一种自动奶茶机

1.本发明涉及餐饮设备领域，具体涉及一种自动奶茶机。


背景技术：

2.如今，奶茶行业更新迭代，越来越多的奶茶店崛地而起，此过程的主要创新在于奶茶味道的本身，对于奶茶的制作过程，采用人工制作法，仅用到部分设备装料、储存以及自动加热等，没有人工制作，不能完成一杯奶茶。随着人工智能时代的带来，奶茶的机械化制作完全可以有人工智能代替，全自动无接触制作，既保证了食品的安全、不浪费，又可以提高奶茶的制作速度，节约排队等待时间，口感不差于人工制作，每一杯奶茶都有了精确的标椎。
3.中国专利cn 111113440 a公开了一种自动奶茶机器人，主要是通过机械臂抓取材料，并用于奶茶的制作，随后放置于传动带中。该专利的缺点在于时间成本与食品安全。由于奶茶的食料以流状物为主，机械臂抓取
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放置必定会导致食料的流失以及掉落，使得制作平台脏乱，同时只有一只机械臂轮流抓取不同材料，会使得材料混合而口味不佳。另一方面，不能同时制作奶茶，时间成本较高，必须单杯的制作，没有人工制作奶茶效率高，且干净卫生。
4.中国专利cn 110974006 a公开了一种机器人奶茶机,包括机架、机械臂机构、落杯机构、奶茶桶机构、加珍珠机构、制冰机构、搅拌机构、封口机构、空气压缩机及控制箱，该专利设计制作平台较小，因此在制作奶茶流程中，加料种类少，也只可以制作一杯奶茶，空余时间为非利用时间，时间成本高。
5.目前在机器人与奶茶相结合的技术中，普遍存在单一性，只能在完成一杯结束后在进行第二杯，效率不高。相比于人工制作，没有显著优点，包括机器人取料，加料，以及提取杯子封装，用于机器人制作奶茶展览可以，实际应用于门店效率低。


