DE202023002721U1 - Coffee station - Google Patents

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DE202023002721U1 DE202023002721.7U DE202023002721U DE202023002721U1 DE 202023002721 U1 DE202023002721 U1 DE 202023002721U1 DE 202023002721 U DE202023002721 U DE 202023002721U DE 202023002721 U1 DE202023002721 U1 DE 202023002721U1
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Abstract

Kaffeestation, umfassend jedenfalls eine Kaffeemaschine (2) zum Aufbrühen von Kaffee, eine Kaffeebohnenmühle (3) sowie mindestens eine Steuerung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaffeestation mindestens einen Roboterarm (1) und mindestens eine Schnittstelle zum Anschluss des Roboterarms (1) der Kaffeestation an ein internes oder externes Netzwerk umfasst, wobei der Roboterarm (1) mindestens eine Einrichtung (11) zum Greifen, Halten und/oder Transportieren und/oder Bewegung eines Behältnisses (B) aufweist, und wobei der netzwerkgesteuerte Roboterarm (1) zur Nachahmung des Prozesses der manuellen Kaffeezubereitung derart ausgebildet und/oder gesteuert ist, dass er (1) diesen Prozess synchron mit der Kaffeemaschine (2) und der Kaffeebohnenmühle (3) durchführt, um Kaffee mit einem personalisierten Geschmack zu brühen.

Figure DE202023002721U1_0000
Coffee station, comprising at least one coffee machine (2) for brewing coffee, a coffee bean grinder (3) and at least one controller, characterized in that the coffee station comprises at least one robot arm (1) and at least one interface for connecting the robot arm (1) of the coffee station to an internal or external network, wherein the robot arm (1) has at least one device (11) for gripping, holding and/or transporting and/or moving a container (B), and wherein the network-controlled robot arm (1) is designed and/or controlled to imitate the process of manual coffee preparation in such a way that it (1) carries out this process synchronously with the coffee machine (2) and the coffee bean grinder (3) in order to brew coffee with a personalized taste.
Figure DE202023002721U1_0000

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaffeestation gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The present invention relates to a coffee station according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Kaffee ist ein im In- und Ausland beliebtes Erfrischungsgetränk, das derzeit größtenteils von Baristas in Cafes von Hand zubereitet wird. Mit der Verbesserung des Lebensstandards der Menschen und dem beschleunigten Lebenstempo steigt die Nachfrage nach Kaffee. An den Eingängen von Cafes bilden sich oft lange Schlangen, zudem steigt die Arbeitsintensität der Baristas, die mehr Personal einstellen müssen, um die Fläche der Cafes weiter auszubauen, was zu einem erheblichen Anstieg der Arbeits- und Standortkosten führt. Darüber hinaus hat jeder Barista unterschiedliche Stile und Techniken. Infolgedessen ist der Geschmack des von verschiedenen Baristas produzierten Kaffees unterschiedlich, was das Cafe abhängiger von der Technologie des Baristas macht. Mit der Entwicklung der Technologie haben traditionelle Coffeeshops begonnen, Roboter für die Kaffeezubereitung einzusetzen. Die derzeit verwendeten Kaffeeroboter haben jedoch eine halbe oder vollautomatische Funktion, und ihre Roboterarme nehmen nicht am Kaffeezubereitungsprozess teil, sondern können nur Kaffeetassen zu Kunden liefern.Coffee is a popular soft drink at home and abroad, and is currently mostly made by hand by baristas in cafes. With the improvement of people's living standards and the accelerated pace of life, the demand for coffee is increasing. Long queues are often formed at the entrances of cafes, and the labor intensity of baristas is increasing, which requires hiring more staff to further expand the area of cafes, resulting in a significant increase in labor and site costs. In addition, each barista has different styles and techniques. As a result, the taste of coffee produced by different baristas is different, which makes the cafe more dependent on the barista's technology. With the development of technology, traditional coffee shops have begun to use robots to make coffee. However, the coffee robots currently used have semi-automatic or fully automatic functions, and their robot arms do not participate in the coffee making process, but can only deliver coffee cups to customers.

Herkömmliche Kaffeeautomaten verwenden hauptsächlich eine vollautomatische „All-in-One“ Kaffeemaschine, die häufig im Heim- oder Bürobereich eingesetzt werden. In diesen Kaffeeautomaten wird Kaffee gemahlen, komprimiert und in derselben Maschine hergestellt, und einige Systeme verwenden sogar gefriergetrockneten oder löslichen Kaffee, um den Kaffee zuzubereiten. Daher können Kaffeeautomaten weder Kaffee wie ein professioneller Barista zubereiten, noch können sie personalisierte Kaffeearomen liefern.Traditional coffee machines mainly use a fully automatic "all-in-one" coffee machine, which are often used in the home or office. In these coffee machines, coffee is ground, compressed and made in the same machine, and some systems even use freeze-dried or soluble coffee to make the coffee. Therefore, coffee machines cannot make coffee like a professional barista, nor can they deliver personalized coffee flavors.

Darstellung der ErfindungDescription of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen und eine Kaffeestation zu schaffen, mittels der der herkömmliche, manuelle Prozess der Kaffeezubereitung an einem Kaffeemaschine bzw. an einem Kaffeeautomaten automatisiert wird, wobei die einzelnen Komponenten der Kaffeestation in der Weise zusammen arbeiten sollen, um personalisierte Kaffeearomen gemäß den Kundenbedürfnissen zu kreieren und sicherzustellen, dass die an die Kunden gelieferten Kaffeeprodukte von guter Qualität und Lebensmittelsicherheit sind.The present invention is based on the object of eliminating the aforementioned disadvantages and of creating a coffee station by means of which the conventional, manual process of coffee preparation on a coffee machine or on a coffee vending machine is automated, wherein the individual components of the coffee station are intended to work together in such a way as to create personalized coffee flavors according to customer needs and to ensure that the coffee products delivered to customers are of good quality and food safety.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kaffeestation sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.According to the invention, the above object is achieved according to the preamble of claim 1 in conjunction with the characterizing features. Advantageous embodiments and further developments of the coffee station according to the invention are specified in the dependent subclaims.

Um die obigen technischen Probleme zu lösen, nimmt die vorliegende Erfindung die folgenden technischen Lösungen an:In order to solve the above technical problems, the present invention adopts the following technical solutions:

Die erfindungsgemäße Kaffeestation umfasst mindestens einen Roboterarm und mindestens eine Schnittstelle zum Anschluss des Roboterarms der Kaffeestation an ein internes oder externes Netzwerk umfasst, wobei der Roboterarm mindestens eine Einrichtung zum Greifen, Halten und/oder Transportieren und/oder Bewegung eines Behältnisses aufweist, und wobei der netzwerkgesteuerte Roboterarm zur Nachahmung des Prozesses der manuellen Kaffeezubereitung derart ausgebildet und/oder gesteuert ist, dass er diesen Prozess synchron mit der Kaffeemaschine und der Kaffeebohnenmühle durchführt, um Kaffee mit einem personalisierten Geschmack zu brühen.The coffee station according to the invention comprises at least one robot arm and at least one interface for connecting the robot arm of the coffee station to an internal or external network, wherein the robot arm has at least one device for gripping, holding and/or transporting and/or moving a container, and wherein the network-controlled robot arm is designed and/or controlled to imitate the process of manual coffee preparation in such a way that it carries out this process synchronously with the coffee machine and the coffee bean grinder in order to brew coffee with a personalized taste.

