现制现售自助贩卖机的制作方法

本发明属于自动售货机领域，尤其涉及一种现制现售自助贩卖机。

背景技术：

随着社会的不断发展与进步，人们的生活水平也在日益提高，人们对健康营养的食品也越来越重视，蔬果冰沙是一款既营养健康又美味可口的食品，受到了越来越多人的喜爱。然而，目前市面上只有一些小型的家用冰沙料理机可以选择，使用起来人工干预过多，前期需要人工切削蔬果、准备冰块、放入料理机内搅拌打碎，使用后还得每次清理机器，整个过程繁琐冗长，大大降低了人们自己制作蔬果冰沙的兴趣。而且这种家用冰沙料理机也无法推广到商场、影院等大型公共场所使用。

技术实现要素：

有鉴于此，确有必要提供一种现制现售自助贩卖机，该现制现售自助贩卖机适合于大型公共场所使用，能够通过顾客简单的下单操作就快速、自动地完成一杯混合果蔬冰沙的制作、包装和出货。

本发明提供一种现制现售自助贩卖机，包括：柜体单元、制冷单元、控制单元、网络单元、杯盖单元、传输单元、冰果供给单元、供水搅拌单元及旋转出货单元，所述柜体单元包括柜体及柜门，所述柜体与柜门形成一内部空间，所述制冷单元、控制单元、网络单元、杯盖单元、传输单元、冰果供给单元、供水搅拌单元及旋转出货单元均设置在所述内部空间。

进一步地，所述传输单元包括第一机械手、第一机械手升降机构、第一机械手横移机构、第二机械手以及第二机械手横移机构；所述第一机械手与所述第一机械手升降机构相连，所述第一机械手升降机构与所述第一机械手横移机构相连，所述第二机械手与所述第二机械手横移机构相连。

进一步地，所述传输单元还包括多个位置传感器，该多个位置传感器分开分布在所述第一机械手升降机构、第一机械手横移机构以及第二机械手横移机构上。

进一步地，所述第一机械手包括第一底座、第一支撑臂以及第一抓杯手；所述第一底座与所述第一机械手升降机构相连，第一支撑臂固定于所述第一底座上，所述第一抓杯手固定于所述第一支撑臂远离所述第一底座的一端。

进一步地，所述第二机械手包括第二底座、第二旋转臂、第二抓杯手以及第二旋转电机；所述第二底座与所述第二机械手横移机构相连，所述第二旋转臂与所述第二底座相连且可相对于该第二底座作旋转运动，所述第二抓杯手固定于所述第二旋转臂远离所述第二底座的一端，所述第二旋转电机与所述第二旋转臂靠近所述第二底座的一端相连，用于驱动所述第二旋转臂作旋转运动。

进一步地，所述冰果供给单元包括多个并列设置的冰果供给装置，每个所述冰果供给装置包括冰果容器、冰果切削机构以及冰果颗粒出口；所述冰果切削机构位于所述冰果容器与所述冰果颗粒出口之间，用于将所述冰果容器内的大块冰果切削成冰果颗粒后从所述冰果颗粒出口掉出。

进一步地，所述冰果供给单元还包括冰果计量机构，所述冰果计量机构设置于所述冰果颗粒出口与所述冰果切削机构之间，用于探测并计算掉出的冰果颗粒总量。

进一步地，所述供水搅拌单元包括供水装置及搅拌装置，所述供水装置与搅拌装置分开设置；所述供水装置用于提供冰沙中所需的纯水；所述搅拌装置包括套筒、升降杆、旋转搅拌刀头、搅拌驱动电机、机械抓手以及开合驱动电机，所述升降杆活动设置在所述套筒内，所述旋转搅拌刀头活动设置在所述升降杆的一端，所述机械抓手固定于所述套筒外侧，所述开合驱动电机与所述机械抓手相连，用于驱动所述机械抓手的开合动作。

进一步地，所述旋转出货单元包括第三底座、第三旋转臂、第三抓杯手以及第三旋转电机，所述第三底座固定于所述柜体的内壁，所述第三旋转臂活动连接于所述第三底座上，所述第三抓杯手固定于所述第三旋转臂远离所述第三底座的一端，所述第三旋转电机连接于所述第三旋转臂靠近所述第三底座的一端，用于驱动所述第三旋转臂作旋转动作。

