一种智能控制托盘移出方法及托盘移出机构与流程

本发明涉及烤箱领域，尤其涉及一种智能控制托盘移出方法及托盘移出机构。

背景技术：

烤箱当前已经成为很多家庭钟爱的厨房用电器设备。利用烤箱烤制完毕食物后，烤箱腔体内的温度在短时间内会依旧非常高。如果用户打算取出托盘时，需要使用特制的夹具或者防烫伤手套伸到烤箱腔体里面，再把托盘取出。当然，在托盘的取出过程中，还需要用户需要一定的取出技巧和平衡感，否则，就很容易偏离伸入腔体内方向或者取出托盘方向而碰到内胆的内壁，造成烫伤。

为了解决上述的问题，现在多数方案都是通过在烤箱腔体中设置一个倾斜的移出装置，然后在打开门体时，使得托盘利于该倾斜的移出装置自动划出。不过，由于托盘内所承载的食物既可能是固态，也可能是液态。该倾斜的移出装置移出托盘时所施加的力和速度通常是预先就设置好的，其可以满足将托盘所承载固体类食物的移出需要，但是一旦托盘承载的食物是液体时，如果施加给托盘的力无法满足托盘移出时的稳定性，比如托盘的移出速度过快，就很容易因托盘移出而把液体倾倒在托盘内或者倾倒到烤箱腔体的底部，不利于用户取出托盘。

技术实现要素：

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种智能控制托盘移出方法。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种智能控制托盘移出机构。

本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种智能控制托盘移出方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，预先设置分别针对固态类食物和液态类食物的易溢出程度列表；其中，所述固态类食物的易溢出程度为零，所述液态类食物的易溢出程度与该液态类食物所盛放的容器盛满量呈正相关关系；

步骤2，获取烤箱腔体内托盘上的食物在烹饪结束后的物态；其中，所述物态为固态或者液态；

步骤3，检测托盘上的食物是否盛放于容器内，并根据食物是否盛放于容器内的检测结果得到该食物所对应的易溢出程度；

步骤4，检测烤箱门把手所承受的向外拉力数值；

步骤5，检测托盘所承受的重力数值；

步骤6，根据食物的物态、易溢出程度、所述向外拉力数值以及所述重力数值调整施加给托盘的向外推力以及托盘的向外移出速度。

在该发明的智能控制托盘移出方法中，对固态类食物和液态类食物预设与之相对应的易溢出程度列表，再根据烹饪结束后的食物状态以及托盘上的食物是否由容器所盛放的情况，得到烹饪结束后的该食物所对应的易溢出程度，最后结合食物状态、易溢出程度、烤箱门把手所受的向外拉力以及托盘承受的重力调整托盘向外的移出速度，从而通过引入易溢出程度这一指标来对承载固态类食物托盘和承载液态类施加不同的向外推力以及调整托盘的向外移出速度，避免液态类食物因其所盛放的托盘移出速度过快而发生倾倒的情况，有效地实现了对承载不同物态食物的托盘移出速度的智能化调整。

具体地，在上述的步骤6中，本发明按照如下方式调整施加给托盘的向外推力：

当检测的向外拉力数值大于第一预设拉力阈值时，说明此时的托盘已经被用户向外拉动，即用户准备移出托盘，则对托盘施加向外的推力；否则，说明此时还没有用户施加要移出托盘的拉力，此时不予对托盘施加向外的推力。

当然，随着用户向外拉动托盘，一当检测的向外拉力数值大于第二预设拉力阈值时，说明此时给托盘的向外拉力过大，托盘上的食物，尤其是液态类食物有可能发生倾倒，此时就要减小施加给托盘向外的推力；其中，所述第二预设拉力阈值大于所述第一预设拉力阈值。与之相反，当检测到所述的向外拉力数值变小时，说明此时用户不再计划继续向外拉动托盘，则降低托盘的向外移出速度。