Die Kaffeestation besteht hierzu vorzugsweise aus einem (oder mehreren) elektrisch und/oder pneumatisch ausgelegten mechanischen Arm, einer Kaffeemaschine, einer Kaffeebohnenmühle, vorteilhafterweise einem Behältnis (Becher, Tasse oder dergleichen) Spender, Steuerplatinen, Signalgebern und Kommunikationsstelle (bspw. einem Netzwerkrouter), wobei der Roboterarm, die Kaffeemaschine und die Kaffeebohnenmühle und andere Elemente jeweils mit einer Steuerplatine durch Signale verbunden sind, der den Roboterarm über ein Netzwerk steuern. Der Roboterarm ahmt den Prozess der manuellen Kaffeezubereitung nach und kooperiert mit der Kaffeemaschine und der Kaffeebohnenmühle und weiteren Elementen, um Kaffee mit einem personalisierten Geschmack zuzubereiten.The coffee station preferably consists of one (or more) electrically and/or pneumatically designed mechanical arms, a coffee machine, a coffee bean grinder, advantageously a container (mug, cup or the like) dispenser, control boards, signal generators and communication point (e.g. a network router), wherein the robot arm, the coffee machine and the coffee bean grinder and other elements are each connected to a control board by signals that control the robot arm via a network. The robot arm imitates the process of manual coffee preparation and cooperates with the coffee machine and the coffee bean grinder and other elements to prepare coffee with a personalized taste.

Das vordere Ende des mechanischen Arms ist vorzugsweise mit einem Behältnishalter (vorzugsweise Klemme) und einer Deckelandrück-Vorrichtung versehen.The front end of the mechanical arm is preferably provided with a container holder (preferably a clamp) and a lid pressing device.

Der Roboterarm ist vorzugsweise mit einem Luftkompressor durch einen pneumatischen Schlauch verbunden, wobei der Luftkompressor den Roboterarm steuert, um den pneumatischen Kaffeeprozess durchzuführen zur Herstellung und Gerätereinigung sowie zur Kontrolle des Behältnisses. Das Greifen des Behältnisses mit dem Halter und das Verschließen des Deckels mit der Deckelanpressvorrichtung.The robot arm is preferably connected to an air compressor by a pneumatic hose, the air compressor controlling the robot arm to carry out the pneumatic coffee process for production and device cleaning as well as for checking the container. Gripping the container with the holder and closing the lid with the lid pressing device.

Die Kaffeemaschine kann vorzugsweise eine Schaumdüse, einen Kaffeeseparator-Halteteil und ein Bedienfeld umfassen, wobei eine Schaumdüse an der Kaffeemaschine ausgebildet ist.The coffee machine may preferably comprise a foam nozzle, a coffee separator holding part and a control panel, wherein a foam nozzle is formed on the coffee machine.

Die Seite der Kaffeemaschine dient vorzugsweise zum Milchaufschäumen, das Bedienfeld befindet sich am oberen Ende der Kaffeemaschine und dient der Druckregulierung, Kaffeesorten- und Brühzeitkontrolle. Der Kaffeeabscheider mit dem Kaffeepulver wird eingespannt und fixiert, und das Kaffeepulver wird unter Einwirkung von heißem Wasser verarbeitet, und der Kaffee wird entsprechend der vom Kunden gewählten Sorte hergestellt.The side of the coffee machine is mainly used for frothing milk, the control panel is located at the top of the coffee machine and is used for pressure regulation, coffee type and brewing time control. The coffee separator with the coffee powder is clamped and fixed, and the coffee powder is processed under the action of hot water, and the coffee is made according to the type selected by the customer.

Das Bedienfeld enthält vorzugsweise Schalter für Dampffreigabe und Signalsteuerung, Statusanzeigen.The control panel preferably contains switches for steam release and signal control, status indicators.

Vorzugsweise umfasst die Kaffeemaschine ferner eine Tassentemperaturzone, eine Dampfdüse, einen Wasserspülauslass, ein Bodennetz, einen Wassertemperatur- und Druckanzeigebildschirm. Der Tassentemperaturbereich wird oben an der Kaffeemaschine eingestellt, um die Kaffeetasse /Becher warm zu halten Die Dampfdüse befindet sich unter dem Bedienfeld und dient zum Reinigen der Teile an der Kaffeemaschine, die das Aufschäumen der Milch vervollständigen und befindet sich am Kaffeeabscheider neben dem Klemmteil und dient außerdem zur Reinigung des Tabletts am unteren Ende der Kaffeemaschine und zur Wartung der Kaffeemaschine. Das untere Netz ist auf der Oberfläche des Tabletts zum Abstellen der Kaffeetasse / Becher angeordnet. An der Außenseite des unteren Endes der Kaffeemaschine ist die Wassertemperatur- und Wasserdruckanzeige angeordnet, die die Wassertemperatur und den Wasserdruck der Kaffeemaschine anzeigt.Preferably, the coffee maker further comprises a cup temperature zone, a steam nozzle, a water rinse outlet, a bottom net, a water temperature and pressure display screen. The cup temperature range is set on the top of the coffee maker to keep the coffee cup/mug warm. The steam nozzle is located under the control panel and is used to clean the parts on the coffee maker that complete the frothing of milk and is located on the coffee separator next to the clamping part and is also used to clean the tray at the bottom of the coffee maker and maintain the coffee maker. The bottom net is arranged on the surface of the tray for placing the coffee cup/mug. On the outside of the bottom of the coffee maker, the water temperature and water pressure indicator is arranged, which displays the water temperature and water pressure of the coffee maker.

Die Kaffeebohnenmühle umfasst vorzugsweise einen Behälter, eine Behälterabdeckung, ein Wählrad, eine Mahlhaupteinheit, einen vorderen Anzeigebildschirm, einen Pulverauslass und einen Sensor. Der Deckel des Behälters hat eine Verschlussvorrichtung, um zu verhindern, dass das Mahlgut aus dem Behälter fällt, das Auswahlrad ist am Einlass der in das Mahlwerk eintretenden Kaffeebohne angeordnet und wird verwendet, um den Mahlgrad auszuwählen, und der Mahlkörper umfasst eine elektronische Steuervorrichtung und einen Motor mit einem Mahlrad , der vordere Anzeigebildschirm befindet sich am vorderen Ende der Kaffeebohnenmühle, um den Mahlzustand anzuzeigen, und der Pulverauslass befindet sich unterhalb des vorderen Anzeigebildschirms, um Kaffeepulver an den Kaffeeseparator abzugeben, welcher durch den mechanischen Arm im Separator gehalten wird. Der Sensor befindet sich am unteren Ende des Pulverauslasses, und wenn sich der vom mechanischen Arm gehaltene Kaffeeseparator dem Sensor nähert, aktiviert der Sensor das Mahlwerk und gibt das Kaffeepulver an den Kaffeeseparator aus.The coffee bean grinder preferably includes a container, a container cover, a selector wheel, a grinder main unit, a front display screen, a powder outlet, and a sensor. The lid of the container has a locking device to prevent the ground material from falling out of the container, the selection wheel is arranged at the inlet of the coffee bean entering the grinder and is used to select the grinding degree, and the grinder body includes an electronic control device and a motor with a grinding wheel, the front display screen is arranged at the front end of the coffee bean grinder to display the grinding state, and the powder outlet is arranged below the front display screen to discharge coffee powder to the coffee separator held in the separator by the mechanical arm. The sensor is arranged at the lower end of the powder outlet, and when the coffee separator held by the mechanical arm approaches the sensor, the sensor activates the grinder and discharges the coffee powder to the coffee separator.

Vorzugsweise umfasst die Kaffeestation ferner einen EinwegKaffeetassenspender / Becher, einen Kaffeetassendeckelspender und einen Einstelltisch. Darunter stellt der Einwegkaffeetassenspender eine Einwegkaffeetasse für den Roboterarm bereit, der Kaffeetassendeckelspender stellt einen Kaffeetassendeckel für den Roboterarm bereit und der Einstelltisch wird für den Roboterarm verwendet, um den Boden des Kaffeebechers auszurichten für den Becherdeckel.Preferably, the coffee station further comprises a disposable coffee cup dispenser/mug, a coffee cup lid dispenser, and an adjustment table. Among them, the disposable coffee cup dispenser provides a disposable coffee cup for the robot arm, the coffee cup lid dispenser provides a coffee cup lid for the robot arm, and the adjustment table is used for the robot arm to align the bottom of the coffee cup for the cup lid.

Vorzugsweise umfasst die Roboter-Kaffeestation ferner eine Kaffeepulverpresse zum Verdichten des in den Kaffeeseparator geladenen Kaffeepulvers.Preferably, the robot coffee station further comprises a coffee powder press for compacting the coffee powder loaded into the coffee separator.

