器人组成,两者配合可进行菜品的蒸菜辅助操作和蒸菜售卖操作,减少人力成本投入,实现蒸菜的自助加工和自助售卖,操作流程规范卫生,简化蒸菜销售繁琐的加工步骤,便于推广和搭建使用。

Description

一种自助加工售卖的蒸菜机器人
技术领域
本发明涉及机器人领域,具体涉及一种自助加工售卖的蒸菜机器人。
背景技术
蒸菜是利用水沸后产生的水蒸气为传热介质,使食物成熟的烹调方法。在烹饪中,它既能制作主食,也能制作小吃和糕点。在菜品烹调中,既可用于半成品加工的前期热处理,也可用于成品烹调,使之成熟或软熟入味。
现有技术存在以下问题:
现今的蒸菜加工和售卖均为人工操作,需要多人配合进行蒸菜操作、搬运操作和售卖操作,整体过程人力成本投入大,且缺乏系统的控制。
为解决上述问题,本申请中提出一种自助加工售卖的蒸菜机器人。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种自助加工售卖的蒸菜机器人,通过机器人进行蒸菜的加工和售卖,减少人力成本投入的特点。
(二)技术方案
为解决上述技术问题,本发明提供了一种自助加工售卖的蒸菜机器人,包括配合工作的六轴机器人装置和SCARA机器人装置,所述六轴机器人装置包括六轴机器人底座和一轴臂,所述六轴机器人底座上固定有所述一轴臂,所述一轴臂的输出端连接有二轴臂,所述二轴臂的输出端连接有三轴臂,所述三轴臂的输出端连接有四轴臂,所述四轴臂的输出端连接有五轴臂,所述五轴臂的输出端连接有六轴臂;
所述六轴臂的一侧设置有六轴机器人夹具装置,所述六轴机器人夹具装置包括夹具座和叉板,所述夹具座和所述六轴臂的输出端连接,且所述夹具座的前端对称固定有所述叉板;
所述SCARA机器人装置包括安装座和驱动台,所述安装座的顶部固定有所述驱动台,所述驱动台的输出端连接有夹具轴臂;
所述夹具轴臂的下方设置有双头夹具装置,所述双头夹具装置包括双头夹具架,所述双头夹具架连接在所述夹具轴臂的输出端上,所述双头夹具架的底部分别安装有气动吸盘夹具和三爪气缸夹具。
优选的,所述六轴机器人装置的一侧设置有蒸柜,所述蒸柜的内部叠层放置有蒸盘。
优选的,所述六轴机器人装置的另一侧设置有桌子,所述桌子上设置有两个所述SCARA机器人装置,且所述桌子的上表面放置有蒸盘。
优选的,所述安装座安装在所述桌子的顶部,所述夹具轴臂输出端连接的所述双头夹具架位于所述蒸盘的正上方。
优选的,所述双头夹具架上安装的所述气动吸盘夹具连接外部空压机,所述气动吸盘夹具底部的吸盘吸附所述蒸盘。
优选的,所述双头夹具架上安装的所述三爪气缸夹具底部固定有三组夹爪,夹爪夹持所述蒸盘上放置的蒸碗。
优选的,所述夹具座的内壁对称安装有气缸,所述气缸的输出端升降连接有伸缩杆,所述伸缩杆上连接有蒸盘夹具。
优选的,所述蒸盘夹具为倒置的L型结构,所述蒸盘夹具与所述伸缩杆之间的夹持间隙卡入有所述蒸盘的端壁。
优选的,所述六轴机器人装置和所述SCARA机器人装置均通过线缆连接至外部的PLC电控柜,PLC电控柜的机器人控制系统与终端设备通过互联网信息连接。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果:本发明的蒸菜机器人由一个六轴机器人搭配两个SCARA机器人组成,两者配合可进行菜品的蒸菜辅助操作和蒸菜售卖操作,减少人力成本投入,实现蒸菜的自助加工和自助售卖,操作流程规范卫生,简化蒸菜销售繁琐的加工步骤,便于推广和搭建使用。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明的正视结构示意图;
图3为本发明的六轴机器人夹具装置结构示意图;
图4为本发明的双头夹具装置结构示意图。
附图标记:
