LV15561B

LV15561B - ROBOTIC COOKING SYSTEM

Info

Publication number: LV15561B
Application number: LVP-19-52
Authority: LV
Inventors: PORUKS Jānis; KORČJOMKINS Konstantīns
Original assignee: Roboeatz, Sia
Filing date: 2019-10-03
Publication date: 2021-07-20

Abstract

Izgudrojums attiecas uz automātiskām ēdiena gatavošanas ierīcēm un sistēmām, it īpaši robotizētām sistēmām ēdienu pagatavošanai. Piedāvātā sistēma satur: robotizētu roku (1) ar kontrolieri un motora piedziņas bloku, rokas gala instrumentu (2); vairākus sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas blokus (20), turklāt katrs sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloks (20) satur konteineru (21) sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai un dozatoru (22) noteikta sastāvdaļu daudzuma izdalīšanai pa sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloka (20) izvades atveri (23); ēdiena termiskās apstrādes trauku (3), kas ir izgatavots tajā ievietoto pārtikas sastāvdaļu pagatavošanai; trauku glabāšanas ierīci (4); tvertni (5), kas pielāgota pārtikas sastāvdaļu saņemšanai no dozatora (22) un paredzēta atbrīvojamai satveršanai ar satvērēju (8); trauku un ēdienu atdošanas zonu (6), kurā ir vismaz viens nodalījums, kas satur iekšējās piekļuves durvis, ārējās piekļuves durvis un vismaz vienu virsmu, kas piemērota trauka vai ēdiena ievietošanai; tīrīšanas apakšsistēmu (7' un 7"), kas izveidota ēdiena termiskās apstrādes trauka (3) un tvertnes (5) tīrīšanai. Rokas gala instruments papildus ir aprīkots ar rotācijas piedziņu (9), kas ir pielāgota atvienojamai saslēgšanai ar vairāku konteineru (21) sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai saslēgšanas līdzekli (10), kas ir konstruēta tā, lai ieslēgtā stāvoklī rokas gala instrumenta (2) rotācijas piedziņas rotācija izraisītu to, ka dozators izdala noteiktu daudzumu sastāvdaļas. The invention relates to automatic food preparation devices and systems, in particular robotic systems for food preparation. The proposed system contains: a robotic arm (1) with a controller and a motor drive unit, a hand end tool (2); a number of component holding and dispensing units (20), in addition, each component holding and dispensing unit (20) contains a container (21) for providing a stock of ingredients and a dispenser (22) for dispensing a certain amount of ingredients through the outlet opening (23) of the component holding and dispensing unit (20) ); food heat treatment container (3), which is made for the preparation of the food ingredients placed in it; container storage device (4); a container (5) adapted to receive food ingredients from a dispenser (22) and intended for releasable grasping with a gripper (8); a dish and food return area (6) comprising at least one compartment containing an internal access door, an external access door and at least one surface suitable for placing a dish or food; cleaning sub-systems (7' and 7"), designed for cleaning the food heat treatment container (3) and the tank (5). The hand end tool is additionally equipped with a rotary drive (9) adapted for detachable coupling with a multi-container (21) for providing a supply of ingredients, a coupling means (10) which is designed so that in the switched on position, the rotation of the rotary drive of the hand end tool (2) causes the dispenser to dispense a certain amount of ingredients.

Description

IZGUDROJUMA APRAKSTSDESCRIPTION OF THE INVENTION

[001] Izgudrojums attiecas uz automātiskām ēdiena gatavošanas ierīcēm un sistēmām, it īpaši robotizētām sistēmām ēdienu pagatavošanai.The invention relates to automatic cooking devices and systems, in particular robotic cooking systems.

Zināmais tehnikas līmenisPrior art

[002] Gatavo ēdienu ražotāji, ātrās ēdināšanas restorāni un sabiedriskās ēdināšanas pakalpojumu sniedzēji saskaras ar stingrākām prasībām un pieaugošu pieprasījumu pēc elastības un pārtikas nekaitīguma. Robotizētas ēdienu gatavošanas sistēmas kļūst par risinājumu šādu pieaugošu prasību apmierināšanai.Ready-to-eat food producers, fast food restaurants and caterers are facing more stringent requirements and a growing demand for flexibility and food safety. Robotic cooking systems are becoming a solution to such growing demands.

[003] Ir zināma ēdiena gatavošanas ierīce (EP 0458977 B1), kurā ir tvertne, kas satur katlu ēdiena ingredientu ievietošanai, sildītāju minētā katla indukcijas sildīšanai un katla griešanas līdzekli, turklāt šo tvertni atbalsta galvenais bloks tā, lai tas to varētu brīvi kontrolējami sagāzt, turklāt ēdiena gatavošanas ierīce papildus satur leņķa vadības bloku, kas nodrošina dzenošo spēku minētās tvertnes sagāšanai, un vadības bloku minētā leņķa vadības bloka vadīšanai.A cooking device is known (EP 0458977 B1) comprising a container containing a pot for inserting food ingredients, a heater for heating the induction of said pot and a boiler cutting means, the container being supported by a main unit so that it can be tilted freely in a controlled manner. , the cooking device further comprising an angle control unit that provides the driving force for tilting said container and a control unit for controlling said angle control unit.

[004] Ir zināma automatizēta ēdiena gatavošanas ierīce (GB 2521999 A), kas ietver korpusu ar sastāvdaļu turēšanas līdzekli, kurai ir konteineri un vadāmi dozēšanas līdzekļi, kas atrodas katra konteinera pamatnē; turklāt dozēšanas līdzekļi ir paredzēti sastāvdaļu padevei uz maisīšanas bloku, kas atrodas zem sastāvdaļu glabāšanas līdzekļiem. Sajaukšanas kameras pamatnē ir kontrolējams izvads sastāvdaļu novadīšanai uz leju gatavošanas katlā. Sildīšanas līdzeklis sagatavo termiskās apstrādes katlā esošās sastāvdaļas. Papildus tam ierīce neobligāti satur automatizētus tīrīšanas līdzekļus ar vairākām sprauslām.An automated cooking device (GB 2521999 A) is known which comprises a housing with an ingredient holding means having containers and controllable dosing means located at the base of each container; in addition, the dosing means are intended for feeding the ingredients to a mixing unit located below the ingredient storage means. At the base of the mixing chamber there is a controllable outlet for draining the ingredients down into the cooking pot. The heating agent prepares the components in the heat treatment boiler. In addition, the appliance does not necessarily contain automated cleaning agents with several nozzles.