另外，在该发明的智能控制托盘移出方法中，当食物所对应的易溢出程度为正数时，即烹饪结束后的食物状态为液态时，此时托盘的移动很容易造成液态类食物的倾倒情况，则将托盘的向外移出速度调整至预设的且与该食物的易溢出程度相对应的调整后向外移出速度值区间。如此一来，一旦确定烹饪结束后的食物状态是液态，就把调整托盘的向外移出速度至与该食物溢出程度相对应的一个移出速度区间，避免托盘的向外移出速度过快，实现了针对托盘的向外移出速度与其所承载烹饪结束后食物状态之间的智能化调整。

为了满足托盘可以根据烹饪结束后的食物状态实现更为精确地调整，则当食物所对应的易溢出程度为正数时，将托盘的向外移出速度调整至预设的且与托盘所承受重力数值向对应的调整后向外移出速度值；其中，所述调整后向外移出速度值位于所述调整后向外移出速度值区间内，所述调整后向外移出速度值与托盘所承受重力数值呈负相关关系。

本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：实现所述智能控制托盘移出方法的托盘移出机构，其特征在于，包括：

压力传感器，设置于烤箱门体的门把手上；

图像采集装置，其图像采集端设置于烤箱的腔体内，用于采集托盘上的物体图像；

图像识别装置，连接图像采集装置，根据图像采集装置所采集的物体图像识别容器以及食物状态；

重力采集装置，设置于托盘表面上，采集承载于托盘上的物体重力数值；

驱动机构，驱动托盘移出烤箱腔体或者移入烤箱腔体；

控制器，分别连接压力传感器、图像采集装置、图像识别装置和重力采集装置，用以对所接收的压力数据、图像识别结果和重力数据做出融合处理，以根据融合处理结果控制驱动机构施加给托盘的向外推力以及托盘的向外移出速度。

在该发明的托盘移出机构中，图像采集装置将其所采集烤箱的腔体内物体图像发送给图像识别装置处理，图像识别装置将其识别出的烤箱腔体内物体状态发送给控制器，压力传感器将其所采集用户施加给门把手上的拉力发送给控制器，并且重力采集装置也会将所采集托盘上的物体重力数值发送给控制器，然后，控制器根据针对烤箱腔体内的物体状态识别结果、重力数值以及门把手上的拉力数值来控制驱动机构对托盘的驱动作用，以达到调整控制驱动机构施加给托盘的向外推力以及托盘的向外移出速度，满足了对承载不同物态食物的托盘移出控制。

在具体实施过程中，此处的驱动机构具有多种实现形式。具体到该发明的托盘移出机构中，所述驱动机构包括：

驱动电机，连接控制器；

主传送带，与驱动电机传动连接；

传动齿轮，与主传送带传动连接；

副传送带，承载托盘移出或移入烤箱腔体，该副传送带与传动齿轮传动连接。

针对驱动机构的控制情况，控制器控制驱动电机启动后，由驱动电机带动主传送带传动，然后主传送带带动传动齿轮转动，转动的传动齿轮再带动副传送带传动，从而传动后的副传送带把其承载的托盘移出至烤箱腔体的外侧；当然，控制器通过控制驱动电机降低转速，则可以最终降低托盘随副传送带的移出速度。

另外，出于集成化和简化结构的实际需要，在该发明的托盘移出机构中，所述图像采集装置与图像识别装置集成在一起。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在该发明的智能控制托盘移出方案中，对固态类食物和液态类食物预设与之相对应的易溢出程度列表，再根据烹饪结束后的食物状态以及托盘上的食物是否由容器所盛放的情况，得到烹饪结束后的该食物所对应的易溢出程度，最后再结合食物状态、易溢出程度、烤箱门把手所受的向外拉力以及托盘承受的重力调整托盘向外的移出速度，从而通过引入易溢出程度这一指标来对承载固态类食物托盘和承载液态类施加不同的向外推力以及调整托盘的向外移出速度，避免液态类食物因其所盛放的托盘移出速度过快而发生倾倒的情况，有效地实现了对承载不同状态食物的托盘移出速度的智能化调整。

