CN220275384U - 一种机器人饮品制作设备 - Google Patents

Abstract

本公开是一种机器人饮品制作设备，包括：机台，所述机台包括操作台面，所述操作台面包括机械臂安装位置、预设点位和机械臂工作区；第一机械臂和第二机械臂设置在所述操作台面上；传感器模块，设置于预设点位；机械臂控制模块，接收到传感器模块发送的预设信号后，根据预先存储的目标配置文件，控制第一机械臂和/或第二机械臂在预设点位和机械臂工作区执行目标配置文件相应的操作。本申请设备简单、体积小、重量轻、方便运输、后期维护成本低，通过预设可选的配置文件可以实现多种饮品制作。

Description

一种机器人饮品制作设备

技术领域

本公开涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机器人饮品制作设备。

背景技术

目前，餐饮类服务型机器人作为一种服务行业的解决方案，已经可以替代人工服务。目前常见的场景有6轴协作机械臂拉花、自动化售卖亭、单条机械臂手冲咖啡等场景。其中6轴协作机械臂拉花是用两条带6个自由度(关节)的机械臂，配合全自动咖啡机，自动去接咖啡浓缩液和奶沫，两者进行充分融合后拉出郁金香、爱心等精美花型。它包含的硬件模块有全自动咖啡机、净水模组、清洗模组、落杯器模组、机械臂模组以及复杂的控制设备。

然而，从这些硬件组成来看，6轴协作机械臂拉花机器人是一个非常复杂的设备，存在以下缺点：该机器人体积大、重量大，非常占空间，很难融入到标准咖啡店的吧台里，且运输起来非常困难，需要专车专送。对电梯的空间有要求，一般电梯几乎载不下这么大的机器，对于没有电梯的2层以上的空间，根本不可能实现搬运；该机器人实现饮品种类比较单一，目前只能做咖啡类的饮品。如果需要做功夫茶或者鸡尾酒之类的饮品，需要对该机器人的硬件模块进行定制化设计，且一种饮品对应一套硬件设备，这对不懂工程技术的客户来说难度非常大；该机器人自带的硬件模块，比如咖啡机、开水机，是需要固定品牌固定型号，这与连锁咖啡店想使用自己认可的品牌存在矛盾；该机器人设备庞大且复杂，给后期维护带来不便，且维护费用很高；该机器人硬件成品较高，价格不具有优势，对于连锁咖啡店或者其他普通用户来说，一般难以承受该机器人的价格。

因此，无论从体积大小、重量大小以及控制设备的复杂度来看，该机器人很难真正融入到连锁咖啡店，甚至千家万户的消费者家中。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供一种机器人饮品制作设备。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种机器人饮品制作设备，包括：

机台，所述机台包括操作台面，所述操作台面包括机械臂安装位置、预设点位和机械臂工作区；

第一机械臂和第二机械臂，通过所述机械臂安装位置设置在所述操作台面上，其中，所述第一机械臂的末端连接电动夹爪，所述第二机械臂的末端连接快换夹具；

传感器模块，设置于所述预设点位，用于检测到预设点位放置预设物品时发送预设信号；

机械臂控制模块，设置于所述机台内，分别与所述第一机械臂、第二机械臂相连，并与所述传感器模块相连；所述机械臂控制模块接收到传感器模块发送的预设信号后，根据预先存储的目标配置文件，控制所述第一机械臂和/或第二机械臂在预设点位和机械臂工作区执行目标配置文件相应的操作；

强弱电控制模块，设置于所述机台内，分别与所述第一机械臂、第二机械臂、传感器模块和机械臂控制模块相连。

在本申请一实施例中，还包括：

提示模块，与机械臂控制模块相连，用于在机械臂控制模块控制第一机械臂和/或第二机械臂完成操作后发出语音提示。

在本申请一实施例中，所述机台还包括：

可嵌入标准式吧台内部的结构框架。

在本申请一实施例中，所述接收模块包括触摸屏。

在本申请一实施例中，所述预设点位包括浓缩液放置点位和拉花出杯点位，所述机械臂工作区包括拉花机械臂工作区，所述目标配置文件包括咖啡拉花配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到浓缩液放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂移动至浓缩液放置点位抓取浓缩液杯，控制第一机械臂和已通过快换夹具夹持奶缸的第二机械臂在拉花机械臂工作区相互协作完成拉花，控制第一机械臂将完成拉花后的饮品放在拉花出杯点位。