1、六轴机器人装置;11、六轴机器人底座;12、一轴臂;13、二轴臂;14、三轴臂;15、四轴臂;16、五轴臂;17、六轴臂;2、六轴机器人夹具装置;21、夹具座;22、叉板;23、气缸;24、伸缩杆;25、蒸盘夹具;3、蒸柜;4、桌子;5、蒸盘;6、SCARA机器人装置;61、安装座;62、驱动台;63、夹具轴臂;7、双头夹具装置;71、双头夹具架;72、气动吸盘夹具;73、三爪气缸夹具。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明的正视结构示意图;
图3为本发明的六轴机器人夹具装置结构示意图;
图4为本发明的双头夹具装置结构示意图;
如图1-4所示,本发明提出的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,包括配合工作的六轴机器人装置1和SCARA机器人装置6,六轴机器人装置1包括六轴机器人底座11和一轴臂12,六轴机器人底座11上固定有一轴臂12,一轴臂12的输出端连接有二轴臂13,二轴臂13的输出端连接有三轴臂14,三轴臂14的输出端连接有四轴臂15,四轴臂15的输出端连接有五轴臂16,五轴臂16的输出端连接有六轴臂17;
六轴臂17的一侧设置有六轴机器人夹具装置2,六轴机器人夹具装置2包括夹具座21和叉板22,夹具座21和六轴臂17的输出端连接,且夹具座21的前端对称固定有叉板22。
六轴机器人装置1上设置有六个互相配合的轴臂,其中:
一轴臂12是连接六轴机器人底座11的部位,主要是承载上面轴臂的重量与六轴机器人底座11之间的旋转,旋转的动作就是使用电机与减速机传动的结果,每个轴臂都是代替一个方向的运动方式;
二轴臂13是控制机器人主臂的前后摆动、整个主臂上下运动的功能;
三轴臂14是控制机器人前后摆动功能,只是比二轴臂13的摆臂范围小;
四轴臂15是控制五轴臂16进行转向的结构;
五轴臂16控制微调的上下翻转动作,通常是当产品抓取后可以使产品翻转的动作。
六轴臂17末端法兰连接夹具座21,辅助进行蒸盘5由蒸柜3至桌子4上的转运。
六轴机器人装置1的一侧设置有蒸柜3,蒸柜3的内部叠层放置有蒸盘5,蒸柜3宽662mm,深525mm,高1370mm,蒸盘5层间距85mm,用于对蒸盘5上蒸碗内放置的菜品进行加工。
六轴机器人装置1的另一侧设置有桌子4,桌子4上设置有两个SCARA机器人装置6,且桌子4的上表面放置有蒸盘5;桌子4上的蒸盘5上放置有加工完毕待售卖的菜品。
需要说明的是:蒸柜3内蒸盘5上的菜品蒸熟后,蒸盘5通过六轴机器人装置1转运至桌子4上。
本实施例中,六轴臂17上连接的夹具座21上安装有对称的叉板22,叉板22对蒸盘5进行托举支撑,进行蒸盘5向蒸柜3内部置入的动作或将蒸柜3内菜品蒸制完毕的蒸盘5转运至桌子4上的操作。
如图3所示,为了防止夹具座21上转运的蒸盘5出现溜盘,进一步的,夹具座21的内壁对称安装有气缸23,气缸23的输出端升降连接有伸缩杆24,伸缩杆24上连接有蒸盘夹具25。
需要说明的是,蒸盘夹具25为倒置的L型结构,蒸盘夹具25与伸缩杆24之间的夹持间隙卡入有蒸盘5的端壁。
本实施例中,倒置的L型结构蒸盘夹具25可随气缸23输出端伸缩杆24的升降进行高度上的调整,当蒸盘5的底部放置在两个叉板22上时,气缸23输出端伸缩杆24收缩,倒置的L型结构蒸盘夹具25下降至蒸盘5边缘凸起处的下方,蒸盘夹具25与叉板22之间的间隙卡夹蒸盘5边缘的凸起,两个蒸盘夹具25配合,对蒸盘5边缘凸起处的两端进行夹持限位,防止蒸盘5出现溜盘;
当解除蒸盘夹具25对蒸盘5的锁定时,气缸23输出端伸缩杆24顶伸,倒置的L型结构蒸盘夹具25上升至蒸盘5边缘凸起处的上方,解除蒸盘夹具25对蒸盘5的限位夹持,方便将蒸盘5由叉板22上卸下。
如图1和图2所示:SCARA机器人装置6包括安装座61和驱动台62,安装座61的顶部固定有驱动台62,驱动台62的输出端连接有夹具轴臂63;夹具轴臂63随驱动台62的驱动进行水平方向上的旋转,夹具轴臂63的下方设置有双头夹具装置7,双头夹具装置7包括双头夹具架71,双头夹具架71连接在夹具轴臂63的输出端上,双头夹具架71的底部分别安装有气动吸盘夹具72和三爪气缸夹具73。
