专利名称：智能化营养保健美容烹调方法及全自动烹调机的制作方法
所属领域本发明涉及营养保健美容的烹调方法及全自动烹调技术，是机电一体化和人工智能控制技术在烹调领域的应用，尤其是一种根据食用者的营养保健美容等要求及特点，综合营养师的饮食方案、医师的指导方案、结合烹调师的加工工艺、技能，通过中央电脑处理器连续完成多道菜肴的智能化营养保健美容烹调方法及使用这种方法的全自动运行的烹调机。
背景技术：
曾几何时，人们为养生四处寻找营养补品，内服保健美容品，素不知我们在平常的饮食里就完全能做到食治、食疗、食补。它不仅更经济、更高效、更美味、更容易让人吸收。但是很多的人们对此却知之甚少。随着人们物质文化生活水平的飞速提高，人们对饮食的要求也越来越高。特别是对饮食中营养保健美容的要求普遍提高。主要原因基于1、生活质量的提高，提升了人们对美味佳肴的要求。2、文化生活品味的提高，提升人们对饮食营养美容的要求。3、生活节奏的加快，竞争的加剧，工作压力的加大，个人超负荷的工作，身体健康状况不堪重负。迫切需要科学的营养饮食加以补充、调节。4、追求休闲和享受生活及照顾老人、儿童。人们需要可以为其工作的“厨房保姆”，对菜肴的要求是“营养+美容+美食”。5、营养失衡是现代人现代病的主要根源。人们重视食物口感的同时，忽视营养的平衡摄入，而营养的失衡是癌症的导火线。例如高脂肪饮食；蛋白质、微量元素、纤维素的缺乏；微生素的摄入不足；过多热量的摄入等。还有食用物相生相克影响营养的摄入。例如中医采用食物作药对某些疾病会产生神奇的疗效，但进食不当，摄取的食物性质与药物性质相冲，以至抵消了药效，摄取的两种食物性质相冲，营养抵效以及食物禁忌等，所以正确的膳食对疾病作辅助治疗也可起一定作用。但人们缺乏这方面科学知识，更缺乏这方面烹调技术。很显然。目前还没有功能齐全的成熟产品。而目前公开的一些技术，不成熟、不全面、不经济、不实用。例如有这样的一种机器，使用者预先把切好的净菜按顺序放好，佐料按要求放好，然后使用机器按程序烹调，待完成后，手工出菜，手工对机器进行冲洗，准备下一道菜肴。这样的操作人们感到很麻烦。而往往一道菜肴会分二次或三次甚至更多次的烹调，盛出后，再回到烹调装置里混合烹调。食用者在使用时，要不停地手工操作，还要冲洗锅具等。这种机器不仅不能胜任，烹调工作。其技术方案更没有连接网络实现远程控制的必要。如果按照这个方案。装一个机器人也不见得就胜任，更何况机器很复杂，也很不经济。当然就更不实用了。然而就这样的机器还称之谓“全自动智能烹调机”。其余通过微波炉改进的；模拟人工操作，设置机械手(臂)等同样也不适用，微波炉做出的菜肴，对中菜而言口感上就比较差，操作也是很繁琐的。机械手(臂)要完成烹调的全程操作就目前技术而言，根本就不太现实。因为速度慢、效率低，价格却很昂贵。
智能化营养保健美容全自动烹调机。首先、必须要有人工智能的要求，对系统有存贮、检测、运算、判断、控制等处理功能。根据输入食用者的个人体征，饮食喜好、病史、家庭病史，健康状况等营养保健美容需求资料，结合营养师数据库，医师指导数据库，烹调师数据库进行运算、判断，选择适合的主菜、配菜、佐料并科学地控制，烹调出营养味美的菜肴。其次、烹调菜肴的范围必须尽可能的广，也就是按照技术要求，连续烹调尽可能多的多样化菜肴。适用尽可能多的烹调技法，都能实现自动烹调功能，而且保证质量。最后、烹调菜肴的流程涵盖的范围必须广，具体说从净菜装入机器，包括如切菜、配菜、加热、搅拌、出菜、盛菜、保温、保存、冲洗等，连续多道菜肴的全自动运行到自动关机。甚至一道菜肴，主菜、配菜分多次烹调后再混合烹调，均能做到全自动运行，形象一点这样理解从未经刀切的净菜放入机器，系统会根据食用者(个人或共餐者)提供或输入的相关资料全自动运行，烹调若干道菜肴至机器自动切断电源，工作结束，到食用者准备进餐之间所有工作。无需人工干预，全自动完成。
