专利名称：一种刀削面机器人及其削面控制方法、控制系统的制作方法
技术领域：
本发明属于食品制作领域，尤其涉及一种刀削面机器人及其削面控制方法、控制系统。
背景技术：
随着生活水平的提高，人们对饮食的科学性更加重视，面食因其特有的营养成分和易于消化的特点，受到越来越多人群的喜爱。面食的品种和做法很多，其中以刀削面最为普遍。刀削面以其独特的风味、中厚边薄的形状、以及筋道爽滑的口感而深受国内外食客的吾爱。经对现在市场上刀削面机调研和现有技术文献检索发现，现有的刀削面机仅仅停留在能削出面的技术层面上，其存在操作复杂、智能化程度很低等缺点，具体体现在以下几方面1、现有的刀削面机每次削面量是通过操作工人凭感觉控制，无法对每次削面量进行精确的控制，造成每单位出品量不一致，给客户的感觉就是每次吃面的量时多时少；2、现有的刀削面机对锅体内水的温度没有检测以及煮面时间没有计时或控制功能，也是全靠操作工人凭感觉及经验操作，这样很难保证每次面出品的品质或口感的一致；3、现有的刀削面机仅有一种工作模式，不能调整刀削面机的削面参数、工作方式或模式，面品单一，无法满足不同客户及客流量的变化的需求。正是因为没有一个量化、便捷、智能、稳定的刀削面系统，导致刀削面的推广大受限制，使这种传统美食不能更好地让世界各地的人们尽享。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种刀削面机器人的削面控制方法，旨在通过提高刀削面机器人的智能化程度。为解决上述技术问题，本发明提供一种刀削面机器人的削面控制方法，包括下述步骤步骤A，刀削面机器人在开机或者检测到其面盘上重新装有面胚后进行复位；步骤B，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；步骤C，当所述步骤B判断当前适合削面时，刀削面机器人在面胚上进行削面动作；当所述步骤B判断当前不适合削面时，则重复执行所述步骤B，直至步骤B判断结果为当前适合削面。进一步地，所述环境条件包括水温条件、水量条件、刀削面机器人与外界物体之间的距离条件中一个或多个；所述步骤B包括下述步骤中的一个或两个步骤Bi，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前锅体内的水温条件和/或水量条件是否满足预设的水温条件和/或水量条件以判断当前是否适合削面；步骤B2，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测刀削面机器人与外界物体之间的距离以判断当前是否适合削面。
进一步地，所述步骤C通过如下方式控制削面步骤Cl，刀削面机器人接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息和各个锅之间的位置关系信息；步骤C2，刀削面机器人接收用户输入的待削面的任务量信息，并由用户触发开始在当前对应的锅内进行削面动作；步骤C3，刀削面机器人判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大值， 若未到达则继续在当前对应的锅内进行削面动作，若达到，则刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息，运动至下一个锅前进行削面；步骤C4，重复步骤C3，直至完成削面任务。进一步地，所述步骤C2进一步包括下述步骤中一个或两个步骤C21，在削面过程中，刀削面机器人实时检测面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值，若达到，则提醒更换面胚；步骤C22，在削面过程中，刀削面机器人实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值，若达到，则通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。进一步地，所述步骤C通过如下方式进行削面步骤C5，在削面之前，接收用户输入或选择的刀片类型，然后在由用户触发削面时，使用被选择的刀片类型进行削面。本发明还提供了一种刀削面机器人的削面控制系统，所述削面控制系统包括中央控制器、传感器单元、削面指令接收单元；所述传感器单元用于检测刀削面机器人的面盘上是否装有面胚，还用于检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件；所述削面指令接收单元用于接收用户输入的削面指令；所述中央控制器用于在所述传感器单元检测到刀削面机器人的面盘上装有面胚后控制刀削面机器人进行复位，然后在所述削面指令接收单元接收到用户输入的削面指令后，控制所述传感器单元进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；若判断当前适合削面，则所述中央控制器控制刀削面机器人在面胚上进行削面动作，若判断当前不适合削面时，则重复控制所述传感器单元进行检测，直至判断结果为当前适合削面。