需要说明的是:SCARA机器人装置6主要功能是将蒸菜从待售区拿到餐盘和摆放餐盘,连接的双头夹具装置7为双头设计,一头为三爪气缸夹具73,用于夹碗,一头为气动吸盘夹具72,用于搬运餐盘,安装座61安装在桌子4的顶部,夹具轴臂63输出端连接的双头夹具架71位于桌子4上蒸盘5的正上方,作为双头夹具架71上两个夹具的工作示例:
1、双头夹具架71上安装的气动吸盘夹具72连接外部空压机,气动吸盘夹具72底部的吸盘吸附餐盘;空压机直接安装在室外,通过管路连接气动吸盘夹具72,辅助气动吸盘夹具72上的吸盘进行餐盘的真空吸附,辅助进行空置的餐盘或装有蒸碗餐盘的搬运操作。
2、双头夹具架71上安装的三爪气缸夹具73底部固定有三组夹爪,夹爪夹持蒸盘5上放置的蒸碗,三组夹爪对称设置,夹角为120°,三组夹爪随三爪气缸夹具73内置的气缸进行由外至内的移动,实现对蒸盘5上放置的蒸碗夹持,将蒸碗拿起后放置在空置的餐盘上等待出货。
本实施例中,SCARA机器人装置6的驱动台62工作,带动夹具轴臂63旋转,将双头夹具架71底部的三爪气缸夹具73置于待售卖的蒸碗上方,三组夹爪随三爪气缸夹具73内置的气缸进行由外至内的移动,对蒸盘5上放置的蒸碗夹持,夹持蒸碗的三爪气缸夹具73随夹具轴臂63旋转,将蒸碗移动后放置在空置的餐盘上等待出货,气动吸盘夹具72对装有蒸碗的餐盘进行吸附,将餐盘吸附脱离桌子4,夹具轴臂63旋转带动气动吸盘夹具72随之旋转,将装有菜品的餐盘放置在出货区,气动吸盘夹具72在随夹具轴臂63旋转复位过程中,吸附空置的餐盘至等待区,等待下一个菜品蒸碗的放置。
在一个可选的实施例中,六轴机器人装置1和SCARA机器人装置6均通过线缆连接至外部的PLC电控柜,PLC电控柜的机器人控制系统与终端设备通过互联网信息连接。
在本实施例中,六轴机器人装置1和两个SCARA机器人装置6共三个机器人均通过数据线缆和电力线缆连接至PLC电控柜,PLC电控柜提供三个机器人运行电量的同时,通过PLC模块内置的机器人控制系统对三个机器人进行系统化的控制,机器人控制系统与终端设备通过互联网信息连接,接收终端设备(上位机和手持终端)的远程指令,并向三个机器人发出操作指令,指示机器人进行动作辅助蒸菜的自助加工和售卖。
需要说明的是:蒸柜3与PLC电控柜同样通过数据线缆和电力线缆连接,通过PLC模块内置的机器人控制系统进行远程控制。
本发明的机器人控制系统整体工作流程为:
手机微信扫二维码——点单——支付——信号传到腾讯云平台——信号传到PLC电控柜内PLC模块的机器人控制系统——三台机器人协同工作——出餐——信号回到腾讯云平台——通知用户取餐。
本发明的蒸菜流程为:
1、操作人员将做好的配菜排放到配菜区的蒸盘5内,根据指令控制蒸柜3自动(使用气缸)打开柜门,六轴机器人装置1将蒸盘5放入蒸柜,放完后机器人控制系统给蒸柜3发送指令,蒸柜3关闭柜门并开始加热,加热到预定时间后,蒸柜3柜门打开,六轴机器人装置1将装有蒸菜的蒸盘5取出放到桌子4上等待销售;
2、SCARA机器人装置6根据销售指令将蒸菜从代售区夹到餐盘区,顾客取餐后,SCARA机器人装置6将备用餐盘放到餐盘区;
3、根据各菜种的销售情况,统计缺少菜品发配菜员及时补菜,待售菜品小于50%时,开始下一轮蒸菜。
综上所述,本发明的蒸菜机器人由一个六轴机器人搭配两个SCARA机器人组成,两者配合可进行菜品的蒸菜辅助操作和蒸菜售卖操作,减少人力成本投入,实现蒸菜的自助加工和自助售卖,操作流程规范卫生,简化蒸菜销售繁琐的加工步骤,便于推广和搭建使用。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (9)