技术方案本发明所提供的技术方案，是建立在上述思路基础之上的，克服了现有公开的有关烹调机技术上的不成熟、不全面、不经济、不实用等不足。真正把人们从繁琐的厨房中解放出来，实现了人们营养保健美容和品尝美味佳肴的生活乐趣。其食治、食疗、食补的目的易于掌握，使人们更加益寿延年。
本发明的目的是这样实现的提供一种智能化营养保健美容烹调方法，包括以下步骤预先植入或通过IC卡输入食用者的个人身体状况及家族、家庭成员或共餐者身体状况等资料。如体重、身高、胸围、臀围、视力、病史、病程，中西医治疗状况及医疗方案，精神状况、体内微量元素状况等。目前身体健康状况，个人对菜肴的口味喜好等。也可以直接通过人机对话按菜单选择一些个人或共餐者的身体状况等资料以及家庭生化分析装置网络接入或选择默认程序后，对系统主、配、佐料进行检测。根据以上资料，读入预先植入的营养师、烹调师数据库，医师指导数据库由中央处理器进行处理，确定若干道菜肴的主、配料的配制及量，读入预先植入的烹调师数据库，结合以上资料由中央处理器进行处理，确定烹调程序，将放入烹调机的主、配、佐料，按烹调程序由中央处理器根据读入数据库，运行对应的执行烹调程序。全自动连续运行至完成所需菜肴的烹调。
按照本发明提供的方法中，根据个人的要求可以自由调整主、配、佐料的配置及数量。亦可以自由调整烹调的程序及自由设定。以上资料均可设置记忆保存。
本发明的另一目的是这样实现的提供一种智能化营养保健美容全自动烹调机，包括烹调装置，为烹调装置服务的加热装置，自动投放主、配、佐料的投放装置，贮放生净菜的电子冷贮藏装置，自动切菜的切菜装置，配菜预处理装置，吸油烟装置，重复工序的食物留置独立投料装置。自动盛菜并自动收回的保温、保存的贮菜装置，温度检测、控制装置、时间控制装置，对机器的各个装置发出指令控制、协调全自动运行烹调全程的采集贮存各种数据并进行人工智能处理的中央处理器。
按照本发明提供的烹调机中，所述的切菜装置，该装置由同轴的圆形大小刀片排列组成，即在同型号的大刀片中间安装中刀片，在中刀片的两侧安装小刀片，依次类推，再由切菜板根据所需切菜大小由刀片半经的大小采用收回和伸出的方法来控制。
按照本发明提供的烹调机中，所述的配菜预处理装置，根据烹调需要对已经刀切过的生净菜用佐料预处理，包括用佐料进行搅拌处理。
按照本发明提供的烹调机中，所述的食物留置独立投料装置在烹调过程中，根据菜肴的特点，重复工序时，预先将烹调的半成品菜倒入该装置，然后待加热锅的菜到一定时候再投入锅内混合加热至成品菜肴或预先处理的半成品菜，取其汤或取其固态菜，再投料至加热锅混合至成品菜肴。
按照本发明提供的烹调机中，所述的固态佐料投放装置，是采用螺旋推进计量装置输送固态佐料。
按照本发明提供的烹调机中，所述的烹调装置，为球形或类球形对称中空球体的加热锅及锅内有对菜肴旋转运动搅拌或往复运动搅拌的搅拌装置，搅拌装置安装有弹性材料且保证与锅体内壁紧密配合转动。在对锅体冲洗时有铲洗功能，在翻转角度装置和旋转装置的带动下对加热锅有使菜肴受热均匀的运动旋转搅拌功能和出料功能。
按照本发明提供的烹调机中，所述的加热装置，有与球形或类球形加热锅匹配的曲面加热面。加热装置可以是电磁炉、微波管、红外线管等。
按照本发明提供的烹调机中，所述的食物留置独立投料装置，既有重复工序中的留置投料功能又有去液留固、去固留液投料等功能。
按照本发明提供的烹调机中，所述的中央处理器，包括有微处理器。存贮个人及共餐者或可供选择的资料数据，营养师数据、医师指导数据、烹调师数据等的存贮单元，微处理器的输入/输出连接检测感应单元，驱动控制单元，程序编码执行单元等，为中央处理器服务的输入、输出设备，显示设备及网络通信接口等。