[005] Ir zināma robotizēta ēdienu gatavošanas sistēma (US 7174830 B1), kas satur vienu vai vairākus robotus ar līdzekļiem pārtikas konteineru pārvietošanai starp vairākām pozīcijām un līdzekļiem ēdiena samaisīšanai gatavošanas traukā, pārtikas uzglabāšanas un izvēles zonu, gatavošanas zonu robota kustības diapazonā, vismaz vienu pārtikas konteineru, kurā ir pārtikas sastāvdaļas, un iekraušanas konveijeru pārtikas trauka pārvietošanai uz gatavošanas zonu; turklāt robots ir izveidots, lai pārvietotu pārtikas sastāvdaļas no iekraušanas konveijera uz gatavošanas trauku, kuru robots tur gatavošanas zonā pozīcijā virs karsēšanas elementa. Robots izmanto līdzekļus pārtikas konteineru pārvietošanai, lai izkrautu ēdienu servēšanas traukā, kuru konveijers pārvieto uz apkalpošanas zonu.A robotic cooking system is known (US 7174830 B1) comprising one or more robots with means for moving food containers between several positions and means for mixing food in the cooking vessel, a food storage and selection area, a cooking zone in the range of robot movement, at least one a food container containing food ingredients and a loading conveyor for moving the food container to the cooking zone; in addition, the robot is designed to move food ingredients from the loading conveyor to the cooking vessel, which the robot holds in the cooking zone in position above the heating element. The robot uses means to move food containers to unload food into a serving container, which the conveyor moves to the service area.

[006] Ir zināma pārtikas sagatavošanas sistēma (US 8276505 B2), kas ietver korpusu ar sieniņu; vadības apakšsistēmu, kas ir izveidota vairāku pārtikas sagatavošanas procesu vadīšanai, kura var sagatavot maltīti, kas sastāv no dažādiem pārtikas produktiem, pamatojoties uz lietotāja pārtikas produktu izvēli; vairākus [pārtikas] sastāvdaļu glabāšanas konteinerus, kuri sastāv no sausu sastāvdaļu glabāšanas konteineriem un šķidru sastāvdaļu glabāšanas konteineriem; uzglabāšanas moduli, kas izveidots [pārtikas] sastāvdaļu uzglabāšanas konteineru un uzglabāšanas konteineros esošo dažādu [pārtikas] sastāvdaļu uzglabāšanai ilgāku laiku; [pārtikas] sastāvdaļu manipulatoru, kas izveidots piekļuvei daudzām sastāvdaļām un to izņemšanai no sastāvdaļu uzglabāšanas konteineriem, saskaņā ar vadības apakšsistēmas komandām; gatavošanas tvertni, kas ievietota korpusā, turklāt gatavošanas tvertne ir izveidota sastāvdaļu, kuras tajā ir ievietojis sastāvdaļu manipulators, pagatavošanai; trauku un ēdienu atdošanas zonu; un tīrīšanas apakšsistēmu, kas izveidota gatavošanas tvertnes un korpusa sieniņas virsmu tīrīšanai.A food preparation system (US 8276505 B2) is known which comprises a walled housing; a management subsystem designed to manage a number of food preparation processes that can prepare a meal consisting of different foods based on the user's food choices; multiple [food] ingredient storage containers consisting of dry ingredient storage containers and liquid ingredient storage containers; a storage module designed for the long-term storage of storage containers and the various ingredients in the storage containers; a [food] ingredient manipulator designed to access and remove many ingredients from the ingredient storage containers, according to the commands of the control-command subsystem; a cooking tank inserted in the housing, the cooking tank being designed for the preparation of the components which have been inserted therein by the component manipulator; dish and food return area; and a cleaning subsystem designed to clean the cooking vessel and housing wall surfaces.