进一步地，所述传感器单元包括水温传感器、水量传感器、第一距离传感器中的一个或多个；所述水温传感器用于检测锅体内的水温；所述水量传感器用于检测锅体内的水量；所述第一距离传感器用于检测刀削面机器人与外界物体之间的距离。进一步地，所述削面控制系统还包括一参数设置单元，用于接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息、各个锅之间的位置关系信息、用户输入的待削面的任务量信息；所述削面控制系统还包括判断单元，用于判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大量；所述中央控制器在所述判断单元的判断结果为当前对应的锅内的削面量未达到CN 102540923 A预设的最大值时，控制刀削面机器人继续在当前对应的锅内进行削面动作，若判断结果为当前对应的锅内的削面量已达到预设的最大值时，则控制刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息运动至下一个锅前进行削面。进一步地，所述传感器单元还包括面胚体积传感器、面胚重量传感器、第二距离传感器中的一个或多个；所述面胚体积传感器用于实时检测面胚的体积是否达到预设的体积下限值，所述面胚重量传感器用于实时检测面胚的重量是否达到预设的重量下限值，所述第二距离传感器用于实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值；所述削面控制系统还包括一提醒单元，在所述面胚体积传感器或面胚重量传感器检测到面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值时，所述中央控制器控制所述提醒单元发出更换面胚的提醒；在所述第二距离传感器检测到面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值，若达到，所述中央控制器控制刀削面机器人通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。进一步地，所述刀削面机器人安装有多个刀刃形状各不相同的组合刀片；所述参数设置单元还用于接收用户输入或选择的刀片类型，所述中央控制器用于控制刀削面机器人使用被选择的刀片类型进行削面。本发明还提供了一种刀削面机器人，包括一内置有如上所述的削面控制系统的刀削面机器人本体；所述刀削面机器人本体包括托面臂、托面臂驱动机构、削面臂、削面臂驱动机构、升降驱动机构；所述托面臂一端安装在机器人的肩部，另一端具有用于盛放面胚的面盘；所述托面臂驱动机构用于控制所述面盘平移；所述削面臂一端安装在刀削面机器人的另一肩部， 另一端可转动的连接一刀臂，所述削面臂用于驱动所述刀臂进行削面；所述升降驱动机构用于驱动所述面盘上下移动。进一步地，所述托面臂驱动机构包括送面马达、送面齿轮及送面齿条；所述送面齿条安装于所述面盘下方，所述送面齿轮与所述送面马达传动连接，并且与所述送面齿条相啮合，削面时，所述送面马达驱动所述送面齿轮转动，所述送面齿轮通过与所述送面齿条的配合而驱动所述面盘平移。进一步地，所述刀臂的另一端安装有刀片，所述刀片为单一刀片或多个刀刃形状各不相同的组合刀片。进一步地，所述削面驱动机构位于刀削面机器人的胸部内，其包括削面马达及四连杆机构；所述削面马达可通过所述四连杆机构带动所述刀臂进行往复运动削面。进一步地，所述升降驱动机构位于机器人的胸部内，其包括升降马达、滑槽及滑块；所述滑槽竖直安装，所述滑块安装在所述滑槽上，并可沿所述滑槽上下移动，所述滑块与所述托面臂固定连接，其上设有齿条，所述升降马达的输出轴上安装有齿轮，所述滑块通过所述齿条与所述齿轮的配合，而与所述升降马达传动连接，所述升降马达可驱动所述滑块沿所述滑槽上下移动，从而带动所述面盘上下移动。进一步地，所述刀削面机器人本体还包括一换锅驱动机构，用于驱动所述刀臂及面盘在多个锅体之间运动。进一步地，所述换锅驱动机构可驱动机器人的上身转动，其包括换锅马达、换锅齿轮及换锅齿环；所述换锅齿环安装在刀削面机器人的腰部，所述换锅齿轮位于所述换锅齿环内侧，其与所述换锅马达传动连接，并且与所述换锅齿环相啮合，需要变换刀削面机器人的削面位置时，所述换锅马达驱动所述换锅齿轮转动，所述换锅齿轮通过与所述换锅齿环的配合而驱动刀削面机器人的上身转动，从而使所述刀臂与所述面盘一起随之转动。本发明采用不同的工作模式或方式，在一定程度上改进了刀削面机器人的智能化程度，可应对不同客流量的情况，使得刀削面机器人的工作效率得到提高，功耗有所降低。 通过对锅内水温和水量的采集锅，有效的保证面出品的品质或口感。通过采集与外界物体的距离传感器，有效的避免了在刀削面机器人削面过程中人或物体靠近时对人和物体的伤害；通过采集削面团的重量或体积，保证了每次面出品量的一致性。
