KR102284663B1

KR102284663B1 - 로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템

Info

Publication number: KR102284663B1
Application number: KR1020200070903A
Authority: KR
Inventors: 박태순; 장명관
Original assignee: 박태순; 장명관
Priority date: 2020-06-11
Filing date: 2020-06-11
Publication date: 2021-08-03

Abstract

본 발명은 용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 장치로서, 상기 용기가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공하는 용기 투입유닛; 상기 용기 투입유닛에 수용된 용기에 설정된 각각의 육수를 제공하는 육수 제공유닛; 상기 용기 투입유닛으로부터 육수가 제공된 용기를 전달받아 조리하는 조리유닛; 상기 조리유닛에서 조리가 완료된 상기 용기를 전달 받아 배출하는 용기 배출유닛; 상기 육수 제공유닛의 육수를 상기 용기 투입유닛의 용기에 각각 주입하고, 상기 용기를 상기 용기 투입유닛에서 상기 조리유닛으로 상기 조리유닛에서 상기 용기 배출유닛으로 로봇을 이용하여 이송시키는 용기 이송유닛; 및 상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛에 각각 연결되어 상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템{Automatic Cooking Device And System Using Robot}

본 발명은 자동조리 장치 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로봇을 이용하여 음식을 조리하는 로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 조리장치는 각종 열원을 이용하여 음식물을 조리하는 기구로, 열원에 따라 다양한 종류의 제품들이 출시되고 있다. 이 중에서 전자레인지는 고주파 발진관인 마그네트론에 고압전기를 가하여 발생되는 약 2450MHz 의 마이크로파가 식품 내에 함유된 물분자를 진동케 하고, 이 진동에 의해 생긴 마찰열로 식품을 빠르게 가열시키는 장치이다.

이러한 전자레인지를 이용하여 식품을 조리하는 경우, 사용자가 식품의 정보를 숙지한 상태에서 조작패널을 통해 조리시간, 조리온도 및 전력레벨을 수동으로 일일이 입력하여야 하는 불편함이 있었다.

최근 들어, 전자레인지를 이용하여 간편하게 조리할 수 있는 인스턴트 식품의 수가 다양해지고, 양적으로도 증가하고 있는 실정에서 상기의 수동입력방식은 적절한 조리조건을 설정하기 힘들고 불편하였다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 식품 포장지에 부착된 바코드를 스캔하는 바코드리더를 설치하여 조리온도, 조리시간, 출력레벨 등의 조리정보를 판독하고, 판독된 조리정보에 따라 조리를 수행하는 바코드 전자렌지(이하, 조리장치라 한다)가 개발되었다.

그러나, 이러한 조리장치는 바코드리더를 이용하여 식품 포장지에 부착된 바코드를 스캔하여 조리정보를 판독하고, 판독된 조리정보에 따라 자동으로 조리를 수행하기 때문에 사용자가 기호에 맞게 조리상태를 변경하고 싶어도 조리정보를 변경할 수 없으며, 이로 인해 사용자의 기호에 맞는 조리가 이루어지지 않아 조리 만족도를 떨어뜨리게 된다.

따라서, 사용자가 조리정보의 전체 항목 중 일부 항목(조리온도, 조리시간 또는 출력레벨)을 변경시켜 조리정보를 수정하는 것이 불가능하였기 때문에, 일부 항목만을 변경하고자 하는 경우에도 사용자가 수동으로 조리정보의 전체 항목(조리온도, 조리시간 및 출력레벨 등)을 일일이 입력해야 하는 불편함이 있었다.

또한, 식품 포장지에 부착된 바코드는 식품 전체의 양에 대한 조리정보를 제공하기 때문에 식품의 일부를 조리하는(식품을 나누어 조리하거나 남아있는 잔여 식품을 조리하는 등) 경우 바코드로부터 판독된 조리정보를 활용할 수 없으며, 상기와 마찬가지로 조리정보의 항목을 일일이 입력해야만 하였다.