[007] Ir zināma automatizēta ēdienu gatavošanas sistēma (US 10154762 B2), kas ietver vairākus sastāvdaļu turēšanas un padeves blokus, turklāt katrs no sastāvdaļu turēšanas un padeves blokiem ietver konteineru sastāvdaļu krājuma uzglabāšanai un dozatoru noteikta sastāvdaļas daudzuma padošanai no sastāvdaļu turēšanas un padeves bloka izvades atveres un vairākiem karsēšanas un sajaukšanas blokiem, katrs no kuriem ietver sildīšanas katlu, kas ir izgatavots sildīšanas katla griešanai ap tā rotācijas garenasi, turklāt katram sildīšanas katlam tā ārējā galā ir atvere, caur kuru sastāvdaļas, kuras padod viens vai vairāki sastāvdaļu turēšanas un padeves bloki, tiek padoti uz sildīšanas katlu; sānu sieniņu, kas stiepjas garenvirzienā no slēgtā pamatnes gala un ieskauj rotācijas garenasi; karsēšanas dobumu sildīšanas katlā, ko ieskauj sānu sieniņa, un sānu sieniņas iekšējo virsmu, kas atrodas tā iekšpusē un kas aptver karsēšanas dobumu, turklāt katrs sildīšanas katls ietver arī iekšēju maisīšanas lāpstiņu, kas ir vērsta sānu sienas iekšējās virsmas garenvirzienā un ir izveidota uz tās vai piestiprināta tai tā, lai iekšējā sajaukšanas lāpstiņa izvirzītos no sānu sienas iekšējās virsmas karsēšanas dobumā, turklāt katra sildīšanas katla maisīšanas lāpstiņa balstās uz sānu sieniņas tā, lai, kad sildīšanas katls griežas ap rotācijas garenasi, maisīšanas lāpstiņa grieztos ap rotācijas garenasi, un arī katra karsēšanas un sajaukšanas bloka sildīšanas katls ir izgatavots sildīšanas katla pagriešanai ap sekundāro asi starp augšējo sastāvdaļu, kas saņem orientāciju, sildīšanas un sajaukšanas orientāciju, kas ir pagriezta uz leju no augšējās sastāvdaļas, kas tiek orientēts leņķī, kas nav lielāks par 90° no vertikāles; un padeves orientāciju, kas ir pagriezta uz leju no sildīšanas un sajaukšanas orientācijas leņķī, kas nepārsniedz 180° no vertikāles.An automated cooking system (US 10154762 B2) is known which comprises a plurality of ingredient holding and feeding units, each of the ingredient holding and feeding units comprising a container for storing a stock of ingredients and a dispenser for feeding a certain amount of ingredient from the ingredient holding and feeding unit outlet. openings and a plurality of heating and mixing units, each comprising a boiler made for cutting the boiler around its longitudinal axis, each boiler having an opening at its outer end through which the components supplied by one or more component holding and feeding units , are fed to the boiler; a side wall extending longitudinally from the closed end of the base and surrounding the longitudinal axis of rotation; a heating cavity in a boiler surrounded by a side wall and an inner surface of the side wall inside it and enclosing the heating cavity, each boiler also comprising an internal mixing paddle directed longitudinally and formed on the inner surface of the side wall, or attached to it in such a way that the inner mixing blade protrudes from the inner surface of the side wall into the heating cavity, each boiler mixing blade resting on the side wall so that when the boiler rotates about a longitudinal axis, the mixing blade rotates about a longitudinal and the heating boiler of the mixing unit is adapted to rotate the heating boiler about a secondary axis between the upper component receiving the orientation, the heating and mixing orientation rotated downward from the upper component being oriented at an angle not exceeding 90 ° from the vertical; and a feed orientation that is rotated downward from the heating and mixing orientation at an angle not exceeding 180 ° from the vertical.

[008] Lai arī tehnikas līmeņa risinājumi daļēji atrisina problēmu, to efektivitāte joprojām ir nepietiekama.Although prior art solutions partially solve the problem, their effectiveness is still insufficient.

Izgudrojuma mērķis un būtībaPurpose and essence of the invention

[009] Izgudrojums piedāvā robotizētu ēdienu gatavošanas sistēmu, kas satur: robotizētu roku ar kontrolieri un motora piedziņas bloku, turklāt robotizētas rokas gala instruments satur satvērēju un rotācijas piedziņu; vairākus sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas blokus, turklāt katrs sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloks ietver konteineru sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai un dozatoru noteiktu sastāvdaļu daudzuma padevei pa sastāvdaļu turēšanas un padeves bloka izvades atveri; ēdiena termiskās apstrādes trauku, kas ir paredzēts tajā ievietoto pārtikas sastāvdaļu pagatavošanai; trauku uzglabāšanas ierīci; tvertni, kas ir pielāgota pārtikas sastāvdaļu saņemšanai no dozatora un ir izgatavota tā, lai satvērējs to var atbrīvojamā veidā satvert; trauku un pārtikas atdošanas zonu, kurā ir vismaz viens nodalījums, kas satur iekšējās piekļuves durvis, ārējās piekļuves durvis un vismaz vienu virsmu, kas ir pielāgota trauka vai ēdiena ievietošanai; tīrīšanas apakšsistēmu, kas ir izgatavota ēdiena termiskās apstrādes trauka un tvertnes tīrīšanai; un neobligāti - atkritumu nodalījumu. Robotizētas rokas gala instruments papildus ir aprīkots ar rotējošu piedziņu, kas ir pielāgota, lai to varētu atvienojami saslēgt ar vairākiem sastāvdaļu krājuma nodrošināšanas konteineru saslēgšanas līdzekļiem, kas ir izgatavota tā, lai saslēgtā stāvoklī robotizētās rokas rotācijas piedziņas griešanās izraisītu to, ka dozators izsniedz noteiktu sastāvdaļas daudzumu. Piedāvātā robotizētās ēdiena gatavošanas sistēmas konstrukcija ļauj izvairīties no vairāku motoru izmantošanas katrā konteinerā sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai kā robotizētās rokas motora, kas funkcionāli savienots ar robotizētās rokas rotācijas piedziņu, pēc saslēgšanas ar uz konteineriem esošajiem saslēgšanas līdzekļiem izraisa to, ka dozators izdala noteiktu sastāvdaļas daudzumu. Tas, savukārt, ļauj vienkāršot konstrukciju un robotizēto ēdienu gatavošanas sistēmu padara lētāku.The invention provides a robotic cooking system comprising: a robotic arm with a controller and a motor drive unit, the robotic arm end tool comprising a gripper and a rotary drive; a plurality of component holding and dispensing units; a food heat treatment vessel which is intended for the preparation of food ingredients placed therein; dish storage device; a container which is adapted to receive food ingredients from the dispenser and is manufactured in such a way that the gripper can grip it in a releasable manner; a container and food return area with at least one compartment containing an internal access door, an external access door and at least one surface adapted to accommodate a container or food; a cleaning subsystem designed to clean the food processing vessel and container; and optionally a waste compartment. The robotic hand end tool is additionally equipped with a rotary actuator adapted to be releasably connected to a plurality of component supply container closure means designed to rotate the robotic hand rotary actuator in the closed position to cause the dispenser to dispense certain components. quantity. The proposed design of the robotic cooking system avoids the use of multiple motors in each container to provide a stock of components as the robotic hand motor, functionally connected to the robotic hand rotary drive, causes the dispenser to release a certain amount of component after connection to the containers. This, in turn, simplifies the design and makes the robotic cooking system cheaper.