图1是本发明智能刀削面机器人的削面控制系统原理结构图。图2是本发明智能刀削面机器人一较佳实施例的整体外形示意图。图3是图2中所示的机器人去除头部和胸部外壳的结构示意图。图4是图3的局部俯视示意图。图5是沿图4中A-A线的剖视示意图。
具体实施例方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明提供的刀削面机器人的削面控制方法，包括下述步骤步骤A，刀削面机器人在开机或者检测到其面盘上重新装有面胚后进行复位；步骤B，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；本发明中，环境条件分为锅体内环境条件和外界环境条件，锅体内环境条件包括水温条件、水量条件等，外界环境条件包括刀削面机器人与外界物体之间的距离条件等，刀削面机器人检测的环境条件可以包括上述条件中的一个或多个。具体表现在，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前锅体内的水温条件和/或水量条件是否满足预设的水温条件和/或水量条件以判断当前是否适合削面，或者刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测刀削面机器人与外界物体之间的距离以判断当前是否适合削面。步骤C，当所述步骤B判断当前适合削面时，刀削面机器人在面胚上进行削面动作；当所述步骤B判断当前不适合削面时，则重复执行所述步骤B，直至步骤B判断结果为当前适合削面。本控制方法可适用于单锅削面，也可适用于多锅削面，当在多个锅之间轮流进行削面时，所述步骤C通过如下方式进行控制步骤Cl，刀削面机器人接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息和各个锅之间的位置关系信息。
为保证刀削面的口感和质感，需设置在每个锅内进行单次削面量的最大值，以避免单个锅内的削面量过多而影响面的品质。当锅内的削面量超过此最大值时，即停止在此锅内削面而转向下一个锅内进行削面动作，同时还需设置锅的数量信息以及各个锅之间的位置关系信息，当对最后一个锅削面完毕后，转而回头向第一个锅进行削面。其中，锅的数量由单锅煮面所需时间和刀削面机器人削完任务量要求的面所需时间共同决定。本实施例中，可通过削面的重量和数量两个方面来保证单锅内煮面的品质，即每个锅内进行单次削面量的最大值信息具体可包括最大数量阈值信息和/或最大重量阈值信息，具体实施时，可单独采用最大数量阈值信息，也可单独采用最大重量阈值信息，还可两种信息兼具，此时刀削面机器人以最大重量阀值信息和最大数量阈值信息之间权重值所计算出的最大值信息为参考进行判断，所述权重值可设定。上述各种参数信息可以预存在刀削面机器人内，削面时如果用户没有重新设置上述参数，则刀削面机器人默认按照预存的参数进行削面操作，若用户有重新设置上述参数，则以用户新设置的参数为准进行削面操作。步骤C2，刀削面机器人接收用户输入的待削面的任务量信息，并由用户触发开始在当前对应的锅内进行削面动作。步骤C3，刀削面机器人判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大值， 若未到达则继续在当前对应的锅内进行削面动作，若达到，则刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息，运动至下一个锅前进行削面。当同时采用最大数量阈值信息和最大重量阈值信息作为参考时，刀削面机器人利用所设定两者的权重计算出最大值信息，然后刀削面机器人只要判断出在当前锅内的削面量达到所计算出的最大值信息，即根据各个锅之间的位置关系信息，运动至下一个锅前进行削面。步骤C4，重复步骤C3，直至完成削面任务。按照从第一个到最后一个的顺序执行步骤C3，当对最后一个锅削面完毕后，转而回头向第一个锅进行削面，直至完成削面任务。