CN112372618A - 5g智能餐饮机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能餐饮设备，公开了5G智能餐饮机器人，包括机身外壳、控制模块、驱动模块、美观模块、泔水回收模块和餐具回收模块，所述控制模块通过内部的芯片、传感器与智能算法相结合，提高了机器人的5G+物联网+人工智能的能力；所述驱动模块负责供电和驱动机器人的移动；所述美观模块从使用者的角度出发，提升了机器人的整体美观性；所述泔水回收模块与自清洁桌子配合，实现泔水的收集和排放的功能；所述餐具回收模块与全自动洗碗机配合，实现用餐完的餐具回收和送出的功能；本发明以智能机器人为中心，通过与其他配套的互联设备配合，提高了工作效率，降低了经营成本，可适用于日常使用或无人餐厅等场景，具有高效、先进和多功能化的优点。

Description

5G智能餐饮机器人

技术领域

本发明涉及智能餐饮设备的技术领域，尤其涉及一种可自动回收用完餐后桌上的残余东西和餐具的5G智能机器人，特别提供5G智能餐饮机器人。

背景技术

随着时代的不断发展，机器人技术、物联网技术、5G技术和人工智能算法不断成熟并普及，然而对比起其他行业的机器人，针对餐饮业而开发设计的机器人的数量却不多。在我国，仍有大量的餐饮经营者采用雇佣服务生来从事记餐、递菜、擦桌子和收拾餐具等重复劳动，使得非必要的人力开销在经营成本中占较大比例，降低了餐饮经营者的经营利润。

因此设计一种能够具有回收用餐完毕后的残余东西和餐具功能的5G智能餐饮机器人是本技术领域的技术人员所要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种便捷、先进和多功能化的5G智能餐饮机器人,解决用餐人用餐完毕后的餐具和桌上残余东西没法及时处理的问题，改善用餐人的用餐环境，本发明设计了一种5G智能餐饮机器人。

本发明技术方案如下：

5G智能餐饮机器人，包括机身外壳、控制模块、驱动模块、美观模块、泔水回收模块和餐具回收模块。

所述控制模块通过内部的芯片、传感器与人工智能算法相结合来实现5G智能餐饮机器人的正常运行，所述驱动模块负责驱动机器人的移动，所述美观模块负责实现智能机器人的整体美观，所述泔水回收模块负责泔水收集和排放的运动，所述餐具回收模块负责餐具回收和送出的运动。

作为本发明的一种优选方案，所述控制模块包括雷达扫描传感器、屏幕、镜头、扬声器、主芯片、5G芯片、WIFI芯片、蓝牙芯片、RFID传感器和感应挡块，所述屏幕安装在机器人头部的前面，所述镜头内嵌于屏幕中，所述雷达扫描传感器安装在机器人的颈部，所述扬声器安装在机器人头部的左右两侧，所述主芯片、5G芯片、WIFI芯片和蓝牙芯片分别按照不同位置安装在机器人头部的内部，所述两颗RFID传感器安装在机身外壳头部的后面并与主芯片相连接，所述感应挡块安装在机身外壳底部的前端。

进一步，所述镜头选用包括但不限于采用挖孔技术、屏下镜头技术使机器人具有录像、智能人脸识别、扫码付款等功能，所述主芯片主要负责协调和控制各个模块的正常运行，所述5G芯片通过5G技术实现包括但不限于低延迟、高速率的数据传输与信息处理的功能，所述主控系统运用5G+物联网技术实现机器人与其他设备互通互联，提高机器人的信息互联性。

进一步，所述RFID传感器起到机器人与外部设备的信息传递的作用，所述感应挡块内置包括但不限于红外传感器、防碰撞传感器、防跌落传感器、电子罗盘、陀螺仪和接触式传感器，并将机器人内部所有传感器所获得的数据传输给主芯片进行人工智能算法计算，提高机器人的人工智能化。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动模块包括充电口、电池、电源管理器、轮胎、驱动马达和万向轮，所述充电口安装在机身外壳底部的后面一侧并与电源管理器相连接，所述电池内置于机器人的底部，所述电源管理器安装在电池一侧的上面并与电池相连接，所述轮胎安装在驱动马达上，所述两个驱动马达分别内置于机器人的底部的左右两侧，所述两个万向轮分别内置于机器人的底部的前后两侧。