附图说明

图1为本发明实施例一中的智能控制托盘移出方法流程示意图；

图2为本发明实施例二中带有智能控制托盘移出机构的烤箱结构示意图；

图3为图2所示烤箱去掉门体时的示意图；

图4为图3所示烤箱的剖视图；

图5为本发明实施例二中主要部件的信号连接示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一

如图1所示，该实施例提供一种智能控制托盘移出方法，以对托盘移出烤箱腔体外的移出速度做出控制。具体地，该智能控制托盘移出方法包括如下步骤：

步骤1，预先设置分别针对固态类食物和液态类食物的易溢出程度列表；其中，固态类食物的易溢出程度为零，液态类食物的易溢出程度与该液态类食物所盛放的容器盛满量呈正相关关系；

由于烤箱腔体内的食物在烹饪结束后为固态的话，那么，此时即便托盘被快速移出至烤箱腔体外，托盘上的固态类的食物仍然很难发生倾倒的情况，即也就不存在所谓的溢出，那么，针对烹饪结束后的固态类食物所对应的易溢出程度就是零；

与烹饪结束后的固态类食物情况相反，烹饪结束后的液态类食物，例如承在于容器内的牛奶或粥类这样的食物则很容易因托盘移出过快发生倾倒。当日，如果容器内的液态食物越多，即容器的盛满量越大，对应的，该容器内的液态食物就越容易溢出发生倾倒，则此时的液态食物所对应的易溢出程度就越大；反之，如果容器内的液态食物越少，即容器的盛满量越小，该容器内的液态食物就越不容易溢出发生倾倒，此时的液态食物所对应的易溢出程度就越小；当然，关于容器盛满量，其与该容器内液态食物的液面距离该容器口负相关；

例如，在该实施例中，假设预设的易溢出程度列表情况如下：

如果容器内液态食物液面距离容器口的距离大于5mm，则该状态下的容器盛满量所对应的易溢出程度为p11；

如果容器内液态食物液面距离容器口的距离大于1mm且小于5mm，则该状态下的容器盛满量所对应的易溢出程度为p12；

如果容器内液态食物液面距离容器口的距离小于1mm，则该状态下的容器盛满量所对应的易溢出程度为p13；

根据上述说明可以知道，在该实施例的易溢出程度列表中，易溢出程度为p13>p12>p11；

步骤2，获取烤箱腔体内托盘上的食物在烹饪结束后的物态；其中，物态为固态或者液态；假设烤箱内腔体托盘上承载的食物为需要加热的牛奶，牛奶盛放于一个带口的容器内，可知，此时经烤箱烹饪结束后的该食物的物态是液态；

步骤3，检测托盘上的食物是否盛放于容器内，并根据食物是否盛放于容器内的检测结果得到该食物所对应的易溢出程度；

假设经过图像识别技术，检测到该牛奶是承载在容器内，并且得到牛奶的液面距离容器口的距离大于1mm且小于5mm，那么，托盘上的该食物(即牛奶)所对应的易溢出程度就是p12；

步骤4，检测烤箱门把手所承受的向外拉力数值；假设检测到烤箱门把手所承受的向外拉力数值为f1；

步骤5，检测托盘所承受的重力数值；假设托盘所承受的重力数值为g；

步骤6，根据食物的物态、易溢出程度p12、向外拉力数值f1以及重力数值g调整该托盘向外的移出速度。关于针对该实施例中食物为牛奶的情况，此处针对步骤6做如下说明，以调整托盘向外的移出速度：

当检测的向外拉力数值f1大于第一预设拉力阈值fth1时，说明此时的托盘已经被用户向外拉动，即用户准备移出托盘，则对托盘施加向外的推力；否则，说明此时还没有用户施加要移出托盘的拉力，此时不予对托盘施加向外的推力。

随着用户向外拉动托盘，一当检测的向外拉力数值f1大于第二预设拉力阈值fth2时，说明此时给托盘的向外拉力过大，托盘上容器内的牛奶有可能发生倾倒，此时就要减小施加给托盘向外的推力；其中，第二预设拉力阈值fth2大于第一预设拉力阈值fth1。与之相反，当检测到向外拉力f1数值变小时，说明此时用户不再计划继续向外拉动托盘，则降低托盘的向外移出速度。

另外，如果烤箱腔体内托盘上具有烹饪结束后状态为液态的食物时，即该情况下食物所对应的易溢出程度为正数时，则将托盘的向外移出速度调整至预设的且与该食物的易溢出程度相对应的调整后向外移出速度值区间。例如，假设预设的与易溢出程度列表中各易溢出程度相对应的调整后向外移出速度值区间如下：

