炒菜机器人(Intelligent Cooking Robot)是一种把烹工艺的灶上动作标准化并转化为机器可解读语言,再利用机械装置和自动控制、计算机等现代技术,模拟实现厨师工艺操作的设备。炒菜机器人能完成烤、炸、煮、蒸等烹饪工艺,实现炒、、爆、煸等技法,其产品类型主要有小型家用自动炒机、滚筒式炒菜锅、多功能炒菜机等。炒菜机器人主要由锅具运动机构、工具运动机构、火候控制装置、排烟等辅助装置和多种控制软硬件构成。
1992年前后,刘信羽萌生炒菜机器人的想法。2002年春天,刘信羽开始自动烹饪项目预研发。2004年1月,炒菜机器人项目研发失败,随后于同年4月重启研发,一年半后研发成功。2009年,桂林军供站引入炒菜机器人。2017年11月,中国国际高新技术成果交易会上展示了在AI加持下的炒菜机器人。2022年,提出利用AI技术提升炒菜机器人的“五感”,使其更好的服务于人。截至2024年3月3日,中国至少有1500家门店投入使用AI炒菜机器人,至少有超过3000名极客厨师在使用。此外,炒菜机器人也在新加坡、马来西亚、大洋洲、美国等多个国家落地。
历史沿革
背景起源
随着劳动力成本的攀升,厨师等职业的年龄代际问题日益凸显,成为餐饮企业面临的挑战。与外卖员平均年龄仅为25岁相比,厨师的平均年龄接近40岁,年轻人对厨师行业产生了抵触情绪,年轻人对培养周期长、工作环境恶劣的工种兴趣越来越低,炒菜机器人的普及,给餐饮业用工荒难题带来新解法。
立项研发
1992年前后,刘信羽萌生炒菜机器人的想法。2002年春天,刘信羽开始与华南理工大学、清华大学深圳研究院合作,开始自动烹饪项目预研发。次年冬,刘信羽与他的伙伴创建深圳繁兴科技有限公司作为其项目研发公司。2004年1月,由于针对炒菜的具体动作没有进行严格的定义,即实现机器的数字化,建立数字模型,繁兴科技与华南理工大学、清华大学深圳研究院的研究宣告失败。
快速发展
2004年4月,繁兴科技重新启动项目研发,合作伙伴换成了扬州大学和上海交通大学机器人研究所。2005年10月8日,繁兴科技成功研发出世界第一台名为“爱可”,会做中国菜系的机器人。2017年11月16日,第十九届中国国际高新技术成果交易会在深圳市开幕,在会场上,出现许多机器人,其中在AI加持下,出现了除了调咖啡还能炒菜的机器人。2022年6月,科学家张正友的认为,可借助AI技术,提高炒菜机器人的“五感”,以便更好发展服务机器人,推进人机共生。2024年1月27日,黑龙江省发现者机器人股份有限公司取得一项名为“一种自动炒菜机固体投料装置”,该装置包括储料机构、接料机构、接料盒翻转机构、十字滑台、支架。
主要分类
炒菜机器人按照其体积和功能的不同可大致分小型自动炒菜机、大型立式搅拌炒菜锅、大型滚筒炒菜锅、简单多功能炒菜机。小型自动炒菜机采用锅体不动,由锅盖上的旋转搅拌器搅拌菜肴,从而达到自动炒菜的目的;大型立式搅拌炒菜锅纯粹采用搅拌叶片旋转的方式来炒制菜品,会对食材产生一定的破坏;大型滚筒炒菜锅是在大型立式搅拌和智能炒菜机器人设计与研炒锅基础上所做的改进,采用特殊形状的抄板来搅拌菜肴;简单多功能炒菜机采用锅具的运动和锅盖的翻炒叶片相结合来实现炒菜功能。
原理与构造
基本构造
炒菜机器人主要由锅具运动机构、工具运动机构、火候控制装置、排烟等辅助装置和多种控制软硬件构成。
基本原理
把烹饪工艺的灶上动作标准化并转化为机器可解读语言,再利用机械装置和自动控制、计算机等现代技术,模拟实现厨师工艺操作过程。炒菜机器人不仅能做到目前市面上一些烹饪设备完成的烤、炸、煮、蒸等烹饪工艺,最大特点是能实现中国独有的炒、熘、爆、煸等技法。
代表解析
新型商用炒菜机器人
原理
在烹饪过程中,翻炒轨迹能将上下两层的食材再次混合后均匀受热。因此,翻炒轨迹能够改善旋转轨迹只能均匀加热贴近锅面食物, 而不能够将食材上下层均匀加热的缺点,同时使炒菜机器人的运动轨迹更为多样化。为实现上述翻炒工作的末端轨迹,采用经典杠杆原理设计的原理。主要包括驱动推杆1、连杆2、上翻盖、下翻盖和支撑架结构。在杠杆原理的作用下当推杆1下 移,连杆2带动上翻盖向上旋转,帮助表面的食材在 空中均匀混合。随后在重力的作用下,混合后的食 材返回锅具内继续被加热。整个混合过程中,机构的末端轨迹能够实现预想的翻炒运动轨迹。
构造
新型商用炒菜机器人搅拌系统的 整体结构由带轮(旋转单元)、支撑架和炒菜机构(翻 炒单元)组成,由铝合金方杆组支撑炒菜机构,通过 电机连接带轮传送力矩、转速到旋转圆盘的伸出轴 和轴承。新型商用炒菜机器人搅拌系统结构能够通 过带轮驱动旋转单元实现搅拌轨迹,其次采用气缸 驱动的方式,驱动连杆推动机构的末端实现翻炒轨迹。最后实现翻炒轨迹和弧形轨迹相互组合。