在本申请一实施例中，所述预设点位包括手冲壶放置点位，所述机械臂工作区包括手冲咖啡机械臂工作区，所述目标配置文件包括手冲咖啡配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到手冲壶放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂移动至手冲壶放置点位抓取手冲壶，控制第一机械臂在手冲咖啡机械臂工作区执行冲泡操作。

在本申请一实施例中，所述机械臂工作区包括调酒机械臂工作区，所述目标配置文件包括调酒配置文件时，机械臂控制模块用于：控制已通过快换夹具夹持调酒壶的第二机械臂在调酒机械臂工作区执行摇酒动作。

本申请提供的技术方案，设备简单，机台表面核心部件只有2条机械臂，因此体积小、重量轻、方便运输，并且可以嵌入各类吧台与其他咖啡机、开水机等配套使用，后期维护成本低，通过预设可选的配置文件可以实现多种饮品制作。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本申请的技术方案是提供一种机器人饮品制作设备，通过简单的硬件设备即可实现多种饮品的制作。图1是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的示意图，图2是根据一示例性实施例示出的机器人饮品制作设备的操作台面示意图。如图1、2所示，机器人饮品制作设备可以包括：

机台101，所述机台包括操作台面，所述操作台面包括机械臂安装位置S1、预设点位S2和机械臂工作区S3。

第一机械臂102和第二机械臂103，通过所述机械臂安装位置S1设置在所述操作台面上，其中，所述第一机械臂102的末端连接电动夹爪A1，所述第二机械臂103的末端连接快换夹具A2；其中，快换夹具可以包括但不限于奶缸快换夹具、调酒壶快换夹具等。

传感器模块104，设置于所述预设点位，用于检测到预设点位放置预设物品时发送预设信号。

机械臂控制模块105，设置于所述机台101内，分别与所述第一机械臂102、第二机械臂103相连，并与所述传感器模块相连；所述机械臂控制模块接收到传感器模块发送的预设信号后，根据预先存储的目标配置文件，控制所述第一机械臂和/或第二机械臂在预设点位和机械臂工作区执行目标配置文件相应的操作。

强弱电控制模块106，设置于所述机台101内，分别与所述第一机械臂102、第二机械臂103、传感器模块104和机械臂控制模块105相连。

其中，如图2所示，机械臂安装位置S1可以包括左机械臂安装位置和右机械臂安装位置。在本实施例中，第一机械臂102为左机械臂，第二机械臂103为右机械臂。

其中，预设点位S2可以根据需要制作的饮品来设置。例如，如图2所示，预设点位S2可以包括浓缩液杯放置点位、手冲壶放置点位、拉花出杯点位中的一种或多种点位。其中，相同种类的点位可以包括两个或两个以上。如图2所示，操作台面上包括浓缩液杯放置点位1、浓缩液杯放置点位2和浓缩液杯放置点位3，一个手冲壶放置点位和三个拉花出杯区中的拉花出杯点位。

如图2所示，为了便于店员的操作，可以将手冲壶放置点位和浓缩液杯放置点位设置在靠店员位置的一侧，手冲壶放置点位和浓缩液杯放置点位所在区域也可以称为人工备料区；为了便于客户拿取饮料，而将拉花出杯区设置在靠近客户位置的一侧。

传感器模块104可以设置于预设点位中，用于检测到预设点位放置预设物品时发送预设信号。例如，在本申请一实施例中，传感器模块可以包括红外传感器，可以在每个点位均设置红外传感器，从而可以使机械臂控制模块知晓哪个点位放置了预设物品(例如浓缩液杯、手冲壶等)。

其中，机械臂工作区S3也可以包括多个区域，例如，如图2所示，机械臂工作区S3可以包括拉花机械臂工作区、调酒机械臂工作区以及手冲咖啡机械臂工作区。不同的机械臂工作区可以是重合的，也可以是不重合的，例如图2中拉花机械臂工作区和调酒机械臂工作区实际上是操作台面上的同一区域。

机械臂控制模块104可以根据不同的目标配置文件，控制第一机械臂102和/或第二机械臂103在预设点位S2中的一个或多个点位和机械臂工作区S3执行所述目标配置文件相应的操作，完成饮品制作。在一实施例中，机械臂控制模块可以包括运算主机、接口板、电源模块等硬件部分，安装通用的可编程的ROS系统。通常机械臂控制模块是一个独立的运算和控制系统，是机械臂动的指挥中枢，可通过外设接收IO数字信号，也可以读取基于C、C++的编程配置文件。