1.一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,包括配合工作的六轴机器人装置(1)和SCARA机器人装置(6),所述六轴机器人装置(1)包括六轴机器人底座(11)和一轴臂(12),所述六轴机器人底座(11)上固定有所述一轴臂(12),所述一轴臂(12)的输出端连接有二轴臂(13),所述二轴臂(13)的输出端连接有三轴臂(14),所述三轴臂(14)的输出端连接有四轴臂(15),所述四轴臂(15)的输出端连接有五轴臂(16),所述五轴臂(16)的输出端连接有六轴臂(17);
所述六轴臂(17)的一侧设置有六轴机器人夹具装置(2),所述六轴机器人夹具装置(2)包括夹具座(21)和叉板(22),所述夹具座(21)和所述六轴臂(17)的输出端连接,且所述夹具座(21)的前端对称固定有所述叉板(22);
所述SCARA机器人装置(6)包括安装座(61)和驱动台(62),所述安装座(61)的顶部固定有所述驱动台(62),所述驱动台(62)的输出端连接有夹具轴臂(63);
所述夹具轴臂(63)的下方设置有双头夹具装置(7),所述双头夹具装置(7)包括双头夹具架(71),所述双头夹具架(71)连接在所述夹具轴臂(63)的输出端上,所述双头夹具架(71)的底部分别安装有气动吸盘夹具(72)和三爪气缸夹具(73)。
2.根据权利要求1所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述六轴机器人装置(1)的一侧设置有蒸柜(3),所述蒸柜(3)的内部叠层放置有蒸盘(5)。
3.根据权利要求2所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述六轴机器人装置(1)的另一侧设置有桌子(4),所述桌子(4)上设置有两个所述SCARA机器人装置(6),且所述桌子(4)的上表面放置有蒸盘(5)。
4.根据权利要求3所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述安装座(61)安装在所述桌子(4)的顶部,所述夹具轴臂(63)输出端连接的所述双头夹具架(71)位于所述蒸盘(5)的正上方。
5.根据权利要求4所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述双头夹具架(71)上安装的所述气动吸盘夹具(72)连接外部空压机,所述气动吸盘夹具(72)底部的吸盘吸附所述蒸盘(5)。
6.根据权利要求4所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述双头夹具架(71)上安装的所述三爪气缸夹具(73)底部固定有三组夹爪,夹爪夹持所述蒸盘(5)上放置的蒸碗。
7.根据权利要求3所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述夹具座(21)的内壁对称安装有气缸(23),所述气缸(23)的输出端升降连接有伸缩杆(24),所述伸缩杆(24)上连接有蒸盘夹具(25)。
8.根据权利要求7所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述蒸盘夹具(25)为倒置的L型结构,所述蒸盘夹具(25)与所述伸缩杆(24)之间的夹持间隙卡入有所述蒸盘(5)的端壁。
9.根据权利要求1所述的一种自助加工售卖的蒸菜机器人,其特征在于,所述六轴机器人装置(1)和所述SCARA机器人装置(6)均通过线缆连接至外部的PLC电控柜,所述六轴机器人装置(1)和所述SCARA机器人装置(6)均通过线缆连接至外部的PLC电控柜,PLC电控柜的机器人控制系统与终端设备通过互联网信息连接。
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