易溢出程度p11对应的调整后向外移出速度值区间为(v11,v12)；

易溢出程度p12对应的调整后向外移出速度值区间为(v21,v22)；

易溢出程度p13对应的调整后向外移出速度值区间为(v31,v32)；

由于此时托盘上的食物为牛奶，且该食物(牛奶)所对应的易溢出程度是p12，那么，该托盘所对应的调整后向外移出速度值区间就是(v21,v22)，从而将托盘的移出速度调整到该速度区间(v21,v22)内，避免发生容器内的牛奶倾倒。

当然，如果当食物所对应的易溢出程度为正数时，即烹饪结束后的食物状态是液态时，则将托盘的向外移出速度调整至预设的且与托盘所承受重力数值向对应的调整后向外移出速度值；其中，调整后向外移出速度值位于调整后向外移出速度值区间内，调整后向外移出速度值与托盘所承受重力数值呈负相关关系。即，如果托盘所承受的重量数值越大，说明托盘承载的食物过多，那么，托盘的向外移出速度值就要相对降低；反之，托盘的向外移出速度值就要相对增大。

实施例二

该实施例二提供一种智能控制托盘移出的托盘移出机构。参见图2～5所示，该托盘移出机构包括：

压力传感器21，设置于烤箱门体11的门把手111上；该压力传感器21具体位于门把手上且容易被用户手握住的位置；

图像采集装置22，其图像采集端设置于烤箱1的腔体10内，用于采集托盘12上的物体图像；具体地，该图像采集装置22位于烤箱腔体10的顶部，以采集托盘12上的物体图像；此处的物体图像既可能是单独的食物图像，当然也可能是盛满液态食物的容器图像；

图像识别装置23，连接图像采集装置22，根据图像采集装置22所采集的物体图像识别容器以及食物状态；该实施例的图像识别装置23与图像采集装置22与集成在一起；

重力采集装置24，设置于托盘12表面上(图中未示出)，采集承载于托盘12上的物体重力数值；

驱动机构，驱动托盘12移出烤箱的腔体10或者移入烤箱的腔体10；其中，参见图3和图4所示，此处的驱动机构包括：

驱动电机251，连接控制器26；

主传送带252，与驱动电机251传动连接；例如，该主传送带252与驱动电机251之间是通过一对齿轮实现传动连接的，主传送带252套设于这对齿轮的外侧，其中的一个齿轮与驱动电机251的驱动轴转动连接；

传动齿轮253，与主传送带252传动连接；

副传送带254，承载托盘12移出或移入烤箱的腔体10，该副传送带254与传动齿轮253传动连接。

以及控制器26，分别连接压力传感器21、图像采集装置22、图像识别装置23、重力采集装置24和驱动电机251，用以对所接收的压力数据、图像识别结果和重力数据做出融合处理，以根据融合处理结果控制驱动机构对托盘12移出烤箱腔体时的移出速度或者施加给托盘的向外推力。其中，该实施例的控制器26优选设置在烤箱外侧的面板上，面板可以是触摸式面板。

具体地，图像采集装置23将其所采集烤箱的腔体10内物体图像发送给图像识别装置处理23，图像识别装置23将其识别出的烤箱腔体内物体状态发送给控制器26，压力传感器21将其所采集用户施加给门把手111上的拉力发送给控制器26，且重力采集装置24也会将所采集托盘12上的物体重力数值发送给控制器26，然后，控制器26根据针对烤箱腔体10内的物体状态识别结果、重力数值以及门把手上的拉力数值来控制驱动电机251的转速，由驱动电机251带动主传送带252传动，然后主传送带252带动传动齿轮253转动，转动的传动齿轮253再带动副传送带254传动，从而传动后的副传送带254把其承载的托盘12移出至烤箱腔体10的外侧；当然，控制器26通过控制驱动电机251降低转速，则可以最终降低托盘12随副传送带254的移出速度，满足了对承载不同物态食物的托盘移出控制，尤其是可以避免液态类食物随托盘移出时的倾倒情况发生。