进一步，所述充电口采用快充的方案，使机器人能够快速充电，所述电源管理器通过内部集成的传感器和智能算法，使其具有智能配电、实时监控电池和调节电压等功能，并给机器人的各个模块供电。

进一步，所述驱动马达具有调速和正反转的功能，通过驱动所述轮胎使机器人能够实现前进、后退和转弯的功能，所述万向轮不仅能跟随所述驱动马达提供的动力而改变机器人的移动方向，又能提高机器人的平衡度。

作为本发明的一种优选方案，所述美观模块包括开合门、电动门铰链、防气味盖和分流盖，所述开合门安装在机器人的背部，并通过电动门铰链与机器人机身相连接，所述两个电动门铰链安装在开合门的左右两侧，所述防气味盖和分流盖分别安装在机身外壳的腹部上面的前后侧。

进一步，所述电动门铰链通过弧形运动来带动开合门进行开合运动，所述防气味盖通过具有一定弧度的伸缩开合运动来隔绝泔水的气味散发与实现机器人的整体美观，所述分流盖通过水平方向的往复伸缩运动来实现机器人的整体美观。

进一步，所述电动门铰链和开合门的合理活动范围是上下方向的0°—120°。

作为本发明的一种优选方案，所述泔水回收模块包括泔水回收盒、泔水排放管和电动溢流阀，所述泔水回收盒安装在防气味盖下面，所述泔水排放管安装在机身内部的下面一侧并于泔水回收盒相连通，所述电动溢流阀安装在泔水排放管前后两端。

进一步，所述泔水回收盒具有收集并储存泔水的功能，所述泔水排放管通过机器人背部下面的泔水排放口将泔水排空，所述电动溢流阀通过所述主芯片提供的算法计算，使其具有自动检测和控制泔水排放流量的能力。

作为本发明的一种优选方案，所述餐具回收模块包括餐具分流器、卡扣、电动双铰链、连杆、餐具盒、阻块、电动推杆、餐盒保护壳、压力滚轮和废水回收器，所述餐具分流器安装在分流盖下面并通过卡扣与电动双铰链相连接，所述两个电动双铰链分别内置于机身左右两侧，所述连杆安装在餐具分流器中的分流管之间，所述餐具盒安装在餐盒保护壳内部，所述六个阻块分别安装在餐具盒左右两侧，所述两个电动推杆分别内置于机身的左右两侧并与阻块实现面接触，所述餐盒保护壳安装在机身腹部，所述四个压力滚轮分别安装在餐盒保护壳内部的左右两侧，所述废水回收器安装在餐盒保护壳下面并与泔水排放管相连通。

进一步，所述餐具分流器可根据实际情况更换成其他的形状或规格，所述卡扣负责连接餐具分流器和电动双铰链，提高了餐具分流器的互换性，所述电动双铰链通过弧形运动来带动餐具分流器中的分流管的合理运动。

进一步，所述电动双铰链的合理活动范围是上下方向的0°—120°。

进一步，所述餐具盒可根据实际情况更换成其他的形状或规格，盒身采用特殊的镂空设计，提高存放餐具的数量和便利性，所述电动推杆通过顶着餐具盒左右两侧的阻块做往复运动来实现餐具盒的送出与收入的运动，所述压力滚轮具有检测餐具盒重量的功能，并将所测得的数据传输给控制模块处理后更加精准控制电动双铰链的运行，达到合理地平衡餐具盒的重量的效果，所述废水回收器表面采用镂空设计，使得所述餐具盒内的餐具表面的残余东西通过废水回收器流向泔水排放管。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明的机身外壳整体采用倒圆角设计，提高机器人整体的美观性，同时提高机器人在移动中的安全性，防止对他人的造成伤害；

(2)本发明的控制模块中的扬声器可根据系统语音包设置，采用普通话、地方方言或外语播放声音，屏幕可根据实际情况选用可触摸屏，实现点餐或显示信息等功能；

(3)本发明通过控制模块中的雷达扫描传感器、镜头和智能算法的结合，实时扫描并监测周边环境布局，从而更好地规划机器人的移动路径，通过控制模块中的主芯片、5G芯片、WIFI芯片、蓝牙芯片和各种传感器的相互结合，加上人工智能算法的计算，从而提高5G智能餐饮机器人的5G+物联网+人工智能的能力，大大降低网络延迟，提高系统运算能力，达到多设备互联的效果，更好地提高使用者的体验感觉；