进一步地，所述柜门包括柜门主体、人机交互触摸屏、取货口、取吸管口以及可视窗口，所述人机交互触摸屏、取货口、取吸管口以及观察窗口均镶嵌在所述柜门主体上，所述人机交互触摸屏、取货口以及取吸管口均位于所述可视窗口的右侧。

与现有技术相比，本发明所提供的现制现售自助贩卖机具有以下优点：其一，实现了果蔬冰沙制作、包装、出货的全自动操作，省去了大量人力工作；其二，顾客可以根据自己的口味和喜好任意选择一种或多种果蔬，且可以任意调配多种果蔬的含量比例；其三，大大提高了混合蔬果冰沙的制作效率，减少了制作过程中的污染风险。

附图说明

图1为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机内部结构示意图。

图2为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机柜门主视图。

图3为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中第一机械手结构示意图。

图4为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中第二机械手结构示意图。

图5为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中第二机械手另一视角结构示意图。

图6为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中冰果供给单元结构示意图。

图7为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中搅拌装置结构示意图。

图8为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中搅拌装置工作状态示意图。

图9为本发明实施例提供的现制现售自助贩卖机中旋转出货单元结构示意图。

其中：1-现制现售自助贩卖机；10-柜体单元；100-柜体；110-柜门；1000-保温层；1001-led灯；1100-柜门主体；1101-可视窗口；1102-观察窗口；1103-人机交互一体机；1104-取货口；1105-取吸管口；20-制冷单元；30-控制单元；40-网络单元；50-杯盖单元；500-落杯装置；510-落盖装置；60-传输单元；600-第一机械手；610-第一机械手升降机构；620-第一机械手横移机构；630-第二机械手；640-第二机械手横移机构；6000-第一底座；6001-第一支撑臂；6002-第一抓杯手；6003-第二底座；6004-第二旋转臂；6005-第二抓杯手；6006-第二旋转电机；70-冰果供给单元；70a-冰果供给装置；700-冰果容器；710-冰果切削机构；720-冰果颗粒出口；730-冰果计量机构；7100-旋转切削刀头；7101-切削驱动电机；80-供水搅拌单元；800-供水装置；810-搅拌装置；8000-储水容器；8001-液位探测器；8002-水泵；8003-电磁阀；8004-水管；8100-套筒；8101-升降杆；8102-旋转搅拌刀头；8103-搅拌驱动电机；8104-机械抓手；8105-开合驱动电机；90-旋转出货单元；900-第三底座；901-第三旋转臂；902-第三抓杯手；902-第三旋转电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本实施例提供了一种现制现售自助贩卖机1，其能用于多种不同口味蔬果冰沙的混合调制及智能售卖，该现制现售自助贩卖机1包括一柜体单元10、一制冷单元20、一控制单元30、一网络单元40、一杯盖单元50、一传输单元60、一冰果供给单元70、一供水搅拌单元80以及一旋转出货单元90。

所述柜体单元10包括一柜体100以及一柜门110，所述柜体100与柜门110构成一封闭的内部空间。为了达到良好的保温效果，所述柜体100及柜门110的主体均含保温层1000，此外，所述柜体100内部顶壁上还安装有led灯1001，以起到为所述柜体100内部空间提供照明的作用。

如图2所示，所述柜门110包括一柜门主体1100、一可视窗口1101、一观察窗口1102、一人机交互一体机1103、一取货口1104以及一取吸管口1105。所述可视窗口1101、观察窗口1102、人机交互一体机1103、取货口1104以及取吸管口1105均镶嵌在所述柜门主体1100上。优选地，所述可视窗口1101正对所述冰果供给单元70以及位于所述冰果供给单元70下方的部分传输单元60设置，使得购买者可通过所述可视窗口1101看到传输单元60中的第二机械手630利用杯子接取各种冰果/冰蔬的整个过程。所述观察窗口1102正对部分供水搅拌单元80设置，使得购买者可通过该观察窗口1102看到供水搅拌单元80中的搅拌装置810在所述接有冰果及纯水的杯子中搅拌制作冰沙的过程。此外，优选地，所述人机交互一体机1103设置于所述观察窗口1102的上方，所述取货口1104设置于所述观察窗口1102的下方，所述取吸管口1105设置于所述取货口1104的下方。所述人机交互一体机1103用于购买者进行冰沙配方自选、下单、支付等互动操作。可以理解的是，上述针对柜门110的细节描述仅仅基于单个实施例，目的是让本领域技术人员了解其技术和结构设计原理，其并不构成对本发明的保护范围限制，本领域技术人员完全可以在上述描述的基础上通过合理的想象和简单的设计，扩展出更多的具体实施方式。

