CN113334400B - 一种出菜机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种出菜机器人，涉及自动化机器人领域，包括：移动轨道；运输通道，所述运输通道包括进菜通道和出篮通道，所述进菜通道和出菜通道分别设置于移动轨道的左右两侧；水平滑车，所述水平滑车滑动连接于移动轨道上端；运输小车，所述运输小车活动连接于运输通道内；输送机构；竖直滑杆，所述竖直滑杆通过螺栓固定连接于水平滑车上端；升降机构，所述升降机构滑动连接于竖直滑杆外表面；旋转机构，所述旋转机构固定连接于所述升降机构下端；提篮机构，所述提篮机构固定连接于旋转机构侧面。本发明的优点在于：可完成菜品的自动存储和转运，自动化程度高，速度快，节约人工，减少食品人为接触污染，提高卫生程度，提高菜品质量。

Description

一种出菜机器人

技术领域

本发明涉及自动化机器人领域，具体是涉及一种出菜机器人。

背景技术

火锅店菜品的出菜流程为在后厨洗净、装盘、之后送到餐桌，传统的火锅店以上步骤通常全为人工操作。在实际的菜品运输过程中费时费力，送餐速度慢，顾客体验度不高。

随着自动化技术的不断发展，推出一款可自动进行标准化出菜的机器人可以极大的提高火锅店的出菜速度，同时可极大的节约人工，减少食品人为接触污染，提高卫生程度。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种出菜机器人，本技术方案可进行自动进行标准化出菜，节约人工，减少食品人为接触污染，提高卫生程度，且自动化程度高，转运速度快，可以极大的提高火锅店的出菜速度。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种出菜机器人，包括：

移动轨道，所述移动轨道上左右两侧均通过线轨安装条固定连接有水平滑块，所述移动轨道内部通过螺栓固定连接有水平齿条；

运输通道，所述运输通道包括进菜通道和出篮通道，所述进菜通道和出菜通道分别设置于移动轨道的左右两侧；

水平滑车，所述水平滑车滑动连接于移动轨道上端；

运输小车，所述运输小车活动连接于运输通道内；

输送机构，所述输送机构包括送菜输送线和空托盘输送线，所述送菜输送线设置于移动轨道的前端，所述空托盘输送线设置于出篮通道的前端；

竖直滑杆，所述竖直滑杆通过螺栓固定连接于水平滑车上端；

升降机构，所述升降机构滑动连接于竖直滑杆外表面；

旋转机构，所述旋转机构固定连接于所述升降机构下端；

提篮机构，所述提篮机构固定连接于旋转机构侧面，所述提篮机构包括连接板，所述连接板右端前后两侧均通过螺栓固定连接支撑板，所述支撑板外侧固定连接有卡钩升降气缸，所述卡钩升降气缸输出端与卡钩连接板固定连接，所述卡钩连接板通过三角板与卡钩安装板固定连接，所述卡钩安装板下端固定连接有卡钩伸缩气缸，所述卡钩伸缩气缸输出端与卡钩板固定连接，所述卡钩板左右两端均通过螺栓固定连接有卡钩，所述连接板左端中部通过连接支架固定连接有卡板安装板，所述卡板安装板左右两端均固定连接有卡板伸缩气缸，所述卡板伸缩气缸输出端固定连接有卡板；

菜篮，所述菜篮设置于运输小车上端，所述菜篮前后两侧上部均固定连接有卡接部，所述菜篮内部设置有托盘，所述托盘左右两侧对称开设提起孔。

优选的，所述卡钩底部固定连接有钩面，所述卡钩侧面在钩面上方位置处固定连接有耐磨镶块。

优选的，所述运输通道内部底面一侧固定连接有定位开关和定位气缸，所述定位气缸输出端与定位杆固定连接，所述定位开关和定位气缸电性连接。

优选的，所述水平滑车包括滑板、驱动机构、驱动齿轮和水平滑块，所述驱动机构通过连接板固定连接于滑板上表面前端，所述驱动机构输出端贯穿滑板与驱动齿轮固定连接，所述滑板下端四角均固定连接有水平滑块。