대한민국 등록특허 제10-1232612호

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 다양한 설정된 요리의 조리가 가능한 기능이 구비된 로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 재료의 투입부터 요리의 완성까지 일련의 절차에 의해 처리가 가능한 기능이 구비된 로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템을 제공하는 것이다.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 장치로서, 상기 용기가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공하는 용기 투입유닛; 상기 용기 투입유닛에 수용된 용기에 설정된 각각의 육수를 제공하는 육수 제공유닛; 상기 용기 투입유닛으로부터 육수가 제공된 용기를 전달받아 조리하는 조리유닛; 상기 조리유닛에서 조리가 완료된 상기 용기를 전달 받아 배출하는 용기 배출유닛; 상기 육수 제공유닛의 육수를 상기 용기 투입유닛의 용기에 각각 주입하고, 상기 용기를 상기 용기 투입유닛에서 상기 조리유닛으로 상기 조리유닛에서 상기 용기 배출유닛으로 로봇을 이용하여 이송시키는 용기 이송유닛; 및 상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛에 각각 연결되어 상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 투입유닛은, 상기 조리유닛에 투입될 상기 용기가 놓여지는 공간을 제공하는 투입용기 거치대; 및 상기 투입용기 거치대 하부에 연결되어 상기 투입용기 거치대를 이동시키는 적어도 하나 이상의 투입용 컨베이어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 조리유닛은, 상기 용기 투입유닛에서 투입된 용기가 놓여지고 음식의 조리를 위해서 열을 가하는 적어도 하나 이상의 조리기; 및 상기 조리기에서 제공되는 열의 화력과 가동시간을 제어하는 조리기 구동기;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 배출유닛은, 상기 용기 이송유닛을 이용하여 상기 조리유닛에서 조리가 완료된 용기가 거치되는 공간을 제공하는 배출용기 거치대; 및 상기 배출용기 거치대의 하부에 연결되어 상기 배출용기 거치대를 이동시키는 배출용 컨베이어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 이송유닛은, 다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 상기 용기를 순차적으로 이송시키는 로봇 암; 및 상기 로봇 암에 연결되어 상기 로봇 암의 작동을 위한 동력을 제공하는 로봇 암 구동기;를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 시스템으로서, 상기 용기가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공하는 용기 투입부; 상기 용기 투입부에 수용된 용기에 설정된 각각의 육수를 제공하는 육수 제공부; 상기 용기 투입부로부터 육수가 제공된 용기를 전달받아 조리하는 조리부; 상기 조리부에서 조리가 완료된 상기 용기를 전달 받아 배출하는 용기 배출부; 상기 육수 제공부의 육수를 상기 용기 투입부의 용기에 각각 주입하고, 상기 용기를 상기 용기 투입부에서 상기 조리부로 상기 조리부에서 상기 용기 배출부로 로봇을 이용하여 이송시키는 용기 이송부; 및 상기 용기 투입부, 육수 제공부, 조리부, 용기 배출부 및 용기 이송부에 각각 연결되어 상기 용기 투입부, 육수 제공부, 조리부, 용기 배출부 및 용기 이송부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 투입부는, 상기 조리부에 투입될 상기 용기가 놓여지는 공간을 제공하는 투입용기 거치대; 및 상기 투입용기 거치대 하부에 연결되어 상기 투입용기 거치대를 이동시키는 적어도 하나 이상의 투입용 컨베이어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 조리부는, 상기 용기 투입부에서 투입된 용기가 놓여지고 음식의 조리를 위해서 열을 가하는 적어도 하나 이상의 조리기; 및 상기 조리기에서 제공되는 열의 화력과 가동시간을 제어하는 조리기 구동기;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 배출부는, 상기 용기 이송부를 이용하여 상기 조리부에서 조리가 완료된 용기가 거치되는 공간을 제공하는 배출용기 거치대; 및 상기 배출용기 거치대의 하부에 연결되어 상기 배출용기 거치대를 이동시키는 배출용 컨베이어;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 용기 이송부는, 다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 상기 용기를 순차적으로 이송시키는 로봇 암; 및 상기 로봇 암에 연결되어 상기 로봇 암의 작동을 위한 동력을 제공하는 로봇 암 구동기;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 용기 투입유닛이나 용기 투입부는 각각의 투입용 컨베이어 라인이 면투입라인, 닭계장 투입라인, 설렁탕 투입라인, 육개장 투입라인 등으로 구비되고, 이에 대응하여 육수 제공유닛 각각의 육수 수용 용기는 육개장 육수, 설렁탕 육수, 닭계장 육수 등을 수용할 수 있다.