(4)本发明通过控制模块和电源管理器相结合，实时检测机器人的剩余电量，当剩余电量到达一定的数值时，便通过驱动模块驱动机器人到达特定的充电位置，通过采用了快充技术的充电口进行快速充电；

(5)本发明通过驱动模块驱动机器人在过道上行驶，移动到用餐人用餐所在的桌子，方便用餐人将用餐完毕后的餐具及时放置在餐具回收模块中与自清洁桌子将桌上的残余东西清扫到泔水回收模块中，节约用餐人的时间，能够及时处理用餐完毕后的餐具和残余东西，达到实现用餐环境舒适整洁的目的；

(6)本发明的美观模块中的防气味盖和餐具分流盖均采用可折叠的柔性材料制造技术，通过餐具分流盖和防气味盖的开合运动，提高机器人的美观性，同时防止泔水回收盒中所储存的泔水的气味挥发，影响用餐人的体验效果和心情；

(7)本发明的餐具分流器中的分流管采用具有一定弯曲能力的柔性材料制造技术，通过电动双铰链的双铰链设计，大大提高铰链运行的精准度，通过压力滚轮的滚轮设计，实现餐具盒两侧的阻块和压力滚轮线接触，提高餐具盒移动的顺滑性；

(8)本发明通过压力滚轮实时检测餐具盒存放餐具的重量，将得到的数据及时反馈给控制模块处理，精准地控制电动双铰链的运行角度，带动餐具分流器中的分流管的合理偏移，使得餐具盒能够存放更多的餐具，合理配置餐具间隙，提高送入全自动洗碗机后的餐具洁净度；

(9)本发明通过压力滚轮和电动溢流阀实时检测餐具盒存放餐具的重量和泔水回收盒储存的泔水量，反馈给控制模块处理，及时控制驱动模块移动到全自动洗碗机或者泔水回收设备的特定位置，并通过电动推杆推出餐具盒或者机身外壳背部下面的泔水排放口排空泔水回收盒储存的泔水，及时有效地减轻机器人的负载重量，提高机器人的续航时间。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例的待机模式下的机器人的结构示意图；

图2为本发明实施例的待机模式下的机器人的刨面图；

图3为本发明实施例的待机模式下的机器人的后视图；

图4为本发明实施例的待机模式下的机器人的主视图；

图5为本发明实施例的工作模式下的机器人的斜视图；

图6为本发明实施例的工作模式下的机器人的主视图；

图7为本发明实施例的无机身外壳的机器人的斜视图；

图8为本发明实施例的无机身外壳的全部零件的结构示意图；

图中：机身外壳(1)、雷达扫描传感器(2)、屏幕(3)、镜头(4)、扬声器(5)、主芯片(6)、5G芯片(7)、WIFI芯片(8)、蓝牙芯片(9)、RFID传感器(10)、感应挡块(11)、充电口(12)、电池(13)、电源管理器(14)、轮胎(15)、驱动马达(16)、万向轮(17)、开合门(18)、电动门铰链(19)、防气味盖(20)、餐具分流盖(21)、泔水回收盒(22)、泔水排放管(23)、电动溢流阀(24)、餐具分流器(25)、卡扣(26)、电动双铰链(27)、连杆(28)、餐具盒(29)、阻块(30)、电动推杆(31)、餐盒保护壳(32)、压力滚轮(33)、废水回收器(34)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”等术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“连通”、“安装”、“相连”、“设置”等应做广义理解，例如，可以是固定连通、相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