Die Roboterkaffeestation umfasst vorzugsweise ferner eine Anrichte.The robot coffee station preferably further comprises a sideboard.

Vorzugsweise ist die Thekenfläche der Anrichte mit einer konkaven Fläche zum Abstellen von Kaffeetassen versehen.Preferably, the counter top of the sideboard is provided with a concave surface for placing coffee cups.

Vorzugsweise ist die Gehäuseoberfläche der Anrichte ferner mit einer konvexen Oberfläche versehen, die verwendet wird, um den Boden der Milchkanne auf die konvexe Oberfläche zu klopfen, bevor der Milchschaum aus der Milchkanne zum Kaffee gegeben wird.Preferably, the cabinet surface is further provided with a convex surface used to tap the bottom of the milk jug onto the convex surface before adding the milk foam from the milk jug to the coffee.

Vorzugsweise ist der Barschrank mit einem Stauraum unter dem Schrank versehen, in dem die Kaffeebohnenmühle angeordnet ist, um den Milchschäumbehälter zu platzieren, nachdem der automatische Reinigungsvorgang abgeschlossen ist.Preferably, the bar cabinet is provided with a storage space under the cabinet in which the coffee bean grinder is arranged to place the milk frothing container after the automatic cleaning process is completed.

Vorzugsweise sind ferner an der Vorderseite des Barschranks mehrere automatische Ausgabelöffnungen vorgesehen, und die automatischen Ausgabelöffnungen sind dem Bestellvorgang zugeordnet.Preferably, a plurality of automatic dispensing openings are further provided on the front of the bar cabinet, and the automatic dispensing openings are assigned to the ordering process.

Die Außenseite der Kaffeestation ist auch mit einem transparenten geschlossenen Gehäuse versehen, um die Roboter-Kaffeestation von der äußeren Umgebung zu isolieren.The outside of the coffee station is also provided with a transparent closed housing to isolate the robot coffee station from the outside environment.

Das Material umfasst vorzugsweise Glas oder eine transparente Acrylplatte.The material preferably comprises glass or a transparent acrylic plate.

Das Netzwerk ist Ethernet (4G/5G oder entsprechender technischer Stand der Entwicklung), und die Kommunikation zwischen den internen und externen Komponenten wird vorzugsweise über eine PLC (Programmable Logic Controller) - Schnittstelle realisiert, die die künstliche Intelligenz (AI) und die lokale Servicestation verbindet.The network is Ethernet (4G/5G or equivalent technical state of development), and communication between the internal and external components is preferably via a PLC (Programmable Logic Controller) interface which connects the artificial intelligence (AI) and the local service station.

Die Kaffeestation hat vorzugsweise einen hohen Intelligenzgrad des mechanischen Arms, der 99,9 % des gesamten Prozesses der Kaffeezubereitung durch den Barista kopieren und wiederholen kann, und kann mit anderen Komponenten in der Kaffeestation koordiniert werden, um personalisierte Kaffeegeschmacksrichtungen zuzubereiten entsprechend den Kundenbedürfnissen und stellen somit sicher, dass die schließlich an die Kunden gelieferten Kaffeeprodukte von guter Qualität und Lebensmittelsicherheit sind, wodurch die Betriebskosten für Kaffee / Getränke effektiv gesenkt und die Hygiene und Sicherheit von Kaffee und Getränkeprodukten erheblich erhöht werden, insbesondere während der Epidemie von Infektionskrankheiten, wie zb.Covid-19, wird die Roboterkaffeestation ein breiteres Anwendungsspektrum haben.The coffee station preferably has a high intelligence degree of the mechanical arm, which can copy and repeat 99.9% of the entire process of coffee making by the barista, and can be coordinated with other components in the coffee station to prepare personalized coffee flavors according to customer needs, thus ensuring that the coffee products finally delivered to customers are of good quality and food safety, thereby effectively reducing the operating cost of coffee/beverages and greatly increasing the hygiene and safety of coffee and beverage products, especially during the epidemic of infectious diseases such as Covid-19, the robot coffee station will have a wider range of applications.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Kaffeestation ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen.Further objects, features, advantages and possible applications of the coffee station according to the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings.

In den Zeichnungen zeigen

  • 1 eine strukturelle Darstellung der Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ein weiteres strukturelles schematisches Diagramm der Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ein schematisches Strukturdiagramm des Kaffeeroboterarms der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ein schematisches Strukturdiagramm der Kaffeemaschine der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein schematisches Strukturdiagramm der Kaffeebohnenmühle der vorliegenden Erfindung;
  • 6 ein schematisches Diagramm des Prozesses der künstlichen Intelligenz (AI) des Kaffeeroboterarms der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine schematische Abbildung des Kaffeeseparators der vorliegenden Erfindung.
In the drawings show
  • 1 a structural diagram of the robotic coffee station of the present invention;
  • 2 another structural schematic diagram of the robotic coffee station of the present invention;
  • 3 a schematic structural diagram of the coffee robot arm of the present invention;
  • 4 a schematic structural diagram of the coffee machine of the present invention;
  • 5 a schematic structural diagram of the coffee bean grinder of the present invention;
  • 6 a schematic diagram of the artificial intelligence (AI) process of the coffee robot arm of the present invention;
  • 7 a schematic illustration of the coffee separator of the present invention.

Ausführung der ErfindungImplementation of the invention

Wie aus den 1-2 ersichtlich, umfasst die Kaffeestation der vorliegenden Erfindung vorzugsweise einen Roboterarm 1, eine Kaffeemaschine 2, eine Kaffeebohnenmühle 3, Steuerplatinen, einen Netzwerkrouter, einen Roboterarm 1, eine Kaffeemaschine 2 und eine Kaffeebohne Mühle 3. Sie sind jeweils mit den Steuerplatinen verbunden, die den Roboterarm 1 über das Netzwerk steuert. Diese imitieren den Prozess der Kaffeezubereitung von Hand. Roboterarm 1, Kaffeemaschine 2 und Kaffeebohnenmühle 3 arbeiten dabei zusammen, um einen Kaffee mit einem personalisierten Geschmack zu kreieren.As can be seen from the 1-2 As can be seen, the coffee station of the present invention preferably comprises a robot arm 1, a coffee machine 2, a coffee bean grinder 3, control boards, a network router, a robot arm 1, a coffee machine 2 and a coffee bean grinder 3. They are each connected to the control boards that control the robot arm 1 via the network. These imitate the process of making coffee by hand. Robot arm 1, coffee machine 2 and coffee bean grinder 3 work together to create a coffee with a personalized taste.

Am Roboterarm 1 am vorderen Ende befindet sich eine Greifvorrichtung 11 und eine Vorrichtung zum Anpressen des Becherverschlusses 12. Der Greifer wird vorzugsweise mit Druckluft betrieben, wird aber auch als elektrische Version verbaut. Bei der Druckluftversion ist das Gehäuseende mit eine Luftkanalanschluss 13 versehen.At the front end of the robot arm 1 there is a gripping device 11 and a device for pressing the cup closure 12. The gripper is preferably operated with compressed air, but is also installed as an electric version. In the compressed air version, the housing end is provided with an air duct connection 13.

Der Greifer 11 in beider Versionen ermöglicht den synchronisierten Ablauf der Kaffeezubereitung und Reinigung der verwendeten Teile, sowie vorzugsweise zum Verschließen der Kaffeebechers 12 nach dessen Füllung.The gripper 11 in both versions enables the synchronized process of coffee preparation and cleaning of the parts used, as well as preferably for closing the coffee cup 12 after it has been filled.

4 zeigt Kaffeemaschine 2, Milchaufschäumer 21, Kaffeesieb 23, Bedienungsfeld 25, Im In der aufgezeigten Verbauung diese Kaffeemaschinentypus befindet sich der Milchaufschäumer 21 links an der Kaffeemaschine. Das Bedienungsfeld 25 befindet sich and der Kaffeemaschine (für manuellen Betrieb, wenn gewünscht oder erforderlich) ferner befinden sich hier auch Statusanzeigeelemente. Die Kaffeemaschine ist signalgesteuert. 4 shows coffee machine 2, milk frother 21, coffee strainer 23, control panel 25. In the installation shown for this type of coffee machine, the milk frother 21 is located on the left of the coffee machine. The control panel 25 is located on the coffee machine (for manual operation, if desired or required) and there are also status display elements here. The coffee machine is signal-controlled.

