阅读说明：本技术 一种全自动茶饮机及其调度方法 (Full-automatic tea dispenser and scheduling method thereof ) 是由 刘昀涵 陈莉 刘亚 于 2020-12-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种全自动茶饮机,包括箱体,所述箱体内部设有存放机构、水系统、拆封系统、控制系统和取放机构,所述存放机构包括固定架和放置环盘,所述放置环盘上下间隔的连接所述固定架,若干所述放置环盘的中心形成容纳所述取放机构的运行空间,所述水系统包括输水管,所述输水管往茶杯输水用于饮品的冲泡调配；所述拆封系统包括拆封刀体和动作机构,所述动作机构带动拆封刀体对饮品料包进行拆封操作和对饮品调配的搅拌操作。所述的茶饮机可以实现饮品的冲泡和售卖过程的全自动化,而且能够提供多种多样的饮品和茶点,设备结构紧凑,占地面积小。(The invention relates to a full-automatic tea dispenser, which comprises a box body, wherein a storage mechanism, a water system, a unsealing system, a control system and a taking and placing mechanism are arranged in the box body, the storage mechanism comprises a fixed frame and placing ring discs, the placing ring discs are connected with the fixed frame at intervals up and down, the centers of the placing ring discs form an operation space for accommodating the taking and placing mechanism, the water system comprises a water delivery pipe, and the water delivery pipe delivers water to a tea cup for brewing and blending of drinks; the unsealing system comprises an unsealing cutter body and an actuating mechanism, and the actuating mechanism drives the unsealing cutter body to unseal the beverage package and stir the beverage. The tea drinking machine can realize full automation of the brewing and selling processes of drinks, can provide various drinks and tea spots, and is compact in structure and small in occupied area.)

一种全自动茶饮机及其调度方法

技术领域

本发明涉及一种全自动茶饮机及其调度方法，属于餐饮设备技术领域。

背景技术

中国受传统茶文化浸润，喝茶有益身心健康成为许多人的共识，而在高压、快节奏的生活条件下，很多人没有太多的休闲时间来细细体会功夫茶的全部过程，然而茶为国饮，又是有益于身心健康的饮品，深受很多人的喜爱，为了解决爱喝茶而没有时间泡茶，或者不太会泡茶，泡不出好的口感等问题，茶饮机这样一个自动泡茶设备便应运而生。

目前现有的茶饮机往往不能实现整个泡茶过程和售卖过程完全自动化；受设备结构的限制，现有的茶饮机往往不能够提供多样化饮品，设备功能比较单一；另外设备结构往往比较繁琐笨重，占地面积大，具体使用时容易受到场地和成本的限制。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种全自动茶饮机及其调度方法，所述的茶饮机可以实现饮品的冲泡和售卖过程的全自动化，而且能够提供多种多样的饮品和茶点，设备结构紧凑。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种全自动茶饮机，所述的全自动茶饮机包括箱体，所述箱体内部设有存放机构、水系统、拆封系统和控制系统，所述存放机构的内侧设有取放机构，所述控制系统控制所述存放机构、水系统、拆封系统和取放机构；

所述存放机构包括固定架和放置环盘，所述放置环盘上下间隔的连接所述固定架，若干所述放置环盘的中心形成容纳所述取放机构的运行空间，上下相邻的两个放置环盘之间形成饮品料包、茶点、茶杯、茶盘的放置空间，所述饮品料包固定于饮料包支架上，所述饮料包支架连同饮品料包一起置于所述放置环盘上，所述放置环盘上设有若干呈环状排布的放置工位，所述放置环盘上设有拆封工位和调配工位，所述调配工位处于所述拆封工位的下方，所述固定架上设有若干托板，所述托板上置有托盘；