구체적으로, 높이가 낮은 면 전용 용기에 면을 담아 투입용 컨베이어에 투입하고, 각각의 설정된 육수를 제외한 모든 재료를 조리 용기에 담아 투입용 컨베이어에 투입한다. 이때, 고명을 육수 주입전이나 후에 기호에 따라서 넣을 수 있다. 다음으로 각각의 용기에 육개장 육수, 설렁탕 육수, 닭계장 육수를 조리용기에 정량 투입할 수 있다. 상기와 같은 일련의 과정들은 컨트롤러나 제어부에 미리 탑재된 조리 프로그램 등의 제어에 의해 수행될 수 있다.

또한, 용기 이송유닛의 로봇 암은 칼국수(기타 면이나 조리 후의 고명 등을 투입할 때 사용)투입할 수 있고, 조리를 위해 준비된 용기를 조리기인 인덕션 등에 투입하여 조리를 시작하고, 투입된 용기의 무게를 인식하여 설정된 프로그램에 의해 조리를 시작하며, 조리가 다 된 용기를 배출용 컨베이어를 통해 이송할 수 있다.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 측면도이다.
도 4는 상기 컨트롤러의 제어 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 개면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 시스템의 구성블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 측면도이고, 도 4는 상기 컨트롤러의 제어 블록도이다.

도 1내지 도 4에 도시된 바와 같이, 용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 장치로서, 본 발명은 용기 투입유닛(100), 육수 제공유닛(200), 조리유닛(300), 용기 배출유닛(400), 용기 이송유닛(500) 및 컨트롤러(600)를 포함할 수 있다.

용기 투입유닛(100)은 용기(30)가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공할 수 있다.

용기 투입유닛(100)은 투입용기 거치대(110) 및 투입용 컨베이어(120)를 포함할 수 있다.

투입용기 거치대(110)는 조리유닛(300)에 투입될 용기(30)가 놓여지는 공간을 제공할 수 있다.

투입용 컨베이어(120)는 적어도 하나 이상으로 제작되어 투입용기 거치대(110) 하부에 연결되어 투입용기 거치대(110)를 이동시킬 수 있다.

육수 제공유닛(200)은 용기 투입유닛(100)에 수용된 용기(30)에 설정된 각각의 육수를 제공할 수 있다. 구체적으로, 육수 제공유닛(200)은 육수 투입유닛(100)과 조리유닛(300)에 인접하여 위치하며 적어도 하나 이상의 육수 수용 용기(50)가 구비되며, 설정된 종류의 육수를 각각 수용하여 육수 투입유닛(100)에 수용된 용기(30)에 육수를 제공할 준비를 할 수 있다. 이때, 컨트롤러(600)의 제어에 의해 로봇 암(510)을 이용하여 육수 제공유닛(200)의 일부분에 설치된 국자 등을 이용하여 용기 투입유닛(100)의 용기(30)에 각각의 설정된 육수를 제공할 수 있다.

조리유닛(300)은 용기 투입유닛(100)으로부터 육수가 제공된 용기(30)를 전달받아 조리할 수 있다.

조리유닛(300)은 조리기(310) 및 조리기 구동기(320)를 포함할 수 있다.

조리기(310)는 적어도 하나 이상으로 제작되어 용기 투입유닛(100)에서 투입된 용기(30)가 놓여지고 음식의 조리를 위해서 열을 가할 수 있다. 구체적으로, 조리기(310)는 인덕션, 가스렌지 등의 조리기구일 수 있다.

조리기 구동기(320)는 조리기(310)에서 제공되는 열의 화력과 가동시간을 제어할 수 있다.

용기 배출유닛(400)은 조리유닛(300)에서 조리가 완료된 용기(30)를 전달 받아 배출할 수 있다.

용기 배출유닛(400)은 배출용기 거치대(410) 및 배출용 컨베이어(420)를 포함할 수 있다.

배출용기 거치대(410)는 용기 이송유닛(500)을 이용하여 조리유닛(300)에서 조리가 완료된 용기(30)가 거치되는 공간을 제공할 수 있다.

배출용 컨베이어(420)는 배출용기 거치대(410)의 하부에 연결되어 배출용기 거치대(410)를 이동시킬 수 있다.

용기 이송유닛(500)은 육수 제공유닛(200)의 육수를 용기 투입유닛(100)의 용기(30)에 각각 주입하고, 용기(30)를 용기 투입유닛(100)에서 조리유닛(300)으로 조리유닛(300)에서 용기 배출유닛(400)으로 로봇을 이용하여 이송시킬 수 있다.

