一种助餐服务方法、一种助餐服务系统和一种助餐机器人

摘要

本发明公开了一种助餐服务方法、一种助餐服务系统和一种助餐机器人，助餐服务方法通过获取服务类型来判断是点餐还是送餐，并通过获取顾客的点餐信息，将点餐信息通过无线通讯装置发送给计算机终端，从而实现自助点餐。本发明所提供的一种助餐机器人及系统，包括人机交互装置、控制器和无线通讯装置，实现了机器人自助点餐的功能，能很好地替代服务员的重复及繁重的工作，其稳定性高、效率高，操作方便，使用安全，成本低廉，便于实现餐厅的自动化、智能化服务，更加方便管理，大大降低餐饮业的人力成本。

说明书

技术领域

本发明涉及人工智能领域，特别是涉及一种助餐服务方法、一种助餐服务系统和一种助餐机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置，机器人可接受人类指挥，可以执行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的任务是取代或协助人类的工作，它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿真学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。

随着社会的不断发展进步，人们的人均收入提高，随之而来的是人们的消费水平也在不断地提高，从而大大地促进餐饮业迅速发展，在餐饮业这个领域，最繁杂的工作莫过于为顾客点餐和送餐等任务，所需的工作人员最多，也很难管理。随着国内第一家机器人餐厅的出现以后，全国各地相继出现了机器人餐厅，服务型机器人越来越多的应用在各种餐厅中。现有的服务型机器人产品功能单一，只局限于送餐，点餐功能还借助于人工服务，顾客每点一次餐就要喊一次服务器，影响顾客的休闲享受。

发明内容

本发明的目的是提供一种助餐服务方法、一种助餐服务系统和一种助餐机器人，用以解决现有助餐机器人不能自助点餐的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种助餐服务方法，所述助餐服务方法包括：

获取餐桌号和服务类别；

判断所述服务类别是否为点餐，得到第一判断结果；

当第一判断结果表示服务类别为点餐时，根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线，所述终点节点与所述餐桌号对应的地点一一对应；

控制行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

提醒顾客点餐；

获取点餐信息，将所述点餐信息发送给计算机终端，控制所述行进装置返回服务等待室；

当第一判断结果表示服务类别为送餐时，控制所述行进装置到达取餐口获取待送菜品；

根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

控制所述行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

提醒顾客取餐；

获取取餐结束信号，控制所述行进装置返回服务等待室。

可选的，所述控制所述行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点，具体包括：

步骤A，获取所述行进装置的行进方向和所述行进路线，判断所述行进方向与所述行进路线是否相同，得到第一判断结果；

步骤B，当所述第一判断结果表示所述行进方向与所述行进路线不同时，改变所述行进装置的行进方向，返回步骤A；

步骤C，获取行进前方的障碍物信息，判断行进前方是否有障碍物，得到第二判断结果；

步骤D，当所述第二判断结果表示有障碍物时，控制所述行进装置停止前进，并提醒前方行人绕道行驶，返回步骤C；

步骤E，获取所述航线上的节点信息，判断所述节点是否为所述终点节点，得到第三判断结果；

步骤F，当所述第三判断结果表示所述节点不是所述终点节点时，控制所述进行装置继续行进，返回步骤E；

步骤G，当所述第三判断结果表示所述节点是所述终点节点时，控制所述行进装置停止前进。

可选的，将所述点餐信息发送给所述计算机终端具体包括：将所述点餐信息通过无线通讯装置发送给所述计算机终端。

可选的，所述提醒顾客点餐具体包括：控制语音装置播放请顾客点餐的语音信息。

可选的，所述提醒顾客取餐具体包括：控制语音装置播放请顾客取餐的语音信息。

本发明还提供了一种助餐服务系统，所述系统包括：

获取单元，用于获取餐桌号和服务类别；

第一判断单元，用于判断所述服务类别是否为点餐，得到第一判断结果；

第一确定单元，用于当第一判断结果表示服务类别为点餐时，根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