Der Ablauf der Kaffeezubereitung wird entsprechend der vom Kunde / Betreiber getätigten Auswahl automatisch durch Signalsteuerung ausgeführt. Zweiwegesignal zur Synchronisation and Fehlererkennung.The coffee preparation process is carried out automatically by signal control according to the selection made by the customer/operator. Two-way signal for synchronization and error detection.

Das Bedienungsfeld 25 umfasst ferner einen Schalter 251, Maschinenzustandsanzeige 252. Der Schalter 251 kann zur Dampffreigabe betätigt werden, manuell sowohl signalgesteuert.The control panel 25 further comprises a switch 251, machine status indicator 252. The switch 251 can be operated to release steam, either manually or signal-controlled.

In der dargestellten Ausführung der Erfindung umfasst die Kaffeemaschine 2 folgende Elemente:In the illustrated embodiment of the invention, the coffee machine 2 comprises the following elements:

Tassen/ Bechervorwärme-Zone 26, Milchaufschäumer 22 (Dampfauslass), Wasserspülung 24, Bodennetz 27, Wassertemperatur- und Wasserdruckanzeige 28.Cup/ mug preheating zone 26, milk frother 22 (steam outlet), water rinse 24, base net 27, water temperature and water pressure indicator 28.

5 zeigt eine Kaffeebohnenmühle 3 einschließlich Behälter 31, Behälterverschluss 32, Mahlgradkontrolle und Anzeige 33, Kaffeepulverauslass 34 und Signalsensor 35. 5 shows a coffee bean grinder 3 including container 31, container closure 32, grinding level control and display 33, coffee powder outlet 34 and signal sensor 35.

Das Mahlgut wird in den Behälter 31 der Kaffeemühle eingegeben, welcher vorzugsweise eine Sperre am Auslass des Mahlgutes hat. Entsprechend des programmierten Mahlgrades wird der Prozess der Kaffeebohnen zu Kaffeemehl-Zerkleinerung durchgeführt. Dieser Prozess wird vorzugsweise automatisch durch Signalsteuerung durchgeführt. Entsprechend erfolgt die Befüllung der Kaffeesiebes. Ferner befindet sich hier auch ein Schalter 36 zur Maschinensicherung.The ground material is fed into the container 31 of the coffee grinder, which preferably has a lock at the outlet of the ground material. According to the programmed grinding level, the process of grinding the coffee beans into ground coffee is This process is preferably carried out automatically by signal control. The coffee sieve is filled accordingly. There is also a switch 36 here to protect the machine.

Nach der Befüllung wird das Kaffeesieb vorzugsweise mit Hilfe des Roboterarmes zur Kaffeepulverpresse weitergeleitet.After filling, the coffee sieve is preferably passed on to the coffee powder press with the help of the robot arm.

In der hier beschriebenen Ausführung der Erfindung beinhaltet diese einen automatischen signalgesteuerten Einwegtassen / Becher Spender 4, vorzugsweise einen Kaffeetassen / Becherverschluss Spender 5, eine Ablagefläche 7, eine Kaffeepulverpresse 6 sowie andere Elemente. Diese Bauteile dienen zur Bereitstellung und Verschluss des Kaffeebechers.In the embodiment of the invention described here, it includes an automatic signal-controlled disposable cup/mug dispenser 4, preferably a coffee cup/mug closure dispenser 5, a storage area 7, a coffee powder press 6 and other elements. These components serve to provide and close the coffee cup.

In der hier gezeigten Ausführung der Erfindung beinhaltet die Roboterkaffeestation vorzugsweise eine Anrichte 9. Auf dieser Anrichte befindet sich vorzugsweise eine nach oben (konvex) gestaltete Fläche 92. Diese dient zum Aufklopfen und Verdichten des Kaffeeschaums,In the embodiment of the invention shown here, the robot coffee station preferably includes a sideboard 9. On this sideboard there is preferably an upwardly (convex) designed surface 92. This serves to tap and compact the coffee foam,

In der Verbauung der Anrichte 9 befindet sich vorzugsweise eine Vorrichtung zur Reinigung and Trocknung des Milchaufschäumer Gefäßes.In the installation of the sideboard 9 there is preferably a device for cleaning and drying the milk frother vessel.

Auf der Frontseite befindet sich eine Zahl von Öffnungen 93 mit programmierter Verschluss Steuerung zur Ausgabe der fertiggestellten Getränke in Abstimmung mit dem Bestellvorgang.On the front side there are a number of openings 93 with programmed closure control for dispensing the finished drinks in coordination with the ordering process.

Ferner ist vorzugsweise ein Auffangbehälter für verbrauchtes Kaffeepulver und Abwasser vorgesehen. Die Entwässerung erfolgt systemgesteuert. Das Abwasser der automatischen Systemreinigung wird vorzugsweise auch auf diesem Wege entsorgt.Furthermore, a collecting container for used coffee powder and waste water is preferably provided. The drainage is system-controlled. The waste water from the automatic system cleaning is preferably also disposed of in this way.

Die Türe zum Betreten des Inneren der Roboterstation ist vorzugsweise mit einem Sicherungskontakt versehen, welches die Betriebssicherheit erhöht und entsprechende Befehle an die Steuereinrichtung sendet.The door for entering the interior of the robot station is preferably provided with a safety contact, which increases operational safety and sends corresponding commands to the control device.

Auf der Anrichte 9 befindet sich neben der Kaffeepresse 6 weiter Raum, welcher zum Verbauen weiterer Modularen Komponenten (Ice-Maker, Kühlschrank, Lebensmittel geeigneter Drucker, etc.) ausgebildet ist. Im Unteren Bereich befindet sich Stauraum für des Milchaufschäumer Gefäß, Elektronik and Steuereinheiten, etc.On the sideboard 9, next to the coffee press 6, there is additional space designed for installing additional modular components (ice maker, refrigerator, food-grade printer, etc.). In the lower area there is storage space for the milk frother container, electronics and control units, etc.

Anrichte 9: Einwegtassen / Becher Spender 4, Kaffeetassendeckelspender5, Kaffeepulverpresse 6.Sideboard 9: Disposable cups / mug dispenser 4, coffee cup lid dispenser 5, coffee powder press 6.

Ferner im vorzugsweise verschlossenen Bereich der Anrichte (Machine Body) befinden sich elektronische Geräte und Systembezogene Steuereinheiten sowie eine vorzugsweise zentrale Stromversorgung.Furthermore, in the preferably closed area of the sideboard (machine body) there are electronic devices and system-related control units as well as a preferably central power supply.

Die Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung ist auch mit Kühlöffnungen, Ventilatoren und Kühlschränken versehen, wobei die Kühlschränke immer eingeschaltet sind solange ein externe Stromversorgung vorhanden ist. Es gibt eine Türe-10 zum Betreten des Innenraumes.The robot coffee station of the present invention is also provided with cooling vents, fans and refrigerators, wherein the refrigerators are always on as long as an external power supply is present. There is a door-10 for entering the interior.

Die Station beinhaltet auch eine Trinkwasserreinigung, sofern dies auf Grund der gegebenen Wasserqualität und Qualitätssicherung notwendig ist.The station also includes drinking water purification if this is necessary due to the given water quality and quality assurance.

Im oberen Teil ist die Roboterstation vorzugsweise mit einer Transparenten Verschalung versehen. Dies dient überwiegend zur Betriebssicherheit und Lebensmittel Hygiene.The upper part of the robot station is preferably provided with a transparent casing. This is mainly for operational safety and food hygiene.