所述取放组件包括插取爪，所述插取爪插入放置工位、拆封工位或调配工位的间隙以对物品进行取放；所述水系统包括输水管，所述输水管往茶杯输水用于饮品的冲泡调配；所述拆封系统包括拆封刀体和动作机构，所述动作机构带动拆封刀体对饮品料包进行拆封操作和对饮品调配的搅拌操作。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述固定架的顶端和底端均连接有滚珠转盘，所述箱体内底部设有固定卡扣，所述固定卡扣与所述固定架卡接配合，滚珠转盘的设置可以实现对固定架和放置环盘的旋转，便于人工往放置环盘上取放物品，固定卡扣的设置便于对固定架和放置环盘的固定。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述的取放组件还包括横向滑块、横向导轨、横向电机、竖向滑块、竖向导轨和竖向电机；所述插取爪连接所述横向滑块，所述横向滑块与所述横向导轨滑接，所述横向电机固定在所述横向导轨的一端，横向电机连接所述横向滑块；所述竖向滑块的一侧连接所述横向导轨，所述竖向滑块的另外一侧与所述竖向导轨滑接；所述竖向电机固定在所述竖向导轨的顶端，竖向电机连接所述竖向滑块。

所述竖向电机的外壳顶部连接有电动旋转台，所述竖向电机的外壳下部连接有支撑立柱，所述支撑立柱和竖向导轨之间连接有横杆，所述横杆的底部连接有下旋转支撑轴承，所述下旋转支撑轴承设置在所述箱体的底部。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述的水系统还包括冷水罐和加热罐，所述冷水罐下端连通所述加热罐，所述加热罐下端连接所述输水管，所述输水管上设有电磁阀，所述输水管下端连接所述拆封刀体。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述拆封系统的动作机构包括纵架、电动推杆和套筒，所述纵架与所述箱体内部侧面固定连接，所述电动推杆的下端与所述纵架固定连接，所述套筒的侧面与所述纵架固定连接，所述电动推杆的上端插入所述套筒内，所述电动推杆上端侧面连接有横板，所述套筒侧面设有滑槽，所述横板从所述滑槽伸出，所述横板上固定有旋转电机，所述旋转电机的电机轴上设有主动轮，所述横板上安装有从动轮，所述拆封刀体与所述从动轮固定连接，所述主动轮与从动轮通过皮带连接，所述电动推杆带动所述横板和拆封刀体在所述滑槽内运动以实现对拆封刀体位置的更换，所述旋转电机带动所述拆封刀体旋转实现对饮品料包的拆封操作以及对饮品的搅拌；当需要进行拆封或搅拌操作时，横板位于滑槽的底部，拆封刀体位于拆封工位处，当不需要进行拆封或搅拌操作时，电动推杆进行伸缩和转动从而带动横板转至滑槽的上端，从而使拆封刀体位于空位处；

作为全自动茶饮机的优选方案，所述横板上固定连接有通筒，所述通筒上安装有从动轮，所述拆封刀体与所述从动轮固定连接，所述拆封刀体为多棱刀体，所述输水管插入所述通筒内，水流过拆封刀体后进入茶杯可以对拆封刀体进行冲刷洗涤。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述箱体内部设有空袋存放盒，所述箱体前侧设有半弧形旋转门出口；插取爪将用过的饮品料包空袋子置于放置环盘上，然后插取爪向外推空袋子从而使空袋子落到空袋存放盒内。

所述饮料包支架的两端设有固定夹，所述固定夹将饮品料包的两端夹持固定于所述饮料包支架上；

所述托盘是上端设有若干凹槽，所述托盘的凹槽与所述插取爪相配合。

作为全自动茶饮机的优选方案，所述箱体的前侧设有控制操作屏，所述控制操作屏与所述控制系统电连接；

所述全自动茶饮机具有信息读取模块，所述信息读取模块为条码识别装置、AR识别装置、RFID识别装置的一种或多种，信息读取模块用于读取盛放食材的容器内部的食材信息；

所述全自动茶饮机具有身份识别装置，所述身份识别装置为电子身份证识别装置、指纹识别装置、静脉识别装置、人脸识别装置、瞳孔识别装置的一种或多种，用于对操作人员的身份信息进行识别验证。

本发明还公开了所述全自动茶饮机的调度方法，所述的调度方法包括如下步骤：

1)在饮料包支架上固定各种饮品料包，将茶盘内放入各种茶点，打开箱体，松开固定卡扣，整体的存放机构可以转动，人工将固定有各种饮品料包的饮料包支架、茶杯和放有各种茶点的茶盘置于所述放置环盘的放置工位上，通过控制操作屏向控制系统内输入各个放置工位上的物品信息，人工将托盘放置到托板上，卡上固定卡扣，关上箱体；

