分配配料的系统和方法

申请号 CN201380041557.3 申请日 2013-06-06 公开(公告)号 CN104519746B 公开(公告)日 2017-04-05
申请人 动力机械公司; 发明人 亚历山德罗斯·瓦尔达科斯塔斯; 史蒂文·弗里恩; 约翰·劳伦斯·麦克唐纳;
摘要 用于把配料分配至配料载体上的方法的一个变型,包括:将第一配料载体索引至邻近第一配料模 块 的第一 位置 ,第一配料模块包括容纳第一配料类型的第一配料的第一料斗;将第二配料载体索引至邻近第二配料模块的第二位置,第二配料模块包括容纳第二配料类型的第二配料的第二料斗;收回第一配料模块的第一刀片;推进第一刀片通过第一配料;收回第一保持板以根据用于第一配料载体的 指定 第一配料类型的第一配料订单把来自第一配料的配料切片分配到第一配料载体上,第一保持板从与第一料斗相对的第一刀片偏移;推进第一保持板;以及将第一配料载体索引至第二位置。
权利要求

1.一种用于把配料分配至第一配料载体上的系统,包括:
第一配料模,其包括:
第一料斗,所述第一料斗构造成分配第一配料类型的第一配料样品,
另一个料斗,其构造成分配所述第一配料类型的另外的配料样品;
第一刀片,所述第一刀片邻近所述第一料斗的排出端并且构造成切割来自所述第一配料样品的配料食物,
第一保持板,所述第一保持板以用于所述第一配料类型的预设的配料厚度在所述第一刀片下方偏移;
滑槽,所述滑槽设置在所述第一刀片和所述第一料斗的所述排出端之间,并且界定小于所述第一料斗的轴向长度并且大于所述预设的配料厚度的轴向长度;以及料斗盒,所述料斗盒构造成在第一时段期间使所述第一料斗与所述滑槽轴向地对齐,以在所述第一时段期间在所述第一料斗后方支撑所述另一个料斗,并且响应于来自所述第一料斗的第一配料样品的用尽,在所述第一时段之后的第二时段期间把所述另一个料斗推进至与所述滑槽对齐;
第二配料模块,其包括:
第二料斗,所述第二料斗构造成分配第二配料类型的第二配料样品,
第二刀片,所述第二刀片邻近所述第二料斗的排出端并且构造成切割来自所述第二配料样品的配料食物,以及
第二保持板,所述第二保持板从与所述第二料斗相对的所述第二刀片偏移并且邻近所述第二刀片;
传送机,其构造成把所述第一配料载体从对应于所述第一配料模块的第一位置推进至对应于所述第二配料模块的第二位置;以及
致动器系统,其构造成根据配料订单收回和推进所述第一刀片和所述第一保持板以把来自所述第一配料样品的配料食物分配至处于所述第一位置的所述第一配料载体上,并且收回和推进所述第二刀片和所述第二保持板以把来自所述第二配料样品的配料食物分配至处于所述第二位置的所述第一配料载体上,其中所述配料订单与所述第一配料载体相关联且指定所述第一配料类型和所述第二配料类型。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述传送机被构造成把包括汉堡面包的半部的所述第一配料载体从所述第一位置推进至所述第二位置,并且其中,所述第一料斗包括构造成接受所述第一配料样品的横截面,所述第一配料样品包括整个泡菜、整个番茄、整个洋葱、和莴苣头中的一个。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述传送机被构造成推进邻近所述第一配料载体并且在所述第一配料载体前面的第二配料载体,其中,所述致动器系统构造成选择性地和顺序地收回和推进所述第一刀片、所述第一保持板、所述第二刀片以及所述第二保持板,以根据与所述第一配料载体相关联的配料订单和与所述第二配料载体相关联的第二配料订单基本上同时把来自所述第一配料样品的配料食物分配至处于所述第一位置的所述第一配料载体上和把来自所述第二配料样品的配料食物分配至处于所述第二位置的所述第二配料载体上。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一刀片暂时地联接到具有穿孔区的切割板,其中,当所述第一刀片切割来自所述第一配料样品的配料食物时,所述穿孔区接触所述第一配料样品。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述第一刀片界定锯齿状的切削刃并且其中所述第二刀片界定直的切削刃。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述致动器系统构造成选择在第一位置的所述第一刀片,以把所述第一刀片收回至第二位置,把所述第一刀片往回推进至所述第一位置,脱开所述第一刀片,选择在所述第一位置的所述第一保持板,把所述第一保持板收回至所述第二位置以把来自所述第一配料样品的配料食物分配至所述第一配料载体上,把所述第一保持板往回推进至所述第一位置,并且在分配循环期间脱开所述第一保持板。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述致动器系统包括梁、第一选择致动器、第二选择致动器、和构造成推进和收回所述梁的致动器,所述第一选择致动器联接至所述梁并构造成选择性地接合所述第一刀片和所述第一保持板,所述第二选择致动器联接至所述梁并构造成选择性地接合所述第二刀片和所述第二保持板。
8.根据权利要求1所述的系统,其中,所述传送机包括柔性舌片,所述柔性舌片侧向地捕获所述第一配料载体并把来自所述第一保持板的配料食物引导至位于所述第一位置的所述第一配料载体上。
9.根据权利要求7所述的系统,还包括处理器、梁传感器和传送机传感器,其中所述处理器构造成根据所述梁传感器的输出来控制所述梁的位置并根据所述传送机传感器的输出来控制所述传送机的位置。
10.根据权利要求9所述的系统,其中,所述致动器系统根据所述配料订单将来自构造成分配泡菜的所述第一配料模块的配料食物选择性地分配到处于所述第一位置的所述第一配料载体上,将来自构造成分配番茄的所述第二配料模块的配料食物选择性地分配到在所述第二位置的所述第一配料载体上,将来自构造成分配洋葱的第三配料模块的配料食物选择性地分配到在第三位置的所述第一配料载体上,以及将来自构造成分配莴苣的第四配料模块的配料食物选择性地分配到在第四位置的所述第一配料载体上。
11.根据权利要求9所述的系统,其中,所述致动器系统包括电致动器,其中,当所述电致动器推进所述第一刀片时,所述处理器使所述电致动器的电流消耗与所述第一刀片的锋利度相互关联,并且其中,当根据电流消耗计算的所述第一刀片的锋利度低于阈值刀片锋利度时,所述处理器触发报警。
12.一种用于把配料分配至配料载体上的方法,包括:
在第一分配循环期间:
将所述配料载体的第一配料载体推进至对应于第一配料模块的第一位置,所述第一配料模块包括容纳第一配料类型的第一配料样品的第一料斗;
将所述配料载体的第二配料载体推进至对应于第二配料模块的第二位置,所述第二配料模块包括容纳第二配料类型的第二配料样品的第二料斗;
同时地收回所述第一配料模块的第一刀片和所述第二配料模块的第二刀片;
同时地推进所述第一刀片通过所述第一配料样品和所述第二刀片通过所述第二配料样品;
同时地收回第一保持板和第二保持板以根据用于所述第一配料载体的第一配料订单把来自所述第一配料样品的配料切片分配到所述第一配料载体上以及根据用于所述第二配料载体的第二配料订单把来自所述第二配料样品的配料切片分配到所述第二配料载体上,所述第一保持板从与所述第一料斗相对的所述第一刀片偏移,其中所述第一配料订单指定所述第一配料类型,并且其中所述第二配料订单指定所述第二配料类型;以及推进所述第一保持板和所述第二保持板;
在所述第一分配循环之后的第二分配循环期间:
将所述第一配料载体推进至所述第二位置;以及
将所述第二配料载体推进至对应于第三配料模块的第三位置,所述第三配料模块包括容纳第三配料类型的第三配料样品的第三料斗;
根据排除所述第二配料类型的所述第一配料订单扣留来自所述第二配料模块的所述第二配料类型的食物;以及
根据所述第二配料订单将来自所述第三配料模块的所述第三配料类型的食物分配到所述第二配料载体上,其中所述第二配料订单指定所述第三配料类型。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括通过计算机网络接收所述第一配料订单,所述第一配料订单由顾客通过移动计算设备提交。
14.根据权利要求12所述的方法,还包括在将所述第二配料样品的食物分配到所述第一配料载体上之前,把所述第一配料载体推进到对应于所述第三配料模块的所述第三位置。
15.根据权利要求12所述的方法,还包括响应于来自所述第一料斗的第一配料样品的用尽,把另一个料斗索引到邻近所述第一刀片的分配位置,所述另一个料斗构造成朝向在所述分配位置的所述第一刀片分配所述第一配料类型的另外的配料样品。

说明书全文

分配配料的系统和方法

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年6月6日提交的编号61/656,106的美国临时专利申请的权益,通过本引用其整体地被并入。

技术领域

[0003] 本发明总体上涉及食品制备领域,并且更具体地涉及在食品制备领域用于分配配料的新的且有用的系统和方法。
[0004] 背景
[0005] 在遍及美国的数以千计的餐厅和快餐地点,数以百万的汉堡和三明治被组装并交付给顾客。顾客期望定制调味品和配料,这传统上需要人投入以形成定制的汉堡或三明治。因此,汉堡和三明治的组装通常是劳动密集型的,并且可以留出用于弄错的食品和不正确或不完整的食品订单的空间。

发明内容

[0006] 本申请涉及以下方面:
[0007] 1)一种用于把配料分配至配料载体上的系统,包括:
[0008] ·第一配料模,其包括第一料斗、第一刀片以及第一保持板,所述第一料斗构造成分配第一配料类型的第一配料,所述第一刀片邻近所述第一料斗的排出端并且构造成切割来自所述第一配料的配料食物,所述第一保持板从与所述第一料斗相对的所述第一刀片偏移并且邻近所述第一刀片;
[0009] ·第二配料模块,其包括第二料斗、第二刀片以及第二保持板,所述第二料斗构造成分配第二配料类型的第二配料,所述第二刀片邻近所述第二料斗的排出端并且构造成切割来自所述第二配料的配料食物,所述第二保持板从与所述第二料斗相对的所述第二刀片偏移并且邻近所述第二刀片;
[0010] ·传送机,其构造成把所述配料载体从邻近所述第一配料模块的第一位置推进至邻近所述第二配料模块的第二位置;以及