按照本发明提供的系统中，所述的烹调装置可以安装两口或多口加热锅及为其工作的配套的其它装置。主要适应人口多的家庭或厂矿企业等食堂使用，甚至营业场所使用。卫生方便、快捷，倡导分餐制，更适合个性化使用。
附图中图1是本发明智能化营养保健美容全自动烹调机的组成结构示意图。
图2是本发明烹调系统在中央电脑处理器控制的控制流程图。
图3是本发明烹调系统工作过程示意图。
图4是本发明烹调系统工作时信号流程示意图。
实施方法本发明的组成结构。如图1所示图中，101为本系统的机箱，机箱101可分为上部110、上中部120、中部130、中下部140、下部150共五个部分。旋转式生净菜贮藏装置112位于机箱101的上部，安装有大中小多种刀片的切菜装置125位于机箱101中上部120的左上部，左下部为配菜预处理装置126，这两个装置连接安装在抽屉式导轨上，需要时可直接抽出。液体计量装置121及贮液盒122和连液管位于中上部120的右部，固体(粉末)螺旋计量装置123及固体(粉末)贮存盒124位于液位计量装置121的左侧，这两个装置同样连接安装在抽屉式导轨上，需要时可直接抽出。烹调锅131由电磁炉133连接件及支承件136固定，安装在动力传递装置135上，并位于机箱101的中部130的中间位置，锅盖开合装置137安装在动力传递装置135上，翻转角度装置与搅拌铲洗装置，合并构成动力传递装置134位于中部120的后面，食物留置独立投料装置139位于中部130的右侧。吸油烟机138同样位于中部130的后侧，食物收回保温保存装置141是由链轮联动循环系统142带动位于中下部140和下部150的右部，中央处理器和显示器及输入设备151位于中下部140和下部150的左侧。
由中央处理器151根据营养保健美容要求进行处理发出的指令经动力传动装置使生净菜贮藏装置112里的所需主配菜旋转至切菜装置125上面放下，生净菜根据要求切成段、片、块或不用切，可以直接放入烹调锅131或者进入配菜预处理装置126，进行预调味和生粉等处理后，进入烹调锅131，用电磁炉、电热管或微波炉进行加热，再通过动力传递装置134传送的锅转或铲转等进行搅拌受热，由翻转角度装置135负责食物出料，洗锅水的倒出，由食物留置独立投放装置139负责烹调中间工序的食物过渡留置及投料，锅盖开合装置同样由动力传递装置提供，烹调好的菜肴倒入食物收回保温保存装置的盛菜盒中，该装置分上下两层由链轮循环系统带动，上下放置使用，保证食物保温保存。
本发明的中央控制流程。如图2所示在框201的烹调机处于待机状态，如需要定时设置或网络远程控制，则进入框231然后再进入框202启动烹调机，不需要，则直接进入框202启动烹调机，进入框203对系统进行自检。并选择执行烹调程序吗？如是，则进入框238，执行烹调程序，然后进入框211确定以主菜为名称的1-N道菜肴的配制及量和对应编码并自动记忆，如不是，则进入框204判断是否读入营养保健美容要求？如是，则进入框232(可以有四个方式读入。①预先植入的要求数据；②通过IC卡读入数据；③通过人机对话方式输入数据；④家庭生化分析装置数据输入)并进入框205。如不是，直接进入框205判断是否读入营养师烹调师数据，如是，则进入框251读入营养师、烹调师数据。如不是，直接进入框206判断是否读入医师指导数据。如是，则进入框233读入医师指导数据，如不是，直接进入框207显示主、配、佐料需求信息及对应贮藏选择，判断是否对贮藏主、配、佐料进行选择。如是进入框252对主、配、佐料进行选择，如不是直接进入框208对系统感应检测主、配、佐料，再进入框209显示主、配、佐料补充信息，判断是否需要补充。