Das Innere des Gehäuses kann somit desinfiziert und sauber gehalten werden, um die Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten und eine externe Manipulation des Kaffeezubereitungsprozesses zu vermeiden. Zudem ist ein direkter Kontakt mit dem sich bewegenden Roboterarm ausgeschlossen, was Sicherheit für Mensch und Maschine bietet. Dank des transparenten Gehäuses kann der gesamte Kaffeezubereitungsprozess von der Öffentlichkeit eingesehen werden. Das Material des Gehäuses umfasst vorzugsweise Glas oder transparente Acrylplatten oder andere Lebensmittel verträgliche Materialien.The interior of the housing can thus be disinfected and kept clean to ensure food safety and avoid external manipulation of the coffee preparation process. In addition, direct contact with the moving robot arm is excluded, which provides safety for both humans and machines. Thanks to the transparent housing, the entire coffee preparation process can be viewed by the public. The material of the housing preferably includes glass or transparent acrylic panels or other food-grade materials.

Unter dem Gehäuse der Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung befinden sich vorzugsweise eine Radanordnungen, und einstellbare Bremsvorrichtungen, um die Roboterstation in der ausgewählten Position fixiert zu können. Zusätzlich befindet sich unter der Einhausung ein Stromanschluss an das externe Stromnetz sowie ein Wasser zu- und ablauf.Underneath the housing of the robot coffee station of the present invention there are preferably wheel arrangements and adjustable braking devices to fix the robot station in the selected position. In addition, under the housing there is a power connection to the external power grid as well as a water inlet and outlet.

In der spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet sich Internet Schnittstelle im Innern der Roboter-Kaffeestation ( 1). Die Schnittstelle dient zur Kommunikation zwischen der künstlichen Intelligenz (AI) und der lokalen Roboter-Kaffeestation Signal Steuerung. Die Systemsteuerrung und der Bestellprozess kann jedoch auch direkt über ein Eingabefeld (Ipad etc) OS (Operation System) übergreifend erfolgen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine fortschrittliche Kommunikation und Datenerfassung über das Internet und / oder künstliche Intelligenzschnittstellen gemäß erreichbaren technischen Standards und gesetzlichen Bestimmungen.In the specific embodiment of the present invention, the Internet interface is located inside the robot coffee station ( 1 ). The interface is used for communication between the artificial intelligence (AI) and the local robot coffee station signal control. However, the system control and the ordering process can also be carried out directly via an input field (ipad etc.) across OS (Operation System). The present invention enables advanced communication and data collection via the Internet and / or artificial intelligence interfaces in accordance with achievable technical standards and legal regulations.

Die Roboterstation, ermöglicht mit Hilfe künstlicher Intelligenz und dem „Internet der Dinge“ (IOT) eine kontaktlose (ohne menschliche Körperberührung) Getränke Herstellung und Kundenbedienung.The robot station, with the help of artificial intelligence and the “Internet of Things” (IOT), enables contactless (without human body contact) beverage production and customer service.

In einer spezifischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Prozess der künstlichen Intelligenz (AI) der Roboterstation angezeigt, einschließlich der folgenden Schritte: Programmstart, Bewegungserkennung durchführen; feststellen, ob es ich um eine Person handelt, wenn es eine Person ist, weiter zum nächsten Schritt der Gesichtserkennung: Wenn es sich nicht um eine Person handelt erfolgt -Programabbruch.In a specific embodiment of the present invention, the artificial intelligence (AI) process of the robot station is shown, including the following steps: program start, perform motion detection; determine if it is a person, if it is a person, go to the next step of face recognition: If it is not a person, program aborts.

Nach der Gesichtserkennung und/oder wahlweise Benutzerkonten-Erkennung durch APP-Orterkennung wird festgestellt, ob es sich um eine Person mit bereits erstelltem Kundenkonto handelt. Wenn dies der Fall ist, wird die Bestellung angenommen und der Bezahlungsprozess durchgeführt. Sollte es ein Neukunde sein, erfolgt eine Kundenkontoerstellung via Handy.After facial recognition and/or optional user account recognition through APP location recognition, it is determined whether the person is already registered with a customer account. If this is the case, the order is accepted and the payment process is carried out. If the customer is a new customer, a customer account is created via mobile phone.

Es erfolgt ein Scannen des Gesichts und/oder wahlweise Ortserkennung und eine Erfassung persönlicher Informationen (Erstellen des Käuferprofils und Stammdatensatz), um neue Käufe zu ermöglichen und kundenahe Betreuung durchzuführen.The face is scanned and/or location is recognized and personal information is recorded (creation of the buyer profile and master data record) in order to enable new purchases and to provide customer-oriented support.

Eine Datenbank vereinfacht danach die Bestellung bei Erkennung des Käufers und seines spezifischen Kaufverhaltens. Dies erfolgt vorzugsweise in Verbindung mit einer bestehenden Bezahlapp. Bei entsprechend erfolgreicher Abwicklung der Bezahlung wird die Käuferstatistik aktualisiert und der Bestellvorgang im System erfolgreich abgeschlossen.A database then simplifies the order by identifying the buyer and their specific purchasing behavior. This is preferably done in conjunction with an existing payment app. If the payment is processed successfully, the buyer statistics are updated and the order process is successfully completed in the system.

Fehler bei den Kundendaten oder in Bezahl- sowie im Zubereitungsprozess führen vorteilhafterweise zum gesteuerten Abbruch des Vorgangs und entsprechende Systemmeldung.Errors in the customer data or in the payment or preparation process advantageously lead to the controlled termination of the process and a corresponding system message.

Zusammenfassend soll die künstliche Intelligenz (AI) der Roboterkaffeestation wiederkehrende Kunden erkennen und Bestellungen automatisch aufgeben, die lediglich auf ihre endgültige Bestätigung warten vorzugsweise durch die Bezahl-APP. Wobei die Mensch - Maschine Interaktion variable sein kann. (Eingabe, Sprachgesteuert , Gebärde, etc). Diesee Prozess ist nicht physisch an die Roboterstation gebunden und kann über IOT (internet of Things), 4G, 5G, 6G oder entsprechend nutzbaren Kommunikation Standards systemübergreifend eingesetzt werden. Die Systemprozesse und APP Aktivitäten können innerhalb der Roboter-Kaffeestation sowie auch von externen Standorten wie Servicecentern, Verkaufsbüros usw. überwacht, gewartet und vermarktet werden.In summary, the artificial intelligence (AI) of the robot coffee station should recognize returning customers and automatically place orders that are only waiting for their final confirmation, preferably through the payment app. The human-machine interaction can be variable (input, voice control, gesture, etc.). This process is not physically tied to the robot station and can be used across systems via IOT (Internet of Things), 4G, 5G, 6G or corresponding usable communication standards. The system processes and APP activities can be monitored, maintained and marketed within the robot coffee station as well as from external locations such as service centers, sales offices, etc.

Die in dieser vorliegenden Erfindung der Roboterkaffeestation zeigt als Beispiel den Verlauf der Herstellung eines Milchschaumkaffee. (Cappuccino Style genannt).The robot coffee station in this invention shows as an example the process of making a milk foam coffee (called Cappuccino Style).

Unter anderen aus folgenden Einzelschritten bestehend:Consisting of the following individual steps:

Der signalgesteuerte Roboterarm entnimmt das Kaffeesieb (Kaffeeseparator) von der Kaffeemaschine und führt diesen programmgemäß zur Kaffeebohnenmühle, welches gesteuert eine Befüllung mit Mahlgut aktiviert. Wenn der Sensor am unteren Ende des Kaffeepulver Auslasses das Signal empfängt, wird die Kaffeebohnenmühle aktiviert und das Kaffeepulver wird an den Kaffeeseparator ausgegeben.The signal-controlled robot arm removes the coffee sieve (coffee separator) from the coffee machine and guides it to the coffee bean grinder according to the program, which activates a controlled filling with ground coffee. When the sensor at the lower end of the coffee powder outlet receives the signal, the coffee bean grinder is activated and the coffee powder is dispensed to the coffee separator.

Der gesteuerte Roboterarm bewegt den mit Kaffeepulver gefüllten Kaffeeseparator zur Kaffeepulverpresse, und die Kaffeepulverpresse komprimiert das Kaffeepulver im Kaffeeseparator.The controlled robot arm moves the coffee separator filled with coffee powder to the coffee powder press, and the coffee powder press compresses the coffee powder in the coffee separator.