[0011] ·滑架,其构造成收回和推进所述第一刀片和所述第一保持板以把来自所述第一配料的配料食物分配至处于所述第一位置的所述配料载体上,并且收回和推进所述第二刀片和所述第二保持板以把来自所述第二配料的配料食物分配至处于所述第二位置的所述配料载体上。
[0012] 2)根据1)所述的系统,其中,所述传送机被构造成把包括汉堡面包的半部的所述配料载体从所述第一位置推进至所述第二位置,并且其中,所述第一料斗包括构造成接受所述第一配料的横截面,所述第一配料包括整个泡菜、整个番茄、整个洋葱、和莴苣头中的一个。
[0013] 3)根据1)所述的系统,其中,所述传送机被构造成推进邻近所述配料载体并且在所述配料载体前面的第二配料载体,其中,所述滑架构造成选择性地和顺序地收回和推进所述第一刀片、所述第一保持板、所述第二刀片以及所述第二保持板,以根据与所述配料载体相关联的配料订单和与所述第二配料载体相关联的第二配料订单基本上同时把来自所述第一配料的配料食物分配至处于所述第一位置的所述配料载体上和把来自所述第二配料的配料食物分配至处于所述第二位置的所述第二配料载体上。
[0014] 4)根据1)所述的系统,其中,所述第一料斗构造成把所述第一配料靠重力提供至处于推进位置的所述第一保持板上,所述第一刀片从所述第一保持板以用于所述第一配料类型的预设的配料厚度偏移。
[0015] 5)根据1)所述的系统,其中,所述第一配料模块包括构造成支撑构造成分配所述第一配料类型的配料的所述第一料斗和在前的料斗的料斗盒,以及其中,所述料斗盒构造成响应于所述在前的料斗的用尽,把所述第一料斗推进至在所述第一刀片上方的分配位置。
[0016] 6)根据5)所述的系统,其中,所述第一配料模块还包括设置在所述第一刀片和所述第一料斗的排出端之间的滑槽,所述滑槽界定小于所述第一料斗的轴向长度的轴向长度,所述盒构造成依次使所述在前的料斗与所述滑槽轴向对齐并且使所述第一料斗与所述滑槽轴向对齐。
[0017] 7)根据1)所述的系统,其中,所述第一刀片暂时地联接到界定穿孔区的切割板,其中,当所述切割板完全推进通过所述第一配料时,所述穿孔区邻近所述第一配料。
[0018] 8)根据1)所述的系统,其中,所述刀片界定锯齿状的切削刃。
[0019] 9)根据1)所述的系统,其中,所述滑架构造成选择在完全推进位置的所述第一刀片,把所述第一刀片收回至完全收回位置,把所述第一刀片推进至完全推进位置,脱开所述第一刀片,选择在完全推进位置的所述保持板,把所述保持板收回至完全收回位置以把来自所述第一配料的配料食物分配至所述配料载体上,把所述保持板推进至完全推进位置,并且脱开所述保持板。
[0020] 10)根据1)所述的系统,其中,所述滑架包括梁、第一选择致动器、第二选择致动器、和构造成推进和收回所述梁的致动器,所述第一选择致动器联接至所述梁并构造成选择性地接合所述第一刀片和所述第一保持板,所述第二选择致动器联接至所述梁并构造成选择性地接合所述第二刀片和所述第二保持板。
[0021] 11)根据1)所述的系统,其中,所述传送机包括柔性引导件,所述柔性引导件支撑所述配料载体并把来自所述第一配料的配料食物引导至位于所述第一位置的所述配料上。
[0022] 12)根据1)所述的系统,还包括处理器,所述处理器构造成根据用于所述配料载体的指定所述第一配料类型的配料订单,控制所述滑架对所述第一刀片和所述第一保持板的选择。
[0023] 13)根据12)所述的系统,还包括联接至所述处理器的滑架传感器和传送机传感器,其中所述处理器构造成根据所述滑架传感器的输出来控制所述滑架的位置并根据所述传送机传感器的输出来控制所述传送机的位置。
[0024] 14)根据13)所述的系统,其中,所述处理器根据所述配料订单控制所述滑架,从而将来自构造成分配泡菜的所述第一配料模块的配料食物选择性地分配到处于所述第一位置的所述配料载体上,将来自构造成分配番茄的所述第二配料模块的配料食物选择性地分配到在所述第二位置的所述配料载体上,将来自构造成分配洋葱的第三配料模块的配料食物选择性地分配到在第三位置的所述配料载体上,以及将来自构造成分配莴苣的第四配料模块的配料食物选择性地分配到在第四位置的所述配料载体上。
[0025] 15)根据12)所述的系统,其中,所述处理器使推进所述滑架的电致动器的电流消耗与所述第一刀片的锋利度相互关联,并且其中,响应于确定的刀片锋利度低于阈值刀片锋利度,所述处理器触发报警。
[0026] 16)一种用于把配料分配至配料载体上的方法,包括:
[0027] ·将第一配料载体索引至邻近第一配料模块的第一位置,所述第一配料模块包括容纳第一配料类型的第一配料的第一料斗;
[0028] ·将第二配料载体索引至邻近第二配料模块的第二位置,所述第二配料模块包括容纳第二配料类型的第二配料的第二料斗;
[0029] ·收回所述第一配料模块的第一刀片;
[0030] ·推进所述第一刀片通过所述第一配料;
[0031] ·收回第一保持板以根据用于所述第一配料载体的指定所述第一配料类型的第一配料订单把来自所述第一配料的配料切片分配到所述第一配料载体上,所述第一保持板从与所述第一料斗相对的所述第一刀片偏移;
[0032] ·推进所述第一保持板;以及
[0033] ·将所述第一配料载体索引至所述第二位置。
[0034] 17)根据16)所述的方法,还包括通过计算机网络接收所述第一配料订单,所述第一配料订单由顾客通过移动计算设备提交。
[0035] 18)根据16)所述的方法,还包括根据用于所述第一配料载体的排除所述第二配料类型的配料订单,把所述第一配料载体索引到邻近第三配料模块的第三位置,所述第一配料载体没有来自所述第二配料的配料切片。
[0036] 19)根据16)所述的方法,其中,收回所述第一刀片包括同时收回所述第一刀片和收回所述第二配料模块的第二刀片,其中推进所述第一刀片包括同时推进所述第一刀片和推进所述第二刀片通过所述第二配料,其中收回所述第一保持板包括同时收回所述第一保持板和收回第二保持板以根据用于所述第二配料载体的指定所述第二配料类型的第二配料订单把来自所述第二配料的配料切片分配到所述第二配料载体上,并且其中推进所述第一保持板包括同时推进所述第一保持板和推进所述第二保持板,所述第二配料订单指定了不同于所述第一配料订单的配料类型的组合。
[0037] 20)根据16)所述的方法,还包括响应于所述第一料斗的用尽,把随后的料斗索引到邻近所述第一刀片的分配位置,所述随后的料斗构造成分配所述第一配料类型的配料。
[0038] 附图简述
[0039] 图1A和1B是一个实施方案的系统的示意图;
[0040] 图2-4是该系统的几个变型的示意图;
[0041] 图5A是一个实施方案的方法的流程图
[0042] 图5B和图6是该方法的变型的流程图;
[0043] 图7是该系统的一个变型的示意图;
[0044] 图8是该系统和方法的变型的流程图;
[0045] 图9A-9E是该系统的变型的示意图;以及
[0046] 图10是该系统的变型的流程图。
[0047] 详细描述
[0048] 以下的本发明的实施方案的描述不旨在将本发明限于这些实施方案,而是使本领域的任何技术人员能够制造和使用本发明。
[0049] 1.系统
[0050] 如图1A和图1B中所示,用于把配料分配到配料载体(topping vehicle)上的系统100包括:第一配料模块110,其包括第一料斗(hopper)111、第一刀片116以及以及第一保持板115,第一料斗111构造成分配第一配料类型的第一配料,第一刀片116邻近第一料斗111的排出端并构造成切割来自第一配料的配料食物(topping servings),第一保持板115从与第一料斗111相对的第一刀片116偏移并邻近第一刀片116;第二配料模块110b,其包括第二料斗111b、第二刀片116b以及第二保持板115b,第二料斗111b构造成分配第二配料类型的第二配料,第二刀片116b邻近第二料斗111b的排出端并构造成分割来自第二配料的配料食物,第二保持板115b从与第二料斗111b相对的第二刀片116b偏移并邻近第二刀片116b;
传送机120,其构造成将配料载体从邻近第一配料模块110的第一位置推进至邻近第二配料模块110b的第二位置;以及滑架130,其构造成收回和推进第一刀片116和第一保持板115以把来自第一配料的配料食物分配至在第一位置的配料载体上,并且收回和推进第二刀片
116b和第二保持板115b以把来自第二配料的配料食物分配至在第二位置的配料载体上。
[0051] 系统100通常用以切割新鲜配料,并根据针对各个配料载体的配料订单选择性地将配料食物(即配料食物)分配至可食用配料载体上。通过推进可食用配料载体通过配料模块并选择性地切割并分配来自各个配料模块的配料食物,系统100可以因此自动执行定制的配料订单,该定制的配料订单指定装填到两个或多个配料模块中的可用配料的任何组合。在一个实例中,系统100可以根据餐厅中各个顾客提交的定制的配料订单,选择性地并且顺序地把分别来自莴苣配料模块、番茄配料模块、洋葱配料模块以及泡菜配料模块的莴苣、番茄、洋葱和泡菜分配至一连串的汉堡面包(即,可食用配料载体)上。在这个实例中,系统100可以接收来自第一顾客的第一定制配料订单和来自第二顾客的第二定制配料订单,把第一定制配料订单(和/或汉堡肉饼、定制的配料或酱顺序等等)指定给第一汉堡面包以及把第二定制配料订单指定给第二汉堡面包,索引第一汉堡面包和第二(相邻的)汉堡面包通过配料模块,根据第一定制配料订单选择性地把配料食物分配至第一汉堡面包上,并且根据第二定制配料订单选择性地把配料食物分配至第二汉堡面包上。各个配料模块可定义一套系列步骤中的“步骤”,并且在多个配料载体被推进通过配料模块时,系统100因此能够在构建的各个阶段基本上同时组装多个配料订单。
[0052] 系统100内的配料模块可以基本上垂直地布置在传送机120的上方以便在各个配料模块内的配料靠重力供给到各个切割机构并因此供给到在下方由传送机120支撑的配料载体上。如图1A中所示,传送机120可以同时索引多个配料载体通过配料模块。在一个实例中,传送机120对齐邻近第一配料模块的第一配料载体,第一配料模块把第一配料食物分配至第一配料载体上,传送机120索引第一配料载体对准第二配料模块,并且第二配料模块将第二配料食物分配至第一配料载体上。在本实例中,传送机120可以把邻近第一配料载体且在第一配料载体随后的第二配料载体与第一配料模块对准,并且第一配料模块可以把第三配料食物分配到第二配料载体上。系统100因此可以当多个配料载体移动通过各个配料模块时,完成配料订单以控制把来自各个配料模块的配料食物分配至各个配料载体上,其中各个配料订单定义待分配(以及其不分配)至有关的配料载体上的配料。