如是进入框234补充主、配、佐料并进入框210。如不是直接进入框210再次检测主、配料再进入框211，确定以主菜为名称的1-N道菜肴的配制及量和对应编码并自动记忆，再进入框212找出第一道菜肴配制及量和对应编码，进入框213读入烹调师数据。进入框214启动吸油烟装置，进入框215判断是否加热，如是，进入框235启动加热装置(可以有①微波炉，②电磁炉，③红外线管)，如不是，直接进入框216判断是否确定预处理、投料。如是，进入框255启动预处理主、配、佐料装置投料(预处理①主料、配料启动切菜装置②佐料a、液体计量装置b、固体螺旋计量装置)并进入框217，如不是，直接进入框217判断是否确定倾斜角度，如是，进入框236启动翻转角度装置作倾斜运动，并进入框218，如不是，直接进入框218判断是否确定搅拌。如是，进入框256启动搅拌装置(可以有①铲转；②锅转；③锅铲同时旋转)并进入框219。如不是，直接进入框219判断是否出料，如是，进入框237启动翻转角度装置作翻转运动并进入框220。如不是，直接进入框220判断是否确定通过食物留置独立投料装置，如是，进入框254食物留置独立投料，(①过渡留置②去固留液③去液留固)并进入框217。如不是，直接进入框221启动盛菜保温、保存再进入框222对烹调机进行冲洗、铲洗判断进入下一道菜肴吗？如是再进入框223判断是否完成工作进入待机状态吗？如是进入框257执行待机状态。如不是，进入框224自动关闭电源。如不是则，全程全自动进入框253找出下一道菜肴的配制及量和对应编码。进行下一道菜肴的运行。
本发明的实际控制工作过程。如图3所示在框301中，选择工作方式(可以有①启动②延时工作设置③网络控制设置)进入下一步框302通过输入设备预先向机器输入食用者营养要求的数据或者食用者IC卡输入营养要求数据也可以通过人机对话方式直接在机器上输入以及家用生化分析装置输入。进入下一步框303，根据机器的处理结果显示需要的主配佐料把需要的主配佐料分别装入贮藏装置，并将其对应的主配佐料编号输入机器并确认到框304。启动机器并对所需菜肴进行全程全自动运行，并将所出菜肴进行保温保存。在框305提示完成并处于待机或自动关机状态。
本发明系统工作时信号流程示意图。如图4所示，本发明主要由微电脑401，数据输入系统416，净菜贮藏装置406，切菜装置407，预处理装置408，主配佐料投放装置410，加热装置409，倾斜角度翻转装置411，搅拌铲洗装置412，投料留置装置413，电源415，网口417，软件系统——营养师保健美容数据402、医师指导数据403，烹调师数据404，互联网418，个人终端419以及营养师网站420，医师指导网站421，烹调师网站422，家庭生化分析装置424，其它网站423组成。互联网起到将设备与各网站联系起来，可以刷新各专业数据库升级控制程序，又可实现远程网络控制等。局域网起到将设备与生化分析装置等可以及时更新食用者的营养需求。
参照附图和上述实施方案结合具体的事例，进一步说明本发明实施例一、使用者打开烹调机电源，启动烹调机系统显示器提示通过人机对话方式输入食用者营养者保健美容要求，并显示选择类别，项目及参数。使用者输入视力左0.3右0.4和散光，中医提示脾胃虚弱，确认后系统显示器提示；第一道菜肴胡萝卜煨猪肝，所需主料猪肝50g、配料胡萝卜200g、佐料、食盐适量、味精适量、酱油5g、色拉油50g、葱花10g。第二道菜肴苦瓜木耳炒肉片，所需主料瘦猪肉150克，配料苦瓜250克，水发黑木耳25克，佐料黄酒、生粉、精盐、白糖、味精适量。医师警示胃寒者慎食。