本申请提出的机器人饮品制作设备，与现有技术相比，无论饮品制作能力、饮品制作种类、设备的复杂性、占用空间大小、运输方便性、与周围环境融合度、性价比等方面都具有很大优势，本申请提出的机器人饮品制作设备，设备简单，机台表面核心部件只有2条机械臂，因此体积小、重量轻、方便运输，并且可以嵌入各类吧台与其他咖啡机、开水机等配套使用，后期维护成本低，通过预设可选的配置文件可以实现多种饮品制作。

在本申请一实施例中，机器人饮品制作设备还包括：

接收模块，与所述机械臂控制模块105相连，用于接收用户对于机械臂控制模块105预先存储的至少一种配置文件的选择指令，将选择指令所选的配置文件标识发送给机械臂控制模块105，机械臂控制模块105根据所述标识从预先存储的至少一种配置文件确定目标配置文件。接收模块可以设置在机台内，接收点餐系统发送的用户的选择指令。点餐系统可以例如是点餐APP以及对应的服务器。

在本申请一实施例中，所述接收模块可以直接包括触摸屏作为点餐系统，此时可将接收模块的触摸屏设置在机台的操作台面上，用户可以直接在该触摸屏上进行选择配置文件。

在本申请一实施例中，机器人饮品制作设备还包括：

提示模块，与机械臂控制模块相连，用于在机械臂控制模块控制第一机械臂和/或第二机械臂完成操作后发出语音提示。提示模块可以设置在机台内，也可以设置在机器人饮品制作设备的任意合适的位置。

在本申请一实施例中，所述机台包括可嵌入标准式吧台内部的结构框架。本实用新型可以实现将机器人饮品制作设备嵌入到标准式吧台内部，节省空间，不影响客户环境的整体装修风格。

在本申请一实施例中，所述预设点位包括浓缩液放置点位和拉花出杯点位，所述机械臂工作区包括拉花机械臂工作区，所述目标配置文件包括咖啡拉花配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到浓缩液放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂自动移动至浓缩液放置点位抓取浓缩液杯，控制第一机械臂和已通过快换夹具夹持奶缸的第二机械臂相互协作完成拉花，控制第一机械臂将完成拉花后的饮品放在拉花出杯点位。

在本申请一实施例中，所述预设点位包括手冲壶放置点位，所述机械臂工作区包括手冲咖啡机械臂工作区，所述目标配置文件包括手冲咖啡配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到手冲壶放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂移动至手冲壶放置点位抓取手冲壶，控制第一机械臂在手冲咖啡机械臂工作区执行冲泡操作。

在本申请一实施例中，所述机械臂工作区包括调酒机械臂工作区，所述目标配置文件包括调酒配置文件时，机械臂控制模块用于：控制已通过快换夹具夹持调酒壶的第二机械臂在调酒机械臂工作区执行摇酒动作。

以下介绍几种具体的实施例：

在本申请一实施例中，机器人饮品制作设备可以实现咖啡拉花。如图3所示为制作咖啡拉花饮品时，机器人饮品制作设备所需要的工作空间，包括左机械臂、右机械臂、浓缩液放置点位、拉花出杯点位、拉花机械臂工作区；在制作咖啡拉花饮品时，需要咖啡师预先准备好浓缩液，把浓缩液杯根据杯型提示放置到浓缩液杯放置点位1、2、3中的其中一处；咖啡师准备好用于拉花的奶沫，把装有奶沫的奶缸通过机械快插方式交给右机械臂；咖啡师在PAD界面点击咖啡拉花饮品的确认选项，其中，PAD指的是用户的点餐系统，带显示屏，一般可以放置在吧台上或者一个独立的带主机的显示屏。接收模块与PAD相连，此时接收模块接收到了对于机械臂控制模块预先存储的至少一种配置文件的选择指令，机械臂控制模块从预先存储的至少一种配置文件将咖啡拉花配置文件确定为目标配置文件；机械臂控制模块根据目标配置文件，执行以下操作：接收浓缩液放置点位的传感器模块发送的表示检测到浓缩液杯的预设信号，控制第一机械臂自动移动至相应的浓缩液放置点位抓取浓缩液杯，控制第一机械臂和已通过快换夹具夹持奶缸的第二机械臂相互协作完成拉花，控制第一机械臂将完成拉花后的饮品放在拉花出杯点位中的一个点位，机械臂控制模块判断饮品制作完毕后，指示提示模块发出语音提示。