Der gesteuerte Roboterarm fixiert den Kaffeeseparator mit eingefülltem Kaffeepulver mit dem Kaffeeseparator-Halteteil der Kaffeemaschine und verarbeitet das Kaffeepulver unter Einwirkung von heißem Wasser und gesteuertem Druck, nachdem der Kaffeebecher unter dem Auslass des Kaffeeseparators durch den Roboterarm platziert wurde.The controlled robot arm fixes the coffee separator with filled coffee powder to the coffee separator holding part of the coffee machine and processes the coffee powder under the action of hot water and controlled pressure after the coffee cup is placed under the outlet of the coffee separator by the robot arm.

Zuvor nimmt der Roboterarm einen Kaffeebecher aus dem vorzugsweise Einweg-Kaffeebecherspender und stellt den Kaffeebecher direkt unter den Kaffeeseparator.Beforehand, the robot arm takes a coffee cup from the preferably disposable coffee cup dispenser and places the coffee cup directly under the coffee separator.

Der Kaffeeseparator füllt den zubereiteten Kaffee in den vorzugsweise Einweg-Kaffeebecher.The coffee separator fills the prepared coffee into the preferably disposable coffee cup.

Der Roboterarm greift nach einer geeigneten Milchkanne, gießt die Milch ein (durch gesteuerten Zufluss aus der Milchkühlung) und platziert diese unter den Milchaufschäumer der Kaffeemaschine, um die Milch aufzuschäumen. Die Milch Aufschäumung kann auch wahlweise von einer separaten Station erfolgen.The robot arm grabs a suitable milk jug, pours the milk in (through a controlled flow from the milk cooler) and places it under the milk frother of the coffee machine to froth the milk. The milk frothing can also optionally be done from a separate station.

Der Roboterarm bewegt den Kaffeebecher mit dem eingefüllten Kaffee in die konkave Oberfläche der Anrichte.The robot arm moves the coffee cup with the coffee filled in it into the concave surface of the sideboard.

Der Roboterarm schüttelt die Milch in der Milchkanne einige Male und gießt sie dann in den Kaffee im Einweg-Kaffeebecher auf der Anrichte.The robot arm shakes the milk in the milk jug a few times and then pours it into the coffee in the disposable coffee cup on the counter.

Der Roboterarm bewegt die aufgeschäumte Milch in der Kanne zur konvexen Oberfläche der Anrichte, setzt den Boden der Milchkanne auf die konvexe Oberfläche und klopft einige Male den Becherboden daran.The robot arm moves the frothed milk in the jug to the convex surface of the counter, places the bottom of the milk jug on the convex surface and tap the bottom of the cup several times.

(Optional) Wenn die Programmeinstellung es vorsieht: Der Roboterarm nimmt einen Kaffeetassendeckel aus dem Kaffeetassendeckelspender, platziert ihn auf dem Einstelltisch, um ihn auszurichten, und dann presst der Roboterarm den Kaffeetassendeckel auf die Kaffeetasse im System gesteuerten Ablauf. Der Greifer unterstützt dies vorzugsweise durch Anpressen des Deckels.(Optional) If the program setting allows it: The robot arm takes a coffee cup lid from the coffee cup lid dispenser, places it on the adjustment table to align it, and then the robot arm presses the coffee cup lid onto the coffee cup in the system-controlled sequence. The gripper preferably supports this by pressing the lid on.

Nach Abschluss der Bestellung erfolgt ein Reinigungsprozess der verwendeten Komponenten.After completing the order, a cleaning process of the components used takes place.

Der Roboterarm stellt den Kaffeebecher in die automatische Bestellungsausgabeöffnung, damit der Bestellkunde den individuell angepassten Kaffee abholen kann entsprechend der APP- Steuerung*; *App-Rückmeldung auf Handy, Lichtsignal and Roboterstation, öffnen der Ausgabe.The robot arm places the coffee cup in the automatic order dispensing opening so that the ordering customer can pick up the individually customized coffee according to the APP control*; *App feedback on mobile phone, light signal and robot station, opening of the dispenser.

Das Kaffeesieb (Kaffeeseparator) der vorliegenden Erfindung ist in der Figur gezeigt 7 gezeigt, er dient zum Halten von gemahlenem Kaffee und wird von einem Roboterarm geladen.The coffee strainer (coffee separator) of the present invention is shown in Figure 7, it is used to hold ground coffee and is loaded by a robotic arm.

Tatsächlich wird im Vorfeld die Programmierung und Koordination der Abläufe der Roboterkaffeestation der vorliegenden Erfindung vorzugsweise von einem Kaffee Barista kontrolliert, um seine professionelle Kaffeezubereitung mit den folgenden Merkmalen und beliebig oft reproduzierbar zu ermöglichen: Optimierung der Menge und Mahlgrad des Kaffeemehls, Wassertemperatur und -druck; Andruckgrad des Kaffeemehls und Einsetzen des Kaffeeseparators in die Kaffeemaschine; Aufschäumtemperatur und Dauer der Milchzubereitung; Einfügen der Milch auf optimierte Weise von Zeit und Winkel zum Kaffee.In fact, the programming and coordination of the operations of the robot coffee station of the present invention are preferably controlled in advance by a coffee barista in order to enable his professional coffee preparation with the following characteristics and in a reproducible manner as often as desired: optimization of the quantity and degree of grinding of the ground coffee, water temperature and pressure; degree of pressure of the ground coffee and insertion of the coffee separator in the coffee machine; frothing temperature and duration of milk preparation; insertion of the milk in an optimized manner in terms of time and angle with the coffee.

Ebenfalls enthalten ist die Möglichkeit, einen Deckel auf den Kaffeebecher anzubringen und den Kaffee mit Deckel berührungslos (without Human Contact) an den Kunden zu liefern, wodurch der Herstellungsprozess and Lieferung der Bestellung vollautomatisch und signalgesteuert ausgeführt wird.Also included is the option to attach a lid to the coffee cup and deliver the coffee with the lid to the customer without human contact, making the production process and delivery of the order fully automated and signal-controlled.

Außerdem folgt hierdurch der Milchaufschäumprozess der Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung auch dem detaillierten manuellen (Kaffeebarista) Prozess, bei dem Milch in die Milchkanne gegossen wird und welche dann zum Milchaufschäumer an der Kaffeemaschine bewegt wird. Nach dem Aufschäumen wird danach der Milchaufschäumer der Kaffeemaschine mit heißem Dampf gereinigt.In addition, the milk frothing process of the robotic coffee station of the present invention also follows the detailed manual (coffee barista) process of pouring milk into the milk jug and then moving it to the milk frother on the coffee machine. After frothing, the milk frother of the coffee machine is then cleaned with hot steam.

Die unbearbeitete Milch wird in einem separaten Milchbehälter gelagert, der vorzugsweise über einen Sensor zur berührungslosen Messung der Verfügbarkeit und Menge der im Kühlschrank gelagerten Milch verfügt. Ein Milchschlauch-Reinigungssystem, reinigt das Milchabgabesystem in voreingestellten Zeitintervallen automatisch.The unprocessed milk is stored in a separate milk container, which preferably has a sensor for contactless measurement of the availability and quantity of milk stored in the refrigerator. A milk hose cleaning system automatically cleans the milk delivery system at preset time intervals.

Sowohl der Milchauslass als auch der Kaffeeseparator und weitere in der Zubereitung verwendeten Teile, werden signalgesteuert mit Wasser gewaschen und vorzugsweise mit Druckluft getrocknet, um die Sauberkeit und Lebensmittelsicherheit der Anlage sowie des Getränkes zu gewährleisten.Both the milk outlet and the coffee separator and other parts used in the preparation are washed with water under signal control and preferably dried with compressed air to ensure the cleanliness and food safety of the system and the beverage.

Für die Gestaltung der dem Kaffee hinzugefügten oberen Schicht Milchschaum kann die Bewegung des Roboterarms vollständig angepasst werden. So kann man dem Top-Design des Milchschaumes grafische Elemente hinzu fügen.The movement of the robot arm can be fully customized to design the top layer of milk foam added to the coffee. This allows graphic elements to be added to the top design of the milk foam.