[010] Saskaņā ar citu realizācijas variantu sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloku apakškopa satur konteineru ar dozatoru un gliemežtransportieri, kas pielāgots plūstošu cietu sastāvdaļu kontrolējamai pārvietošanai konteinerā uz dozatoru, turklāt gliemežtransportieris ietver divas spirālveida asmeņu skrūves: centrālo skrūvi un ārējo skrūvi, turklāt ārējā skrūve atrodas ap centrālo skrūvi un abām skrūvēm ir viena un tā pati rotācijas ass; turklāt skrūvju spirālveida asmeņi ir vērsti pretējos virzienos. Šis risinājums novērš sastāvdaļu sablīvēšanos un saspiešanos traukā.According to another embodiment, the subset of component holding and dispensing blocks comprises a container with a dispenser and a screw conveyor adapted for controlled movement of flowing solid components in the container to the dispenser, the screw conveyor comprising two helical blade screws: a central screw and an external screw; there is the same axis of rotation around the central screw and both screws; in addition, the helical blades of the screws point in opposite directions. This solution prevents the components from compacting and compressing the container.

[011] Saskaņā ar vēl vienu realizācijas variantu robotizētā roka papildus ir aprīkota ar vienu vai vairākām gaisa sprauslām, kas vērstas uz tvertnes iekšējo daļu, lai rastos gaisa plūsma pa tvertnes virsmu tvertnes izvades atveres malas virzienā pārtikas sastāvdaļu izvades no tvertnes atvieglošanai. Vēlams, lai tvertne būtu aprīkota ar divām paralēlām, būtībā vertikālām sieniņām un divām būtībā slīpām sieniņām; turklāt abas slīpās sieniņas kopā ar tvertnes apakšdaļu veido loku, vēlams, parabolisku loku. Tas ļauj izveidot gaisa plūsmas ceļus pa tvertnes virsmu virzienā uz tvertnes izvades atveres malu un tādējādi atvieglot pārtikas sastāvdaļu izvadi no tvertnes.According to another embodiment, the robotic arm is further provided with one or more air nozzles directed to the inner part of the container to create an air flow along the surface of the container towards the edge of the container outlet opening to facilitate the removal of food ingredients from the container. Preferably, the container is provided with two parallel, substantially vertical walls and two substantially inclined walls; in addition, the two inclined walls together with the bottom of the tank form an arc, preferably a parabolic arc. This allows airflow paths to be created along the surface of the tank towards the edge of the tank outlet and thus facilitates the removal of food ingredients from the tank.

Zīmējumu aprakstsDescription of drawings

[012] 1. zīm. parādīts robotizētās rokas un rokas gala instrumenta skats perspektīvā;FIG. the perspective view of the robotic arm and the hand end tool is shown;

2. zīm. - ir vairāku sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloku frontālais skats;Fig. 2 - is a frontal view of several component holding and release blocks;

3. zīm. - termiskās apstrādes trauka ar tīrīšanas apakšsistēmas daļu, kas ir pielāgota ēdiena termiskās apstrādes trauka tīrīšanai, skats perspektīvā;Fig. 3 - perspective view of a heat treatment vessel with a part of a cleaning subsystem adapted for cleaning a food heat treatment vessel;

4. zīm. - trauku uzglabāšanas ierīces skats perspektīvā;Fig. 4. - perspective view of the container storage device;

5. zīm. - rokas gala instrumenta ar satvērēju, kas tur tvertni, viena realizācijas varianta skats perspektīvā;Fig. 5 - a perspective view of one embodiment of a hand end tool with a gripper holding a container;

6. zīm. - konteinera, kas pielāgots cieto sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai, skats perspektīvā;Fig. 6. - a perspective view of a container adapted to provide a stock of solid components;

7. zīm. - konteinera daļas, kas pielāgots cieto sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai, skats perspektīvā, parādot gliemežtransportieri;Fig. 7 - a perspective view of a part of the container adapted to provide a stock of solid components, showing the auger;

8. zīm. - konteinera, kas pielāgots cieto sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai, skats no augšas;Fig. 8 - top view of a container adapted for stocking solids;

9. zīm. - konteinera, kas pielāgots šķidru vai viskozu vielu sastāvdaļu turēšanai un izdalīšanai, skats perspektīvā;Fig. 9 - a perspective view of a container adapted to hold and dispense components of liquid or viscous substances;

10. zīm. - trauku un ēdienu atdošanas zonas skats perspektīvā;Fig. 10. - perspective view of the dish and food return area;

11. zīm. - tīrīšanas apakšsistēmas, kas pielāgots tvertnes tīrīšanai, skats perspektīvā.Fig. 11 - perspective view of a cleaning subsystem adapted for tank cleaning.

Izgudrojuma īstenošanas piemēriExamples of implementation of the invention

[013] Piedāvātā robotizētā ēdiena gatavošanas sistēma, kas ietver: robotizētu roku (1) (1. zīm.) ar kontrolieri un motora piedziņas bloku, rokas gala instrumentu (2); vairākus sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas blokus (20) (2. zīm.); ēdiena termiskās apstrādes trauku (3), kas ir izgatavots tajā ievietoto pārtikas sastāvdaļu termiskajai apstrādei (3. zīm.); trauku glabāšanas ierīci (4) (4. zīm.); tvertni (5) (5. zīm.). Robotizētā ēdiena gatavošanas sistēma papildus ietver tīrīšanas apakšsistēmu (7' un 7''), kas ir izgatavota ēdiena termiskās apstrādes trauks (3) un tvertnes (5) tīrīšanai.A proposed robotic cooking system comprising: a robotic arm (1) (Fig. 1) with a controller and a motor drive unit, a hand end tool (2); a plurality of component holding and dispensing units (20) (Figure 2); a food heat treatment vessel (3) made for heat treatment of the food ingredients placed therein (Fig. 3); a container storage device (4) (Fig. 4); the tank (5) (Fig. 5). The robotic cooking system additionally includes a cleaning subsystem (7 'and 7' ') for cleaning the food cooking vessel (3) and the container (5).