[0053] 在本文档中,“配料”和“配料样品”是指用于三明治、汉堡、热狗、卷饼(wrap)、玉米面豆卷(taco)、煎饼(burrito)、沙拉、可丽饼、一碗汤、煎蛋或任何其他食品的任何可切片的配料和/或附加物。例如,系统100可以包括六个配料模块,其中各个配料模块分配不同的配料,诸如莴苣、番茄、洋葱、泡菜、煮鸡蛋、或鳄梨。因此,配料载体可以是面包(bun)、一片面包、玉米粉圆饼、玉米面豆卷、一丛生菜、汤容器中的汤、可丽饼和煎蛋卷等中的任一种。系统100可以另外地或者可选地分配调味品,诸如小菜、番茄酱、芥末烧烤酱、洋葱番茄辣酱、辣椒酱等。
[0054] 系统100可以是自动食品组装系统内的子系统,该自动食品组装系统包括一个或多个另外的子系统以制备、组装、并提供食品的其它组分。例如,自动食品组装系统可以包括从生肉研磨并且按压定制的汉堡肉饼(例如,基于定制的肉饼订单)的肉饼研磨子系统、烧烤肉饼的(基于定制的肉饼订单,例如,半熟的、中等熟的或熟透的)肉饼烧烤子系统、烤制汉堡面包的每个半部的面包烤箱子系统(系统100将配料装填到底部的面包(例如,基于定制的配料订单)上)、以及把完成的汉堡装填到纸袋中以便交付给顾客的装袋子系统。例如根据定制的食品订单,系统100可以类似地组装三明治、热狗、煎饼、玉米面豆饼、卷饼、色拉、饮料(如,沙、咖啡饮品)、或其他食品。系统100因此可以被并入到自动食品组装系统中以通过根据针对特定配料载体的配料订单选择性地分配配料,从而得到食品订单定制。然而,系统100可以是并入到任何其他设备或系统中的,或以任何其他方式执行的独立的设备。
[0055] 如图1A和图2中所示,系统100的第一配料模块110包括第一料斗111、第一刀片116、以及第一保持板115。第一料斗111构造成分配第一配料类型的第一配料,第一刀片116邻近第一料斗111的排出端并且构造成切割来自第一配料的配料食物,并且第一保持板115从与第一料斗111相对的第一刀片116偏移并且邻近第一刀片116。类似地,系统100的第二配料模块110b包括第二料斗111b、第二刀片116b、以及第二保持板115b。第二料斗111b构造成分配第二配料类型的第二配料,第二刀片116b邻近第二料斗111b的排出端并且构造成切割来自第二配料的配料食物,并且第二保持板115b从与第二料斗111b相对的第二刀片116b偏移并且邻近第二刀片116b。
[0056] 系统100可以包括任何数量的配料模块,并且每个配料模块可以构造成分配一种特定类型的配料,例如莴苣、番茄、泡菜、洋葱、香菇、熏肉、奶酪、煮鸡蛋、胡萝卜、菠萝、青椒、韭葱、黄瓜、豆芽、鳄梨、洋葱圈、法式薯条、面包的第二半部、熟食肉类、准备好的肉、热狗、香肠或者汉堡肉饼等。在系统100内的每个配料模块可以包括料斗、刀片以及保持板,料斗构造成分配特定配料类型的配料,刀片邻近料斗的排出端布置并且构造成切割来自配料的配料食物,保持板从与料斗相对的刀片偏移并且邻近刀片,其中,保持板构造成在切割之前保持配料并且一旦被刀片切割后释放配料食物。在一个配料模块中的刀片和保持板的配对可以因此定义切割机构。
[0057] 通常,每个配料模块可构造成从特定配料类型的新鲜的和/或相对完整的配料样品切割配料食物。在一个实例中,第一配料模块构造成分配泡菜。第一料斗111可因此界定接纳通常泡菜形状(例如,特定泡菜品种的和/或来自特定分配器的)的几何形状,并且第一料斗111可以把完整的泡菜提供给第一刀片116(例如,通过重力),其中,刀片由滑架130驱动以切割来自邻近泡菜的泡菜食物。滑架130可随后收回保持板以把泡菜切片分配至配料载体上。在本实例中,第二配料模块可以接替(即,跟随)第一配料模块110并且可构造成分配番茄,其中,第一料斗111把整个成熟的番茄提供给刀片并且滑架130顺序地驱动刀片和保持板以切割番茄食物并且然后把番茄食物分配到配料载体上。
[0058] 配料模块内的料斗可以布置在相应的刀片上方,使得配料可以重力供料地通过料斗并且进入刀片。可选地,配料模块内的料斗可以从垂直方向有度地偏移,并且配料可以另外地或可选地,例如使用布置在料斗内的可以构造成将配料移动到相应的刀片中的导螺杆(lead screw),主动地供给通过每个料斗。
[0059] 特定的配料模块的料斗可以界定适合于对应于特定配料模块的配料类型的尺寸和/或几何形状的横截面。在一个实例中,对于对应于完整的加小茴香叶的泡菜(dill pickle)的配料模块,料斗可以是横截面具有3英寸的内径的圆形,该料斗可容纳具有1.5英寸至2.5英寸的外径(然而料斗可具有任何其它尺寸的内径以容纳任何其他外径的加小茴香叶的泡菜)的弯曲的加小茴香叶的泡菜。在本实例中,对应于完整的加小茴香叶的泡菜的配料模块可以包括一组料斗,如三个具有类似或基本相同的横截面的料斗,每个料斗构造成分配加小茴香叶的泡菜,其中滑架130可以驱动相应的刀片以在单次行程中切割来自该组料斗中的每一个料斗中的泡菜的泡菜食物。在另一实例中,对于对应于硬奶酪的配料模块,料斗可界定在供给通过料斗的标准奶酪块的所有边上提供有0.2英寸间隙的内部尺寸的用直线围着的横截面。
[0060] 如上所描述,配料模块可包括一组相邻的料斗。在本实施方式中,用于配料模块的该组料斗中的每个料斗可以分配相同类型的配料。例如,第一配料模块110可包括围绕平行于料斗轴线的轴线同心布置(例如,以三角形排列)的三个料斗,并且三个料斗中的每一个料斗可分配泡菜。可选地,在配料模块内的该组料斗中的各料斗可以包括不同配料类型,如通常配对的配料。例如,第一配料模块110可包括两个平行并且相邻的料斗,包括构造成分配腌渍胡椒的一个料斗和构造成分配泡制胡萝卜的另一个料斗。在类似的实例中,第一配料模块110可包括两个平行并且相邻的料斗,包括构造成分配香菜的一个料斗和构造成分配洋葱的另一个料斗。在本实施方式中,滑架130可驱动配料模块的刀片以在同一切割行程切割来自配料的配料食物,该配料来自配料模块中的各个料斗。
[0061] 配料模块内的料斗的几何形状和/或横截面可以是不变的。可选地,料斗的实际内径的和/或内部几何形状可以是可调节的。例如,配料模块可以包括经由靠近料斗的排出(即,输出)端的枢轴和/或调节螺钉安装在对应的料斗内的配料引导件113a(在图7中示出)。在这个实例中,操作者可以调整调节螺钉以推进或收回配料引导件113a,从而把相应料斗的实际内部尺寸改变至用于约束对应的配料类型的基本上最佳的位置。在另一实例中,配料引导件113a可以通过枢轴和滑槽致动器(chute actuator)113b(例如,螺线管、旋转式电动机)安装在料斗内,如图7所示,其中,滑槽致动器113b的位置被动态控制以优化配料引导件113a的位置来约束用于切割的具体配料。在这个实例中,滑槽致动器113b可以由处理器150来控制,处理器150执行闭环反馈,以当配料供给通过料斗时,维持作用在配料上的跨轴作用力近乎恒定的施加。在本实例中,处理器可以与邻近料斗的光学传感器(例如,摄像机)相连接,并可以执行机器视觉以识别料斗内的配料的大小变化,并且相应地调整配料引导件113a。可选地,处理器可以与压力传感器、应变仪、电流表、或任何其他合适的传感器连接以计算通过配料引导件113a施加到料斗内的配料的适当作用力和/或计算用于配料引导件113a的适当位置。在本实例中,处理器还可以动态地调整配料引导件113a的位置以操纵配料进入在相应切割机构内的切割位置。然而,每个料斗可以定义为任何其他的几何形状、横截面、或尺寸,可以包括任何其它活动组件,和/或可以以任何其他方式来调整或控制。
[0062] 在图2中所示的系统100的一种变型中,配料模块包括布置在相应的刀片和相应料斗的排出端之间的滑槽112。通常,配料模块的滑槽112可以联接至相应的切割机构并且构造成当料斗一旦排空,由另一个充满的料斗替换时或充满另外的配料样品时,将配料样品提供给刀片。因此,滑槽112可以具有比指定用于配料模块的配料类型的最大预期的长度长的长度。类似地,滑槽112可界定比相应料斗的轴向长度小的轴向长度。因而相应的料斗可以是暂时地(即,可移除地)联接至与切割机构相对的滑槽112以把配料样品提供给滑槽112,并且从而进入切割机构。因为滑槽112可以界定大于对应配料类型的预期的最大长度长的轴向长度,所以滑槽112可以容纳基本上全部的配料样品并且当排空的料斗被另一个充满的料斗替换时或当排空的料斗被移除、重新装入另外的配料样品,并替换至相应的配料模块中时,配料模块可以继续分配来自配料样品的配料食物。
[0063] 如在先前的变型中,配料模块可以进一步包括构造成一旦在前的料斗内的配料样品耗尽时(例如,一旦最后配料样品完全进入相应的滑槽112),将随后的料斗推进至在相应的刀片上方的分配位置的料斗盒(hopper magazine)。例如,第一配料模块110可包括构造成支撑第一料斗111和在前的料斗的料斗盒,第一料斗111和在前的料斗均构造成分配第一配料类型的配料,并且料斗盒可以构造成响应于在前的料斗的用尽,将第一料斗111推进至在第一刀片116上方的分配位置。因此该盒可以把多个料斗装入相应的配料模块内,如图2所示,例如,一旦当前料斗排空,通过将随后的料斗索引至在滑槽112上方的位置来将配料样品提供给相应的切割机构。该盒可以支撑呈直线方式的多个料斗并且呈直线地索引料斗与配料模块的相应的滑槽112轴向对准。例如,处理器可以控制以下中的任一种,根据线性编码器的输出控制线性致动器、根据旋转解码器的输出控制旋转致动器和导螺杆、槽轮机构(Geneva mechanism)、螺线管和线性分度头等等以在垂直于邻近相应配料模块的传送机120的方向上推进盒从而加载随后的充满的料斗就位。配料模块还可以包括使相应配料模块中的料斗能够独立索引和重新装填的独立的盒和致动器。
