一种材料提取装置以及方法

技术领域

本发明涉及一种材料提取装置以及方法，更具体地，涉及一种以预设的比例提取材料的材料提取装置以及方法。

背景技术

在现代人们对于无人服务的关心正在逐渐增加，其不管在任何场所和时间都能够提供消费者想要的商品或服务。相关地，开始出现使用传统的自动贩卖机，且以无人的方式销售咖啡的咖啡馆，然而这种咖啡馆以消费者通过自动售货机的形式等的机器直接选择菜单，并拿走制作好的饮料的模式形成。

但是，一般来说，在如咖啡机中的意式浓缩咖啡或牛奶等情况下，难以控制混合的量，由此，即使制备的是相同的饮料，由于在意式浓缩咖啡或牛奶的量上会出现误差，由此，混合在饮料中的材料成分之间的比例也会发生变化。如上所述，即使订购了相同的饮料其味道也会不断变化，这可能成为致命的缺点。

由此，目前需要一种能够保持混合在饮料中的材料之间的比例的方法。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种以能够保持混合在饮料中的材料的比例的方式提取多种材料的材料提取装置和方法。

用于解决问题的方案

根据本发明的一个方面，提供一种材料提取装置，控制用于提取材料的夹具，其可以包括：传感器部，其附着在上述夹具，并用于测量上述夹具提取的材料的重量信息；通信部，其从服务器接收消费者订购的订单信息；比例确定部，其根据上述订单信息确定所需要的多种材料，并基于上述订单信息，确定上述多种材料之间的比例信息；夹具控制部，其根据上述订单信息控制上述夹具，使得上述夹具以预设顺序提取上述多种材料；以及重量设置部，其提取以在前顺序提取的一种以上的材料重量信息，基于根据上述订单信息的顺序确定后续要提取的材料，并基于上述比例信息，从上述提取的重量信息计算上述要提取的材料的提取重量信息。

另外，上述重量设置部设置为，当提取了两种以上的材料，并测量了两种以上的重量信息时，根据以在前顺序测量的上述两种以上的重量信息，分别计算上述要提取的材料的提取重量信息，从而生成两种以上单独的提取重量信息，并通过计算上述两种以上单独的提取重量信息的平均值设置上述提取重量信息。

另外，上述重量设置部设置为，当在上述多种材料中分别设置权重时，在上述两种以上单独的提取重量信息中分别适用上述权重，从而设置上述提取重量信息。

另外，上述重量设置部设置为，相比于由根据上述订单信息的顺序要立即提取的一种材料，存在以在后顺序提取的一种以上材料的情况下，从以在前顺序测量的一种以上重量信息中，分别计算以在后顺序要提取的一种以上材料的提取重量信息，从而生成一种以上预期提取重量信息，并且从上述一种以上的预期提取重量信息中，额外生成上述要立即提取的一种的单独的提取重量信息，计算多种单独的提取重量信息的平均值，从而设置上述提取重量信息。

另外，上述重量设置部设置为，在上述以在后顺序要提取的一种以上材料中的任意一种材料中，根据由上述以在前顺序测量的上述一种以上重量信息，计算对于上述以在后顺序要提取的任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息，并计算对于上述任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息的平均值，从而生成上述预期提取重量信息。

另外，上述重量设置部设置为，当在上述多种材料中分别设置权重时，在上述多个单独的提取重量信息中分别适用上述权重，从而设置上述提取重量信息。

根据本发明的另另外，提供一种提取材料方法，用于在材料提取装置中控制用于提取材料的夹具，其包括：通信部从服务器接收消费者订购的订单信息的步骤；比例确定部根据上述订单信息确定所需要的多种材料，并基于上述订单信息，确定上述多种材料之间的比例信息的步骤；夹具控制部根据上述订单信息控制上述夹具，使得上述夹具以预设顺序提取上述任意一种材料的步骤；传感器部附着在上述夹具，并测量上述夹具提取的材料的重量信息的步骤；重量设置部提取以在前顺序提取的一种以上的材料重量信息，基于根据上述订单信息的顺序确定后续要提取的材料，并基于上述比例信息，从提取的上述重量信息计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤；以及夹具控制部基于上述提取重量信息控制上述夹具，使得上述夹具根据上述顺序提取所述材料的步骤。

此外，上述计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤可以为，当提取了两种以上的材料，并测量了两种以上的重量信息时，根据以在前顺序测量的上述两种以上的重量信息，分别计算上述要提取的材料的提取重量信息，从而生成两种以上单独的提取重量信息，并通过计算上述两种以上单独的提取重量信息的平均值设置上述提取重量信息。

此外，上述计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤可以为，当在上述多种材料中分别设置权重时，在上述两种以上单独的提取重量信息中分别适用于上述权重，从而设置上述提取重量信息。