进一步地，在削面过程中，当削面进行到一定程度时，可能会出现剩余面胚体积过小或重量过轻而无法继续削面，因此本发明中需要刀削面机器人实时检测面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值，若达到，则提醒更换面胚。同时在削面过程中还可能出现面胚表面由于与刀片距离太远而使刀片削不到面的情况，因此刀削面机器人还需实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值，若达到，则通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。另外，本发明中的刀片可以采用单一的刀片，也可以采用多个刀刃形状各不相同的组合刀片，以满足不同顾客对不同形状的面型的需求，当采用多种组合刀片时，在削面之前，还需接收用户输入或选择的刀片类型，然后在由用户触发削面时，使用被选择的刀片类型进行削面。图1示出了本发明提供的刀削面机器人的削面控制系统的结构原理。请参阅图1， 削面控制系统至少包括中央控制器、传感器单元、削面指令接收单元。所述中央控制器可以采用MCU处理电路或计算机处理电路或PLC处理电路，该处理电路包括与其他系统数据交换的接口、削面控制程序存储器，内部预存有多种削面控制程序，该削面控制程序包括不同工作模式下有关的削面控制过程的经验规则的控制函数以及精确的控制函数。该工作模式包括手动削面模式、全自动削面模式或半自动削面模式。上述的接口包括本地人机交互界面包括遥控方式输入、键盘式输入电路、鼠标式、移动存储输入输出电路、网络通信接口。所述传感器单元用于检测刀削面机器人的面盘上是否装有面胚，还用于检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件；所述削面指令接收单元用于接收用户输入的削面指令；所述中央控制器用于在所述传感器单元检测到刀削面机器人的面盘上装有面胚后控制刀削面机器人进行复位，然后在所述削面指令接收单元接收到用户输入的削面指令后，控制所述传感器单元进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；若判断当前适合削面，则所述中央控制器控制刀削面机器人在面胚上进行削面动作，若判断当前不适合削面时，则重复控制所述传感器单元进行检测，直至判断结果为当前适合削面。进一步地，所述传感器单元包括水温传感器、水量传感器、第一距离传感器中的一个或多个；所述水温传感器用于检测锅体内的水温；所述水量传感器用于检测锅体内的水量；所述第一距离传感器用于检测刀削面机器人与外界物体之间的距离。进一步地，如上文所述，本发明可应用于多锅工作的场合，此时所述削面控制系统还包括一参数设置单元和一判断单元，所述参数设置单元用于接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息、各个锅之间的位置关系信息、用户输入的待削面的任务量信息；所述判断单元。用于判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大量。所述中央控制器在所述判断单元的判断结果为当前对应的锅内的削面量未达到预设的最大值时，控制刀削面机器人继续在当前对应的锅内进行削面动作，若判断结果为当前对应的锅内的削面量已达到预设的最大值时，则控制刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息运动至下一个锅前进行削面。进一步地，所述传感器单元还包括面胚体积传感器、面胚重量传感器、第二距离传感器中的一个或多个；所述面胚体积传感器用于实时检测面胚的体积是否达到预设的体积下限值，所述面胚重量传感器用于实时检测面胚的重量是否达到预设的重量下限值，所述第二距离传感器用于实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值。所述削面控制系统还包括一提醒单元，在所述面胚体积传感器或面胚重量传感器检测到面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值时，所述中央控制器控制所述提醒单元发出更换面胚的提醒。在所述第二距离传感器检测到面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值，若达到，所述中央控制器控制刀削面机器人通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。当刀削面机器人安装有多个刀刃形状各不相同的组合刀片时，所述参数设置单元还用于接收用户输入或选择的刀片类型，所述中央控制器用于控制刀削面机器人使用被选择的刀片类型进行削面。上述削面控制系统可内置于刀削面机器人本体中，请参阅图2至图5，是本发明智能刀削面机器人的一较佳实施例，该刀削面机器人本体的主要包括托面臂1、托面臂驱动机构2、削面臂3、削面臂驱动机构4、升降驱动机构5，还可进一步包括一换锅驱动机构6。托面臂1 一端安装在机器人的肩部，其另一端具有面盘11，制作刀削面时，面胚可放置在面盘11上。