第一控制单元，用于控制行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

第一提醒单元，用于提醒顾客点餐；

第二控制单元，用于获取点餐结束信号，将所述点餐信息发送给计算机终端，控制所述行进装置返回服务等待室；

第三控制单元，用于当第一判断结果表示服务类别不为点餐时，控制所述行进装置到达取餐口获取待送菜品；

第二确定单元，用于根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

第四控制单元，控制所述行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

第二提醒单元，用于提醒顾客取餐；

第五控制单元，获取取餐结束信号，控制所述行进装置返回服务等待室。

本发明还提供了一种助餐机器人，所述助餐机器人包括：人机交互装置、控制器和无线通讯装置；所述人机交互装置设置有菜单信息和餐桌号；

所述控制器分别与所述人机交互装置、所述无线通讯装置连接，用于通过所述人机交互装置获取顾客的点餐信息，并将所述点餐信息通过所述无线通讯装置发送至终端服务器。

可选的，所述助餐机器人还包括信息采集装置，所述信息采集装置用于采集路径信息和障碍物信息；所述控制器与所述信息采集装置连接，用于根据所述信息采集装置采集的路径信息和障碍物信息确定行径路线，控制助餐机器人到达指定的位置；

可选的，所述信息采集装置包括：红外传感器、超声波传感器、干簧管；所述红外传感器用于检测规定的行径路线，所述超声波传感器用于采集障碍物的信息；所述干簧管用于检测道路节点上的强磁铁；所述红外传感器和所述干簧管均设置于所述助餐机器人的底部，所述超声波传感器设置于所述助餐机器人前部。

可选的，所述助餐机器人还包括：

语音播放器，所述控制器与所述语音播放器连接，用于通过所述语音播放器播放语音信息；

驱动装置，所述驱动装置包括驱动电机、舵机和驱动控制电路；用于驱动所述机器人动作；所述控制器与所述驱动装置连接，用于通过所述驱动装置驱动所述机器人动作。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

1、本发明所提供的一种助餐服务方法和系统，通过获取服务类型来判断是点餐还是送餐，并通过获取顾客的点餐信息，然后将点餐信息通过无线通讯装置发送给计算机终端，实现自助点餐。

2、本发明所提供的一种助餐机器人，设置人机交互装置、控制器和无线通讯装置，控制器通过人机交互装置获取顾客的点餐信息，并将点餐信息通过无线通讯装置发送至服务终端，实现了机器人自助点餐的功能，能很好地替代服务员的重复及繁重的工作，其稳定性高、效率高，操作方便，使用安全，成本低廉，便于实现餐厅的自动化、智能化服务，更加方便管理，大大降低餐饮业的人力成本。

3、本发明的一种助餐机器人的信息采集装置包括红外传感器、超声波传感器、干簧管；红外传感器用于检测规定的行径路线，超声波传感器用于采集障碍物的信息；干簧管用于检测道路节点上的强磁铁；控制器根据所述信息采集装置采集的路径信息和障碍物得出正确的行径路线，控制助餐机器人到达指定的位置。本发明提供的助餐机器人通过信息采集装置采集的信息即可完成对路径的识别，不需要餐厅预设导轨，餐厅只需在地面敷设白色导航线和强磁铁，不影响餐厅的装修风格，降低了餐厅的装修承办，提高了顾客的用餐体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种助餐服务方法的流程图；

图2为本发明一种助餐机器人的硬件结构连接图；

图3为与本发明一种助餐机器人相适应的餐厅地面装修示意图；

图4为本发明一种助餐机器人的驱动控制电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种助餐服务方法、一种助餐服务系统和一种助餐机器人，用以解决现有助餐机器人不能自助点餐的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明一种助餐服务方法的流程图，如图1所示，一种助餐服务方法包括：

步骤101，获取餐桌号和服务类别；

步骤102，判断所述服务类别是否为点餐，得到第一判断结果；

步骤103，当第一判断结果表示服务类别为点餐时，根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线，所述终点节点与所述餐桌号对应的地点一一对应；