技术参数
参考资料
功能特点
炒菜机机器人让一些不会煮菜或没时间煮菜的人们不用自己动手煮菜,就能吃上饭菜,炒菜机机器人实现了煎炒炸爆蒸煮烙炖煲等中式烹饪技术的智能化,还可以做出意大利、希腊、法国、泰国、墨西哥、加勒比海等世界各地风味佳肴。炒菜机器人在烹饪过程中无油烟、不粘、不糊、不溢锅,国体自动密封保鲜。炒菜机器人可以节省炒菜所需的人力、物力,还可以通过智能系统精准控制餐食配料,炒出新鲜、低油、少盐、低聚糖的菜品,能让人们吃得安心健康。
市场应用
2009年,桂林军供站引入炒菜机器人,该设备精准注油、自动煸炒、自动勾芡、自动出菜、自动洗锅,不到一小时,就把“四菜一汤”的餐食全部完成并自动装盒打包,按时送到官兵手中。炒菜机器人借助AI技术的发展可以破解“没有锅气和灵魂”的传言。炒菜机器人在后厨蔓延的最本质的原因是商家成本日益增长和消费者呼吁新鲜现炒之间的鸿沟因AI炒菜机器人的出现得到弥合。截至2024年3月3日,中国至少有1500家门店投入使用AI炒菜机器人,至少有超过3000名极客厨师在使用。同时,因AI炒菜机器人破解了海外中餐厅招工难的问题,炒菜机器人也在新加坡、马来西亚、大洋洲、美国等多个国家落地。截至2024年3月,以美膳狮为代表的AI炒菜机器人正在新加坡、马来西亚、澳洲、美国等多个国家快速落地。
应用领域
炒菜机器人给餐饮业用工荒难题带来新解法。AI炒菜机器人不仅能够有效改善厨师的工作环境,还可能吸引更多年轻人加入这一行业,为厨师行业注入新的活力。AI炒菜机器人的引入与学生的技术兴趣相契合,能减少厨师站立在灶台前的时间,缩短学艺时间,这可以增加年轻人的兴趣,解决年龄代际问题。也为中餐出海提供更多可能性。中餐行业的特点决定了对厨师技能水平的要求较高,难以找到适合的员工,大大增加了我们在海外开店的难度,而AI炒菜机器人打破了这一瓶颈。2024年3月,杨建成提出努力促进AI炒菜机器人在餐饮业、养老、学校等领域的应用,推动产业转型升级和高质量发展。
相关规范
2024年3月15日发布了国家标准《饮食加工设备 电动设备 行星式搅拌机》会替代2014年实施的《食品加工机械 行星式搅拌机》国家标准,对炒菜机器人的应用规范提出了行业标准。
2024年3月,杨建成考虑到炒菜机器人标准与规范问题时表示,从四个方面优化推动产业链的发展。首先是需要不断优化和完善AI炒菜机器人的性能和功能,以实现让消费者吃得更好和客户活得更好之间的平衡。其次,硬件上,要提高自身质量,让整个AI炒菜机器人在各种恶劣环境,随机操作所带来的干扰下,依然能保持较高的稳定性;第三,需要在全国各地建立响应机制,保障有问题能充分快速解决。第四,引入保险机制,在设备出了故障时保障客户的经济利益。
未来前景
炒菜机器人尚未形成大市场,随着智能厨电产品的普及,炒菜机未来有可能会被家用服务机器人取代。
参考资料
智能机器人产业化鹏城探路.新浪网.2024-03-27
全市首个机器人“大厨”!.澎湃新闻.2024-03-27
中国首个烹饪机器人在深圳诞生(图).双鸭山新闻网.2024-03-27
深企炒菜机器人明年批量上市.新浪财经.2024-03-28
支前保障新跨越——南方六省(区)军供站的探索实践.中国军网.2024-03-27
AI加持:除了调咖啡机器人还能炒菜.中国数字科技馆.2024-03-28
人机协同 服务机器人走近你我.新浪财经.2024-03-28
以新质生产力赋能高质量生活.人民政协网.2024-03-27
AI炒菜机器人,怎么就成了餐饮人的神助攻?.央广网.2024-03-27
ST发现者取得自动炒菜机固体投料装置专利,实现主、副料分开投放.搜狐网.2024-03-28
多功能自动炒菜机.赛米控(中国).2024-03-28
多功能烹饪自动炒菜机器人商品详情.九阳天猫旗舰店.2024-03-28
小C多功能自动炒菜机商品详情.苏泊尔天猫官方旗舰店.2024-03-28
把"大厨"带回家 美味菜肴随你点.新浪财经.2024-03-27
新质生产力促餐饮高质量发展,政协委员点赞AI炒菜机器人领军企业橡鹿科技.中国网.2024-03-28
饮食加工设备 电动设备 行星式搅拌机.全国标准信息公共服务平台.2024-03-28
食品加工机械 行星式搅拌机.全国标准信息公共服务平台.2024-03-28
炒菜机器人概念“错爱”爱仕达 大规模市场尚未形成.第一财经.2024-03-27