托面臂驱动机构2用于驱动面盘11平移，请一同参阅图5，本实施例中，托面臂驱动机构2包括送面马达21、送面齿轮22及送面齿条23。送面齿条23安装于面盘11下方， 送面齿轮22与送面马达21传动连接，并且与送面齿条23相啮合。削面时，送面马达21驱动送面齿轮22转动，送面齿轮22通过与送面齿条23的配合而驱动面盘11平移。可以理解，本发明中的托面驱动机构也可以采用其他的结构，只要其能驱动面盘11平移即可。削面臂3用于从面胚上切削出面条，本实施例中，削面臂3包括固定臂31及刀臂 32。固定臂31 —端安装在机器人的另一肩部，其另一端与刀臂32的一端可转动地连接在一起。刀臂32的另一端安装有刀片321，刀臂32上可安装单一的刀片，也可以安装多个刀刃形状各不相同的组合刀片，以便于加工出不同形状的面条，图3、图4所示的实施例中即在刀臂32上安装了多个组合刀片321。削面驱动机构4用于驱动刀臂32削面，本实施例中，削面驱动机构4位于机器人的胸部内，其包括削面马达41及四连杆机构42。削面马达41可通过四连杆机构42带动刀臂32进行往复运动削面，从而对面盘11上的面胚进行一次次切削。可以理解，本发明中的削面驱动机构也可以采用其他的结构，只要其能驱动刀臂32往复移动即可。升降驱动机构5用于驱动面盘11上下移动，本实施例中，升降驱动机构5位于机器人的胸部内，其包括升降马达51、滑槽52及滑块53。滑槽52竖直安装，滑块53安装在滑槽52上，并可沿滑槽52上下移动。滑块53与托面臂1固定连接，其上设有齿条(图中未标示)，升降马达51的输出轴上安装有齿轮(图中未标示)，滑块53通过齿条与齿轮的配合，而与升降马达51传动连接。升降马达51可驱动滑块53沿滑槽52上下移动，从而带动面盘11上下移动。可以理解，本发明中的升降驱动机构也可以采用其他的结构，只要其能驱动面盘11上下移动即可。换锅驱动机构6用于驱动刀臂32及面盘11在多个锅体之间运动(即从如图2中所示对应锅体100的位置运动到对应锅体200的位置)，以将面条切削到另一位置的锅体中。本实施例中，换锅驱动机构6可驱动机器人的上身转动，其包括换锅马达61、换锅齿轮 62及换锅齿环63。换锅齿环63安装在机器人的腰部，换锅齿轮62位于换锅齿环63内侧， 其与换锅马达61传动连接，并且与换锅齿环63相啮合。需要变换机器人的削面位置时， 换锅马达61驱动换锅齿轮62转动，换锅齿轮62通过与换锅齿环63的配合而驱动机器人的上身转动，从而使刀臂32与面盘11 一起随之转动。本实施例中的换锅驱动机构6是驱动机器人的上身转动来实现换锅的，当然也可以通过驱动机器人整体转动或平移来实现换锅，而换锅驱动机构的实施方式也不限于上述实施方式，只要其能驱动刀臂32与面盘11 一起运动到另一位置即可。上述智能刀削面机器人的工作原理如下当面盘11装上面胚后，面胚传感器检测到有面且重量合格，系统即开始复位，将面胚送到初始位置，等待工作指令。当系统接受到工作指令后，智能系统将检查相关传感器(锅体传感器、环境传感器、安全传感器等)是否处于可工作状态。若是不允许工作，系统将等待条件许可，再开始工作；若是允许工作，系统即开始削面工作，首先，根据指令要求，是否要更换刀型以便切换所选刀削面，按设定的数量进行削面，刀臂32在削面马达41和四连杆机构42的作用下，做往复摆动，这样组合刀片321就能一次次削面，同时，送面马达21的转动驱动送面齿条23，带动面盘11运动，当面盘11向一侧运动到极点时，触发位置传感器，控制系统停止削面马达21工作，接着控制系统将控制升降马达51运转，使滑块53上升一定的距离，因为托面臂1和面盘11是与滑块53紧固在一起，所以面盘11及面胚会上升一定距离，然后控制系统控制削面马达41开始工作，以及控制送面马达21反转，使面胚向另外一侧方向运动送面，继续削面工作。当削面到一定量时，面盘质量传感器会通知控制系统，发出及时换面的通知。控制系统得到削面指令后，还会根据削面量的多少，调节分配将面轮流削到不同的锅体中，以保证面条口感一致。控制系统还会根据不同的面条形状宽厚要求，切换削面刀或者改变面条宽厚参数。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种刀削面机器人的削面控制方法，其特征在于，包括下述步骤步骤A，刀削面机器人在开机或者检测到其面盘上重新装有面胚后进行复位； 步骤B，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；步骤C，当所述步骤B判断当前适合削面时，刀削面机器人在面胚上进行削面动作；当所述步骤B判断当前不适合削面时，则重复执行所述步骤B，直至步骤B判断结果为当前适合削面。