[0064] 在该变型中,配料模块可包括配料料位传感器(topping level sensor),其中,处理器读取配料料位传感器的输出,以检测在相应切割机构上方的分配位置中的配料样品的料位。在该变型中,处理器可以由此索引该盒向前,一旦当前料斗排空(即,不包含另外的配料样品),加载随后的(即,充满)料斗进入到在切割机构上方的分配位置。在一个实例中,配料模块内的料斗是半透明的材料,例如聚酯纤维(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA或丙烯酸)、玻璃、或聚酸酯(PC),并且处理器与包括用以估算在分配位置的料斗内的配料样品高度的光学传感器的配料料位传感器的输出相关。在本实例中,光学传感器可以基本上非暂时地在料斗分配位置外并邻近料斗分配位置布置,使得处理器可以与一个光学传感器连接,以当该盒将随后的料斗索引至分配位置时,检测每个料斗中的配料料位。在本实例中,配料料位传感器可包括红外发射源和检测器。可选地,配料料位传感器可包括摄像机(例如,RGB摄像机),并且处理器可以执行机器视觉来确定在切割机构上方的料斗内的配料料位和/或基本上同时确定在多个料斗内的配料料位。
[0065] 在另一个实例中,处理器连接包括邻近保持板的压力传感器、应变仪和/或天平等的配料料位传感器,以把来自配料料位传感器的压力相关的、应变相关的和/或重量相关的信号与在切割机构上方的处于分配位置的料斗内的配料料位相互关联。在又一个实例中,每个料斗包括当相应料斗排空时改变输出状态的机械限位开关。在另外的实例中,配料料位传感器包括声学传感器,声学传感器布置在与切割机构相对的料斗上方并构造成把声音信号输出到在分配位置的料斗中,并接收反射的声波,其中处理器与声学传感器连接以使反射声波信号与料斗内的配料料位相互关联。然而,配料模块可包括任何其它的合适类型和/或数量的配料料位传感器,并且处理器可以以任何其他合适的方式与配料料位传感器连接。此外,一旦处理器确定当前料斗排空(即,最后的配料样品已完全进入相应的滑槽112),处理器可以索引该盒向前以将随后的料斗加载到分配位置。
[0066] 此外,在上述变型中并且如图8中所示,料斗可以包括盖109,该盖布置在相应的排出端上方(或内),以在运输期间,诸如在准备站和相应的配料模块的盒之间,支撑料斗内的配料样品。在一个实例中,料斗在与排出端相对的远端是封闭的,并且操作者将料斗排出端向上放置在制备表面上,用番茄(例如,10个整个的成熟的温室的番茄)通过排出端装填料斗,把盖109放置在排出端上方,翻转料斗排出端向下,并将料斗放置在相应的(番茄)配料模块的盒中。在本实例中,在盒索引料斗进入在相应的切割机构上方的分配位置之前,该盒可以自动从料斗上取下盖109。因此,盖109可以与相应的料斗接合,以当料斗充满时支撑配料样品的重量,和/或盒可以包括使盖109从料斗上能够自动和彻底去除的一个或多个特征。
[0067] 在一个实施方式中,盖109的横截面为圆形,具有与小于料斗排出端的完整圆周接合的唇缘(lip),唇缘被斜坡中断,如图8中所示。在本实施方式中,料斗可包括对准特征,用以保持料斗沿其纵向轴线的弧形位置,并且盒和/或配料模块可以包括接合盖109的斜坡的楔形物,以当料斗向前移动至分配位置时引导盖109离开料斗。例如,楔形物可以与滑槽113物理上共同延伸。在另一个实施方式中,盖109包括垂直于料斗的纵向轴线的两个平行的楔形通道,料斗包括用以保持料斗在盒内沿其纵向轴线的弧形位置的对准特征,并且盒包括一对斜坡,当料斗前进至分配位置时,该对斜坡接合盖109中的楔形物以引导盖109离开料斗。然而,盖109、料斗、和/或盒可以包括任何其它适当的部件和/或特征,以当料斗前进至邻近切割机构的分配位置时,使盖109能够从料斗自动地移开。
[0068] 料斗可以另外地或可选地包括柱(stake)108,柱108沿着(即,平行于)料斗的纵向轴线布置,以当配料样品供应至切割机构中时保持配料样品对齐。在一个实施方式中,柱108可被安装或固定至料斗,与料斗的排出端相对并且邻近料斗的纵向中心,并且柱108的悬臂端可以一直延伸至(但不超过)的料斗的排出端且包括尖端。在本实施方式中,通过使用尖端刺穿配料样品并且沿柱108向下按压样品,操作者可以使用配料样品装填料斗。例如,通过从番茄上去除柄,沿其同心轴线刺穿番茄的内果皮,通过使柱108沿番茄的胎座通过,沿柱108向下按压番茄,操作者可以把番茄装填入料斗中,并且对于另外的番茄进行重复直至料斗充满。因此,在该实例中,柱108可以保持配料样品在料斗内处于特定定向,这可能有助于一致的配料食物尺寸能够穿过各配料样品的类似平面,诸如始终基本上垂直于番茄的同心轴线,被一致地切割。
[0069] 在前述的实施方式中,柱可以具有一致的尺寸和横截面,如直径0.2英寸,并且柱108可以由对食品安全的材料如不锈制成。柱108可以另外地和可选地包括横截面比柱
108的主要部分的横截面大的可拆卸的尖端。例如,柱108可以包括直径为0.35英寸的可拆卸的尖端,其中操作者将该尖端放置在柱108的排出端的上方,使用配料样品装填料斗,并且一旦料斗充满,移除尖端。在本实例中,可拆卸的柱108可以穿过所装填的配料样品形成孔,该孔超过柱108的主要部分的直径,当配料样品另外地应当在配料模块内朝向切割机构推进时,这可实质上减少配料样品粘附到柱108的可能性。可选地,在上述的实例中,操作者可以使尖端处于适当的位置,将盖放置在尖端上方,并且盖109可以保留尖端,使得当料斗推进至分配位置时,盒移除盖109和尖端。
[0070] 料斗可以另外地或可选地包括布置在所装填的配料样品和料斗的与排出端相对的远端之间的压重物(weight),且该压重物可以按大小制作成将适当的作用力施加至配料样品以克服可能阻止配料样品前进到切割机构中的静摩擦(和/或其他)力。该压重物可以进一步与在料斗内的特征接合,该特征包括特定长度的锚索,和/或包括任何其它组件或特征,以阻止该压重物落入滑槽112和/或落入切割机构中。
[0071] 每个料斗和/或系统100的接触配料、配料载体、或其他食品的任何组件可以由对食品安全的材料,诸如不锈钢、玻璃、陶瓷、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、或高密度聚乙烯(HDPE)制成。然而,料斗可由任何其他合适的材料或材料的组合制成。料斗也可以是任何其它形式或几何形状,可以以任何其他合适的方式被布置或索引到在切割机构上方的位置,可以以任何其他合适的方式且根据任何其他配料料位传感器的输出被重新装填,并且可以包括用以能够或协助配料装填和/或配料管理的任何其他特征或组件。
[0072] 在系统100的一种变型中,配料模块包括构造成加热、蒸发、炒、或以其他方式烹调通过料斗并进入切割机构的配料样品的加热元件。例如,构造成分配洋葱食物的配料模块可包括加热元件以在相应料斗内加热和/或烧烤洋葱。加热元件可以布置在切割机构上方的分配位置外并邻近该分配位置,使得同一加热元件可以加热加载到分配位置的各个随后的料斗。加热元件还可以从邻近的分配位置延伸到配料模块中的用于随后的料斗的‘准备就绪的’位置和/或‘有孔的位置’,使得加热元件可以基本上同时加热多个料斗的所容物,基本上或在索引至分配位置之前‘预热’料斗。例如,加热器可以界定与盒的索引方向平行布置且从盒的索引方向偏移的平坦的加热表面。可选地,配料模块可以包括多个加热元件,各个加热元件接近或邻近用于容纳配料样品的多个随后的料斗的料斗位置布置。在一个实例中,加热元件包括设置在对应配料盒的盒内的两个料斗之间的石英加热器,其中,加热元件与两个料斗一同移动并且基本上同时加热两个料斗的所容物。可选地,加热元件可以并入料斗中,使得当充满的料斗加载到系统100中且排空的料斗被移开时,加热器被替换为相应的料斗。在本实施方式中,独立的加热器可以独立地加热各个料斗中的所容物,其可在配料烹调时间内和/或在配料烹调温度产生控制。配料模块可以类似地包括构造成冷却料斗的所容物例如延长所装填的配料样品的新鲜度的冷却系统。例如,配料模块可以包括液体-空气热交换器(liquid-to-air heat exchanger),以从处于分配位置的料斗和/或处于随后位置的一个或多个充满的料斗抽取热量,例如冷却构造成分配番茄食物或莴苣的料斗。
[0073] 在前述的变型中,系统100可以包括布置在相邻配料模块的料斗之间以隔离对特定的配料模块的加热和/或冷却的热屏。在一个实例中,系统100可以包括布置在加热的洋葱模块和相邻的冷却的莴苣模块之间使得对烹调或炒洋葱的洋葱模块的加热被隔离并且使得对延长莴苣新鲜度的莴苣模块的冷却被隔离的热屏。
[0074] 配料模块可以另外地或可选地包括喷嘴,喷嘴构造成在分配来自料斗的配料食物之前和/或在分配来自料斗的配料食物期间,在料斗的所容物在料斗内被加热、烹调、炒、冷却时,把蒸汽、油、黄油、香料和/或味剂喷射或沉积到相应料斗内的配料上。但是,在系统100内的一个或多个配料模块可以包括用于维持、改变和/或改进相应配料类型的味道的其他组件或子系统。
[0075] 如图1A和图2所示,在相应配料模块中的刀片构造成切割来自配料样品的配料食物,该配料食物从相邻的相应的料斗提供至切割机构中。刀片可以是构造成安装至切割板117的一次性刀片,其中,刀片界定了切割板的前缘(leading edge)。可选地,刀片和切割板可以界定整体结构。滑架130可以选择和收回切割板(并且由此收回刀片)以将配料样品释放在切割板和相应保持板之间的切割室,并且滑架130可以随后将切割板推进至切割室中以切割来自配料样品的食物。
[0076] 在图9A所示的一个示例实施方式中,刀片包括界定直切削刃的直刀片。可选地,刀片可以包括锯齿状的(如图9B所示)、波形的(如图9D所示)、或者沿刀片前缘的其他切削刃的几何形状。刀片还可以包括切削刃几何形状的组合。例如,对应于构造成分配番茄食物的配料模块的刀片的切削刃可界定与刀片的直线运动的方向(即,推进和收回)的锐角,并且刀片的引导部分可以是锯齿状的以刺穿番茄样品的内果皮,并且刀片的其余部分可以是直线的以干净地切割番茄样品的其余部分。刀片的前缘可以是直线的、曲线的、或者任何其他形式或几何形状的。可选地,刀片可以包括多个前缘,诸如V形刀片(如图9C所示)和/或任何其它合适的形式。
[0077] 刀片沿切削刃可基本上是平面的,如图9A所示。可选地,刀片沿切削刃可以是非平面的。例如,构造成分配泡菜食物的配料模块可包括沿切削刃界定了‘波’形的刀片,并且因此产生了“波状”泡菜,如图9E所示。切割板117可以在具有类似于第一刀片116的几何形状的刀片引导件114内游动(例如,作为松动配合),如图2和7所示。如在前述实例中,切割机构可以包括刀片引导件,其界定了基本上与切割板的波形形式相匹配的形式。刀片引导件114的几何形状可由此在切割板的整个移动期间为切割板提供支撑,并能防止配料食物和/或配料碎片在刀片和刀片引导件之间牵拉。然而,刀片、切割板、和/或刀片引导件可以是任何其它合适的形状、轮廓、或几何结构。