[014] Katrs sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloks ietver konteineru (21) sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai un dozatoru (22) (6., 9. zīm.) noteiktu sastāvdaļu daudzuma padevei pa izvades sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloka (20) atveri (23). Konteineri (21) sastāvdaļas krājuma nodrošināšanai ietver vairākus konteinerus, kas pielāgoti šķidru sastāvdaļu (piemēram, ūdens, piena, mērces) vai viskozu vielu (piemēram, eļļas, kečupa, kartupeļu biezeņa) padevei - 9. zīm., un konteinerus, kas pielāgoti cietu sastāvdaļu (piemēram, iepriekš sasmalcinātas gaļas, pupiņu, rīsu, kartupeļu) padevei - 6.-8. zīm. Dozators (22) ir pielāgots iedarbināšanai no slēgta stāvokļa, lai sastāvdaļas paturētu konteinerā, daļēji atvērtā stāvoklī un atvērtā stāvoklī, lai sastāvdaļām ļautu kontrolējami izkrist caur to vai kontrolējami tikt izvadītiem caur to. Dozators (22) var būt vadāms ar vadības līdzekli.Each component holding and dispensing unit includes a container (21) for providing a stock of components and a dispenser (22) (Figures 6, 9) for feeding a quantity of certain components through the opening (23) of the output component holding and dispensing unit (20). Containers (21) for stockpiling ingredients include a number of containers adapted for the supply of liquid ingredients (eg water, milk, sauces) or viscous substances (eg oil, ketchup, mashed potatoes) - Fig. 9, and containers adapted for solid for the supply of ingredients (for example, pre-minced meat, beans, rice, potatoes) - 6.-8. fig. The dispenser (22) is adapted to be actuated from the closed position to keep the components in the container, in the partially open position and in the open position, to allow the components to fall out of it in a controlled manner or to be discharged through it in a controlled manner. The metering unit (22) can be controlled by a control means.

[015] Saskaņā ar vēlamo realizācijas variantu rokas gala instruments (2) papildus ir aprīkots ar vienu vai vairākām gaisa sprauslām (11) (5. zīm.) Kas vērstas uz tvertnes (5) iekšējo daļu tā, lai radītu gaisa plūsmu pa tvertnes (5) virsmu virzienā uz tvertnes (5) izvades atveres malu pārtikas sastāvdaļu izvades no tvertnes (5) atvieglošanai, piemēram, uz ēdiena termiskās apstrādes trauku (3).[015] According to a preferred embodiment, the hand end tool (2) is additionally provided with one or more air nozzles (11) (Fig. 5) directed towards the inner part of the container (5) so as to create an air flow through the container (5). 5) a surface towards the edge of the outlet opening of the container (5) for facilitating the removal of food ingredients from the container (5), for example on a food processing vessel (3).

[016] Tvertne (5) ir paredzēta pārtikas sastāvdaļu saņemšanai no dozatora (22) un ir izgatavota atbrīvojamā veidā satveršanai ar satvērēju (8), kas atrodas uz rokas gala instrumenta (2). Saskaņā ar vienu realizācijas variantu tvertnei (5) ir divas paralēlas, būtībā vertikālas sieniņas (30) (kur jēdziens “būtībā” šajā aprakstā pieļauj novirzi līdz pieciem grādiem) un divas slīpas sieniņas (31); turklāt abas slīpās sieniņas (31) kopā ar tvertnes (5) apakšdaļu (32) veido loku, vēlams, parabolisku loku. Tvertnes (5) apakšdaļa (32) ir piestiprināta pie balansēšanas vai turēšanas līdzekļa (33), kas ir pielāgots, lai nodrošinātu tvertnes (5) stabilu novietošanu uz nepieciešamās robotizētās ēdiena gatavošanas sistēmas. Nepieciešamā virsma var būt plakana, horizontāla un slīpa. Balansēšanas vai turēšanas līdzeklis (33) var būt plāksnes, vienas vai vairāku slokšņu, magnēta vai līdzīgu līdzekļu veidā. [017] Tvertnes (5) forma ļauj efektīvāk novirzīt gaisa plūsmas no gaisa sprauslām (11) pa tvertnes (5) virsmu uz tvertnes (5) izvades atveres malu pārtikas sastāvdaļu izvades no tvertnes (5) atvieglošanai. Papildus tvertne (5) ir aprīkota ar satveršanas zonu (34), kas ir pielāgota tās satveršanai ar satvērēju, kas atrodas uz rokas gala instrumenta (2). Satveršanas zona (34) var būt divu horizontālu stieņu (35) veidā, kas piestiprināti pie paralēlo, būtībā vertikālo sieniņu (30) augšdaļas, turklāt horizontālie stieņi (35) ir aprīkoti ar saslēgšanas līdzekļiem to savienošanai ar satvērēju (8). Horizontālie stieņi (35) ir izgatavoti tā, lai tie izveidotu aizsargmalu robotizētās rokas (1) elektronikas pasargāšanai no apliešanas ar pārtikas sastāvdaļām no tvertnes (5), kā arī šķidruma tvertnes (5) mazgāšanas laikā tīrīšanas apakšsistēmā (7' un 7'').The container (5) is intended for receiving food ingredients from the dispenser (22) and is releasably gripped by a gripper (8) located on the hand end tool (2). According to one embodiment, the container (5) has two parallel, substantially vertical walls (30) (where the term "substantially" in this description allows a deviation of up to five degrees) and two inclined walls (31); in addition, the two inclined walls (31) together with the lower part (32) of the container (5) form an arc, preferably a parabolic arc. The lower part (32) of the container (5) is attached to a balancing or holding means (33) which is adapted to ensure a stable positioning of the container (5) on the required robotic cooking system. The required surface can be flat, horizontal and sloping. The balancing or holding means (33) may be in the form of a plate, one or more strips, a magnet or similar means. The shape of the container (5) allows more efficient flow of air flows from the air nozzles (11) along the surface of the container (5) to the edge of the outlet opening of the container (5) to facilitate the discharge of food ingredients from the container (5). In addition, the container (5) is provided with a gripping zone (34) adapted to grip it with a gripper located on the hand end tool (2). The gripping area (34) may be in the form of two horizontal bars (35) attached to the top of the parallel, substantially vertical walls (30), the horizontal bars (35) being provided with locking means for connecting them to the gripper (8). The horizontal bars (35) are designed to form a protective edge to protect the electronics of the robotic arm (1) from being spilled with food ingredients from the tank (5) as well as the liquid tank (5) during washing in the cleaning subsystem (7 'and 7' '). .