第三道菜肴……下一次预备菜肴所需主料；猪肝150g配料丝子6g。佐料葱花10g、菊花6g、姜片5g、酱油8g、味精1g。医师警示萝卜禁忌与桔子同食，会导致甲状腺肿，依据提示将所需主配佐料依次放入系统贮存装置，并与其装置选择对应，确认显示器提示第一道菜肴胡萝卜煨猪肝；第二道菜肴苦瓜木耳炒肉片，第三道菜肴……。选择第一道菜肴并确认，显示器提示第一道菜肴正在烹调中……，系统先进入切菜配菜工序，启动切菜装置将胡萝卜切成小块，猪肝切成小块。打开电磁炉对烹调锅进行大火加热，烹调油计量装置向锅内加入50g色拉油净菜贮藏装置将胡萝卜放入锅内转动锅具及铲搅拌油炸，稍等再放入猪肝进锅油炸。启动翻转角度装置将胡萝卜猪肝倒入食物留置装置并漏下油，烹调锅复位，烹调油计量装置向锅内加入适量油固体螺旋计量装置适量放入葱花10g、姜片5g，转动锅铲搅拌，启动食物留置装置向锅内加胡萝卜和猪肝清汤、酱油由计量装置加入，电磁炉切换至小火煨，由固体螺旋计量装置放入适量味精，转动锅具搅拌，启动翻转角度装置将菜肴出料至盛菜盆中。收回装置收回保温保存，从液体计量装置中放入适量的清水，启动搅拌装置中的铲洗功能对烹调锅进行冲洗铲洗，使用翻转装置倒出脏水，进入第二道菜肴的烹调程序，找出第二道菜肴的烹调数据，显示器提示第二道菜肴正在烹调中……。系统进入第二道菜肴的烹调程序，把猪肉用切菜装置切成肉片后，启动液体计量装置加入适量的黄酒，精盐启动固体螺旋计量装置加入适量的生粉对肉进行拌和，打开电磁炉对烹调锅进行加热，通过液体计量装置放入精油烧到六成热，启动投料装置放入肉片，进行铲搅拌，使肉片烤散，由苦瓜进入切菜装置切成片后投放到烹调锅中与肉片同炒，由液体计量装置加入少量水，其余佐料适量，调味，煮沸3分钟即成，启动翻转角度装置将菜肴出料至盛菜盘中，收回保温保存……第一道菜肴功效养肝明目，可防治眼睛昏花，提高视力，保护眼睛。第二道菜肴功效养肝、益脾。第三道菜肴……至进入待机状态。
实施例二如果增加两人吃饭，考虑到来人的口味和喜好，对烹调的菜肴进行调整，加菜、加量，这时可以打开个人终端(计算机)通过互联网，对家中的烹调机进行远程控制，可以输入更改后的营养保健美容数据资料，也可以对烹调机进行实时远程控制操作，还可以对原有主、配佐料让机器进入默认程序自动调整烹调。例如来的是两个胖子，家中的菜本已做好，这时可以通过运程网利用个人计算机再次启动家中的烹调机，根据来客输入营养保健美容数据，要求瘦身减肥，这时烹调机根据营养保健要求结合贮藏装置内现有的生净菜的具体数量，读入营养师、烹调师、医师指导数据，确定补充菜肴名，第一道菜肴丹参煮木耳。第二道菜肴……。第一道菜肴的主料木耳100克，配料丹参15克。佐料料酒10克、盐2克、味精2克、姜5克、葱10克、芝麻油15克。第二道菜肴的主料……。选择第一道菜肴根据来人口味盐加1克、芝麻油减少5克确认，这时烹调机与个人计算机的显示器同步显示；第一道菜肴正在烹调中……。系统进入工作程序，启动电磁炉对烹调锅进行加热。液体计量装置向烹调锅加清水1800毫升，切菜装置分别对丹参切片、黑木耳切大段、姜切片、葱切段处理。由投料装置放入烹调锅内用武火烧沸，再把电磁炉改文火煮30分钟，再由液体计量装置放入芝麻油10克，由固体螺旋计量装置加盐3克、味精2克，启动搅拌装置拌和，启动翻转角度装置出菜至盛菜盆中由收回装置收回保温保存，然后对烹调进行冲洗、铲洗进入下道菜的烹调工作至结束，进入待机状态或命令切断电源。
权利要求