步骤104，控制行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点，具体包括以下步骤：

步骤A，获取所述行进装置的行进方向和所述行进路线，判断所述行进方向与所述行进路线是否相同，得到第一判断结果；

步骤B，当所述第一判断结果表示所述行进方向与所述行进路线不同时，改变所述行进装置的行进方向，返回步骤A；

步骤C，获取行进前方的障碍物信息，判断行进前方是否有障碍物，得到第二判断结果；

步骤D，当所述第二判断结果表示有障碍物时，控制所述行进装置停止前进，并提醒前方行人绕道行驶，返回步骤C；

步骤E，获取所述航线上的节点信息，判断所述节点是否为所述终点节点，得到第三判断结果；

步骤F，当所述第三判断结果表示所述节点不是所述终点节点时，控制所述进行装置继续行进，返回步骤E；

步骤G，当所述第三判断结果表示所述节点是所述终点节点时，控制所述行进装置停止前进。

步骤105，控制语音装置播放请顾客点餐的语音信息。

步骤106，获取点餐信息，将所述点餐信息通过无线通讯装置发送给计算机终端，控制所述行进装置返回服务等待室；

步骤107，当第一判断结果表示服务类别为送餐时，控制所述行进装置到达取餐口获取待送菜品；

步骤108，根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

步骤109，控制所述行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

步骤110，控制语音装置播放请顾客取餐的语音信息。

步骤111，获取取餐结束信号，控制所述行进装置返回服务等待室。

对应一种助餐服务方法，本申请还公开了一种助餐服务系统，所述系统包括：

获取单元，用于获取餐桌号和服务类别；

第一判断单元，用于判断所述服务类别是否为点餐，得到第一判断结果；

第一确定单元，用于当第一判断结果表示服务类别为点餐时，根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

第一控制单元，用于控制行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

第一提醒单元，用于提醒顾客点餐；

第二控制单元，用于获取点餐结束信号，将所述点餐信息发送给计算机终端，控制所述行进装置返回服务等待室；

第三控制单元，用于当第一判断结果表示服务类别为送餐时，控制所述行进装置到达取餐口获取待送菜品；

第二确定单元，用于根据所述餐桌号确定终点节点和行径路线；

第四控制单元，控制所述行进装置沿所述行径路线行进，到达所述餐桌号对应的地点；

第二提醒单元，用于提醒顾客取餐；

第五控制单元，获取取餐结束信号，控制所述行进装置返回服务等待室。

本发明所提供的一种助餐服务方法和系统，通过获取服务类型来判断是点餐还是送餐，并通过获取顾客的点餐信息，然后将点餐信息通过无线通讯装置发送给计算机终端，实现自助点餐。

图2为本发明一种助餐机器人的硬件结构连接图。

如图2所示，一种助餐机器人，包括：人机交互装置、控制器、无线通讯装置、信息采集装置、语音播放器和驱动装置；所述人机交互装置设置有菜单信息和餐桌号；控制器分别与人机交互装置、无线通讯装置、信息采集装置、语音播放器和驱动装置连接。

信息采集装置用于采集路径信息和障碍物信息；控制器根据所述信息采集装置采集的路径信息和障碍物信息确定行径路线，控制助餐机器人到达指定的位置；

信息采集装置包括：红外传感器、超声波传感器、干簧管；所述红外传感器用于检测规定的行径路线，所述超声波传感器用于采集障碍物的信息；所述干簧管用于检测道路节点上的强磁铁；所述红外传感器和所述干簧管均设置于所述助餐机器人的底部，所述超声波传感器设置于所述助餐机器人前部。本实施例中超声波传感器的型号为HC-SR04。

循迹利用红外传感器实现，利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，在助餐机器人行驶过程中不断地向地面发射红外光，当红外光遇到深色地板时会被地板吸收，接收管接收不到红外光。如果遇到白色巡航线则红外光产生漫反射，接收管接收到红外光并产生信号。主控芯片根据该信号确定白线的位置和助餐机器人的行走路线。助餐机器人通过安装于机器人的底盘四个红外传感器检测地面铺设的白线，并对其行走进行必要的纠错以防止机器人偏离预定的路线来实现循迹。