2.如权利要求1所述的刀削面机器人的削面控制方法，其特征在于，所述环境条件包括水温条件、水量条件、刀削面机器人与外界物体之间的距离条件中一个或多个；所述步骤 B包括下述步骤中的一个或两个步骤Bi，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前锅体内的水温条件和/或水量条件是否满足预设的水温条件和/或水量条件以判断当前是否适合削面；步骤B2，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测刀削面机器人与外界物体之间的距离以判断当前是否适合削面。
3.如权利要求1所述的刀削面机器人的削面控制方法，其特征在于，所述步骤C通过如下方式控制削面步骤Cl，刀削面机器人接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息和各个锅之间的位置关系信息；步骤C2，刀削面机器人接收用户输入的待削面的任务量信息，并由用户触发开始在当前对应的锅内进行削面动作；步骤C3，刀削面机器人判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大值，若未到达则继续在当前对应的锅内进行削面动作，若达到，则刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息，运动至下一个锅前进行削面； 步骤C4，重复步骤C3，直至完成削面任务。
4.如权利要求3所述的刀削面机器人的削面控制方法，其特征在于，所述步骤C2进一步包括下述步骤中一个或两个步骤C21，在削面过程中，刀削面机器人实时检测面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值，若达到，则提醒更换面胚；步骤C22，在削面过程中，刀削面机器人实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值，若达到，则通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。
5.如权利要求3或4所述的刀削面机器人的削面控制方法，其特征在于，所述步骤C通过如下方式进行削面步骤C5，在削面之前，接收用户输入或选择的刀片类型，然后在由用户触发削面时，使用被选择的刀片类型进行削面。
6.一种刀削面机器人的削面控制系统，其特征在于，所述削面控制系统包括 中央控制器、传感器单元、削面指令接收单元；所述传感器单元用于检测刀削面机器人的面盘上是否装有面胚，还用于检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件；所述削面指令接收单元用于接收用户输入的削面指令；所述中央控制器用于在所述传感器单元检测到刀削面机器人的面盘上装有面胚后控制刀削面机器人进行复位，然后在所述削面指令接收单元接收到用户输入的削面指令后， 控制所述传感器单元进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；若判断当前适合削面，则所述中央控制器控制刀削面机器人在面胚上进行削面动作，若判断当前不适合削面时，则重复控制所述传感器单元进行检测，直至判断结果为当前适合削面。
7.如权利要求6所述的刀削面机器人的削面控制系统，其特征在于，所述传感器单元包括水温传感器、水量传感器、第一距离传感器中的一个或多个；所述水温传感器用于检测锅体内的水温；所述水量传感器用于检测锅体内的水量；所述第一距离传感器用于检测刀削面机器人与外界物体之间的距离。
8.如权利要求6所述的刀削面机器人的削面控制系统，其特征在于，所述削面控制系统还包括一参数设置单元，用于接收用户输入或选择的、或调取内部预存的在每个锅内进行单次削面量的最大值信息、锅的数量信息、各个锅之间的位置关系信息、用户输入的待削面的任务量信息；所述削面控制系统还包括判断单元，用于判断在当前对应的锅内的削面量是否达到预设的最大量；所述中央控制器在所述判断单元的判断结果为当前对应的锅内的削面量未达到预设的最大值时，控制刀削面机器人继续在当前对应的锅内进行削面动作，若判断结果为当前对应的锅内的削面量已达到预设的最大值时，则控制刀削面机器人根据各个锅之间的位置关系信息运动至下一个锅前进行削面。