[018] Ēdiena termiskās apstrādes trauks (3) ir izgatavots tajā ievietoto pārtikas sastāvdaļu pagatavošanai (3. zīm.). Ēdiena termiskās apstrādes trauks (3) ietver trauku (12), kas paredzēts sastāvdaļu turēšanai, vienu vai vairākus sildītājus (13) katla (12) indukcijas karsēšanai un rotējošu līdzekli (15) katla (12) griešanai ap divām vai vairākām rotācijas asīm: katla (12) pagriešanai sastāvdaļu termiskās apstrādes laikā ap asi, kas ir slīpa apmēram 10-50 grādu leņķī no vertikāles tā, lai sastāvdaļas paliktu katlā (12), kā arī katla (12) pagriešanai vertikālā plaknē tā, lai sastāvdaļas izvadītu servēšanas traukā. Saskaņā ar vienu realizācijas variantu traukam (12) būtībā ir sfēriska apakšdaļa un atvere augšdaļā, kas ir pielāgota pārtikas sastāvdaļu saņemšanai no tvertnes (5) izvades atveres malas un konteinera (21'') dozatora (22). Vēlams, lai katlam (12) būtu sašaurināta augšdaļa, kas paredzēta, lai novērstu pārtikas sastāvdaļu izlīšanu no tvertnes (5) katla (12) griešanās laikā ēdiena gatavošanas stāvoklī, kad trauks (12) ir aptuveni 45-50 grādu slīpumā no vertikāles. Katls (12) papildus ietver vienu vai divas lāpstiņas (14), kas pielāgotas griešanai katlā (12) pārtikas sastāvdaļu vienmērīgai samaisīšanai, turklāt ēdiena termiskās apstrādes trauks (3) ir paredzēts, lai lāpstiņas (14) kontrolējami grieztu virzienā, kas ir pretējs katla (12) griešanās virzienam.[018] The food cooking vessel (3) is made for preparing the food ingredients placed therein (Fig. 3). The food cooking vessel (3) comprises a vessel (12) for holding the components, one or more heaters (13) for heating the induction of the boiler (12) and a rotating means (15) for cutting the boiler (12) around two or more axes of rotation: (12) for rotating during the heat treatment of the components about an axis inclined at an angle of about 10-50 degrees from the vertical so that the components remain in the pot (12), and for rotating the pot (12) in a vertical plane so that the components are discharged into the serving container. According to one embodiment, the container (12) has a substantially spherical bottom and an opening in the top, which is adapted to receive food ingredients from the outlet edge of the container (5) and the dispenser (22) of the container (21 ''). Preferably, the pot (12) has a tapered top to prevent food ingredients from spilling out of the container (5) during rotation of the pot (12) in the cooking position when the container (12) is inclined approximately 45-50 degrees from the vertical. The pot (12) further comprises one or two blades (14) adapted for cutting in the pot (12) for even mixing of the food ingredients, and the food cooking vessel (3) is designed to control the blades (14) in a controlled direction opposite to the pot. (12) direction of rotation.

[019] Trauku glabāšanas ierīce (4) ietver rāmi un līdzekli trauku (piemēram, vienreiz lietojamo trauku) turēšanai, kā arī līdzekli trauku padevei uz trauku glabāšanas ierīces (4) atveri un trauku atdalīšanai, lai tos varētu saņemt satvērējs (8) (4. zīm.).The container storage device (4) includes a frame and means for holding the containers (e.g., disposable containers), as well as means for feeding the containers to the opening of the container storage device (4) and separating the containers so that they can be received by the gripper (8) (4). Fig.).

[020] Trauku un ēdienu atdošanas zona (6) ir paredzēta sagatavoto ēdienu pasniegšanai klientam (10. zīm.). Trauku un ēdienu atdošanas zonai (6) ir viens vai vairāki nodalījumi, kam ir vismaz iekšējās piekļuves durvis un vismaz viena virsma, kas ir pielāgota trauka vai pārtikas ievietošanai tajos. Trauku un ēdienu atdošanas zonai (6) vēl var būt ārējās piekļuves durvis.[020] The dish and food return area (6) is intended for serving prepared meals to the customer (Fig. 10). The container and food return area (6) shall have one or more compartments with at least an internal access door and at least one surface adapted to accommodate the container or food. The container and food return area (6) may also have an external access door.

[021] Robotizētā roka (1) ietver rokas pamatni, sviru, rokas gala instrumentu (2), satvērēju (8), kas ir piestiprināts pie rokas. Rokas gala instruments (2) papildus ir aprīkots ar rotējošu piedziņu (9), kas pielāgota, lai to varētu atvienojami saslēgt ar vairāku konteineru (21) sastāvdaļu krājuma nodrošināšanai saslēgšanas līdzekļiem (10), kas izgatavoti tā, lai ieslēgtā pozīcijā rokas gala instrumenta (2) rotācijas piedziņas (9) griešanās izraisītu to, ka sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloka (20) dozators (22) izvada noteiktu sastāvdaļas daudzumu pa sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloka (20) izvades atveri (23). Rokas gala instruments (2) papildus ietver vienu vai vairākus slodzes šūnas, kas pielāgotas, lai ar tām nodrošinātu slodzes uz satvērēja (8) attēlojumu (piemēram, digitālu), turklāt satvērējs (8) ir tieši vai netieši saistīts ar minētajām vairākām slodzes šūnām. Rokas gala instrumenta (2) satvērējs (8) ir paredzēts, lai varētu izvilkt un droši pārvietot pasniegšanas trauku. Lai varētu droši pārvietot pasniegšanas trauku, satvērējam (8) ir izgriezums, kas atbilst pasniegšanas trauka ārējās daļas formai.The robotic arm (1) comprises a hand base, a lever, a hand end tool (2), a grip (8) attached to the hand. The hand end tool (2) is additionally equipped with a rotary actuator (9) adapted to be releasably connected to a plurality of container (21) components for securing the locking means (10) so that in the on position the hand end tool ( 2) the rotation of the rotary drive (9) would cause the dispenser (22) of the component holding and dispensing unit (20) to discharge a certain amount of component through the outlet opening (23) of the component holding and dispensing unit (20). The hand end tool (2) further comprises one or more load cells adapted to provide a representation of the loads on the gripper (8) (e.g., digital), the gripper (8) being directly or indirectly connected to said plurality of load cells. The grip (8) of the hand end tool (2) is designed to pull out and safely move the serving bowl. In order to be able to move the serving bowl safely, the gripper (8) has a cut-out that corresponds to the shape of the outside of the serving bowl.