5G智能餐饮机器人，如图1-图8所示，包括机身外壳、控制模块、驱动模块、美观模块、泔水回收模块和餐具回收模块。所述控制模块通过内部的芯片、传感器与人工智能算法相结合来实现5G智能机器人的正常运行，所述驱动模块负责驱动机器人的移动，所述美观模块负责实现智能机器人的整体美观，所述泔水回收模块负责泔水收集和排放的运动，所述餐具回收模块负责餐具回收和送出的运动，机器人内部分别预设有待机模式和工作模式，使用者可通过手机APP、电脑客户端等终端设备对5G智能餐饮机器人进行详细的数据设置，也可对机器人或其他联动设备的运行数据进行监控。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图1-图4所示，待机模式下的5G智能餐饮机器人回到特定的充电位置进行充电，驱动模块中的电源管理器实时检测电量，当电池接近满电时，便自动断电或者低电流充电；机器人的美观模块中的开合门、防气味盖和餐具分流盖处于闭合状态；控制模块自动开启低功耗待机，减少非必要的耗电，达到经济和节能环保的双重效果。

本实施例的其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例3：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人首次使用时，通过控制模块中的雷达扫描传感器、镜头和感应挡块进行扫描感知并绘制周边的概括模型，规划机器人移动的最佳路径，并在往后的使用中，不断地根据控制模块所扫描感知到的信息，实时更新机器人移动的最佳路径。

本实施例的其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例4：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人在日常移动时，机器人的美观模块中的开合门、防气味盖和餐具分流盖处于闭合状态；控制模块中的雷达扫描传感器、镜头和感应挡块感知到前方的安全距离内有行人通过时，便控制驱动模块紧急制动，并通过屏幕或扬声器提醒行人避险，待行人通过后，便再次驱动机器人移动。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例5：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人在自清洁桌子发出需要清洁桌面的指令后，便移动到有需求的桌子边缘；通过控制模块进行查证识别信息并对准位置后，打开防气味盖和餐具分流盖，让桌面的残余东西流到泔水回收盒中，并通过扬声器提示、屏幕显示或餐具分流器上的标识的方法，引导用餐人自行将用餐完的餐具按特定位置放入餐具分流器中；上述动作完毕后，合上防气味盖和餐具分流盖，机器人驶离。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例6：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人在压力滚轮检测到餐具盒内的餐具超过特定的重量时，控制模块便控制驱动模块移动到全自动洗碗机前方，通过控制模块进行查证识别信息并对准特定位置后，打开开合门，左右的两个电动推杆推出餐具盒，待全自动洗碗机更换好新的餐具盒后，便通过电动推杆将新的餐具盒收入机器人的餐盒保护壳内，关闭开合门，机器人驶离。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例7：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人在电动溢流阀检测到泔水回收盒内储存的泔水超过特定的容量时，控制模块便控制驱动模块移动到泔水回收设备前方，通过控制模块进行查证识别信息并对准特定位置后，打开电动溢流阀，让储存的泔水通过泔水排放口全部排空，待泔水全部排空后，关闭电动溢流阀，机器人驶离。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例8：

本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，如图5-图6所示，工作模式下的5G智能餐饮机器人在电源管理器自动检测到电量不足时，控制模块便自动或手动控制驱动模块移动到特定的充电位置，通过控制模块进行查证识别信息并对准充电口位置后，进行快速充电。

本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的，本发明未尽事宜为公知技术。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.5G智能餐饮机器人，其特征在于：包括机身外壳(1)、控制模块、驱动模块、美观模块、泔水回收模块和餐具回收模块，所述控制模块通过内部的芯片、传感器与人工智能算法相结合来实现5G智能餐饮机器人的正常运行，所述驱动模块负责驱动机器人的移动，所述美观模块负责实现智能机器人的整体美观，所述泔水回收模块负责泔水收集和排放的运动，所述餐具回收模块负责餐具回收和送出的运动。

2.根据权利要求1所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述控制模块包括雷达扫描传感器(2)、屏幕(3)、镜头(4)、扬声器(5)、主芯片(6)、5G芯片(7)、WIFI芯片(8)、蓝牙芯片(9)、RFID传感器(10)和感应挡块(11)，所述屏幕(3)安装在机器人头部的前面，所述镜头(4)内嵌于屏幕(3)中，所述雷达扫描传感器(2)安装在机器人的颈部，所述扬声器(5)安装在机器人头部的左右两侧，所述主芯片(6)、5G芯片(7)、WIFI芯片(8)和蓝牙芯片(9)分别按照不同的位置安装在机器人头部的内部，所述两颗RFID传感器(10)安装在机身外壳(1)头部的后面并与主芯片(6)相连接，所述感应挡块(11)安装在机身外壳(1)底部的前端。