[0078] 如图3和4所示,切割板的宽面还可以界定在刀片后的穿孔(例如,低凹表面区域)区118。穿孔区118可以构造成当刀片基本上完全推进通过配料样品时,接触切割机构内的配料样品。在一个实施方式中,穿孔部分包括织造材料的纱网(screen),纱网界定了布置在切割板上,比如在刀片后的切割板中的开口的上方的一组开口。在另一个实施方式中,穿孔区118包括一组直接在切割板中的孔(即穿孔),例如一组形成在刀片后的切割板中的钻孔、蚀刻孔、机械加工孔、激光切割孔、水射流切割孔、模切孔、冲压孔、或浇铸通孔。在可选的实施方式中,穿孔区118包括在刀片后面的切割板中的任何一组皱褶、冲压凹坑,或形成的槽和凹处。然而,穿孔区118可以是任何其它合适的几何形状,以减少或最小化在来自相应的配料的食物切片和处于完全推进位置的切割板之间的表面区域的接触。切割板117的穿孔区118因此可以用以减少在切割板和配料食物之间的表面附着力、吸力、氢键结合力、或其它分子间粘合力,这可以实质上降低配料食物将粘附到切割板(在保持板收回之后)上,而不是掉落到相应的配料食物载体上的可能性。
[0079] 切割板可以另外地或可选地包括研磨的刀片(grated blade)。例如,对于构造成分配磨碎奶酪的配料模块,相应料斗可把整块的奶酪分配至切割室中,并且切割板可包括构造成磨碎奶酪块以把磨碎的奶酪分配到配料载体上的奶酪磨碎区域(例如,尖锐的或锋利的穿孔区)。如在前述实例中,相应的保持板可以布置在料斗和切割板之间,并且可以包括钉、夹具、或其他特征,以当奶酪从奶酪块被磨碎并沉积在配料载体上时,保持奶酪块在切割板上方。然而,刀片、切割板、和/或保持板可以是任何其它形式,并且可以以任何其它方式起作用,以切割来自配料样品的配料食物。
[0080] 保持板可以邻近与相应的配料模块的料斗相对的切割板布置并从该切割板偏移。保持板可以构造成相对于刀片收回以把新鲜配料食物释放到相应的配料载体上,并且保持板可以构造成相对于刀片推进以将样品配料保持在切割机构内以用于随后切割。如图2中所示,保持板和相应的刀片(或切割板)之间的偏移距离可以界定相应配料模块的配料食物的厚度。
[0081] 在一个实施方式中,保持板和相应的刀片之间的偏移可以是不变的。保持板和相应的刀片之间的偏移也可以在系统100内的配料模块间变化。例如,对应于构造成分配泡菜食物的第一配料模块110的第一刀片116和第一保持板115之间的偏移可以是约0.2英寸(或0.15英寸和0.35英寸之间),对应于构造成分配番茄食物的第二配料模块110b的第二刀片
116b和第二保持板115b之间的偏移可以是约0.35英寸(或0.3英寸和0.4英寸之间),并且对应于构造成分配洋葱食物的第三配料模块的第三刀片和第三保持板之间的偏移可以是约
0.15英寸(或0.1和0.2英寸之间)。在本实例中,系统100可因此产生比番茄切片薄的泡菜切片以及比泡菜切片薄的洋葱切片。然而,系统100可以产生任何其他相同的、不同的和/或不同厚度的配料切片。
[0082] 可选地,保持板和相应的刀片之间的偏移可以是由操作者可调节的或可定制的。在一个实例中,切割机构包括支撑切割板的刀片引导件和支撑保持板的保持引导件,并且使用来自一组不同厚度垫片的一个垫片和/或使用一个或多个具有相同厚度或不同厚度的垫片,刀片引导件被组装在保持引导件上方。在这个实例中,操作者(或餐厅、特许经营店等)可通过调整各个切割机构内的垫片设置用于各个配料类型的优选厚度。在另一个实例中,切割机构包括支撑切割板的刀片引导件和支撑保持板的保持引导件,并且使用一个或多个套筒螺母(turnbuckle),刀片引导件被组装在保持引导件上方。在本实例中,通过调节套筒螺母,操作者可以设定用于每个配料类型的优选厚度。实施系统100以组装食品的餐厅、特许经营店等由此可以使自己和也实施系统100以通过定制用于各配料的食物厚度组装食品的其他店不同。
[0083] 在又一个实施方式中,比如根据对应于邻近相应的配料模块的配料载体的配料订单,保持板和相应的刀片之间的偏移可以基本上实时调节。在本实施方式中,配料模块可以基本上实时调整保持板和相应的刀片之间的偏移以基于各个配料订单,能够定制配料食物的厚度。在一个实例中,切割机构包括支撑切割板的直线运动的刀片引导件和支撑保持板的直线运动的保持引导件,并且刀片引导件可通过一组套筒螺母在引导件的各个转角处联接至保持引导件。在本实例中,每个套筒螺母可包括皮带轮,并且通过由旋转达操作的同步带(timing belt),套筒螺母可以连接在一起。在本实例中,处理器可以执行在配料订单中指定的配料食物的厚度以控制旋转马达,由此以对应于指定的配料食物厚度的距离安置刀片引导件和保持引导件。在一个类似的实例中,刀片引导件(或保持引导件)可以基本上刚性地安装,保持引导件(或刀片引导件)可以在每个转角处由导螺杆支撑,每个导螺杆可包括皮带轮,并且通过由旋转马达操作的同步带,导螺杆可以连接在一起。在这个类似的实例中,处理器可以再次执行在配料订单中指定的配料食物的厚度以控制旋转马达,由此安置保持引导件(或刀片引导件)以实现指定的配料食物厚度。在又一个实例中,保持引导件经由(运动学上的)滑动机构安装在切割引导件下方,并且滑架130包括邻近板选择器的斜面或致动器,其中,当滑架130推进至配料模块中时,处理器控制致动器的斜面以改变保持板和相应的刀片之间的偏移。然而,配料模块可以以任何其它方式起作用以通过改变相应的保持板和刀片之间的偏移,能够实时定制配料食物的厚度,并且处理器可以以任何其他方式起作用以执行指定了定制配料食物的厚度的配料订单。
[0084] 保持板和/或切割板也可以用以烹调或加热相应的配料样品和/或相应的配料食物。在一个实例中,在对应配料模块内的保持引导件包括接触保持板并把电流提供至保持板的导电引线,从而加热保持板并加温、烹饪、或炒与保持板接触的相应的配料食物的前表面。在另一个实例中,邻近保持板的线圈通过感应加热来加热保持板,从而加热邻近的配料样品。另外地或可选地,可以类似地加热切割板。例如,在推进刀片穿过配料样品后且在相应的保持板收回以把来自配料样品的配料食物分配至配料载体上之前,切割板可以被加热到高温(例如,800°F),持续短暂的一段时间(例如,一秒钟),以烧灼配料样品的前表面和当前在切割室中的配料食物的后表面。在这个实例中,在随后驱动刀片和保持板时,配料样品的被烧灼的前表面可以接触保持板,刀片可推进穿过配料样品以切割来自配料样品的第二配料食物,并且切割板可以再次烧灼第二配料食物的后表面,使得第二配料食物的两侧在两个配料分配周期期间内均被切割板烧灼。
[0085] 如在上述实施方式中,具有加热的切割板和/或加热的保持板、相应的切割机构的配料模块还可以包括喷嘴,喷嘴构造成把蒸汽、水、油、黄油、香料和/或调味剂喷射或沉积到切割板和/或保持板上,比如以改善配料食物的加热或烹调,改善配料食物的风味,和/或防止配料样品或配料食物粘附到切割板或保持板。
[0086] 相应的配料模块的刀片、切割板、和/或保持板可以是由对食品安全的材料,如316L不锈钢制成。例如,刀片可以是磨过的不锈钢刀片。切割板和保持板可以基本是‘2.5维’结构,并且可以进行机械加工、蚀刻、冲压、研磨、钻、剪切,或以其他方式由片或板在一次或多次单一加工或制造操作中形成。如图3和4中所示,切割板和保持板中的每个可进一步包括接合特征,其中,滑架130被构造成选择性地与接合特征119接合以顺序地推进和收回切割板和保持板从而切割并然后把配料食物分配至配料载体上。在一个示例实施方式中,接合特征119被切割或形成在切割板和保持板的后区域中,比如在图3和4中所示。
[0087] 如图2中所示,切割板可包括构造成接合如上述描述的切割引导件的引导特征,并且该引导特征和切割引导件由此可以配合以在切割板的整个行程期间约束切割板。例如,引导特征和切割引导件可以配合以在不含线性平移自由度的五个自由度上约束切割板以使切割板能够推进和收回。保持板可类似地包括构造成接合如上描述的保持引导件的引导特征,并且该引导特征和保持引导件由此可以配合以在保持板的整个行程期间约束切割板。
[0088] 刀片(和切割板)、保持板、切割引导件和保持板可以在特定的配料模块内界定切割机构。相应的滑槽112(上述描述的)可位于切割引导件中或以其它方式接合切割引导件以把来自相应的料斗的配料样品提供到切割室中,并且保持引导件可以物理上和与料斗相对的切割引导件共同延伸,和切割引导件一起组装或以其他方式联接至切割引导件。切割引导件和保持引导件也可以是可拆卸的以能够更换刀片和/或清洗切割机构。
[0089] 切割引导件和/或保持引导件可以由对食品安全的聚合物(例如,PET或HDPE)制成,以在运行期间限制对润滑剂的需要和/或限制在切割引导件和切割板之间的以及保持引导件和保持板之间的磨损。然而,配料模块的刀片、切割板、保持板、切割引导件、和/或保持引导件等可以是任何其它合适的材料、几何形状、形式、制造、结构等。
[0090] 料斗模块还可以包括构造成收集废配料切块和/或将废配料切块从配料模块转移走的废物溜槽(waste chute)。例如,当新的配料样品到达切割板时,处理器可以向废物溜槽发出信号以移动至接合位置,并且处理器可以触发滑架130以使相应的刀片和保持板做循环运动以切割掉配料样品的底部。在这个实例中,该废物溜槽可以收集配料样品的底部和/或从配料模块移除配料样品的底部,使得配料样品的底部没有分配到配料载体上。处理器可以类似地控制废物溜槽和滑架130以处置配料样品的相对的底部和随后的配料样品的底部。处理器可以执行类似的功能以清除在充满的料斗内的,一旦被盒索引到分配位置的第一配料样品的底部。该方法可以与光学传感器(例如,红外传感器、RGB摄像机)、机械开关、或者任何其他合适类型的传感器配合以在底部进入切割室之前或在底部进入切割室期间识别配料样品的底部。处理器可以可选地与构造成输出对应于配料样品的外表面的角度的信号的角度传感器连接,并且处理器可以使滑架130循环运动直至配料样品的外表面不超过阈值角度,比如从法线至切割板的±30°或±45°。