优选的，所述驱动齿轮与水平齿条啮合，所述水平滑块滑动连接于水平滑块上端。

优选的，所述竖直滑杆前后两侧均固定连接有竖直线轨，所述竖直滑杆左侧固定连接有升降齿条。

优选的，所述升降机构包括升降驱动装置、升降齿轮、方箱和升降滑块，所述升降滑块对称固定连接于方箱内部相对的两侧面，所述方箱通过升降滑块滑动连接于升降齿条，所述升降驱动装置固定连接于方箱外侧面，所述升降驱动装置输出端贯穿方箱侧面并与升降齿轮固定连接。

优选的，所述旋转机构包括旋转机构安装板、旋转驱动装置、提篮机构安装板、旋转驱动齿轮以及旋转从动齿轮，所述旋转机构安装板固定连接于方箱下端，所述旋转机构安装板下端转动连接有旋转从动齿轮，所述旋转从动齿轮下端通过螺栓固定连接有提篮机构安装板，所述连接板通过安装板固定连接于提篮机构安装板上端一侧，所述旋转驱动装置固定连接于旋转机构安装板上表面一侧，所述旋转驱动装置输出端贯穿旋转机构安装板并与旋转驱动齿轮固定连接。

优选的，所述升降齿轮与升降齿条相互啮合，所述旋转驱动齿轮与旋转从动齿轮相互啮合。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1)在提篮机构中为卡钩单独设置有升降气缸，在将菜篮中的托盘进行取出时，卡板可以有效的固定菜篮的位置，卡钩将托盘卡紧之后可以轻松的将托盘从菜篮中提出，防止提篮机构在进行托盘的取放时由于菜篮的移动而导致的碰撞损坏；

2)所有的传动机构均采用齿轮啮合或者齿轮齿条啮合，传动平稳，旋转角度控制精准，在进行菜品转运过程可平稳的将菜篮以及托盘转运到指定位置，可以根据不同工作位置的具体需求自由调整提篮机构的角度，可适应多种位置的出菜需求，使用灵活，方便出菜机器人进行菜品转运。

3)在运输通道内设置定位气缸，到运输小车到达指定位置时，踩下定位开关，定位气缸将定位杆顶出，定位杆将小车固定在指定的工作位置进行菜品的转运，避免在进行菜品转运时小车发生移动。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明中的提篮机构的立体结构示意图；

图3为本发明中卡钩的立体结构示意图；

图4为本发明中菜篮与托盘的立体机构示意图；

图5为本发明中地轨的立体结构示意图；

图6为图5中A处的局部放大示意图；

图7为图5中B处的局部放大示意图；

图8为本发明中水平滑车的立体结构示意图；

图9为本发明中机器人手臂的立体机构示意图；

图10为本发明中升降机构的立体结构示意图；

图11为本发明中旋转机构的立体结构示意图；

图12为本发明中旋转机构另一视角线的立体结构示意图。

图中标号为：

1、进菜通道；2、出篮通道；3、移动轨道；301、线轨安装条；302、水平线轨；303、水平齿条；4、送菜输送线；5、空托盘输送线；6、运输小车；7、竖直滑杆；701、竖直线轨；702、升降齿条；8、水平滑车；801、滑板；802、驱动机构；803、驱动齿轮；804、水平滑块；9、定位气缸；10、定位开关；11、升降机构；1101、升降驱动装置；1102、升降齿轮；1103、升降滑块；1104、方箱；12、旋转机构；1201、旋转驱动装置；1202、旋转机构安装板；1203、提篮机构安装板；1204、旋转驱动齿轮；1205、旋转从动齿轮；13、提篮机构；1301、连接板；1302、支撑板；1303、卡钩升降气缸；1304、卡钩连接板；1305、三角板；1306、卡钩安装板；1307、卡钩伸缩气缸；1308、卡钩板；1309、卡钩；1310、卡板安装板；1311、卡板伸缩气缸；1312、卡板；1313、耐磨镶块；1314、钩面；14、菜篮；1401、卡接部；15、托盘；1501、提起孔。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

请参阅图1所示，一种出菜机器人，包括：

请参阅图5-7所示，移动轨道3，移动轨道3上左右两侧均通过线轨安装条301固定连接有水平线轨302，移动轨道3内部通过螺栓固定连接有水平齿条303；

运输通道，运输通道包括进菜通道1和出篮通道2，进菜通道1和出菜通道2分别设置于移动轨道3的左右两侧，运输通道内部底面一侧固定连接有定位开关10和定位气缸9，定位气缸9输出端与定位杆固定连接，定位开关10和定位气缸9电性连接，在运输通道内设置定位气缸9，到运输小车6到达指定位置时，踩下定位开关10，定位气缸9将定位杆顶出，定位杆将运输小车6固定在指定的工作位置进行菜品的转运，避免在进行菜品转运时运输小车6发生移动；