所述制冷单元20用于为所述柜体100的内部空间降温，尤其是控制所述冰果供给单元70周围空间保持在一个设定的温度范围内。所述控制单元30用于为所述现制现售自助贩卖机1提供电气及系统控制。所述网络单元40用于为所述现制现售自助贩卖机1提供无线网络支持。所述制冷单元20、控制单元30以及网络单元40均可以利用现有技术来设计，因此在此不再具体展开描述。

所述杯盖单元50用于储存、供应杯子和盖子，以及杯子的合盖。所述杯盖单元50包括一落杯装置500以及一落盖装置510，所述落杯装置500和所述落盖装置510相邻设置，其中，所述落杯装置500用于储存和供应杯子，所述杯盖装置510用于储存和供应盖子。在可选的实施例中，所述杯盖单元50还包括一压盖装置(图未示)，所述压盖装置用于将落在杯子上的盖子压紧。所述杯盖单元50的具体结构和实现方式也可以参考现有技术，因此不在此具体展开描述。

所述传输单元60主要用于杯子的传送，包括一第一机械手600、一第一机械手升降机构610、一第一机械手横移机构620、一第二机械手630以及一第二机械手横移机构640。所述第一机械手600固定于所述第一机械手升降机构610上，所述第一机械手升降机构610固定于所述第一机械手横移机构620上。所述第一机械手升降机构610配合位置传感器的使用可实现所述第一机械手600的升降运动及精准定位；所述第一机械手横移机构620配合位置传感器的使用可实现所述第一机械手600的水平运动及精准定位。所述第一机械手600、第一机械手升降机构610以及第一机械手横移机构620整体设置在所述杯盖单元50的下方。所述第二机械手630固定于所述第二机械手横移机构640.上，所述第二机械手横移机构640配合位置传感器的使用可实现所述第二机械手630的水平运动及精准定位。在另一个可选的实施例中，所述第一机械手600与所述第一机械手升降机构610之间、所述第一机械手升降机构610与所述第一机械手横移机构620之间、所述第二机械手630与所述第二机械手横移机构640之间均是滑动连接，而非固定连接关系；也可以是部分采用滑动连接，部分采用固定连接关系，只要能起到升降和横移的作用即可。

如图3所示，所述第一机械手600包括一第一底座6000、一第一支撑臂6001以及一第一抓杯手6002，所述第一支撑臂6001固定于所述第一底座6000上，所述第一抓杯手6002则固定于所述第一支撑臂6001远离所述第一底座6000的一端。所述第一底座6000主要起固定作用，所述第一机械手600即通过该第一底座6000固定于所述第一机械手升降机构610上。所述第一支撑臂6001主要起支撑所述第一抓杯手6002的作用，其具体结构和形状不受限制。所述第一抓杯手6002主要用于接取或抓取杯子，其可以是圆环形或半环形，优选为圆环形。

如图4-5所示，所述第二机械手630包括一第二底座6003、一第二旋转臂6004、一第二抓杯手6005以及一第二旋转电机6006，所述第二旋转臂6004可旋转地设置于所述第二底座6003上，所述第二抓杯手6005固定于所述第二旋转臂6004远离所述第二底座6003的一端，所述第二旋转电机6006与所述第二旋转臂6004相连，用于驱动所述第二旋转臂6004作旋转运动，所述第二底座6003主要起固定作用，用于将所述第二机械手630固定于所述第二机械手横移机构640上，所述第二旋转臂6004主要起到支撑所述第二抓杯手6005以及变换所述第二抓杯手6005位置的作用，所述第二抓杯手6005主要用于抓取或接取杯子，其可以是圆环形或半环形，优选为半环形。