[0091] 处理器还可以与构造成检测进入切割室中的配料样品的一部分的直径的传感器相连接,并且处理器可实时地自动调节用于配料模块的配料厚度(例如,通过调节切割板和保持板之间的偏移),以实现目标配料食物体积。例如,操作员、餐厅、特许经营店等可在所有配料订单中指定用于特定的配料类型的目标配料食物体积。可选地,顾客可以为他的食物订单指定用于特定的配料类型的配料食物体积,或者处理器可以例如根据顾客的喜好或订单历史,从顾客的食物订单推断出用于特定配料类型的配料食物体积。
[0092] 系统100的传送机120构造成将配料载体从邻近第一配料模块110的第一位置推进至邻近第二配料模块110b的第二位置。通常,传送机120用以移动载体模块通过系统100的随后的阶段(即,配料模块),其中,根据对应于配料载体的配料订单,配料食物被选择性地分配到处于各个阶段的配料载体中。传送机120可以由此与配料模块配合,以依次地把配料食物添加至配料载体以完成相应的配料订单。凭借在前的配料载体比随后的配料载体更接近配料订单完成,传送机120也可以连续地移动多个相邻的配料载体通过系统100的阶段。比如通过使用构造成与配料载体接合的支撑构件和构造成移动该支撑构件通过顺序的配料模块的致动器支撑配料载体,传送机120可以由此顺序地把配料载体与每个配料模块的切割机构对准。
[0093] 传送机120可以操纵配料载体,配料载体包括汉堡面包半部、面包片、硬或软饼、一片或一丛莴苣、一丛薄片或炸薯条、一杯或一碗汤、盘子、碗、平底锅、或任何其他合适的可食用的食品或能够容纳配料食物的物体中的任一种。
[0094] 当传送机120推进配料载体通过该组配料模块时,传送机120的支撑构件可以直线地(例如,垂直地)定位配料载体,每次具有一个配料模块的切割机构的输出。在一个示例实施方式中,其中配料模块垂直地布置在传送机120上方(即相对于地面),支撑构件可以包括压板,压板距离每个配料模块的输出以适当的距离,例如在相应的配料模块的保持板下方2英寸竖直地约束配料载体。另外地或可选地,支撑构件可以包括基本上遵循配料载体的周边轮廓(的一部分)的一个或多个舌片。在一个实例中,舌片由柔性材料制成,如高硬度的对食品安全的有机弹性体,其符合配料载体以保持配料载体在压板上处于适当位置。舌片同样可以包括用以扩张和收缩以适应配料载体的装有弹簧的刚性(如,片状不锈钢)指状物。在另一个实例中,每一个舌片包括构造成沿传送机120的长度接合凸轮通道的凸轮从动件。在本实施例中,传送机120可以包括沿着配料模块移动压板的环形传送机轨道,并且传送机120可以包括在配料载体进入第一阶段之前(即,与第一配料模块110对准)围绕配料载体关闭舌片,并且在最后阶段后打开舌片以释放配料载体的两个镜像的凸轮通道。在本实施例中,在第一阶段之前,传送机120可环绕压板和相应的舌片后退至开始位置以接纳并捕获随后的配料载体。然而,舌片可以是用以在系统100的整个配料阶段将配料载体支撑在压板上的任何其它的刚性的、柔性的、弹性的、和/或引导结构。
[0095] 舌片也可以从压板延伸至配料载体的宽面的上方,并且因而用作漏斗以当传送机120移动配料载体通过系统100的后续阶段时,把来自切割机构的配料食物引导至配料载体的宽面上。舌片因此可以引导配料食物放置在配料载体上,从而当多种配料食物堆叠在配料载体上时,能够基本上准确地定位确配料食物。支撑构件可以类似地包括联接到压板以保持配料载体和/或引导配料食物放置到配料载体上的刚性围栏。然而,传送机120可包括用以保持配料载体和/或将配料食物引导到配料载体上的任何其它组件和/或工具、任何其它合适的技术设备。
[0096] 在一个实施方式中,传送机120包括构造成连续地索引支撑构件通过配料模块的致动器和传送带或链条。例如,传送带或链条可以通过辊子支撑在配料模块的各个端部上,其中至少一个辊子是由包括旋转电动的、气动的、或其它类型的马达的致动器驱动。传送机120还可以包括用于在辊子之间支撑传送带或链条的一个或多个引导件或通道。可选地,传送机120可以包括机器臂、可致动台、可独立控制的移动载体、或者构造成比如连同在前的和/或随后的配料载体或独立于其他配料载体连续地把配料载体移动至邻近多个配料模块的位置的任何其它合适的装置或致动器。传送机致动器可以由电动马达,比如使用240V三相减速马达驱动。可选地,传送机致动器可以气动、液压、手动(例如,通过手动曲柄)驱动,或以任何其他方式驱动或使用任何其他动力源驱动。
[0097] 当配料载体通过系统100运送时,处理器可以与传送机120配合以追踪配料载体的位置。在一个实施方式中,传送机120包括线性光学编码器和光学阅读器,其中,处理器与光学阅读器连接,以检测编码器的相对位置并且使编码器的相对位置和系统100内的配料载体的位置相互关联。处理器可以由此根据配料载体的位置控制传送机致动器以移动配料载体通过系统100的后续阶段。可选地,传送机120可以包括动力辊子(如上述描述的),其中,辊子的旋转运动转换成移动保持配料载体的支撑构件的传送机或链条的直线运动,并且处理器可以与联接至辊子的旋转编码器和编码器读取器连接以读取辊子的角度位置并把辊子的角度位置与支撑构件的线性位置(例如,相对于配料模块)进行转换。处理器可以可选地与靠近传送机120和/或配料模块布置的摄像机(例如,RGB摄像机)连接,且处理器可以经由机器视觉操纵摄像机的输出,以确定配料载体相对于配料模块的位置。传送机120可以另外地或可选地包括一个或多个限位开关,并且处理器可以与限位开关连接以检测传送机带或链条的位置、配料载体的位置、和/或支撑构件的位置,并且处理器可以相应地控制传送机致动器。传送机120可以另外地或可选地包括声学传感器、连续数电位计或变阻器、激光距离传感器、其它类型的旋转或线性编码器、或任何其他合适的传感器,并且处理器可以与传感器和/或工具、任何其它适当的信号分析技术设备连接以跟踪移动通过系统100的阶段的传送机120、支撑构件、和/或配料载体的位置。
[0098] 系统100的滑架130构造成收回和推进第一刀片116和第一保持板115以把来自第一配料的配料食物分配至处于第一位置的配料载体上,并且收回和推进第二刀片116b和第二保持板115b以把来自第二配料的配料食物分配至处于第二位置的配料载体上。通常,滑架130用以一致地操作多个配料模块的刀片以基本上同时地切割来自各种配料样品的配料食物,并且滑架130同样地一致地操作保持多个配料模块板的保持板以基本上同时地把来自各种配料样品的配料食物分配到多个配料载体上。
[0099] 在一个实施方式中,并如图1A中所示,系统100包括线性(即,顺序地)布置的多个相邻的配料模块。如图3中所示,滑架130可以包括梁136、第一选择致动器132、第二选择致动器132b以及滑架致动器134,第一选择致动器132联接至梁136并且构造成选择性地接合第一刀片116以及第一配料模块110的第一保持板115,第二选择致动器132b联接至梁136并且构造成选择性地接合第二刀片116b以及第二配料模块110b的第二保持板115b,滑架致动器134构造成推进和收回梁136。在该实施方式中,选择致动器可以沿着梁136间隔开,以便与相应的配料模块的刀片和保持板对齐。每个选择致动器因此可以与一个配料模块配对,其中,选择致动器有选择地接合对应的配料模块的刀片和保持板。当滑架致动器134推进梁136时,梁136可进一步推进由该组选择致动器选择的刀片和/或保持板。另外地或可选地,当滑架致动器134收回梁136时,梁136可进一步收回由该组选择致动器选择的刀片和/或保持板。因此,滑架130根据选择致动器的位置(即选择)可以同时推进和收回多个刀片和/或保持板。使用滑架130的单次收回移动,选择致动器因此可以选择各配料模块中的切割板以基本上同时把配料样品装填至各配料模块的切削机构内,并且滑架130可以完成一次推进移动以基本上同时切割来自各配料模块中的配料样品的配料食物。使用滑架130的单个收回移动,选择致动器可以进一步选择各配料模块中的保持板以基本上同时把来自各配料模块的配料食物分配至相邻配料载体上,并且滑架130可以完成一次推进移动以收回保持板,从而完成当前配料食物的分配循环并为随后的循环作准备。在滑架130推进保持板期间或之后不久,在配料食物分配周期结束时,传送机120可以把配料载体推进至随后的配料模块。
[0100] 在本实施方式中,当配料载体前进通过连续的配料模块时,处理器可根据配料载体的配料订单控制每个选择致动器的位置以仅分配配料载体指定的配料食物。例如,如果对应的配料载体的配料订单没有指定泡菜或指定的没有泡菜,在配料食物分配循环期间,处理器可以保持对应于泡菜模块的选择致动器处于保持板选择状态,使得泡菜样品没有装入相应的切割机构内,并且使得泡菜食物不会分配到配料载体上。
[0101] 传送机120可以从而基本上同时在系统100内邻近配料模块放置多个配料载体,使得在传送机120上的多个配料载体可以对一个配料食物分配循环而言基本上同时地接收来自相邻配料模块的配料食物(如果相应的配料订单指定了的话)。传送机120可以然后索引配料载体向前,从而接收位于传送机120输入端的新的配料载体并且传送位于传送机120的输出端的完成的配料载体(即,装填有所有指定配料的配料载体),并且滑架130可以完成随后的配料食物分配循环以把随后的一组配料食物分配至新的一组配料载体上(即不包括已完成的配料载体并且包括新配料载体)。
[0102] 在该变型中,选择致动器可包括机电致动器(例如,线性螺线管),其构造成选择性地在第一位置接合相应的刀片的接合特征并且构造成在第二位置接合相应的保持板的接合特征。致动器可以因此在两个或更多状态(即,位置)之间切换从而选择一个或相应的保持板以及相应的切割板。在本实施方式中,配料模块内的刀片和保持板可包括界定钩状物(在图4中示出)的相对的接合特征119,并且,当滑架130处于完全推进位置时,相应的选择致动器可以在刀片的钩状物和保持板的钩状物之间移动销以选择两者中的一个。可选地,刀片和保持板可以包括或可以联接到(即,磁性)材料,并且相应的选择致动器可包括两个电磁体,每个与一个或刀片和保持板配对,使得处理器可选择性地激活选择致动器的两个电磁体中的一个从而选择刀片和保持板中的一个。类似地,刀片可包括或可联接到在第一方向上极化的磁性材料,保持板可包括或可联接到在相反的第二方向上极化的磁性材料,并且选择致动器可以包括电磁体,其中,处理器反转电磁体的极性以在刀片和保持板之间进行选择。然而,选择致动器可以包括任何其他类型的致动器,如旋转的机电致动器、气动或液压致动器、电磁体、或机械式凸轮和闩扣(例如,除非被处理器根据相应的配料订单阻止,其在各滑架130的推进结束时切换状态),并且处理器可以以任何其他合适的方式控制各个选择致动器。