在本申请一实施例中，机器人饮品制作设备可以实现手冲咖啡。如图4所示为制作手冲咖啡时，机器人饮品制作设备所需要的工作空间，包括左机械臂、手冲壶放置点位、手冲咖啡机械臂工作区；在制作手冲咖啡饮品时，需要咖啡师预先进行秤豆、研磨、烧水、润湿滤纸、填粉等准备工作，咖啡师将手冲壶放置到手冲壶放置点位。咖啡师在PAD界面点击确认选项，此时接收模块接收到了对于机械臂控制模块预先存储的至少一种配置文件的选择指令，机械臂控制模块从预先存储的至少一种配置文件将手冲咖啡配置文件确定为目标配置文件；机械臂控制模块用于：接收手冲壶放置点位的传感器模块发送的表示检测到手冲壶的预设信号，控制第一机械臂移动至手冲壶放置点位抓取手冲壶，控制第一机械臂在手冲咖啡机械臂工作区执行冲泡操作，例如可以进行三段式冲泡动作(闷蒸、两次注水)。冲泡完成，机械臂控制模块判断饮品制作完毕后，指示提示模块发出语音提示。

在本申请一实施例中，机器人饮品制作设备可以实现调酒。如图5所示为制作调酒时，机器人饮品制作设备所需要的工作空间，包括右机械臂、调酒咖啡机械臂工作区；在制作鸡尾酒饮品时，需要调酒师预先往摇酒壶里加冰块、基酒、配制酒等，然后通过快换治具安装到右机械臂。调酒师在PAD界面点击确认选项，此时接收模块接收到了对于机械臂控制模块预先存储的至少一种配置文件的选择指令，机械臂控制模块从预先存储的至少一种配置文件将调酒配置文件确定为目标配置文件；机械臂控制模块用于：控制已通过快换夹具夹持调酒壶的第二机械臂在调酒机械臂工作区执行摇酒动作。摇酒结束，机械臂控制模块判断饮品制作完毕后，指示提示模块发出语音提示，调酒师可以取下摇酒壶倒酒。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种机器人饮品制作设备，其特征在于，包括：

机台，所述机台包括操作台面，所述操作台面包括机械臂安装位置、预设点位和机械臂工作区；

第一机械臂和第二机械臂，通过所述机械臂安装位置设置在所述操作台面上，其中，所述第一机械臂的末端连接电动夹爪，所述第二机械臂的末端连接快换夹具；

传感器模块，设置于所述预设点位，用于检测到预设点位放置预设物品时发送预设信号；

机械臂控制模块，设置于所述机台内，分别与所述第一机械臂、第二机械臂相连，并与所述传感器模块相连；所述机械臂控制模块接收到传感器模块发送的预设信号后，根据预先存储的目标配置文件，控制所述第一机械臂和/或第二机械臂在预设点位和机械臂工作区执行目标配置文件相应的操作；

强弱电控制模块，设置于所述机台内，分别与所述第一机械臂、第二机械臂、传感器模块和机械臂控制模块相连。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

提示模块，与机械臂控制模块相连，用于在机械臂控制模块控制第一机械臂和/或第二机械臂完成操作后发出语音提示。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述机台还包括：

可嵌入标准式吧台内部的结构框架。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

接收模块，与所述机械臂控制模块相连，用于接收对于机械臂控制模块预先存储的至少一种配置文件的选择指令，将选择指令所选的配置文件标识发送给机械臂控制模块，机械臂控制模块根据所述标识从预先存储的至少一种配置文件确定目标配置文件。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述接收模块包括触摸屏。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述预设点位包括浓缩液放置点位和拉花出杯点位，所述机械臂工作区包括拉花机械臂工作区，所述目标配置文件包括咖啡拉花配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到浓缩液放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂移动至浓缩液放置点位抓取浓缩液杯，控制第一机械臂和已通过快换夹具夹持奶缸的第二机械臂相互协作完成拉花动作，控制第一机械臂将完成拉花后的饮品放在拉花出杯点位。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述预设点位包括手冲壶放置点位，所述机械臂工作区包括手冲咖啡机械臂工作区，所述目标配置文件包括手冲咖啡配置文件时，机械臂控制模块用于：接收到手冲壶放置点位的传感器模块发送的预设信号后，控制第一机械臂移动至手冲壶放置点位抓取手冲壶，控制第一机械臂在手冲咖啡机械臂工作区执行冲泡操作。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述机械臂工作区包括调酒机械臂工作区，所述目标配置文件包括调酒配置文件时，机械臂控制模块用于：控制已通过快换夹具夹持调酒壶的第二机械臂在调酒机械臂工作区执行摇酒动作。