[发明专利]一种智能炸制薯条机器人

说明书

本发明公开了一种智能炸制薯条机器人，包括控制箱，控制机构，检测机构。控制箱的控制信号输出端与控制机构的信号输入端电信号连接，检测机构的信号输出端与控制箱的信号输入端电信号连接。控制机构与检测机构独立设置。控制机构包括一个控制箱，一个滑台装置，两个气缸，一个机械手，一个削土豆皮装置，一个水锅，一个油锅。控制箱包括IAP15W4K16S2控制器和STM32f103控制器，MOS管，单路光耦合继电器，步进电机驱动以及220V交流转直流稳压器等电气元件。控制器内置USB接口、串并行通信接口、蓝牙接口、WiFi接口。滑台可在二维平面内任意改变位置，机械手可以旋转，上下移动，左右移动。满足薯条从烹煮到油炸位置改变的需求。计算机可以通过包括USB接口、串并行通信接口、蓝牙，网络等多种通信方式向智能炸制薯条机器人传递信息，实现远程操控。

技术领域

本发明涉及基于嵌入式的一种智能炸制薯条机器人及其运动控制系统技术领域，尤其是一种智能炸制薯条机器人。计算机可以通过包括USB接口、串并行通信接口、蓝牙，网络等多种通信方式向该智能炸制薯条机器人传递信息。

背景技术

目前，油炸设备成为薯条加工不可缺少的设备之一，随着油炸设备不断发展，油炸设备以其独特的优点的得到广泛的应用，但是现在市场上炸薯条设备依然靠人力控制才能完成炸薯条的工序，耗费人力，长时间工作需要巨大的精力，消耗时间和物力；故人们对全自动烹饪技术有着迫切的需求，因此需要一种新型的自动加工薯条的设备来解决以上问题。

发明内容

为了克服现有的上述的不足，本发明提供了基于嵌入式的一种智能炸制薯条机器人，并根据现有技术提供一种智能炸制薯条机器人的方案，满足人们对全自动烹饪技术最迫切的需求。

本发明采用机电一体化，软硬件结合的智能自动控制技术，基于削皮，横切，纵切，加水，放水，加油，放油，滑台运动和机械手运动等一系列操作进行智能全自动烹饪，做到烹饪过程的准确性，使智能炸制薯条机器人能根据人的随时需求在指定时间进行准确的制作薯条，制作的过程中可以脱离人工照管；本发明采用机械手的概念，与烹饪容器结合，完成烹饪过程的所需操作；结构简单高效，使用方便，具有机器人智能炸制薯条的创意；本发明所采用的技术方案是一种智能炸制薯条机器人，包括智能全自动烹饪，机械框架的仿真和搭建，智能全自动烹饪控制器控制方法和计算机软件；计算机可以通过包括USB接口、串并行通信接口、蓝牙，网络等多种通信方式向智能炸制薯条机器人传递信息。

整体系统方案采用移动终端+WIFI+MCU+相关传感器设备模式，让智能炸薯条机器人能通过路由器完美融合到智能厨房系统中，具有人为控制相关功能的实现和全自动执行两种工作模式。该机器人具有土豆自动去皮、自动切条、自动煮、自动炸和自动捞取等功能。主体采用2020 型材搭建。主控系统采用 IAP15F2K61S2系列 MCU。通讯方式采用 USR-C215 模块+WIFI 服务器。系统采用高精度温度传感器、液位传感器、时钟模块、限位开关、滑台、气缸等设备，保证相应功能准确有效实现。

该智能炸制薯条机器人具有以下功能：

1、土豆自动削皮功能：上述削皮装置2通过内部的步进电机控制丝杆从而使得刀臂上升或下降，刀臂末端的弹簧会给刀片一个向内的压力，使得刀片一直贴合食材；再通过控制器控制削皮装置2的刀臂上下运动三个周期，完成削皮功能；

2、自动切土豆条：打开气泵3后，通过上述控制箱内的MOS管模块来操控电磁阀Ⅰ7与电磁阀Ⅱ8，使其给横置气缸5和纵置气缸6的充气与放气；两个气缸的末端处都连接着一个经过加工的刀具，横置气缸5上的刀具会将土豆进行横向切割，并将其推入下一个切台；再由纵置气缸6上的刀具对土豆片进行纵向切割后直接落入水锅11，并通过激光传感器检测传感器与切台之间的距离能够判断土豆是否切割完成；