[0103] 在本实施方式中以及如图3中所示,滑架130的梁136可以骑设(ride)在一个或多个线性轨道138或‘路径’上,比如靠近梁136的每个端部的一个具有圆形截面的轨道。在本实施方式中,梁136经由同步带、连接杆、或导螺杆等,可以联接到滑架致动器134,以沿着轨道138驱动梁136。然而,梁136可以骑设在任何其他适当类型的轨道上,或具有任何其它形状或几何形状的引导件上,并且梁136可以以任何其他合适的方式联接到滑架致动器134。
[0104] 在另一个实施方式中,滑架130包括两个梁,包括切割梁以及保持梁。在本实施方式中,切割梁可以包括选择致动器,该选择致动器由处理器控制以根据当前处在传送机120上的比如上述描述的配料载体的配料订单,选定和取消选定各配料模块的刀片。同样地,保持梁可以包括选择致动器,该选择致动器由处理器控制以根据当前处在传送机120上的比如上述描述的配料载体的配料订单,选定和取消选定各配料模块的保持板。切割梁和保持梁可以例如由一个滑架致动器134一起驱动,或者例如通过两个独立控制的滑架致动器独立地驱动。
[0105] 在又一个实施方式中,滑架130包括一套有相位的曲柄对,其中,每个曲柄对包括联接到相应的切割板的刀片曲柄和联接到相应保持板的保持曲柄。该组曲柄对可以通过共享共同的副轴(或者曲轴)而被致动,使得副轴的转动(即,通过滑架致动器134)驱动与所有或选择的保持板异相(例如,以180°异相)的所有或选择的刀片。在本实施方式中,刀片曲柄和保持曲柄可通过凸轮或偏心轮联接到副轴,使得曲柄把副轴的旋转运动转换成在刀片和保持板方向的直线或曲线运动。滑架130可以进一步执行快速收回或惠氏联动(Whitworth linkage),使得刀片和/或保持板的推进速度不同于收回速度。快速收回或惠氏联动可以因此能够使刀片快速推进穿过相应的配料样品,这可以产生更清洁的配料切口。快速收回或惠氏联动也可以使保持板能够缓慢收回,这可以最小化对食物切片的损坏。此外,保持曲柄及相应的切割曲柄可以是不同于180°的异相。例如,曲柄对可以150°异相,使得保持板在相应的刀片完全推进之前,开始收回行程。可选地,配料模块的刀片可联接到第一副轴,并且配料模块的保持板可以联接到与第一副轴异相驱动的(例如,可变地)第二副轴。副轴可以以恒定的速度和恒定的方向、以可变的速度和/或方向、以恒定的或可变的相位(如果适用的话)等驱动。
[0106] 在其它实施方式中,滑架130包括每个配料模块一个梁,其中,处理器控制滑架致动器134和用于各配料模块的选择致动器,以选择性地把配料食物分配至对应配料载体上。然而,滑架130可以包括任何其他布置的任何其它数目的滑架、滑架致动器、选择致动器等,并且以任何其他合适的方式进行控制以能够推进和收回配料模块的刀片和保持板。
[0107] 在又一个实施方式中,相应配料模块中的切割板和保持板可以一致地驱动(例如,同相地定,基本上刚性地连接)。在一个实例中,切割板垂直地从保持板以所需要的配料厚度偏移,刀片的前缘基本上在保持板的后缘的上方,如图10所示。在该示例实施方式中,分配配料周期可以以切割板/保持板组件完全被推进开始。相应的选择致动器可以随后选择切割板/保持板组件(根据相应的配料订单),并且滑架130可收回切割板/保持板组件,从而收回刀片并在单次收回行程中把对应的配料样品装填到切割室中,如图10中所示。滑架130可随后推进切割板/保持板组件,从而在单次推进行程中切割来自配料样品的配料食物并分配配料食物,如图10中所示。因此,如在本实施方式中,滑架130可以在一个推进行程和一个收回行程中完成配料分配周期。
[0108] 在前述的变型和实施方式中,滑架130可以直线地推进和收回刀片并与刀片的宽面呈平面。滑架130可以同样地直线地推进和收回保持板并与保持板的宽面呈平面。然而,滑架130可以以弧形、椭圆形、圆形、振动的、或其它运动推进和收回刀片和/或保持板。滑架致动器134可以是旋转致动器,例如直流电动机、伺服马达、步进马达、气动马达等,并且旋转运动致动器经由同步带、链条、曲柄、或任何其它合适的联动件可以联接至梁136。可选地,滑架致动器134可以是线性致动器,例如螺线管、气动推杆、直流电动线性致动器等。此外,滑架致动器134包括用于沿直线的、曲线的、弧形的、椭圆形的或其它的路径推动滑架130、刀片、和/或保持板的机械的、机电的、气动的、液压的、压电的、或其它类型的致动器。
[0109] 如图2中所示,系统100的一种变型还包括构造成根据指定用于配料载体的第一配料类型的配料订单控制由滑架130选择的第一刀片116和第一保持板115的处理器。通常,处理器用以控制刀片的选择,保持板的选择,滑架130的驱动,和传送机120的位置以根据相应的配料订单推进配料载体通过配料模块,并把配料食物分配到配料载体上。因此处理器可以控制系统100的各组件以完成针对在系统100内处于构建的各个阶段的各配料载体的定制的配料订单。
[0110] 处理器可因此保持和执行对应于系统100中的每个配料载体的配料订单。通常,配料订单可以指定哪些配料类型将被沉积在相应配料载体上,并且当传送机120索引配料载体通过配料模块时,在每个运送周期期间,处理器可以通过选择性地控制哪些刀片和哪些保持板由滑架130选择来执行配料订单。例如,对于与特定配料订单相关的配料载体,当配料载体被索引至第一位置(即与第一配料模块110对齐)时,如果配料订单包括对应于第一配料模块110的第一配料类型的请求,处理器可以控制对应于第一配料模块110的选择致动器以顺序地选择第一刀片116和第一保持板115,并且驱动滑架130以把第一配料类型的配料食物分配到配料载体上。此外,在随后的运送循环期间,当配料载体被向前索引至第二位置(即,与第二配料模块110b对齐)时,如果配料订单不包括由第二配料模块110b分配的第二配料类型的请求时,处理器可控制相应的选择致动器,以防止来自第二配料模块110b的配料食物分配到配料载体上。
[0111] 处理器可以接收来自顾客的配料订单,例如通过联接到系统100的用户界面(例如,触摸屏),通过连接至由顾客携带的移动计算设备(例如,智能电话)的无线电,或从顾客携带的移动计算设备发送,通过计算机网络(例如,因特网)连接至处理器。在一个实例中,用户界面通过在诸如蜂窝电话、智能电话、或平板电脑的个人移动电子设备上执行的本机应用程序是可进入的。在另一个实例中,用户界面通过在诸如蜂窝电话、智能电话、平板电脑、或台式计算机的电子设备上运行的网络浏览器是可以进入的。
[0112] 配料订单可以是完整的汉堡订单的组成部分,完整的汉堡订单还包括定制的肉饼订单(例如肉型、煮熟度),酱或调味品订单(如番茄酱、芥末、小菜、烤肉酱)和/或面包订单(例如,面包类型、面包烘烤程度)等。例如,在其中系统100是自动的汉堡制作机的子系统并且其中配料载体是汉堡面包的半部的上述描述的一个实施方式中,完全定制的汉堡订单可以包括指定了莴苣、洋葱、泡菜和番茄的配料订单、指定了番茄酱、蛋黄酱、芥末、以及小菜的调味品订单、以及指定了适中偏生的1/2磅的肉饼的肉饼订单。在本实例中,系统100可以包括多个配料模块,每个配料模块分配不同的配料类型,包括莴苣、洋葱、泡菜、和番茄中的一种。自动汉堡制作机还可以包括用于番茄酱、蛋黄酱、芥末、以及小菜和定制的肉饼研磨子系统和肉饼烧烤子系统的单独的分配器。此外,在本实例中,对应配料模块的料斗可以构造成接受新鲜农产品,切割新鲜农产品,并且把来自新鲜农产品的食物分配至汉堡面包上。配料订单可以类似地是完整的三明治订单,完整的沙拉订单,完整的煎饼订单等的组成部分,并且由处理器在自动的沙拉、沙拉、煎饼、或其他食品组装机内执行。
[0113] 处理器可以比如以表示哪些配料待分配至和哪些配料不分配至相应的配料载体上的指针数组的形式将配料订单存储在数据存储模块上。当对应配料载体被索引通过配料模块时,处理器可以因此逐步通过指针数组。当配料载体前进通过配料模块时,处理器还可以逐步通过用于多个配料载体中的每一个的指针数组。例如,根据在系统100中的每个配料载体的当前阶段,处理器可以执行用于各个配料模块的各个数组中的特定的指针。然而,处理器可以以任何其他合适的方式处理一个或多个配料订单以控制配料分配至一个或多个配料载体上。
[0114] 处理器还可以包括用以控制系统100的任何一个或多个组件的操作的反馈机构。在一个实施方式中,滑架130包括编码器、摄像机、限位开关、声学传感器、连续匝数电位计或变阻器、或激光距离传感器等,并且处理器执行传感器的输出以确定滑架130的位置,并执行闭环反馈以操纵滑架130的位置。滑架130可以类似地包括在同步带中的,联接至滑架致动器134的张力传感器、靠近梁-轨道接合点的应变仪、邻近切割板-梁的接触区域的压力传感器等,并且处理器可以执行来自任何前述传感器的输出以监测滑架130的驱动,以检测在所有刀片上的总的切割力,和/或检测单个刀片的切割力。例如,处理器可以使来自靠近梁136和滑架130之间的接触区域的压力传感器或应变仪的信号与相应的刀片的锋利度相互关联。在本实施例中,如果所确定的刀片锋利度下降到低于阈值锋利度,则处理器可以触发报警,打出标记,和/或警告操作员等。在类似的实例中,处理器使推进滑架130的电动的滑架致动器134的电流消耗(由电流表测量)与系统100中的一个或多个刀片的锋利度相互关联,并且响应于确定的刀片锋利度低于阈值刀片锋利度,处理器进一步触发报警。配料模块还可以包括邻近相应切割机构的输出端的光学(例如,红外)传感器、机械传感器、或其他传感器,并且处理器可以监视传感器的输出以确认来自配料模块的配料食物如预期地沉积。在本实施方式中,如果处理器未检测到来自特定配料模块的配料食物的沉积,处理器可以重复用于特定配料模块的先前的配料分配循环(但取消选定所有其它配料模块)以尝试成功沉积来自特定配料模块的配料切片。另外,在本实施方式中,在尝试阈值次数(例如,两次)后,如果没有沉积来自特定配料模块的配料切片,处理器可以触发报警,打出标记,和/或警告操作者等。另外地或可选地,例如响应于来自联接到滑架130的力传感器的表示刀片磨损超过阈值力水平的输出,处理器可以提高滑架130的切割行程的速度,以补偿刀片的磨损。
[0115] 在另一个实施方式中,处理器接收来自电联接至传送机致动器的电流表的输出,并且处理器保持传送机致动器的电流消耗低于阈值电流消耗,从而延长了传送机致动器的使用寿命。处理器还可以接收来自整个系统100中的编码器或其它旋转的或线性的位置传感器的信号并且把循环时间和多个组件的位置与传送机120的速度和位置进行匹配。