Dieser Vorgang kann auch mit einem zusätzlichen Lebensmitteldrucker durchgeführt werden, der dem Milchschaum fast beliebige Grafiken hinzufügen kann. In diesem Schritt wird im Unterschied zu einer herkömmlichen Kaffeemaschine der Milchschaum vor der Zugabe des Kaffees speziell aufbereitet. Während des Schäumungsvorganges werden die überschüssigen Luftblasen im Schaum freigesetzt, wodurch der Schaum stabiler und glatter wird. Der Roboterarm kann die Kaffeetasse zur entsprechenden Druckstation bewegen, um einen Take-Away-Service und / oder ein externes Etikett für den zu verwendenden Kaffee hinzuzufügen.This process can also be carried out with an additional food printer that can add almost any graphics to the milk foam. In this step, unlike a traditional coffee machine, the milk foam is specially prepared before the coffee is added. During the frothing process, the excess air bubbles in the foam are released, making the foam more stable and smoother. The robot arm can move the coffee cup to the corresponding printing station to add a take-away service and/or an external label for the coffee to be used.

Alle Bewegungen des Roboterarms werden durch den Empfang von Signalen von zugehörigen Komponenten wie Steuerplatinen und Kommunikations Netzwerken koordiniert. Der überwiegende Anteil der Prozesse kann vorzugsweise individuell eingestellt, programmiert, kontrolliert und gesteuert werden.All movements of the robot arm are coordinated by receiving signals from associated components such as control boards and communication networks. The majority of the processes can preferably be individually set, programmed, controlled and managed.

Der Kaffeegeschmack kann je nach verwendeter Kaffeebohnensorte angepasst werden, die Partikelgröße und -menge kann beim Mahlen der Kaffeebohnen verändert werden. Darüber hinaus kann es an regionale Unterschiede im Geschmack der Kunden angepasst werden.The coffee flavor can be customized according to the type of coffee beans used, the particle size and quantity can be changed when grinding the coffee beans. In addition, it can be customized to suit regional differences in customers' tastes.

Untersuchungen von Baristas haben ergeben, dass die Größe einer Stadt einen starken Einfluss auf die Kaffeepräferenzen hat. Tier-1-Städte bevorzugen milde Kaffeearomen als mittelstarke Geschmack, während Tier-2-Städte amerikanische Aromen bevorzugen, die hauptsächlich von Markenkaffeeketten eingeführt werden. Drittrangige Städte sind offener für einen gesunden und bequemen Kaffee. Eines ist für all diese Städte gleich, das heißt, die Qualität muss einen hohen Standard haben und konstant sein. Die automatisierte Roboter-Kaffeestation der vorliegenden Erfindung tut dies durch Eliminieren des Elements menschlicher Fehler und durch einen vollständig angepassten Prozess. Hinzu kommen Kontrollsysteme für die Lieferkette.Research by baristas has found that the size of a city has a strong influence on coffee preferences. Tier 1 cities prefer mild coffee flavors rather than medium-strong flavors, while tier 2 cities prefer American flavors, which are mainly introduced by branded coffee chains. Third-tier cities are more open to a healthy and convenient coffee. One thing is the same for all these cities, that is, the quality must be of a high standard and consistent. The automated robot coffee station of the present invention does this by eliminating the element of human error and through a fully adapted process. In addition, there are control systems for the supply chain.

Der bedeutendste Unterschied im technischen Design der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass alle Komponenten modular aufgebaut sind, wodurch es möglich wird, Komponenten und zugehörige Prozesse zu warten, hinzuzufügen, zu ersetzen oder zu aktualisieren, ohne dass andere Komponenten ersetzt werden müssen.The most significant difference in the technical design of the present invention is that all components are modular, making it possible to maintain, add, replace or update components and associated processes without having to replace other components.

Kommunikationssignale verbinden Komponenten und Baugruppen, die im Produktherstellungsprozess des Getränkes vorzugsweise unabhängig voneinander jedoch synchron ablaufen.Communication signals connect components and assemblies that preferably run independently of each other but synchronously in the beverage production process.

Die externe Kommunikation mit dem Kunden, Datenzentren und Serviceteam erfolgt vorzugsweise über kabellose Kommunikationssysteme, Internet, Handy, APP.External communication with the customer, data centers and service team is preferably carried out via wireless communication systems, Internet, mobile phone, APP.

Die oben erwähnten Ausführungsformen sind relativ spezifisch und detailliert, sollten aber nicht so ausgelegt werden, dass sie den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränken. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass für den Durchschnittsfachmann, ohne vom Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen, auch mehrere Modifikationen und Verbesserungen vorgenommen werden können, die alle zum Schutzumfang der vorliegenden Erfindung gehören. Daher sollte der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung Gegenstand der beigefügten Ansprüche umfassen aber nicht eingrenzen.The above-mentioned embodiments are relatively specific and detailed, but should not be construed as limiting the scope of the present invention. It should be noted that those skilled in the art can also make various modifications and improvements without departing from the concept of the present invention, all of which are within the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should include, but not limit, the subject matter of the appended claims.

Liste der Bezugsziffern zu Fig. 6List of reference numbers for Fig. 6

F1F1
Startbegin
F2F2
Bewegungsmeldung / APP Ortsmeldung (Location)Motion detection / APP location detection (Location)
F3F3
MenschPerson
F4F4
Gesichtserkennung / APP BenutzererkennungFace recognition / APP user recognition
F5F5
KundenkontoCustomer account
F6F6
Handy Login / APP LoginMobile Login / APP Login
F7F7
KundendatenabfrageCustomer data query
F8F8
Kundenkonto Erstellung / StammdatenCustomer account creation / master data
F9F9
Datenabfrage und Vergleich Stammdaten, Übereinstimmung der DatenData query and comparison of master data, data consistency
F10F10
Neue Daten / Stammdaten anlegen, Synchronisieren mit KontoCreate new data / master data, synchronize with account
F11F11
Gesichts Erkennung erfassen, Ortsdaten erfassenCapture facial recognition, capture location data
F12F12
Personen Stammdaten anlegenCreate person master data
F13F13
Kaufverhalten erfassenRecord purchasing behavior
F14F14
Bestellungserfassung und Bearbeitung in Bezahl-APPOrder entry and processing in payment app
F15F15
Positive APP Rückmeldung, Datenbank AktualisierungPositive APP feedback, database update
F16F16
Ausführung / Lieferung nach BezahlAPP Vorgang Positiv BestätigungExecution / delivery after payment APP process positive confirmation
F17F17
Vorgang erfolgreichOperation successful
F18F18
Ende / AuslieferungEnd / Delivery
F19F19
Ende AbbruchEnd Abort

Claims (14)