2)根据使用者对饮品的需要，在所述控制系统的控制下，插取爪将放置工位上的茶杯插取运输到所述调配工位上，然后所述插取爪将放置工位上固定有相应饮品料包的饮料包支架插取运输到所述拆封工位上，拆封刀体刺破拆封工位上的饮品料包，饮品料包内的饮品料掉落到位于调配工位上的茶杯内，所述水系统通过输水管往调配工位上的茶杯内加水，拆封刀体在所述调配工位上的茶杯内搅拌，完成饮品的冲泡或调配；

3)在所述控制系统的控制下，插取爪将托盘插取运输到半弧形旋转门出口，插取爪插取调配工位上盛有饮品的茶杯置于托盘上，再根据使用者对茶点的需求情况，插取爪插取放置工位上盛有相应茶点的茶盘置于托盘上；

4)在所述控制系统的控制下，半弧形旋转门出口开启，使用者端出置有饮品和茶点的托盘。

本发明的有益效果是：所述的自动茶饮机可以实现饮品的冲泡和售卖过程的全自动化，无需人工拆开饮品料包，例如咖啡、茶叶等都直接连同包装袋一起放在茶饮机内，避免变质；另外饮品料包、茶杯、茶点都呈环状摆放方式置于放置环盘上，只通过一个插取爪即可实现对所有物品各个方位的取放，设备结构简单，存放效率高，设备结构紧凑，能够提供多种多样的饮品和茶点，实用性更强。

附图说明

图1为实施例中所述全自动茶饮机的外部立体结构示意图；

图2为实施例中所述全自动茶饮机的内部立体结构示意图；

图3为存放机构和取放机构的俯视图；

图4为存放机构的立体结构示意图；

图5为图4的A处局部放大图；

图6为取放机构的立体结构示意图；

图7为取放机构另一个方向的立体结构示意图；

图8为水系统和拆封系统的立体结构示意图；

图9为拆封刀体和输水管连接处的结构示意图；

图10为套筒的立体结构示意图；

图11为拆封刀体对饮品料包进行拆封操作时的结构示意图；

图12为拆封刀体不工作在空位时的结构示意图；

图13为饮料包支架和饮品料包的结构示意图；

图14为托盘的立体结构示意图；

图中，1箱体，2存放机构，3水系统，4拆封系统，5控制系统，6取放机构，7饮品料包，8饮料包支架，9托盘，10空袋存放盒，11半弧形旋转门出口，12控制操作屏，13固定夹，14凹槽；

2-1固定架，2-2放置环盘，2-3放置工位，2-4拆封工位，2-5调配工位，2-6托板，2-7滚珠转盘，2-8固定卡扣；

3-1输水管，3-2冷水罐，3-3加热罐，3-4电磁阀；

4-1拆封刀体，4-2纵架、4-3电动推杆，4-4套筒，4-5横板，4-6滑槽，4-7旋转电机，4-8主动轮，4-9从动轮，4-10皮带，4-11通筒；

6-1插取爪，6-2横向滑块，6-3横向导轨，6-4横向电机，6-5竖向滑块，6-6竖向导轨，6-7竖向电机，6-8电动旋转台，6-9支撑立柱，6-10横杆，6-11下旋转支撑轴承。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

如图所示，一种全自动茶饮机，所述的全自动茶饮机包括箱体1，所述箱体1内部设有存放机构2、水系统3、拆封系统4和控制系统5，所述存放机构2的内侧设有取放机构6，所述控制系统5控制所述存放机构2、水系统3、拆封系统4和取放机构6；

所述存放机构2包括固定架2-1和放置环盘2-2，所述放置环盘2-2上下间隔的连接所述固定架2-1，若干所述放置环盘2-2的中心形成容纳所述取放机构6的运行空间，上下相邻的两个放置环盘2-2之间形成饮品料包7、茶点、茶杯、茶盘的放置空间，所述饮品料包7固定于饮料包支架8上，所述饮料包支架8连同饮品料包7一起置于所述放置环盘2-2上，所述放置环盘2-2上设有若干呈环状排布的放置工位2-3，所述放置环盘2-2上设有拆封工位2-4和调配工位2-5，所述调配工位2-5处于所述拆封工位2-4的下方，所述固定架2-1上设有若干托板2-6，所述托板2-6上置有托盘9；