[0116] 如上述所描述的,处理器也可以接收来自料斗料位传感器的信号,并且当料斗料位传感器显示当前料斗排空时(例如,最终配料样品已经完全进入相应的滑槽112),控制相应的料斗盒以将充满的料斗索引至分配位置。处理器也可以与设置在传送机120上方的光学传感器(例如,摄像机)连接,并且执行机器视觉以确定通过配料模块时配料堆在配料载体上的稳定性。在此实施方式中,处理器可以调节传送机120的速度以基本上确保配料堆中的配料没有从配料载体掉落,和/或基本上确保另外的配料食物在当前配料堆上妥善地安放。然而,处理器可以从系统100内的任何其它传感器接收任何其他信号并且可以根据任何一个或多个传感器信号和/或以任何其他合适的方式,控制系统100内的一个或多个部件。
[0117] 2.方法
[0118] 如图5A中所示,用于把配料分配到配料载体上的方法S110包括:在块S110中,将第一配料载体索引至邻近第一配料模块110的第一位置,第一配料模块110包括容纳第一配料类型的第一配料的第一料斗111;在块S112中,将第二配料载体索引至邻近第二配料模块110b的第二位置,第二配料模块110b包括容纳第二配料类型的第二配料的第二料斗111b;
在块S120中,收回第一配料模块110的第一刀片116;在块S130中,推进第一刀片116通过第一配料;在块S140中,收回第一保持板115以根据用于第一配料载体的指定第一配料类型的第一配料订单把来自第一配料样品的配料切片分配至第一配料载体上,第一保持板115从与第一料斗111相对的第一刀片116偏移;在块S150中,推进第一保持板115;以及在块S160中,将第一配料载体索引至第二位置。
[0119] 通常,该方法可通过上述描述的系统100执行以把配料食物分配到配料载体上。块S110、S112、和S160可以由处理器控制并且由上述描述的系统100的传送机120执行,以及块S120、S130、S140、和S150可以由处理器控制并且由上述描述的系统100的滑架130执行。块S120、S130、S140、和S150还可以分别地定义装填行程、切割行程、分配行程、和复位行程,如图6中所示。
[0120] 方法S100的块S110陈述了将第一配料载体索引至邻近第一配料模块110的第一位置,第一配料模块110包括容纳第一配料类型的第一配料的第一料斗111。同样地,方法S100的块S112陈述了将第二配料载体索引至邻近第二配料模块110b的第二位置,第二配料模块110b包括容纳第二配料类型的第二配料的第二料斗111b。通常,如上述描述,块S110和S112用以定位第一配料载体和第二配料载体进入位置以分别接收来自第一配料模块110的配料食物和接收来自第二配料模块110b的配料食物。
[0121] 方法S100的块S120陈述了收回第一配料模块110的第一刀片116。通常,块S120定义装填行程,在该装填行程中,相应的配料模块的刀片收回,从而能够推进配料样品通过相应料斗并进入相应的切割室。一旦配料样品的一部分推进至切割室中,配料样品可以由相应的处于完全推进位置的相应的保持板保持。如上述描述,处理器可通过控制相应的选择致动器以选择切割板并随后控制滑架致动器134以收回所选择的切割板来执行块S120。
[0122] 方法S100的块S130陈述了推进第一刀片116通过第一配料。通常,块S130定义了切割行程,在切割行程中,推进相应的配料模块的刀片,从而切割配料来自相应的配料样品的配料食物。在块S130中,一旦切割板推进,则切割的食物在切割板和保持板之间被捕获。如上述描述,处理器可以通过控制滑架致动器134以将选定的切割板推进至配料样品中来执行块S130。
[0123] 方法S100的块S140陈述了收回第一保持板115,以根据用于第一配料载体的指定了第一配料类型的第一配料订单,把来自第一配料的配料切片分配至第一配料载体上,第一保持板115从与第一料斗111相对的第一刀片116偏移。通常,块S140定义了分配行程,在分配行程中,相应配料模块的保持板收回,由此释放来自配料模块的配料食物。因此块S130中可以依靠重力(至少部分地)把来自配料模块的配料食物下落至下方的配料载体上。如上述描述,处理器可以通过从切割板到保持板切换相应的选择致动器,并随后控制滑架致动器134以收回选定的保持板,来执行块S140。在块S140中,由于保持板收回,所以配料食物可以经由相应的保持引导件的侧壁离开保持板,如上述描述,并且因此下落至邻近的配料载体上。
[0124] 方法S100的块S150陈述了推进第一保持板115。通常,块S150定义了复位行程,在复位行程中,保持板通过切割室被推回。在块S150后,保持板和切割板因而基本上完全被推进,块S160可以索引传送机120向前以带过来邻近配料模块的随后的配料载体,并且块S120、S130、和S140可以重复,从而把来自配料模块的配料食物释放至随后的配料载体上。如上述描述,处理器可以通过控制滑架致动器134以把保持板推回切割模块内来执行块S150。
[0125] 方法S100的块S160陈述了将第一配料载体索引至第二位置。通常,块S160作用为索引传送机120向前以把配料载体放置在随后的配料位置,从而接收来自随后的配料模块的配料食物,如上述描述。因此,处理器可通过控制传送机致动器以向前移动配料载体进入随后的配料模块位置来执行块S160。方法S100由此可以重复块S120、S130、S140、和S150(配料食物分配循环)用于后续配料模块,从而例如根据对应于配料载体的配料订单,把来自后续的配料模块的配料食物分配至配料载体上。
[0126] 如上述描述,多个配料模块的切割机构可以基本上同时地驱动,以基本上同时把来自多个配料模块的配料食物分配至多个配料载体上。例如,块S120可以包括同时地收回第一刀片116和收回第二配料模块110b的第二刀片116b,块S130可以包括同时地推进第一刀片116和推进第二刀片116b通过第二配料,块S140可包括同时地收回第一保持板115和收回第二保持板115b以根据第二配料载体的指定第二配料类型的第二配料订单把来自第二配料的配料切片分配至第二配料载体上,以及块S150可以包括同时地推进第一保持板115和推进第二保持板115b,第二配料订单指定不同于第一配料订单的配料类型的组合。因此,块S120、S130、S140、和S150可以配合以根据相应的配料订单把配料食物的定制的组合分配至各配料载体上。
[0127] 如图5B中所示,方法S100的一种变型还包括块S170,块S170陈述了将第一配料载体索引至邻近第三配料模块的第三位置,根据用于第一配料载体的排除第二配料类型的配料订单,第一配料载体没有来自第二配料的配料切片。通常,块S170作用为执行对应于第一配料载体的定制的配料订单,其中,定制的配料订单没有指定来自第三配料模块的配料食物。如上述描述,方法S100可同时运送多个配料载体通过多个相邻的配料模块,并且配料载体可以因此在任何给定的时间处于构建的不同阶段。方法S100(例如,由处理器执行)可以使滑架130循环,每次后续的配料载体进入邻近配料模块的分配位置,并且如果相应的配料订单没有指定相应的配料类型,块S170可以用以防止把来自特定配料模块的配料食物装填到特定配料载体上。例如,块S170可以用以将相应的选择致动器保持在保持板位置,使得在配料食品分配循环期间相应的保持板循环(即,收回和推进)两次,而不是使各自分配配料食物的保持板和切割板各自循环一次。然而,块S170可以以任何其他方式用以执行排除了由特定配料模块分配的特定配料类型的配料订单。
[0128] 如图5B中所示,方法S100的一种变型包括块S180,块S180陈述了响应于第一料斗111的用尽,将随后的料斗索引至邻近第一刀片116的分配位置,随后的料斗构造成分配第一配料类型的配料。通常,块S180作用为一旦在前的料斗内的配料样品用尽,把充满的料斗移动至在配料模块的相应切割机构的上方的位置。例如,处理器可以执行机器视觉技术以分析邻近配料模块的光学传感器的输出来检测在分配位置的料斗的配料料位,并且处理器可以响应于检测到排空的在前料斗,随后执行块S180以控制料斗盒将随后的料斗移动至分配位置。
[0129] 如图5B中所示,方法S100的一种变型包括块S190,块S190陈述了通过计算机网络接收第一配料订单,第一配料订单由顾客通过移动计算设备提交。通常,块S190作用为接收配料订单并且把配料订单指定给特定的配料载体。在一个实例中,如上述描述,处理器可以执行块S190以接收输入到在移动计算设备上运行的本地订单应用程序中,并通过计算机网络(例如,因特网)提交的配料订单。在另一个实例中,处理器可以凭借通过在诸如蜂窝电话、智能电话、平板电脑、或台式计算机的电子设备上运行的网络浏览器可进入的客户界面接收配料订单来执行块S190。在又一个实例中,处理器可以通过设置在自动化的食品(如汉堡)组装系统中的客户界面接收配料订单来执行块S190。然而,块S190可以以任何其他方式用以接收经由任何其他地点、网络和/或客户界面的配料订单。
[0130] 实施方案的系统、料斗、切割机构、和方法,可以至少部分地作为构造成接收存储计算机可读指令的计算机可读介质的机器,进行实施和/或执行。该指令可以由计算机可执行的部件执行,计算机可执行的部件可以与应用程序、小应用程序、主机、服务器、网络、网站、通信服务、通信界面、用户计算机或移动设备的硬件/固件/软件元素、或它们的任何适当的组合集成。实施方案的其他系统和方法,可以至少部分地作为构造成接收存储计算机可读指令的计算机可读介质的机器,进行实施和/或执行。该指令可以由计算机可执行的部件执行,可由计算机可执行的组件集成,可与上述描述类型的装置和网络集成。计算机可读介质可以存储在任何合适的计算机可读媒体上,比如RAM、ROM、闪存、EEPROM、光学器件(CD或DVD)、硬盘驱动器软盘驱动器、或任何适当的设备。计算机可执行部件可以是处理器,但任何适合的专用硬件设备可以(可选地或附加地)执行这些指令。
[0131] 根据前面的详细描述以及根据附图和权利要求书,作为本领域的技术人员将意识到,可对本发明的实施方案做出修改和改变而不脱离如在下面的权利要求书中定义的本发明的范围。
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