运输小车6，运输小车6活动连接于运输通道内；

输送机构，输送机构包括送菜输送线4和空托盘输送线5，送菜输送线4设置于移动轨道3的前端，空托盘输送线5设置于出篮通道2的前端；

请参阅图8所示，水平滑车8，水平滑车8滑动连接于移动轨道3上端，水平滑车8包括滑板801、驱动机构802、驱动齿轮803和水平滑块804，驱动机构802通过连接板固定连接于滑板801上表面前端，驱动机构802输出端贯穿滑板801与驱动齿轮803固定连接，滑板801下端四角均固定连接有水平滑块804，驱动齿轮803与水平齿条303啮合，水平滑块804滑动连接于水平线轨302上端，在进行水平移动时，驱动机构802带动驱动齿轮803转动，驱动齿轮803与水平齿条303相互啮合，水平齿条303固定在移动轨道3上，故转动的驱动齿轮803带动水平滑车8沿着移动轨道3水平移动；

请参阅图9所示，竖直滑杆7，竖直滑杆7通过螺栓固定连接于水平滑车8上端，竖直滑杆7前后两侧均固定连接有竖直线轨701，竖直滑杆7左侧固定连接有升降齿条702；

请参阅图10所示，升降机构11，升降机构11滑动连接于竖直滑杆7外表面，升降机构11包括升降驱动装置1101、升降齿轮1102、方箱1104和升降滑块1103，升降滑块1103对称固定连接于方箱1104内部相对的两侧面，方箱1104通过升降滑块1103滑动连接于升降齿条702，升降驱动装置1101固定连接于方箱1104外侧面，升降驱动装置1101输出端贯穿方箱1104侧面并与升降齿轮1102固定连接，升降齿轮1102与升降齿条702相互啮合，在进行升降时，升降驱动装置1101带动升降齿轮1102转动，升降齿轮1102与升降齿条702相互啮合，升降升降齿条702固定在竖直滑杆7上，故转动的升降齿轮1102带动升降机构11沿着竖直滑杆7上下移动；

请参阅图11-12所示，旋转机构12，旋转机构12固定连接于升降机构11下端，旋转机构12包括旋转机构安装板1202、旋转驱动装置1201、提篮机构安装板1203、旋转驱动齿轮1204以及旋转从动齿轮1205，旋转机构安装板1202固定连接于方箱1104下端，旋转机构安装板1202下端转动连接有旋转从动齿轮1205，旋转从动齿轮1205下端通过螺栓固定连接有提篮机构安装板1203，连接板1301通过安装板固定连接于提篮机构安装板1203上端一侧，旋转驱动装置1201固定连接于旋转机构安装板1202上表面一侧，旋转驱动装置1201输出端贯穿旋转机构安装板1202并与旋转驱动齿轮1204固定连接，旋转驱动齿轮1204与旋转从动齿轮1205相互啮合，所有的传动机构均采用齿轮啮合或者齿轮齿条啮合，传动平稳，旋转角度控制精准，在进行菜品转运过程可平稳的将菜篮14以及托盘15转运到指定位置，可以根据不同工作位置的具体需求自由调整提篮机构13的角度，可适应多种位置的出菜需求，使用灵活，方便出菜机器人进行菜品转运；

请参阅图2-4所示，提篮机构13，提篮机构13固定连接于旋转机构12侧面，提篮机构13包括连接板1301，连接板1301右端前后两侧均通过螺栓固定连接支撑板1302，支撑板1302外侧固定连接有卡钩升降气缸1303，卡钩升降气缸1303输出端与卡钩连接板1304固定连接，卡钩连接板1304通过三角板1305与卡钩安装板1306固定连接，卡钩安装板1306下端固定连接有卡钩伸缩气缸1307，卡钩伸缩气缸1307输出端与卡钩板1308固定连接，卡钩板1308左右两端均通过螺栓固定连接有卡钩1309，连接板1301左端中部通过连接支架固定连接有卡板安装板1310，卡板安装板1310左右两端均固定连接有卡板伸缩气缸1311，卡板伸缩气缸1311输出端固定连接有卡板1312，菜篮14，菜篮14设置于运输小车6上端，菜篮14前后两侧上部均固定连接有卡接部1401，卡接部1401方便卡板1312卡紧菜篮14，菜篮14内部设置有托盘15，托盘15左右两侧对称开设提起孔1501，提起孔1501为半圆形，卡钩1309底部固定连接有钩面1314，卡钩1309侧面在钩面1314上方位置处固定连接有耐磨镶块1313，卡钩下部设置的钩面1314和耐磨镶块1313，可以方便的钩夹住托盘15侧面的提起孔1501，在提篮机构13中为卡钩1309单独设置有卡钩升降气缸1303，在将菜篮中的托盘15进行取出时，卡板1312可以有效的固定菜篮14的位置，卡钩1309将托盘15卡紧之后可以轻松的将托盘15从菜篮14中提出，防止提篮机构13在进行托盘15的取放时由于菜篮14的移动而导致的碰撞损坏。