Kaffeestation, umfassend jedenfalls eine Kaffeemaschine (2) zum Aufbrühen von Kaffee, eine Kaffeebohnenmühle (3) sowie mindestens eine Steuerung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaffeestation mindestens einen Roboterarm (1) und mindestens eine Schnittstelle zum Anschluss des Roboterarms (1) der Kaffeestation an ein internes oder externes Netzwerk umfasst, wobei der Roboterarm (1) mindestens eine Einrichtung (11) zum Greifen, Halten und/oder Transportieren und/oder Bewegung eines Behältnisses (B) aufweist, und wobei der netzwerkgesteuerte Roboterarm (1) zur Nachahmung des Prozesses der manuellen Kaffeezubereitung derart ausgebildet und/oder gesteuert ist, dass er (1) diesen Prozess synchron mit der Kaffeemaschine (2) und der Kaffeebohnenmühle (3) durchführt, um Kaffee mit einem personalisierten Geschmack zu brühen.Coffee station, comprising at least one coffee machine (2) for brewing coffee, a coffee bean grinder (3) and at least one controller, characterized in that the coffee station comprises at least one robot arm (1) and at least one interface for connecting the robot arm (1) of the coffee station to an internal or external network, wherein the robot arm (1) has at least one device (11) for gripping, holding and/or transporting and/or moving a container (B), and wherein the network-controlled robot arm (1) is designed and/or controlled to imitate the process of manual coffee preparation in such a way that it (1) carries out this process synchronously with the coffee machine (2) and the coffee bean grinder (3) in order to brew coffee with a personalized taste. Kaffeestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am vorderen Ende des Roboterarms (1) ein Behältnisgreifer und/oder -halter (11) und/oder eine Behältnisdeckel-Andrückvorrichtung (12) vorgesehen ist.Coffee station after Claim 1 , characterized in that a container gripper and/or holder (11) and/or a container lid pressing device (12) is provided at the front end of the robot arm (1). Kaffeestation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboterarm (1) mit einem Luftkompressor durch eine pneumatische, flexible Leitung verbunden ist und der Luftkompressor den Roboterarm (1) funktional unterstützt, um die pneumatischen Prozesse für die Kaffeezubereitung und/oder Gerätereinigung und/oder das Halten des Behältnisses (B) auszuführen.Coffee station after Claim 1 or 2 , characterized in that the robot arm (1) is connected to an air compressor by a pneumatic, flexible line and the air compressor functionally supports the robot arm (1) to carry out the pneumatic processes for coffee preparation and/or device cleaning and/or holding the container (B). Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaffeemaschine (2) eine Schaumdüse (21), ein Kaffeeseparator-Halteteil (23) und ein Bedienfeld (25) umfasst, wobei die Schaumdüse (21) vorzugsweise an einer Seite der Kaffeemaschine (2) zum Milchaufschäumen angeordnet ist und sich das Bedienfeld (25) vorzugsweise am oberen Ende der Kaffeemaschine (2) befindet, welches vorteilhafterweise der Druckregulierung, Kaffeesorten- und Brühzeitkontrolle dient, wobei vorzugsweise ein Klemmteil des Kaffeeseparators unterhalb der Bedienblende angeordnet ist und zum Einspannen und Fixieren des mit Kaffeepulver gefüllten Kaffeeseparators dient, wobei das Kaffeepulver vorzugsweise unter Einwirkung von heißem Wasser verarbeitet und der Kaffee entsprechend der vom Kunden gewählten Sorte zubereitet wird.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee machine (2) comprises a foam nozzle (21), a coffee separator holding part (23) and a control panel (25), wherein the foam nozzle (21) is preferably arranged on one side of the coffee machine (2) for frothing milk and the control panel (25) is preferably located at the upper end of the coffee machine (2), which advantageously serves for pressure regulation, coffee type and Brewing time control, wherein a clamping part of the coffee separator is preferably arranged below the control panel and serves to clamp and fix the coffee separator filled with coffee powder, wherein the coffee powder is preferably processed under the influence of hot water and the coffee is prepared according to the type selected by the customer. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaffeemaschine (2) ferner einen Tassentemperaturbereich, eine Dampfdüse (22), einen Wasserspülauslass (24), ein Bodennetz (27), einen Wassertemperatur- und Druckanzeigebildschirm (28) umfasst, wobei die Kaffeemaschine (2) vorzugsweise ausgebildet ist, das Behältnis (B) warm halten, wobei sich die Dampfdüse (22) vorzugsweise unter dem Bedienfeld (25) befindet, mit dem die Teile der Kaffeemaschine (2) gereinigt werden, die das Aufschäumen der Milch vervollständigen, und sich daneben vorzugsweise der Wasserspülauslass des Kaffeeseparator-Halteteils befindet, das zur Reinigung eines Tabletts am unteren Ende der Kaffeemaschine (2) und zur Wartung der Kaffeemaschine dient, wobei das untere Netz auf der Oberfläche des Tabletts für die Ablage von Behältnis angeordnet ist, wobei die Wassertemperatur und Druckanzeige auf der Außenseite des unteren Endes der Kaffeemaschine angeordnet ist und verwendet wird, um die Wassertemperatur und den Druck der Kaffeemaschine anzuzeigen.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee machine (2) further comprises a cup temperature area, a steam nozzle (22), a water rinse outlet (24), a bottom net (27), a water temperature and pressure display screen (28), wherein the coffee machine (2) is preferably designed to keep the container (B) warm, wherein the steam nozzle (22) is preferably located under the control panel (25) with which the parts of the coffee machine (2) that complete the frothing of the milk are cleaned, and next to it is preferably the water rinse outlet of the coffee separator holding part, which serves to clean a tray at the bottom of the coffee machine (2) and to maintain the coffee machine, wherein the bottom net is arranged on the surface of the tray for depositing the container, wherein the water temperature and pressure indicator is arranged on the outside of the bottom of the coffee machine and is used to display the water temperature and pressure of the coffee machine. Kaffeestation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienfeld (25) einen Schalter (251) und eine Statusanzeige (252) umfasst und der Schalter (251) zur Dampfabgabe durch eine Steuerung verwendet wird.Coffee station after Claim 5 , characterized in that the control panel (25) comprises a switch (251) and a status display (252) and the switch (251) is used for steam delivery by a controller. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie derart ausgebildet ist, dass der Milchschaum verarbeitet wird, bevor er dem Kaffee zugesetzt wird.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed such that the milk foam is processed before it is added to the coffee. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kaffeebohnenmühle (3) einen Behälter, eine Behälterabdeckung, ein Auswahlrad, einen Mahlkörper, einen vorderen Anzeigebildschirm, einen Pulverauslass und einen Sensor umfasst und der Behälter am oberen Ende der Kaffeebohnenmühle angeordnet ist, der zum Einlegen gerösteter Kaffeebohnen verwendet wird, wobei der Behälterdeckel eine Schließvorrichtung umfasst, um zu verhindern, dass die Kaffeebohnen, die nicht in die Mühle gelangen, aus dem Behälter fallen, und das Auswahlrad am Eingang der Kaffeebohnen in die Mühle zum Auswählen des Mahlgrads angeordnet ist und die Mahlhaupteinheit eine elektronische Steuervorrichtung und einen Motor mit einer Mahlscheibe umfasst, und der vordere Anzeigebildschirm am vorderen Ende der Kaffeebohnenmühle zur Anzeige ausgebildet ist.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee bean grinder (3) comprises a container, a container cover, a selection wheel, a grinding body, a front display screen, a powder outlet and a sensor, and the container is arranged at the upper end of the coffee bean grinder, which is used for inserting roasted coffee beans, the container lid comprising a locking device to prevent the coffee beans that do not enter the grinder from falling out of the container, and the selection wheel is arranged at the entrance of the coffee beans into the grinder for selecting the degree of grinding, and the grinder main unit comprises an electronic control device and a motor with a grinding disk, and the front display screen is designed at the front end of the coffee bean grinder for display. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Behältnisspender und/oder einen Kaffeepulverpresse umfasst.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a container dispenser and/or a coffee powder press. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausgebildet ist, dass das in den Kaffeeseparator geladene Kaffeepulver verdichtet wird.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed such that the coffee powder loaded into the coffee separator is compressed. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Thekenfläche, eine Theke mit einer Thekenfläche und/oder eine Anrichte umfasst.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a counter surface, a counter with a counter surface and/or a sideboard. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Vorderseite der Anrichte mehrere automatische Steueröffnungen vorgesehen sind, und die automatischen Steueröffnungen dem Bestellvorgang zugeordnet sind.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that several automatic control openings are provided on the front of the sideboard, and the automatic control openings are assigned to the ordering process. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein transparentes, geschlossenes Gehäuse außerhalb der Kaffeestation vorgesehen ist, um die Kaffeestation von der äußeren Umgebung zu isolieren, und das Material des Gehäuses eine transparente Glas- oder Acrylplatte umfasst.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that a transparent, closed housing is provided outside the coffee station to isolate the coffee station from the external environment, and the material of the housing comprises a transparent glass or acrylic plate. Kaffeestation nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikation zwischen den internen und den externen Komponenten der Kaffeestation über die Netzwerk-Schnittstelle realisiert wird, wobei vorzugsweise eine künstliche Intelligenz (AI) die lokale Servicestation verbindet.Coffee station according to one of the preceding claims, characterized in that the communication between the internal and external components of the coffee station is realized via the network interface, wherein preferably an artificial intelligence (AI) connects the local service station.
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