技术实现要素：

6.本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种自动奶茶机，其通过流水线的方式制作奶茶，解决了现有技术中存在的问题。
7.本发明目的实现由以下技术方案完成：
8.一种自动奶茶机，其包括：
9.匀速运行的输送带；
10.设置在所述输送带起始端上方的出杯装置，用于向输送带上投送奶茶杯；
11.若干个液体加料装置，间隔设置在所述输送带上方；
12.若干个固体加料装置，间隔设置在所述输送带上方；
13.封口机，设置在所述输送带的末端，用于对奶茶杯进行封装；
14.机械臂，设置在所述输送带的末端，用于将奶茶杯夹持到封口机上；
15.所述液体加料装置以及固体加料装置的底部均设置有位于输送带上方用于向奶
茶杯中注入原料的出料口，出料口设置有电磁阀，所述电磁阀由设置在所述输送带上方用于检测奶茶杯杯沿的激光传感器控制。
16.本发明的进一步改进在于，所述出杯装置包括若干个出杯机构，各所述出杯机构分别容纳相应尺寸的奶茶杯，并根据需求将最下端的奶茶杯投放至输送带上。
17.本发明的进一步改进在于，所述固体加料装置包括固定支架、储存盒以及导管；所述储存盒固定设置在固定支架上，其具有盖子以及用于固定盖子的锁扣；导管设置在储存盒底部，导管的底端为出料口，电磁阀设置在导管与储存盒的结合处。
18.本发明的进一步改进在于，所述液体加料装置包括支架、储存盒以及导管；所述储存盒固定设置在支架上，其具有盖子以及用于固定盖子的锁扣；导管设置在储存盒底部，导管的底端为出料口，电磁阀设置在导管与储存盒的结合处；所述储存盒中设置有搅拌器。
19.本发明的进一步改进在于，所述盖子内部设置有用于驱动搅拌器转动的电机。
20.本发明的进一步改进在于，激光传感器设置在导管朝向输送带末端的侧面。
21.本发明的进一步改进在于，所述激光传感器根据奶茶杯的深度调节电磁阀的开度进而调节原料的流速。
22.本发明的进一步改进在于，所述输送带的末端设置有悬挂式机械抓手，用于将封口机上封装好的奶茶杯抓取移动至前台。
23.本发明的优点是：采用传送带+传感器结合模式，每一杯经过的时间都固定，可以流水线制作奶茶，手机端下单即可进行奶茶制作，提高了制作效率。械臂只用于将奶茶放入封装机进行分装，在投料过程中不会与原料接触，避免了接触各种原料导致的污染。
附图说明
24.图1为自动奶茶机的立体视图；
25.图2为出杯装置的示意图；
26.图3为固体加料装置的示意图；
27.图4为液体加料装置的示意图；
28.图5为液体加料装置的另一示意图；
29.图6为液体加料装置的盖子的示意图；
30.图7为机械臂的示意图；
31.图8为封口机的示意图。
具体实施方式
32.以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：
33.实施例：如图1所示，本发明的实施例包括一种自动奶茶机，其包括：匀速运行的输送带10、设置在输送带10起始端上方的出杯装置20，若干个液体加料装置30、若干个固体加料装置40、设置在输送带末端的封口机50。运行过程中，以上各模块均由中央控制器进行统一协调控制。
34.在工作过程中，中央控制器控制出杯装置20向输送带10上投送预定尺寸的奶茶杯(大杯、中杯或小杯)。奶茶杯落到输送带10之后，输送带10带动其匀速运动。输送过程中，奶
茶杯经过相应的液体加料装置30或固体加料装置40时，各加料装置依次向奶茶杯中加入预定量的原料。奶茶杯移动至输送带10的末端时，设置在输送带10末端的机械臂11将装满原料的奶茶杯抓取移动至封口机50，奶茶杯封装完成后，由悬挂式机械抓手60抓取移动至前台，供客人取用。
35.如图2所示，出杯装置20包括若干个出杯机构21，各出杯机构21分别容纳相应尺寸的奶茶杯，并根据需求将最下端的奶茶杯投放至输送带10上。本实施例中，出杯装置20分别用于容纳大杯、中杯、小杯三种尺寸的奶茶杯，这三种奶茶杯的底部口径和顶部口径均分别为6cm和8cm，三种奶茶杯的高度比值依次为1:1.2:1.4。
36.如图1、3、4所示，各加料装置间隔设置在输送带10的上方，由于输送过程奶茶杯可能会由于打滑等原因造成输送精度的问题，因此加料装置在加料之前需要检测检测奶茶杯是否运动到位。为此，本实施例中在各加料装置的底端设置由电磁阀71进行调节的出料口，各电磁阀71由相应加料装置底部的激光传感器72进行控制。激光传感器72设置在输送带的上方，用于检测奶茶杯的杯口边缘。当检测到杯口边缘时，表示奶茶杯位于出料口的下方，加料装置可以开始加料。
37.具体的，如图3所示，固体加料装置40包括固定支架41、储存盒42以及导管43。储存盒42固定设置在固定支架41上，其具有盖子以及用于固定盖子的锁扣；导管43设置在储存盒42底部，导管的底端为出料口，电磁阀711设置在导管与储存盒的结合处。激光传感器72设置在导管43朝向输送带10末端的侧面，当奶茶杯的边缘移动至激光传感器72的正下方时，激光传感器72检测到的距离会缩短，该缩短幅度的峰值为奶茶杯的高度，因此激光传感器72不仅可检测奶茶杯是否运动至加料装置的下方，还可检测奶茶杯的高度，并以此为依据调节投料的速度。
38.如图4、5、6所示，液体加料装置30包括支架32、储存盒33以及导管34。储存盒33固定设置在支架32上。储存盒33用于储存液体原料，具有盖子35以及用于固定盖子35的锁扣。导管34设置在储存盒33底部，导管34的底端为出料口，电磁阀712设置在导管34与储存盒33的结合处。本实施例中，液体加料装置30的支架32为可升降结构。
39.储存盒33中设置有搅拌器36。盖子35内部设置有用于驱动搅拌器36转动的电机37。搅拌装置可以防止液体物料沉淀或搅拌不充分，例如采用奶粉、茶粉调制的奶茶，需要持续搅拌以防止固体沉淀。
40.液体加料装置30的激光传感器722的设置方以及工作方式均与固体加料装置40相同。液体加料装置30以及固体加料装置40均通过相应的激光传感器722控制相应的电磁阀71以控制加料的时机，以避免物料投放在奶茶杯外侧污染设备。
41.此外，向下设置的激光传感器722还可获取奶茶杯的高度，进而通过控制相应电磁阀的开度以调节相应加料装置的投放原料的流速，以避免原料流速过快导致原料溅出奶茶杯。以小杯珍珠奶茶举例，当检测到杯子口径边缘时，开始下料，流速控制与杯子深度成反比，小杯口径8厘米，底座6厘米，容量为187.5π≈590ml，设置从杯口边缘落料到杯口另一侧，为5秒装满杯子，以118ml/秒的速率加料，一份珍珠118ml，需要1秒完成珍珠下落。因此，激光传感器根据奶茶杯的深度(高度)调节电磁阀的开度进而调节原料的流速，使得配料会精准掉落与杯子中，无论用户选择几份量，都可以在规定时间内放入，物料不溢出，不掉落，制作时间不停歇，充分利用时间。
42.在制作奶茶的过程中，输送带持续匀速前进，使得各杯奶茶的制备速度具有更好的可预见性，采用激光传感器72配合电磁阀71，可解决奶茶杯在输送过程中因滑动等原因导致的与预期位置不符的问题。为保证每一个杯子能符合加料的速度，并留给加料足够的空间，输送带10的传输速度设为8cm/5.5秒≈1.46cm/秒。
43.全自动奶茶装配机的制作平台中，由机械臂11(如图7所示)将奶茶杯放入封口机50(如图8所示)中，本实施例中，机械臂11、封口机50以及悬挂式机械抓手60均采用现有的市售设备进行实现。封装好的奶茶由悬挂式机械抓手60依次抓取奶茶放入前台。封口机共2个，交替操作。机械臂对每一杯奶茶的抓取和放下速率与奶茶杯间隔下落速率保持一致，可以保证奶茶不遗漏，不重叠，不撞杯。
44.中央控制器通过简单的指令对各组件进行控制。例如，程序控制相关参数设置，在对奶茶加料种类设置代码，如按顺序设定，选中的种类为“1”，没有选中的为“0”，一系列选择后出现一串字符串，通过字符串控制下料开关，进行加料处理。
45.本实施例采用传送带+传感器结合模式，每一杯经过的时间都固定，可以流水线制作奶茶，手机端下单即可进行奶茶制作。关于食品安全健康问题，全程无接触制作，机械臂只用于将奶茶放入封装机进行分装，后在提取，重复动作，与抓取奶茶配料无关。
46.以上的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。