所述取放组件包括插取爪6-1，所述插取爪6-1插入放置工位2-3、拆封工位2-4或调配工位2-5的间隙以对物品进行取放；所述水系统3包括输水管3-1，所述输水管3-1往茶杯输水用于饮品的冲泡调配；所述拆封系统4包括拆封刀体4-1和动作机构，所述动作机构带动拆封刀体4-1对饮品料包7进行拆封操作和对饮品调配的搅拌操作。

所述固定架2-1的顶端和底端均连接有滚珠转盘2-7，所述箱体1内底部设有固定卡扣2-8，所述固定卡扣2-8与所述固定架2-1卡接配合。

所述的取放组件还包括横向滑块6-2、横向导轨6-3、横向电机6-4、竖向滑块6-5、竖向导轨6-6和竖向电机6-7；所述插取爪6-1连接所述横向滑块6-2，所述横向滑块6-2与所述横向导轨6-3滑接，所述横向电机6-4固定在所述横向导轨6-3的一端，横向电机6-4连接所述横向滑块6-2；所述竖向滑块6-5的一侧连接所述横向导轨6-3，所述竖向滑块6-5的另外一侧与所述竖向导轨6-6滑接；所述竖向电机6-7固定在所述竖向导轨6-6的顶端，竖向电机6-7连接所述竖向滑块6-5。

所述竖向电机6-7的外壳顶部连接有电动旋转台6-8，所述竖向电机6-7的外壳下部连接有支撑立柱6-9，所述支撑立柱6-9和竖向导轨6-6之间连接有横杆6-10，所述横杆6-10的底部连接有下旋转支撑轴承6-11，所述下旋转支撑轴承6-11设置在所述箱体1的底部。

所述的水系统3还包括冷水罐3-2和加热罐3-3，所述冷水罐3-2下端连通所述加热罐3-3，所述加热罐3-3下端连接所述输水管3-1，所述输水管3-1上设有电磁阀3-4，所述输水管3-1下端连接所述拆封刀体4-1。

所述拆封系统4的动作机构包括纵架4-2、电动推杆4-3和套筒4-4，所述纵架4-2与所述箱体1内部侧面固定连接，所述电动推杆4-3的下端与所述纵架4-2连接，所述套筒4-4的侧面与所述纵架4-2固定连接，所述电动推杆4-3的上端插入所述套筒4-4内，所述电动推杆4-3上端侧面连接有横板4-5，所述套筒4-4侧面设有滑槽4-6，所述横板4-5从所述滑槽4-6伸出，所述横板4-5上固定有旋转电机4-7，所述旋转电机4-7的电机轴上设有主动轮4-8，所述横板4-5上安装有从动轮4-9，所述拆封刀体4-1与所述从动轮4-9固定连接，所述主动轮4-8与从动轮4-9通过皮带4-10连接，所述电动推杆4-3带动所述横板4-5和拆封刀体4-1在所述滑槽4-6内运动以实现对拆封刀体4-1位置的更换，所述旋转电机4-7带动所述拆封刀体4-1旋转实现对饮品料包7的拆封操作以及对饮品的搅拌。

所述横板4-5上固定连接有通筒4-11，所述通筒4-11上安装有从动轮4-9，所述拆封刀体4-1与所述从动轮4-9固定连接，所述拆封刀体4-1为多棱刀体，所述输水管3-1插入所述通筒4-11内，水流过拆封刀体4-1后进入茶杯可以对拆封刀体4-1进行冲刷洗涤。

所述箱体1内部设有空袋存放盒10，所述箱体1前侧设有半弧形旋转门出口11；所述饮料包支架8的两端设有固定夹13，所述固定夹13将饮品料包7的两端夹持固定于所述饮料包支架8上；所述托盘9是上端设有若干凹槽14，所述托盘9的凹槽14与所述插取爪6-1相配合。