3.根据权利要求1所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述驱动模块包括充电口(12)、电池(13)、电源管理器(14)、轮胎(15)、驱动马达(16)和万向轮(17)，所述充电口(12)安装在机身外壳(1)底部的后面一侧并与电源管理器(14)相连接，所述电源管理器(14)具有智能配电、实时监控电池和调节电压等功能，所述电池(13)内置于机器人的底部，所述电源管理器(14)安装在电池(13)一侧的上面并与电池(13)相连接，所述轮胎(15)安装在驱动马达(16)上，所述两个驱动马达(16)分别内置于机器人的底部的左右两侧，所述两个万向轮(17)分别内置于机器人的底部的前后两侧。

4.根据权利要求1所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述美观模块包括开合门(18)、电动门铰链(19)、防气味盖(20)和分流盖(21)，所述开合门(18)安装在机器人的背部，并通过电动门铰链(19)与机器人机身相连接，所述两个电动门铰链(19)安装在开合门(18)的左右两侧，所述防气味盖(20)和分流盖(21)分别安装在机身外壳(1)的腹部上面的前后侧。

5.根据权利要求1所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述泔水回收模块包括泔水回收盒(22)、泔水排放管(23)和电动溢流阀(24)，所述泔水回收盒(22)安装在防气味盖(20)下面，所述泔水排放管(23)安装在机身内部的下面一侧并于泔水回收盒(22)相连通，所述电动溢流阀(24)安装泔水排放管(23)前后两端。

6.根据权利要求1所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述餐具回收模块包括餐具分流器(25)、卡扣(26)、电动双铰链(27)、连杆(28)、餐具盒(29)、阻块(30)、电动推杆(31)、餐盒保护壳(32)、压力滚轮(33)和废水回收器(34)，所述餐具分流器(25)安装在分流盖(21)下面并通过卡扣(26)与电动双铰链(27)相连接，所述两个电动双铰链(27)分别内置于机身左右两侧，所述连杆(28)安装在餐具分流器(25)中的分流管之间，所述餐具盒(29)安装在餐盒保护壳(32)内部，所述六个阻块(30)分别安装在餐具盒(29)左右两侧，所述两个电动推杆(31)分别内置于机身的左右两侧并与阻块(30)实现面接触，所述餐盒保护壳(32)安装在机身腹部，所述四个压力滚轮(33)分别安装在餐盒保护壳(32)内部的左右两侧，所述废水回收器(34)安装在餐盒保护壳(32)下面并与泔水排放管(23)相连通。

7.根据权利要求2所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述镜头(4)技术包括但不限于采用挖孔技术、屏下镜头技术，所述5G芯片(7)通过5G技术实现包括但不限于低延迟、高速率的数据传输与信息处理的功能，所述RFID传感器(10)起到机器人与外部设备进行信息传递的作用，所述感应挡块(11)内置包括但不限于红外传感器、防碰撞传感器、防跌落传感器、电子罗盘、陀螺仪和接触式传感器。

8.根据权利要求4所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述电动门铰链(19)通过弧形运动来实现开合门(18)的开合运动，所述防气味盖(20)通过弧形伸缩运动来隔绝泔水的气味散发与实现机身的整体美观，所述分流盖(21)可实现往复伸缩运动的功能。

9.根据权利要求5所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述泔水回收盒(22)具有收集并储存泔水的功能，所述泔水排放管(23)通过机器人背部下面的泔水排放口将泔水排空，所述电动溢流阀(24)具有控制泔水排放流量的功能。

10.根据权利要求6所述的5G智能餐饮机器人，其特征在于：所述餐具分流器(25)和餐具盒(29)可根据实际情况更换成其他的形状或规格，所述卡扣(26)的设计，提高了餐具分流器(25)的互换性，所述电动双铰链(27)通过弧形运动来带动餐具分流器(25)的运动，所述电动推杆(31)通过顶着餐具盒(29)左右两侧的阻块(30)做往复运动来实现餐具盒(29)的送出与收入的运动，所述压力滚轮(33)具有检测餐具盒(29)重量的功能，并将所测得的数据传输给控制模块处理后更加精准地控制电动双铰链(27)的运行。

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