용기 이송유닛(500)은 로봇 암(510) 및 로봇 암 구동기(520)를 포함할 수 있다.

로봇 암(510)은 다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 용기(30)를 순차적으로 이송시킬 수 있다. 구체적으로, 로봇 암(510)은 다관절 방식으로 제작되며 각각의 관절에는 컨트롤러(600)에 연결된 회전용 모터가 구비되어 각각의 관절들의 회전을 허용하며, 컨트롤러(600)의 제어에 의해 유압을 이용한 유압잭 방식으로 각각의 관절들을 펴거나 굽힐 수 있으며, 말미에는 컨트롤러(600)의 제어에 의해 파지가 가능한 파지기가 설치되어 각종의 용기(30)나 국자 등의 파지가 가능하다.

보다 구체적으로, 유압잭의 예로는 공기압실린더(pneumatic cylinder), 유압실린더(hydraulic cylinder)방식이 주로 사용되는데, 구체적으로 공기압실린더란 압축공기실린더라고도 불리우며, 압축공기가 갖는 에너지를 기계적인 왕복 직선 운동으로 변환하는 장치이다.

로봇 암 구동기(520)는 로봇 암(510)에 연결되어 로봇 암(510)의 작동을 위한 동력을 제공할 수 있다.

컨트롤러(600)는 용기 투입유닛(100), 육수 제공유닛(200), 조리유닛(300), 용기 배출유닛(400) 및 용기 이송유닛(500)에 각각 연결되어 용기 투입유닛(100), 육수 제공유닛(200), 조리유닛(300), 용기 배출유닛(400) 및 용기 이송유닛(500)의 작동을 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(600)는 무선통신모듈이 구비되어 외부의 모바일 단말기 등과 와이파이 통신모듈, 블루트스 통신모듈 및 지그비 통신모듈 중에서 어느 하나로 연동되어 외부에서도 작동을 제어하거나 제어 상황을 실시간으로 알아볼 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 장치의 개면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따라 자동조리 장치(10)는, 하나 이상의 조리유닛(300)을 용기 이송유닛(500)의 사이에 두고 양측으로 설치하여 보다 많은 양과 다양한 종류의 요리의 조리가 가능하도록 할 수 있다. 또한, 조리유닛(300)은 2개나 그 이상으로 설정된 위치에 설치하여 보다 더 다양한 요리를 조리할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 로봇을 이용한 자동조리 시스템의 구성블록도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 시스템으로서, 용기 투입부(610), 육수 제공부(620), 조리부(630), 용기 배출부(640), 용기 이송부(650) 및 제어부(660)를 포함할 수 있다.

용기 투입부(610)는 용기(30)가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공할 수 있다.

용기 투입부(610)는 투입용기 거치대(110) 및 투입용 컨베이어(120)를 포함할 수 있다.

육수 제공부(620)는 용기 투입부(610)에 수용된 용기(30)에 설정된 각각의 육수를 제공할 수 있다. 구체적으로, 육수 제공부(620)는 육수 투입부(610)과 조리부(620)에 인접하여 위치하며 적어도 하나 이상의 육수 수용 용기(50)가 구비되며, 설정된 종류의 육수를 각각 수용하여 육수 투입부(610)에 수용된 용기(30)에 육수를 제공할 준비를 할 수 있다. 이때, 제어부(660)의 제어에 의해 로봇 암(510)을 이용하여 육수 제공부(620)의 일부분에 설치된 국자 등을 이용하여 용기 투입부(610)의 용기(30)에 각각의 설정된 육수를 제공할 수 있다.

조리부(630)는 용기 투입부(610)로부터 육수가 제공된 용기(30)를 전달받아 조리힐 수 있다.

조리부(630)는 조리기(310) 및 조리기 구동기(320)를 포함할 수 있다.

용기 배출부(640)는 조리부(630)에서 조리가 완료된 용기(30)를 전달 받아 배출할 수 있다.

용기 배출부(640)는 배출용기 거치대(410) 및 배출용 컨베이어(420)를 포함할 수 있다.

용기 이송부(650)는 육수 제공부(620)의 육수를 용기 투입부(610)의 용기에 각각 주입하고, 용기(30)를 용기 투입부(100)에서 조리부(630)로 조리부(630)에서 용기 배출부(640)로 로봇을 이용하여 이송시킬 수 있다.