[022] Tīrīšanas apakšsistēmu ietver apakšsistēmu (7'), kas ir pielāgota ēdiena termiskās apstrādes trauka (3) (3. zīm.) tīrīšanai, bet apakšsistēma (7'') ir pielāgota tvertnes (5) (11. zīm.) tīrīšanai. Apakšsistēma (7'') ir izveidota slēgtas vannas (16) formā ar caurumiem, kas pielāgoti tvertnes (5) ievietošanai. Vanna (16) ietver mazgāšanas sprauslu (17), ir funkcionāli saistīta ar sūkni un līdzekli mazgāšanas sprauslas (18) pārvietošanai būtībā perpendikulāri mazgājamās tvertnes (5) virsmai. Līdzeklis mazgāšanas sprauslas (18) pārvietošanai ir izgatavots tā, lai to darbinātu rotācijas piedziņa (9). Tādējādi līdzeklis mazgāšanas sprauslas (18) pārvietošanai ir aprīkoti arī ar saslēgšanas līdzekli (10), kas ir tāds pats kā vairāku konteineru (21) saslēgšanas līdzeklis (10).The cleaning subsystem comprises a subsystem (7 ') adapted for cleaning a food cooking vessel (3) (Fig. 3) and a subsystem (7' ') adapted for cleaning a container (5) (Fig. 11). . The subsystem (7 '') is in the form of a closed bath (16) with holes adapted to accommodate the tank (5). The bath (16) comprises a washing nozzle (17), is operatively connected to the pump and means for moving the washing nozzle (18) substantially perpendicular to the surface of the washing tank (5). The means for moving the washing nozzle (18) is designed to be operated by a rotary drive (9). Thus, the means for moving the washing nozzle (18) are also provided with a closing means (10) which is the same as the means for closing the several containers (21).

[023] Vairāku sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloku (20) apakškopa ietver konteineru (21') ar dozatoru (22) un gliemežtransportieri (24), kas ir pielāgots plūstošo cieto sastāvdaļu kontrolējamai pārvietošanai konteinerā (21') virzienā uz dozatoru (22). Gliemežtransportieris (24) ietver divas spirālveida asmeņu skrūves: centrālo skrūvi (25) un ārējo skrūvi (26), kas atrodas ap centrālo skrūvi (25), turklāt abām skrūvēm ir viena un tā pati rotācijas ass (7., 8. zīm.). Skrūvju (25) un (26) spirālveida asmeņi ir vērsti pretējos virzienos (pa kreisi un pa labi) tā, ka skrūvju (25) un (26) rotācijas ass griešanās rezultātā skrūves (25) un (26) piespiež konteinera (21') saturu pārvietojieties pretējos virzienos: viena uz dozatoru (22), bet otra pretējā virzienā. Šis risinājums novērš sastāvdaļu sablīvēšanos un saspiešanos konteinerā (21') (kā tas ir tehnikas līmeņa gliemežtransportieru gadījumā, īpaši tad, ja dozatora izvades atveres šķērsgriezums ir mazāks par konteinera, kas ietver skrūvi, šķērsgriezumu). Saskaņā ar vienu realizācijas variantu skrūvju (25) un (26) spirālveida asmeņiem ir spirāles forma. Abu skrūvju (25) un (26) rotācijas ass ir aprīkota ar saslēgšanas līdzekli (10), kas ir izgatavoti tā, lai tos var atvienojami saslēgt ar rokas gala instrumenta (2) rotācijas piedziņu (9). Vēlams, ka konteineram (21') ir U veida šķērsgriezums (7. zīm.).A subset of the multi-component holding and dispensing blocks (20) includes a container (21 ') with a dispenser (22) and a screw conveyor (24) adapted for controlled movement of flowing solid components in the container (21') toward the dispenser (22). The auger (24) comprises two helical blade screws: a central screw (25) and an outer screw (26) located around the central screw (25), both screws having the same axis of rotation (Figs. 7, 8). . The helical blades of the screws (25) and (26) face in opposite directions (left and right) so that the rotation of the axis of rotation of the screws (25) and (26) presses the screws (25) and (26) against the container (21 '). move the contents in opposite directions: one to the dispenser (22) and the other to the opposite direction. This solution prevents the components from compacting and compressing in the container (21 ') (as is the case with prior art screw conveyors, especially if the cross-section of the metering outlet is smaller than the cross-section of the container containing the screw). According to one embodiment, the helical blades of the screws (25) and (26) have a helical shape. The axis of rotation of the two screws (25) and (26) is provided with a locking means (10) which are designed so that they can be releasably connected to the rotary drive (9) of the hand end tool (2). Preferably, the container (21 ') has a U-shaped cross section (Fig. 7).