检测障碍利用超声波模块实现。超声波模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回，若有信号返回，IO口输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间，距离计算公式如下：

距离＝(高电平时间*声速)/2

一旦发现前方障碍，就会触发单片机中断。经测试，本系统使用的HC-SR04超声波模块能准确检测到一米内的障碍，并且精度能达到0.5cm；

行进利用干簧管检测道路节点处的强磁铁。通往每张餐桌的巡航线的节点处设有强磁铁，通过检测强磁铁触发干簧管的次数，来区分不同的餐桌，如图3所示。

最终，控制器根据所述信息采集装置采集的路径信息和障碍物得出正确的行径路线，控制助餐机器人到达指定的位置。本发明提供的助餐机器人通过信息采集装置采集的信息即可完成对路径的识别，不需要餐厅预设导轨，餐厅只需在地面敷设白色导航线和强磁铁，不影响餐厅的装修风格，降低了餐厅的装修承办，提高了顾客的用餐体验。

语音播放器，用于通过所述语音播放器播放语音信息。本系统采用ISD1820语音模块，将语音信号通过采样转化为数字，存储在IC的ROM中，再通过电路将ROM中的数字还原成语音信号。ISD1820语音模块价格便宜，控制起来也较为便捷。只要通过IO口的高低电平就可以控制特定语音语句的播放。如当红外探测到有人员在路径上时，提醒“您好，请让路”，在到达指定餐桌时语音播放“欢迎光临，请点餐”等。实现餐厅智能助餐机器人与顾客的简单交互。

驱动装置包括驱动电机、舵机和驱动控制电路。本发明的驱动装置主要利用舵机和电机来完成。舵机采用S3010型号，助餐机器人通过红外传感器采集到道路信息后，通过舵机控制助餐机器人转向，驱动舵机需要一个脉宽调制信号，脉冲宽度是舵机控制器所需的编码信息。舵机的控制脉冲周期20ms，脉宽从0.5ms-2.5ms，分别对应-90度到+90度的位置。助餐机器人的主控芯片，将道路信息转换成脉宽调制信号，驱动舵机转动角度，来使得助餐机器人能一直沿着预定路线行驶。

驱动电机则需要单片机发出PWM信号给电机驱动芯片HIP4082，经过电路转换后输出一个稳定电压给电机，实现控制机器人匀速行驶。电机驱动部分电路如图4所示。

本发明的助餐机器人的人机交互装置采用触摸串口屏，型号为迪文科技的DWT48270M50-06WT，该屏内置标准字库，支持图片GIF动画显示，以及多种组态控件：按钮控件、文本控件、仪表等。在工作时触屏上的任何按钮或文本被按下，屏幕会通过串口将该按钮对应的ID编号发送到主控芯片中，从而进行相应处理，从而实现座位号选择和菜单选择。座位号选择完后机器人行驶向指定座位；菜单选择完成后点击确定，机器人返回，并发送顾客的点餐信息到计算机终端。

无线通讯装置可以采用蓝牙模块。助餐机器人通过蓝牙模块发送数据到计算机终端，本发明蓝牙模块选择HC-05主从机一体蓝牙模块，该模块一上电，即可自动完成助餐机器人端和计算机终端的配对。配对完成后，即可通过串口通信，实现助餐机器人端发送顾客的点餐信息到计算机终端。经过检测该模块在100米内能实现信息的有效传递。

本发明所提供的一种助餐机器人，设置人机交互装置、控制器和无线通讯装置，控制器通过人机交互装置获取顾客的点餐信息，并将点餐信息通过无线通讯装置发送至服务终端，实现了机器人自助点餐的功能，能很好地替代服务员的重复及繁重的工作，其稳定性高、效率高，操作方便，使用安全，成本低廉，便于实现餐厅的自动化、智能化服务，更加方便管理，大大降低餐饮业的人力成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。