용기 이송부(650)는 로봇 암(510) 및 로봇 암 구동기(520)를 포함할 수 있다.

로봇 암(510)은 다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 용기(30)를 순차적으로 이송시킬 수 있다. 구체적으로, 로봇 암(510)은 다관절 방식으로 제작되며 각각의 관절에는 제어부(660)에 연결된 회전용 모터가 구비되어 각각의 관절들의 회전을 허용하며, 제어부(660)의 제어에 의해 유압을 이용한 유압잭 방식으로 각각의 관절들을 펴거나 굽힐 수 있으며, 말미에는 제어부(660)의 제어에 의해 파지가 가능한 파지기가 설치되어 각종의 용기(30)나 국자 등의 파지가 가능하다.

제어부(660)는 용기 투입부(610), 육수 제공부(620), 조리부(630), 용기 배출부(640) 및 용기 이송부(650)에 각각 연결되어 용기 투입부(610), 육수 제공부(620), 조리부(630), 용기 배출부(640) 및 용기 이송부(650)의 작동을 제어할 수 있다.

본 발명의 로봇을 이용한 자동조리 장치 및 시스템의 구체적인 구성과 운용방법에 따르면, 용기 투입유닛(100)이나 용기 투입부(610)는 각각의 투입용 컨베이어(120) 라인이 면투입라인, 닭계장 투입라인, 설렁탕 투입라인, 육개장 투입라인 등으로 구비되고, 이에 대응하여 육수 제공유닛(200) 각각의 육수 수용 용기(50)는 수용된 육개장 육수, 설렁탕 육수, 닭계장 육수 등을 수용할 수 있다.

구체적으로, 높이가 낮은 면 전용 용기(30)에 면을 담아 투입용 컨베이어(120)에 투입하고, 각각의 설정된 육수를 제외한 모든 재료를 조리 용기(30)에 담아 투입용 컨베이어(120)에 투입한다. 이떼, 고명을 육수 주입전이나 후에 기호에 따라서 넣을 수 있다. 다음으로 각각의 용기(30)에 육개장 육수, 설렁탕 육수, 닭계장 육수를 조리용기에 정량 투입할 수 있다. 상기와 같은 일련의 과정들은 컨트롤러(600)나 제어부(660)에 미리 탑재된 조리 프로그램 등의 제어에 의해 수행될 수 있다.

또한, 용기 이송유닛(500)의 로봇 암(510)은 칼국수(기타 면이나 조리 후의 고명 등을 투입할 때 사용)투입할 수 있고, 조리를 위해 준비된 용기(30)를 조리기(310)인 인덕션 등에 투입하여 조리를 시작하고, 투입된 용기(30)의 무게를 인식하여 설정된 프로그램에 의해 조리를 시작하며, 조리가 다 된 용기(30)를 배출용 컨베이어(420)를 통해 이송할 수 있다.

또한, 조리용기(30)는 자동화에 용이한 방향으로 설계 되었으며 주방의 실상황에 맞춰 개발되어지고, 육수 제공유닛(200)의 위치는 공급과 청소가 용이한 위치 및 높이를 잡아서 배치되며, 투입용 및 배출용 컨베이어(120,420)는 용기의 흐트러짐 및 진동으로 인한 육수의 출렁거림을 최소화 하도록 진동 방지능이 구비될 수 있으며, 주방의 상태 및 상황을 관리자가 한눈에 볼수 있게 설정된 각도 예를 들어 65”이상의 디스플레이(70, 미도시) 등을 설치하여 컨트롤러(600)나 제어부(660)의 제어에 따라 상황 및 시스템을 모니터링 할 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

10 : 자동조리 장치
30 : 용기
50 : 육수 수용 용기
70 : 디스플레이
100 : 용기 투입유닛
110 : 투입용기 거치대
120 : 투입용 컨베이어
200 : 육수 제공유닛
300 : 조리유닛
310 : 조리기
320 : 조리기 구동기
400 : 용기 배출유닛
410 : 배출용기 거치대
420 : 배출용 컨베이어
500 : 용기 이송유닛
510 : 로봇 암
520 : 로봇암 구동기
600 : 컨트롤러
610 : 용기 투입부
620 : 육수 제공부
630 : 조리부
640 : 용기 배출부
650 : 용기 이송부
660 : 제어부