9.如权利要求8所述的刀削面机器人的削面控制系统，其特征在于，所述传感器单元还包括面胚体积传感器、面胚重量传感器、第二距离传感器中的一个或多个；所述面胚体积传感器用于实时检测面胚的体积是否达到预设的体积下限值，所述面胚重量传感器用于实时检测面胚的重量是否达到预设的重量下限值，所述第二距离传感器用于实时检测面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值；所述削面控制系统还包括一提醒单元，在所述面胚体积传感器或面胚重量传感器检测到面胚的体积或重量是否达到预设的体积下限值或重量下限值时，所述中央控制器控制所述提醒单元发出更换面胚的提醒；在所述第二距离传感器检测到面胚与刀片之间的距离是否达到预设的最大距离阈值， 若达到，所述中央控制器控制刀削面机器人通过移动面盘使面胚与刀片之间的距离在刀片的可削范围之内。
10.如权利要求8或9所述的刀削面机器人的削面控制系统，其特征在于，所述刀削面机器人安装有多个刀刃形状各不相同的组合刀片；所述参数设置单元还用于接收用户输入或选择的刀片类型，所述中央控制器用于控制刀削面机器人使用被选择的刀片类型进行削面。
11.一种刀削面机器人，其特征在于，包括一内置有如权利要求6至10任一项所述的削面控制系统的刀削面机器人本体；所述刀削面机器人本体包括托面臂、托面臂驱动机构、削面臂、削面臂驱动机构、升降驱动机构；所述托面臂一端安装在机器人的肩部，另一端具有用于盛放面胚的面盘；所述托面臂驱动机构用于控制所述面盘平移；所述削面臂一端安装在刀削面机器人的另一肩部，另一端可转动的连接一刀臂，所述削面臂用于驱动所述刀臂进行削面；所述升降驱动机构用于驱动所述面盘上下移动。
12.如权利要求11所述的刀削面机器人，其特征在于，所述托面臂驱动机构包括送面马达、送面齿轮及送面齿条；所述送面齿条安装于所述面盘下方，所述送面齿轮与所述送面马达传动连接，并且与所述送面齿条相啮合，削面时，所述送面马达驱动所述送面齿轮转动，所述送面齿轮通过与所述送面齿条的配合而驱动所述面盘平移。
13.如权利要求11所述的刀削面机器人，其特征在于，所述刀臂的另一端安装有刀片， 所述刀片为单一刀片或多个刀刃形状各不相同的组合刀片。
14.如权利要求11所述的刀削面机器人，其特征在于，所述削面驱动机构位于刀削面机器人的胸部内，其包括削面马达及四连杆机构；所述削面马达可通过所述四连杆机构带动所述刀臂进行往复运动削面。
15.如权利要求11所述的刀削面机器人，其特征在于，所述升降驱动机构位于机器人的胸部内，其包括升降马达、滑槽及滑块；所述滑槽竖直安装，所述滑块安装在所述滑槽上， 并可沿所述滑槽上下移动，所述滑块与所述托面臂固定连接，其上设有齿条，所述升降马达的输出轴上安装有齿轮，所述滑块通过所述齿条与所述齿轮的配合，而与所述升降马达传动连接，所述升降马达可驱动所述滑块沿所述滑槽上下移动，从而带动所述面盘上下移动。
16.如权利要求11所述的刀削面机器人，其特征在于，所述刀削面机器人本体还包括一换锅驱动机构，用于驱动所述刀臂及面盘在多个锅体之间运动。
17.如权利要求16所述的刀削面机器人，其特征在于，所述换锅驱动机构可驱动机器人的上身转动，其包括换锅马达、换锅齿轮及换锅齿环；所述换锅齿环安装在刀削面机器人的腰部，所述换锅齿轮位于所述换锅齿环内侧，其与所述换锅马达传动连接，并且与所述换锅齿环相啮合，需要变换刀削面机器人的削面位置时，所述换锅马达驱动所述换锅齿轮转动，所述换锅齿轮通过与所述换锅齿环的配合而驱动刀削面机器人的上身转动，从而使所述刀臂与所述面盘一起随之转动。
全文摘要
本发明涉及食品制作领域，提供了一种刀削面机器人的削面控制方法，包括下述步骤步骤A，刀削面机器人在开机或者检测到其面盘上重新装有面胚后进行复位；步骤B，刀削面机器人在接收到削面工作指令后，进一步检测当前的环境条件是否满足预设的环境条件以判断当前是否适合削面；步骤C，当所述步骤B判断当前适合削面时，刀削面机器人在面胚上进行削面动作；当所述步骤B判断当前不适合削面时，则重复执行所述步骤B，直至步骤B判断结果为当前适合削面。本发明采用不同的工作模式或方式，在一定程度上改进了刀削面机器人的智能化程度，可应对不同客流量的情况，使得刀削面机器人的工作效率得到提高，功耗有所降低。
文档编号G05B19/04GK102540923SQ20111041268
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年12月12日
发明者袁灿, 郭纯洋, 陈伟, 韩璐 申请人:深圳爱她他智能餐饮技术有限公司