所述冰果供给单元70包括多个并列设置的冰果供给装置70a，每个冰果供给装置70a供应一种不同的冰果或冰蔬，优选地，本实施例中，所述冰果供给装置70a的数量为10。如图6所示，每个所述冰果供给装置70a包括一冰果容器700、一冰果切削机构710以及一冰果颗粒出口720。所述冰果容器700用于容置冰果，所述冰果切削机构710位于所述冰果容器700的正下方，所述冰果容器700的底部不封闭，因此冰果可以从所述冰果容器700的底部掉出，进入到所述冰果切削机构710内。所述冰果切削机构710包括一旋转切削刀头7100以及一切削驱动电机7101，所述切削驱动电机7101与所述旋转切削刀头7100相连，驱动所述旋转切削刀头7100旋转，从而达到切削冰果的效果。所述冰果颗粒出口720位于所述冰果切削机构710的下方，所述冰果容器700内的冰果经过所述冰果切削机构710的切削后成为冰果颗粒，从所述冰果颗粒出口720掉出。

所述供水搅拌单元80包括一供水装置800以及一搅拌装置810，所述供水装置800包括一储水容器8000、一液位探测器8001、一水泵8002、一电磁阀8003以及一水管8004，所述液位探测器8001设置在所述储水容器8000内，用于检测所述储水容器8000内的水位；所述电磁阀8003设置在所述水管8004上，用于控制所述水管8004内的水流开关。

如图7-8所示，所述搅拌装置810包括一套筒8100、一升降杆8101、一旋转搅拌刀头8102、一搅拌驱动电机8103、一机械抓手8104以及一开合驱动电机8105，所述升降杆8101设置在所述套筒8100内，并可在所述套筒8100内做升降运动(可由电机驱动，图未示)；所述旋转搅拌刀头8102可旋转地设置在所述升降杆8101的一端，并可在所述搅拌驱动电机8103的驱动下做旋转动作；所述机械抓手8104固定于所述套筒8100外侧，并可在所述开合驱动电机8105的驱动下做开合动作。

如图9所示，所述旋转出货单元90包括一第三底座900、一第三旋转臂901、一第三抓杯手901以及一第三旋转电机902，所述第三底座900固定于所述柜体100的内壁，所述第三旋转臂901活动设置于所述第三底座900的下部，所述第三抓杯手901固定于所述第三旋转臂901远离所述第三底座900的一端，所述第三旋转电机902与所述第三旋转臂901靠近所述第三底座900的一端连接，用于驱动所述第三旋转臂901作旋转动作，所述第三抓杯手901主要用于抓取或接取杯子，其可以是圆环形或半环形，优选为半环形。

在另一个可选的实施例中，所述现制现售自助贩卖机1还包括冷凝水/冰果颗粒收容器、废液收集桶等，所述冷凝水/冰果颗粒收容器设置在所述第二机械手横移机构640的正下方，用于收集冷凝水以及从杯子或所述第二机械手横移机构640上掉落的冰果颗粒，所述收集到的冷凝水和冰果颗粒通过所述冷凝水/冰果颗粒收容器底部的引流管输送到在柜体内底部放置的所述废液收集桶内。此外，还可以根据需要在所述现制现售自助贩卖机1内部空间设置杀菌消毒单元，以保证内部空间的卫生安全。

以上以实施例的方式描述了所述现制现售自助贩卖机1的基本结构，下面对该现制现售自助贩卖机1的工作流程作一描述，具体分为以下几个步骤：

1、初始状态

初始状态下，所述现制现售自助贩卖机1内的所有零部件都处于复位状态。所述第一机械手600停留在所述第一机械手升降机构610的升降初始位，所述第一机械手升降机构610停留在所述第一机械手横移机构620的取杯位，所述第二机械手630停留在所述第二机械手横移机构640的横移初始位。

2、顾客下单

顾客可通过手机app、微信小程序、微信服务号、手机扫码等手机方式进行下单，也可以通过所述现制现售自助贩卖机1柜门110上的人机交互一体机1103进行下单。顾客在选择完冰沙中蔬果种类及比例、数量以及完成支付后即成功下单，所述现制现售自助贩卖机1开始启动冰沙制作过程。

3、第一机械手接杯

所述第一机械手600上升到所述第一机械手升降机构610的升降取杯位，同时，所述落杯装置500启动，在出杯驱动电机的驱动下掉落一个杯子，所述杯子正好掉落到所述第一机械手600的第一抓杯手6002内。此时，所述第二机械手630的第二旋转臂6004执行旋转动作，旋转角度为90度。旋转后的第二抓杯手6005与所述第一抓杯手6002正好相向设置。