[024] Vairāku sastāvdaļu turēšanas un izdalīšanas bloku (20) apakškopa ietver konteineru (21'') un peristaltisku sūkni (27), kura piedziņa ir izgatavota tā, lai to var atvienojami saslēgt ar rokas gala instrumenta (2) rotācijas piedziņu (9). Katrs konteiners (21'') ir izveidots tā, lai satvērējs (8) konteineru (21'') var satvert un atvienojami nostiprināt, kā arī to izņemt no uzglabāšanas vietas, nogādāt termiskās apstrādes trauka (3) virzienā un atpakaļ uzglabāšanas vietā. Atbilstoši vēlamajam realizācijas variantam, konteiners (21'') ir izgatavots tā, lai tajā var ievietot nomaināma noslēgta tvertne, kas, izmantojot elastīgu cauruli, funkcionāli ir savienota ar peristaltisko sūkni (27) un dozatoru (22).A subset of the multi-component holding and dispensing blocks (20) comprises a container (21 '') and a peristaltic pump (27), the drive of which is designed so that it can be detachably connected to the rotary drive (9) of the hand end tool (2). . Each container (21 '') is designed so that the gripper (8) can grip and detachably fasten the container (21 ''), as well as remove it from the storage place, transport it in the direction of the heat treatment vessel (3) and back to the storage place. According to a preferred embodiment, the container (21 '') is designed to accommodate a replaceable sealed container which is operatively connected to the peristaltic pump (27) and the dispenser (22) by means of a flexible tube.

[025] Robotizētā ēdiena gatavošanas sistēma papildus var ietvert ventilācijas, mitruma un temperatūras kontroles sistēmu, kas pielāgota, lai robotizētajā ēdiena gatavošanas sistēmā nodrošinātu iepriekš iestatītu mitruma un temperatūras līmeni.The robotic cooking system may further include a ventilation, humidity, and temperature control system adapted to provide a preset humidity and temperature level in the robotic cooking system.

Claims

A robotic cooking system comprising: a robotic arm (1) with a controller and a motor drive unit, a hand end tool (2) with a gripper (8); a plurality of component holding and dispensing units (20), each component holding and dispensing unit comprising a container (21) for providing a stock of ingredients and a dispenser (22) for dispensing a predetermined amount of ingredients through an outlet (23) of the component holding and dispensing unit (20); a food cooking vessel (3) made for preparing food ingredients placed therein; a container storage device (4); a container (5) adapted to receive food ingredients from the dispenser (22) and intended for releasable gripping by the gripper (8); a container and food return area (6) with at least one compartment comprising an internal access door, an external access door and at least one surface suitable for accommodating a container or food; a cleaning subsystem (7 'and 7' ') for cleaning the food processing vessel (3) and the container (5); in addition, the hand end tool (2) is further provided with a rotary drive (9) adapted for releasably engaging with a plurality of container (21) components for securing the component by means of a locking means (10) designed to ) the rotation of the rotary drive (9) causes the dispenser (22) of the component holding and dispensing unit (20) to dispense a certain amount of components through the outlet (23) of the component holding and dispensing unit (20).

The robotic cooking system of claim 1, wherein the subset of the multi-ingredient holding and dispensing units (20) comprises a container (21 ') with a dispenser (22) and a screw conveyor (24) adapted for controlled movement of the flowing solid ingredients in the container (21). ') towards the metering unit (22), the auger (24) comprising two helical blade screws: a central screw (25) and an outer screw (26), the peripheral screw (26) being located around the central screw (25), both screws being the same axis of rotation; in addition, the helical blades of the screws (25 and 26) face in opposite directions; the axis of rotation of the two screws (25 and 26) is provided with a locking means (10) which is designed so that it can be releasably connected to the rotary drive (9) of the hand end tool (2).

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein a subset of the multi-component holding and dispensing unit (20) comprises a container (21 '') and a peristaltic pump (27) driven to be releasably connected to a rotary drive (9) of the hand end tool (2); in addition, each container (21 '') is made so that the gripper (8) can grip and releasably secure the container (21 ''), as well as remove it from the storage location and return it to the storage location.

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the container (21 '') is configured to accommodate a replaceable sealed container operatively connected to the peristaltic pump (27) and the dispenser by a flexible tube. 22).

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the hand end tool (2) is further provided with one or more air nozzles (11) directed towards the interior of the container (5) to create an air flow through the container (5). 5) towards the edge of the outlet opening of the container (5) to facilitate the removal of food ingredients from the container (5).

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the food heat treatment vessel (3) comprises a vessel (12) for holding the components, one or more heaters (13) for induction heating the vessel (12) and rotating means (15) for holding the vessel (12). 12) for rotation about two or more axes of rotation, in addition the dish (12) is additionally equipped with one or two blades (14) adapted for cutting in the dish (12) in order to ensure even mixing of the food ingredients in the dish (12); the processing vessel (3) is made so as to control the ceiling blade (14) in a direction opposite to the direction of rotation of the vessel (12).

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the container (5) is formed by two parallel substantially vertical walls (30) and two substantially inclined walls (31); in addition, the two inclined walls (31) together with the lower part (32) of the container (5) form an arc, preferably a parabolic arc.

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the cleaning subsystem (7 ') is adapted to clean the food cooking vessel (3) and the subsystem (7) is adapted to clean the container (5), wherein the subsystem (7' ' ) is made in the form of a closed bath (16) having holes adapted to accommodate the container (5), the bath (16) comprising a washing nozzle (17) operatively attached to the pump and means for moving the washing nozzle (18), the means the means for moving the washing nozzle (18) is provided with a locking means (10) which is the same as the means for closing the several containers (21) (10), the means for moving the washing nozzle (18) being designed to be driven by a rotary drive (9) ).

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the container (5) is further provided with a gripping zone (34) adapted to be gripped by the gripper (8), the gripping zone (34) being two horizontal bars (35). ) in the form of fastenings attached to the top of the parallel, substantially vertical walls (30), the horizontal bars (35) being provided with locking means for engaging the gripper (8).

11 LV 15561

A robotic cooking system according to any one of the preceding claims, wherein the hand end tool (2) further comprises one or more load cells adapted to provide a representation of the loads on the gripper (8), the gripper (8) being directly or indirectly associated with said plurality of load cells.