所述箱体1的前侧设有控制操作屏12，所述控制操作屏12与所述控制系统5电连接；所述全自动茶饮机具有信息读取模块，所述信息读取模块为条码识别装置、AR识别装置、RFID识别装置的一种或多种，信息读取模块用于读取盛放食材的容器内部的食材信息；所述全自动茶饮机具有身份识别装置，所述身份识别装置为电子身份证识别装置、指纹识别装置、静脉识别装置、人脸识别装置、瞳孔识别装置的一种或多种，用于对操作人员的身份信息进行识别验证。

所述的全自动茶饮机的调度方法，包括如下步骤：

1)在饮料包支架8上固定各种饮品料包7，将茶盘内放入各种茶点，人工将固定有饮品料包7的饮料包支架8、茶杯和放有茶点的茶盘置于所述放置环盘2-2的放置工位2-3上；人工将托盘9放置到托板2-6上；

2)根据使用者对饮品的需要，在所述控制系统5的控制下，插取爪6-1插取放置工位2-3上的茶杯置于所述调配工位2-5上，然后所述插取爪6-1插取放置工位2-3上固定有相应饮品料包7的饮料包支架8，插取爪6-1将固定有相应饮品料包7的饮料包支架8置于所述拆封工位2-4上，动作机构带动拆封刀体4-1刺破拆封工位2-4上的饮品料包7，饮品料包7内的物品掉落到位于调配工位2-5上的茶杯内，所述水系统3通过输水管3-1往调配工位2-5上的茶杯内加水，所述动作机构带动拆封刀体4-1在所述调配工位2-5上的茶杯内搅拌，完成饮品的冲泡或调配；插取爪6-1将空的饮品料包袋子输送到空袋存放盒10进口处的放置工位2-3上，然后插取爪6-1推动空的饮品料包袋子，将空的饮品料包袋子推落至空袋存放盒10内，便于工作人员统一处理；

3)在所述控制系统5的控制下，插取爪6-1插取调配工位2-5上盛有饮品的茶杯置于托盘9上，再根据使用者对茶点的需求情况，插取爪6-1插取放置工位2-3上盛有相应茶点的茶盘置于托盘9上；

4)使用者端出置有饮品和茶点的托盘9。

1)在饮料包支架8上固定各种饮品料包7，将茶盘内放入各种茶点，打开箱体1，松开固定卡扣2-8，整体的存放机构2可以转动，人工将固定有各种饮品料包7的饮料包支架8、茶杯和放有各种茶点的茶盘置于所述放置环盘2-2的放置工位2-3上，通过控制操作屏12向控制系统5内输入各个放置工位2-3上的物品信息，人工将托盘9放置到托板2-6上，卡上固定卡扣2-8，关上箱体1；

2)根据使用者对饮品的需要，在所述控制系统5的控制下，插取爪6-1将放置工位2-3上的茶杯插取运输到所述调配工位2-5上，然后所述插取爪6-1将放置工位2-3上固定有相应饮品料包7的饮料包支架8插取运输到所述拆封工位2-4上，拆封刀体4-1刺破拆封工位2-4上的饮品料包7，饮品料包7内的饮品料掉落到位于调配工位2-5上的茶杯内，所述水系统3通过输水管3-1往调配工位2-5上的茶杯内加水，所述动作机构带动拆封刀体4-1在所述调配工位2-5上的茶杯内搅拌，完成饮品的冲泡或调配；插取爪6-1将空的饮品料包袋子输送到空袋存放盒10进口处的放置工位2-3上，然后插取爪6-1推动空的饮品料包袋子，将空的饮品料包袋子推落至空袋存放盒10内，便于工作人员统一处理；

3)在所述控制系统5的控制下，插取爪6-1将托盘9插取运输到半弧形旋转门出口11，插取爪6-1插取调配工位2-5上盛有饮品的茶杯置于托盘9上，再根据使用者对茶点的需求情况，插取爪6-1插取放置工位2-3上盛有相应茶点的茶盘置于托盘9上；

4)在所述控制系统5的控制下，半弧形旋转门出口11开启，使用者端出置有饮品和茶点的托盘9。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。