4、第二机械手取杯

所述第二机械手630横移到所述第二机械手横移机构640的横移取杯位，所述第二抓杯手6005正好抓取到所述杯子的上部，所述第二机械手630在抓取到杯子后再次旋转90度，旋转方向与首次旋转方向相反。此时，所述第一机械手600下降到所述第一机械手升降机构610的升降初始位。

5、第二机械手接物

所述第二机械手630在所述第二机械手横移机构640上来回横移，每次都定位到顾客设定的冰果供给装置70a正下方，此时，所述冰果供给装置70a启动工作，所述冰果切削机构710将所述冰果容器700内的冰果切削成冰果颗粒，所述冰果颗粒从所述冰果颗粒出口720掉出，正好掉落到所述杯子内，当切削掉落的冰果颗粒达到设定的量时，所述冰果供给装置70a则停止工作。

6、第二机械手送杯

所述第二机械手630在接完所有冰果后横移到所述第二机械手横移机构640的横移初始位，再从所述横移初始位运动到所述横移取杯位，并在所述横移取杯位执行旋转动作，将所述杯子旋转至所述落杯装置500的正下方。

7、第一机械手取杯

所述第一机械手600上升到所述第一机械手升降机构610的升降取杯位，所述第一抓杯手6002从下部套进所述杯子，完成接取动作。此时，所述第二机械手630横移到所述第二机械手横移机构640的横移初始位，并执行旋转动作，回复到初始状态。

8、移至加水/搅拌位

首先，所述第一机械手升降机构610带动所述第一机械手600横移到所述第一机械手横移机构620的加水/搅拌位，且所述第一机械手600上升到所述第一机械手升降机构610的升降搅拌位。其次，所述搅拌装置810启动工作，所述开合驱动电机8105驱动所述机械抓手8104抓住所述杯子。再次，所述第一机械手600下降到所述第一机械手升降机构610的升降初始位，所述第一抓杯手6002离开所述杯子。

9、加水/搅拌

首先，所述供水装置800启动工作，通过所述水管8004往所述杯子里加定量纯水。其次，所述搅拌装置810中的升降杆8101在所述套筒8100内下降，将所述旋转搅拌刀头8102置入所述杯子内的混合物中。其次，所述搅拌驱动电机8103驱动所述旋转搅拌刀头8102快速旋转，以起到搅拌打碎冰果的作用。最后，搅拌完毕后，所述旋转搅拌刀头8102从所述杯子内上升伸出。

10、杯子上盖

首先，所述第一机械手600上升至所述第一机械手升降机构610的升降取杯位，所述机械抓手8104松开所述杯子，所述杯子落入所述第一机械手600的第一抓杯手6002内。其次，所述第一机械手升降机构610带动所述第一机械手600运动至所述第一机械手横移机构620的上盖位。最后，所述落盖装置510启动，在出盖驱动电机的驱动下掉落一个盖子，正好落在所述杯子上。所述压盖装置启动工作，将所述盖子压紧。

11、旋转出货

首先，所述第一机械手升降机构610带动所述第一机械手600运动至所述第一机械手横移机构620的旋转出货位。其次，所述旋转出货单元90的第三抓杯手902抓取所述杯子。再次，所述第一机械手600下降至所述第一机械手升降机构610的升降初始位，所述第一抓杯手6002离开所述杯子，所述第一机械手升降机构610带动所述第一机械手600横移至所述第一机械手横移机构620的取杯位。最后，所述第三旋转臂901在所述第三旋转电机902的驱动下执行旋转动作，将所述杯子旋转到所述取货口1104。

12、提示取货

利用声、光等手段提示顾客在所述取货口1104取货，整个工作流程结束。

相对于现有技术，本发明所提供的现制现售自助贩卖机具有以下优点：其一，实现了果蔬冰沙制作、包装、出货的全自动操作，省去了大量人力工作；其二，顾客可以根据自己的口味和喜好任意选择一种或多种果蔬，且可以任意调配多种果蔬的含量比例；其三，大大提高了混合蔬果冰沙的制作效率，减少了制作过程中的污染风险。

以上仅仅以一种实施方式来说明本发明的设计思路，在系统允许的情况下，本发明还可以扩展为同时外接更多的功能模块，从而最大限度扩展其功能。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。