本发明在使用过程中有如下循环模式：

循环模式1

人工将装满菜品的菜篮14装在运输小车6上，将运输小车6推进进菜通道1，运输小车6到指定位置处停止，踩下定位开关10，定位气缸9带动定位杆伸出，将运输小车6定位；

提篮机构沿竖直滑杆7升到安全高度，水平滑车8沿移动轨道3移动至指定位置，到位停止，旋转机构12将提篮机构13转到菜篮14正上方，升降机构11下降，到位停止；

卡钩伸缩气缸1303驱动卡钩1309张开，卡钩升降气缸1303驱动卡钩1309下降，卡钩伸缩气缸1303驱动卡钩1309合拢，钩夹住托盘15，卡钩升降气缸1303驱动卡钩1309上升，将托盘15和满菜盒一起提起，升降机构11升起，带动提篮机构13升起至安全高度；

水平滑车8移动到送菜输送线4附近，旋转机构12旋转，将提篮机构13旋转到送菜输送线4的正上方，卡钩升降气缸1303驱动卡钩1309下降，升降机构11下降，将托盘15和菜盒一起放到送菜输送线4上，卡钩伸缩气缸1303驱动卡钩1309张开，释放托盘15和菜盒，升降机构11上升到安全距离，卡钩升降气缸1303驱动卡钩1309上升。

如此循环。

循环模式2

水平滑车8移动到进菜通道1的空菜篮14附近，旋转机构12将提篮机构13旋转到进菜通道1的空菜篮14正上方，(此时卡钩1309处于上升位)，两只卡板伸缩气缸1311驱动两只卡板1312张开，升降机构11下降，带动提篮机构13下降到合适位置，卡板伸缩气缸1311驱动两只卡板1312闭合，钩夹住空菜篮14；

升降机构11上升到安全位置，旋转机构12将提篮机构13旋转到出篮通道2上的空菜篮运输小车6正上方，将空菜篮14放到运输小车6上卸下。

如此循环。

循环模式3

升降机构11上升到安全位置，水平滑车8移动到空托盘输送线5附近，旋转机构12将提篮机构13旋转到空托盘输送线5的正上方，卡钩伸缩气缸1303驱动卡钩1309张开，升降机构11下降，卡钩升降气缸1303驱动卡钩1309下降，卡钩伸缩气缸1303驱动卡钩1309合拢，钩夹住空托盘15，升降机构11上升到安全距离，水平滑车8移动到空菜篮运输小车6附近，旋转机构12将提篮机构13旋转到空菜篮运输小车6上的空菜篮14的正上方，升降机构11下降，将空托盘15放入菜篮14。

如此循环。

以上三种循环模式可根据实际出菜流程调整循环顺序。

综上所述，本发明的优点在于：可完成菜品的自动存储和转运，自动化程度高，速度快，节约人工，减少食品人为接触污染，提高卫生程度，提高菜品质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种出菜机器人，其特征在于，包括：

移动轨道(3)，所述移动轨道(3)上左右两侧均通过线轨安装条(301)固定连接有水平线轨(302)，所述移动轨道(3)内部通过螺栓固定连接有水平齿条(303)；

运输通道，所述运输通道包括进菜通道(1)和出篮通道(2)，所述进菜通道(1)和出菜通道(2)分别设置于移动轨道(3)的左右两侧；

水平滑车(8)，所述水平滑车(8)滑动连接于移动轨道(3)上端；

运输小车(6)，所述运输小车(6)活动连接于运输通道内；

输送机构，所述输送机构包括送菜输送线(4)和空托盘输送线(5)，所述送菜输送线(4)设置于移动轨道(3)的前端，所述空托盘输送线(5)设置于出篮通道(2)的前端；