1.一种智能化营养保健美容烹调方法，其特征包括以下步骤根据食用者的营养保健及美容等饮食要求和喜好，结合营养师、烹调师数据库、医师指导数据库所提供的资料购置存放主、配、佐料或按实际存放的主、配、佐料情况检查及补充之，确定以主菜命名的数道菜肴及每道菜肴的主、配、佐料配制及量，再结合烹调师数据库确定每道菜肴的烹调技法、方式，由系统调出对应操作程序，将放入贮藏装置的主、配、佐料在中央处理器的启动、协调、控制烹调装置全自动连续完成多道菜肴的烹调、出菜、盛菜及保温、保存等工作。
2.根据权利要求1所述的智能化营养保健美容烹调方法，其特征在于食用者所需要的菜肴是由预先植入设备中的食用者的有关营养保健及美容和饮食喜好方面的资料或通过人机对话方式、IC卡输入设备、家用生化分析装置等设备提供的数据。结合营养师数据库，医师指导数据库共同确定。
3.根据权利要求1所述的智能化营养保健美容烹调方法，其特征在于食用者所需要的菜肴的配方是由预先植入智能化营养保健烹调全自动运行设备中的营养师、烹调师数据库和医师指导数据库为标准。对品种进行选择，主、配、佐料进行调配，对数量进行增减。
4.根据权利要求1所述的智能化营养保健美容烹调方法，其特征在于根据确定的菜肴决定其主、配、佐料，对应各自的程序编码，适用各自的烹调技法，结合主料调试出对应该菜肴的烹调师数据库，并将该数据库预先植入智能化营养保健烹调全自动运行设备中。
5.一种智能化营养保健美容全自动烹调机，其特征是包括烹调装置，为烹调装置服务的加热装置和吸排油烟装置。向烹调装置提供主、配、佐料的贮藏装置、切菜装置、预处理装置、食物留置独立投料装置以及各种计量装置，为烹调装置出菜所设计的盛菜收回、保温、保存装置及提供冷气的装置、感应检测装置，冲洗、排出装置，协调控制系统各种装置全程工作的中央处理器，及数据输入、输出、显示装置等。
6.根据权利要求5所述的一种智能化营养保健美容全自动烹调机，其特征在于所述的烹调装置包括球形或类球形对称的加热锅和锅内使菜肴受热均匀是具有弹性的材料制成且与锅体内壁密切配合可往复、交叉旋转运动的搅拌装置及为使其转动的传动装置。为使加热锅倾斜出料、受热的倾斜角度翻转装置，为加热锅受热而与其相匹配的曲面。
7.要据权利要求5所述的一种智能化营养保健美容全自动烹调机，其特征在于所述的中央处理器，包括微处理器等。微处理器有可存放食用者营养保健美容要求和饮食喜好数据资料的功能。还有营养师数据库、医师指导数据库、烹调师数据库存储单元。所述微处理器的输入/出口连接有传感单元驱动控制单元，还有可连接局域网络或远程网的通信端口及IC卡识别端口等。
8.根据权利要求5所述的一种智能化营养保健美容全自动烹调机，其特征在于所述的切菜装置，是圆形大小刀片按照同等大小的刀片的中间装小一号的刀片再在刀片间中间位置安装再小一号的刀片以此类推的顺序，固定在同一轴上，由切菜板根据刀片的半经大小采用收回与伸出来控制切菜的大小。
9.根据权利要求5所述的一种智能化营养美容保健全自动烹调机，其特征在于所述的盛菜收回保温保存装置，是由链轮联动循环系统带动盛菜盆链分上下两层放置保存的。
全文摘要
一种智能化营养保健烹调方法及全自动调机，包括有预先植入、IC输入及人机对话方式或生化分析装置等输入系统的食用者的营养保健美容要求等数据资料，结合营养师、烹调师数据库、医师指导数据库。确定的菜肴，再通过烹调师数据库。确定烹调技能、方式并适用对应的操作程序。由中央处理器全程协调控制烹调装置及为其工作的其它装置。智能化营养保健美容烹调方法及全自动烹调机，能够智能化全自动运行从主、配、佐料放入贮藏装置到多道菜肴自动出菜收回保温保存等烹调全过程。方便、快捷、省时、省心，保证色香味。真正能实现营养保健美容等要求又使人益寿延年。
文档编号A23L1/29GK1593221SQ20041001465
公开日2005年3月16日 申请日期2004年4月15日 优先权日2004年4月15日
发明者顾逸民 申请人:顾逸民