Claims

용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 장치로서,
상기 용기가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공하는 용기 투입유닛;
상기 용기 투입유닛에 수용된 용기에 설정된 각각의 육수를 제공하는 육수 제공유닛;
상기 용기 투입유닛으로부터 육수가 제공된 용기를 전달받아 조리하는 조리유닛;
상기 조리유닛에서 조리가 완료된 상기 용기를 전달 받아 배출하는 용기 배출유닛;
상기 육수 제공유닛의 육수를 상기 용기 투입유닛의 용기에 각각 주입하고, 상기 용기를 상기 용기 투입유닛에서 상기 조리유닛으로 상기 조리유닛에서 상기 용기 배출유닛으로 로봇을 이용하여 이송시키는 용기 이송유닛; 및
상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛에 각각 연결되어 상기 용기 투입유닛, 육수 제공유닛, 조리유닛, 용기 배출유닛 및 용기 이송유닛의 작동을 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 용기 투입유닛은,
상기 조리유닛에 투입될 상기 용기가 놓여지는 공간을 제공하는 투입용기 거치대; 및
상기 투입용기 거치대 하부에 연결되어 상기 투입용기 거치대를 이동시키는 적어도 하나 이상의 투입용 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 조리유닛은,
상기 용기 투입유닛에서 투입된 용기가 놓여지고 음식의 조리를 위해서 열을 가하는 적어도 하나 이상의 조리기; 및
상기 조리기에서 제공되는 열의 화력과 가동시간을 제어하는 조리기 구동기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 용기 배출유닛은,
상기 용기 이송유닛을 이용하여 상기 조리유닛에서 조리가 완료된 용기가 거치되는 공간을 제공하는 배출용기 거치대; 및
상기 배출용기 거치대의 하부에 연결되어 상기 배출용기 거치대를 이동시키는 배출용 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 용기 이송유닛은,
다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 상기 용기를 순차적으로 이송시키는 로봇 암; 및
상기 로봇 암에 연결되어 상기 로봇 암의 작동을 위한 동력을 제공하는 로봇 암 구동기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 장치.
용기에 담긴 설정된 각각의 음식물을 조리하는 조리 시스템으로서,
상기 용기가 수용되며 음식의 조리를 위해 투입될 준비를 하는 공간을 제공하는 용기 투입부;
상기 용기 투입부에 수용된 용기에 설정된 각각의 육수를 제공하는 육수 제공부;
상기 용기 투입부로부터 육수가 제공된 용기를 전달받아 조리하는 조리부;
상기 조리부에서 조리가 완료된 상기 용기를 전달 받아 배출하는 용기 배출부;
상기 육수 제공부의 육수를 상기 용기 투입부의 용기에 각각 주입하고, 상기 용기를 상기 용기 투입부에서 상기 조리부로 상기 조리부에서 상기 용기 배출부로 로봇을 이용하여 이송시키는 용기 이송부; 및
상기 용기 투입부, 육수 제공부, 조리부, 용기 배출부 및 용기 이송부에 각각 연결되어 상기 용기 투입부, 육수 제공부, 조리부, 용기 배출부 및 용기 이송부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 용기 투입부는,
상기 조리부에 투입될 상기 용기가 놓여지는 공간을 제공하는 투입용기 거치대; 및
상기 투입용기 거치대 하부에 연결되어 상기 투입용기 거치대를 이동시키는 적어도 하나 이상의 투입용 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 조리부는,
상기 용기 투입부에서 투입된 용기가 놓여지고 음식의 조리를 위해서 열을 가하는 적어도 하나 이상의 조리기; 및
상기 조리기에서 제공되는 열의 화력과 가동시간을 제어하는 조리기 구동기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 용기 배출부는,
상기 용기 이송부를 이용하여 상기 조리부에서 조리가 완료된 용기가 거치되는 공간을 제공하는 배출용기 거치대; 및
상기 배출용기 거치대의 하부에 연결되어 상기 배출용기 거치대를 이동시키는 배출용 컨베이어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 시스템.
청구항 6에 있어서,
상기 용기 이송부는,
다관절 방식으로 제작되어 설정된 방향과 위치로 상기 용기를 순차적으로 이송시키는 로봇 암; 및
상기 로봇 암에 연결되어 상기 로봇 암의 작동을 위한 동력을 제공하는 로봇 암 구동기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇을 이용한 자동조리 시스템.