竖直滑杆(7)，所述竖直滑杆(7)通过螺栓固定连接于水平滑车(8)上端；

升降机构(11)，所述升降机构(11)滑动连接于竖直滑杆(7)外表面；

旋转机构(12)，所述旋转机构(12)固定连接于所述升降机构下端；

提篮机构(13)，所述提篮机构(13)固定连接于旋转机构(12)侧面，所述提篮机构(13)包括连接板(1301)，所述连接板(1301)右端前后两侧均通过螺栓固定连接支撑板(1302)，所述支撑板(1302)外侧固定连接有卡钩升降气缸(1303)，所述卡钩升降气缸(1303)输出端与卡钩连接板(1304)固定连接，所述卡钩连接板(1304)通过三角板(1305)与卡钩安装板(1306)固定连接，所述卡钩安装板(1306)下端固定连接有卡钩伸缩气缸(1307)，所述卡钩伸缩气缸(1307)输出端与卡钩板(1308)固定连接，所述卡钩板(1308)左右两端均通过螺栓固定连接有卡钩(1309)，所述连接板(1301)左端中部通过连接支架固定连接有卡板安装板(1310)，所述卡板安装板(1310)左右两端均固定连接有卡板伸缩气缸(1311)，所述卡板伸缩气缸(1311)输出端固定连接有卡板(1312)；

菜篮(14)，所述菜篮(14)设置于运输小车(6)上端，所述菜篮(14)前后两侧上部均固定连接有卡接部(1401)，所述菜篮(14)内部设置有托盘(15)，所述托盘(15)左右两侧对称开设提起孔(1501)。

2.根据权利要求1所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述卡钩(1309)底部固定连接有钩面(1314)，所述卡钩(1309)侧面在钩面(1314)上方位置处固定连接有耐磨镶块(1313)。

3.根据权利要求1所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述运输通道内部底面一侧固定连接有定位开关(10)和定位气缸(9)，所述定位气缸(9)输出端与定位杆固定连接，所述定位开关(10)和定位气缸(9)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述水平滑车(8)包括滑板(801)、驱动机构(802)、驱动齿轮(803)和水平滑块(804)，所述驱动机构(802)通过连接板固定连接于滑板(801)上表面前端，所述驱动机构(802)输出端贯穿滑板(801)与驱动齿轮(803)固定连接，所述滑板(801)下端四角均固定连接有水平滑块(804)。

5.根据权利要求4所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述驱动齿轮(803)与水平齿条(303)啮合，所述水平滑块(804)滑动连接于水平滑块(804)上端。

6.根据权利要求1所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述竖直滑杆(7)前后两侧均固定连接有竖直线轨(701)，所述竖直滑杆(7)左侧固定连接有升降齿条(702)。

7.根据权利要求6所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述升降机构(11)包括升降驱动装置(1101)、升降齿轮(1102)、方箱(1104)和升降滑块(1103)，所述升降滑块(1103)对称固定连接于方箱(1104)内部相对的两侧面，所述方箱(1104)通过升降滑块(1103)滑动连接于升降齿条(702)，所述升降驱动装置(1101)固定连接于方箱(1104)外侧面，所述升降驱动装置(1101)输出端贯穿方箱(1104)侧面并与升降齿轮(1102)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述旋转机构(12)包括旋转机构安装板(1202)、旋转驱动装置(1201)、提篮机构安装板(1203)、旋转驱动齿轮(1204)以及旋转从动齿轮(1205)，所述旋转机构安装板(1202)固定连接于方箱(1104)下端，所述旋转机构安装板(1202)下端转动连接有旋转从动齿轮(1205)，所述旋转从动齿轮(1205)下端通过螺栓固定连接有提篮机构安装板(1203)，所述连接板(1301)通过安装板固定连接于提篮机构安装板(1203)上端一侧，所述旋转驱动装置(1201)固定连接于旋转机构安装板(1202)上表面一侧，所述旋转驱动装置(1201)输出端贯穿旋转机构安装板(1202)并与旋转驱动齿轮(1204)固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种出菜机器人，其特征在于，所述升降齿轮(1102)与升降齿条(702)相互啮合，所述旋转驱动齿轮(1204)与旋转从动齿轮(1205)相互啮合。