[发明专利]一种蛋类食品加工的机器人系统

说明书

本发明提供一种蛋类食品加工的机器人系统，其特征在于包括控制器、自动供水系统、蒸煮设备、视觉检测系统、协作机器人、可调节式控温系统、显示控制面板、可移动式鸡蛋放置机构，本发明结构完备、性能稳定、自动化程度高，即具备自动供水、自动加热、温度动态调节，水位和温度实时监测等功能，实现了机器人煮鸡蛋的智能化应用，提高了蛋类食品加工的机器人系统工作效率，从而有效解决了人工煮蛋效率低，水温水位控制不精准的问题，进而有效解决了人力和能源浪费的问题，即提高了协作机器人与餐饮行业的紧密程度，具有显著的经济效益和使用价值。

技术领域

本发明涉及协作机器人应用技术领域，尤其涉及一种蛋类食品加工的机器人系统。

背景技术

我国食品加工设备起步于上个世纪70年代末，年产值只有七八千万元，产品品种仅有100多种。近5年来食品加工设备行业每年以11％～12％的平均增长速度发展，高于同期国民经济增长速度，销售总额由1994年的150亿元增加到2000年的300亿元，产品品种由1994年的270种发展到2000年的3700种；随着服务型协作机器人在社会上的逐步应用，协作机器人与不同行业的结合越来越紧密，传统餐饮行业也在逐步往智能化方向发展；

然而现有的传统餐饮行业在蛋类食品加工时，需要人工加水和看管水温，不仅费时费力，而且不能准确控制水量、水温，在造成资源浪费的同时鸡蛋的营养也会被破坏，进一步使得人力和能源的浪费，在一定程度上降低了蛋类食品加工设备的经济效益和使用价值。

发明内容

根据以上技术问题，本发明提供一种蛋类食品加工的机器人系统，其特征在于包括控制器、自动供水系统、蒸煮设备、视觉检测系统、协作机器人、可调节式控温系统、显示控制面板、可移动式鸡蛋放置机构，桌面上分别设置有蒸煮设备、可移动式鸡蛋放置机构、协作机器人、显示控制面板；所述移动式鸡蛋放置机构、协作机器人、显示控制面板分别设置于蒸煮设备的右侧；所述移动式鸡蛋放置机构与协作机器人连接；所述显示控制面板分别设置于移动式鸡蛋放置机构、协作机器人的右侧；所述协作机器人的上端连接有视觉检测系统；所述蒸煮设备的内部连接有自动供水系统的一端，所述自动供水系统的另一端设置于桌面的左侧壁上；所述蒸煮设备上设置有可调节式控温系统；桌面的左侧设置有控制器；所述自动供水系统可实现蛋类蒸煮槽内水位保持；所述可调节式控温系统实现鸡蛋的加热和保温；所述协作机器人推动滑动锅盖可实现快速开关锅盖的功能；所述视觉检测系统可实现鸡蛋定位；所述协作机器人抓取可移动式鸡蛋放置机构，可实现鸡蛋的补货和移出；

进一步地，所述自动供水系统由水泵、水位传感器、进水管组成；桌面的左侧壁上安装有水泵；所述水位传感器安装在蛋类蒸煮槽内部；所述水位传感器是双节点反馈，用于实现蛋类蒸煮槽水位保持；

进一步地，所述可调节式控温系统主要由温度传感器、金属传感器、电加热器组成；所述温度传感器安装在蛋类蒸煮槽内部；所述温度传感器用来检测蛋类蒸煮槽内实时温度，并反馈给控制器，控制器根据温度传感器传输过来的温度值与设定温度值相比较，由偏差生成控制信号控制电加热器实现温度调节；所述金属传感器位于滑动锅盖开合处，用于控制滑动锅盖开合时电加热器的开断；

进一步地，所述协作机器人包括机器人本体、末端抓取装置；所述末端抓取装置包括吸盘和软爪两大类，可在不同蒸煮条件下进行替换以实现对鸡蛋的更好抓取；

进一步地，所述视觉检测系统包括工业镜头、CCD相机组件；所述视觉检测系统固定机器人小臂，通过对鸡蛋位姿的图像采集控制机器人末端工具抓取动作，实现对鸡蛋准确抓取；

进一步地，所述蒸煮设备包括固定桌腿、蛋类蒸煮槽、滑动锅盖；桌面上固定安装有固定桌腿，所述固定桌腿用于蒸煮设备的固定，所述滑动锅盖通过互卡型滑道安装在蒸煮设备上部，配合协作机器人末端工具完成滑动锅盖的开合；

进一步地，所述显示控制面板包括显示屏、输入键盘；所述显示屏位于显示控制面板上部，用于显示温度和水位信息；输入键盘位于显示控制面板下部，用于配合协作机器人末端工具完成加热信息的设定。