此外，上述计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤可以为，相比于由根据上述订单信息的顺序要立即提取的一种材料，存在以在后顺序提取的一种以上材料的情况下，从以在前顺序测量的一种以上重量信息中，分别计算以在后顺序要提取的一种以上材料的提取重量信息，从而生成一种以上的预期提取重量信息，并且从上述一种以上的预期提取重量信息中，额外生成要立即提取的一种单独的提取重量信息，计算多种上述单独的提取重量信息的平均值，从而设置上述提取重量信息。

此外，上述计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤可以为，在上述以在后顺序要提取的一种以上材料中的任意一种材料中，根据由上述以在前顺序测量的上述一种以上重量信息，计算对于上述以在后顺序要提取的任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息，并计算对于上述任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息的平均值，从而生成上述预期提取重量信息。

此外，上述计算上述要提取的材料的提取重量信息的步骤可以为，当在上述多种材料中分别设置权重时，在上述多个单独的提取重量信息中分别适用上述权重，从而设置上述提取重量信息。

发明效果

根据上述的本发明的一个方面，通过提供材料提取装置以及方法，可以以保持混合在饮料中的材料的比例的方式提取多种材料。

附图说明

图1是包括根据本发明的一个实施例的材料提取装置的材料提取系统的示意图。

图2是根据本发明的一个实施例的材料提取装置的控制框图。

图3是示出在图2的比例确定部中确定比例信息的过程的框图。

图4是示出在图2的重量设置部中设置提取重量信息的过程的框图。

图5是示出在图2的夹具控制部中控制夹具过程的框图。

图6是示出根据本发明的一个实施例的材料提取方法的流程图。

附图标记说明：

1：材料提取系统；

100：材料提取装置；

200：夹具；

300：服务器。

具体实施方式

对于本发明的后述的详细说明，将参考附图以可实施本发明的具体实施例为例进行说明。为了使本领域技术人员能够充分实施本发明，将详细说明这些实施例。应该理解的是，虽然本发明的多种实施例不同，但互不排斥。例如，在不脱离本发明的精神以及范围的情况下，在此记载的有关一实施例的特定形状、结构以及特征可以通过其他实施例实现。此外，应该理解的是，在不脱离本发明的精神以及范围的情况下，可以对在各个公开的实施例中的单独的部件的位置或设置进行更改。由此，后述的详细说明并不旨在作为限定意义，并且，在得适当说明的情况下，本发明的保护范围在与权利要求中所主张的等同的范围内仅由权利要求所限定。在附图中，相似的附图标记在多个层面表示相同或相似的功能。

以下，参考附图对本发明的优选实施例进行更详细的说明。

图1是包括根据本发明的一个实施例的材料提取装置的材料提取系统的示意图。

材料提取系统1可以形成为根据消费者的订单生成并提供饮料。其中，饮料可以理解为由多种材料混合而制作，例如，可以包括：咖啡、拿铁、星冰乐等。

由此，材料可以理解为制作饮料所需的材料，例如，材料可以包括：浓缩咖啡、碳酸水、牛奶、豆乳、糖浆等。

此时，材料提取系统1可以包括服务器300，其根据从消费者提供的订单输入生成订单信息。

其中，服务器300可以理解为，通过网络连接到接收从消费者的订单的自助服务终端(Kiosk)等中，由此，服务器300可以从自助服务终端接收信息并生成订单信息。

此外，在服务器300中可以预先存储有多个菜单信息，由此，服务器300可以提取与使用者的订单输入相匹配的菜单信息，并且，服务器300可以从提取的菜单信息中生成订单信息。

其中，订单信息可以包括：使用者订购的饮料数量、混合在饮料中的材料的种类、混合到饮料中的材料的量、用于制作饮料的材料的混合顺序、混合在饮料中的材料之间的比例信息等。

此外，根据使用者输入的信息，订单信息还可以包括：使用者的位置、座位、订购价格等在订购时所需要的信息。

另外，材料提取系统1可以设置有用于提供提取材料的夹具200。此时，材料提取系统1可以控制夹具200，使得材料提取装置100提取材料。

其中，夹具200可以形成为如夹子、挖勺、汤勺等多种形状。例如，当夹具200为夹子形状时，能够抓握用于细分材料的杯子等。由此，夹具200可以设置为用于抓握已细分材料的杯子，或者可以通过抓握杯子以细分材料。

另外，夹具200可以安装有用于测量提取的材料的重量信息的传感器部。此时，作为传感器部可以使用称重传感器(Loadcell)、秤以及压力传感器等，从而传感器部110可以测量通过夹具200提取的材料的重量信息。

其中，称重传感器可以理解为设置为用于输出与重量成正比的电信号。此时，称重传感器可以利用应变计(strain gauge)来生成电信号，在此情况下，称重传感器可以形成为根据重量改变弹性体，从而称重传感器可以设置为通过诱导应变计的电阻变化，生成大小与重量成正比的电信号。

如上所述，传感器部可以测量通过夹具200提取的材料的重量信息，由此，材料提取装置100可以根据测量的重量信息和订单信息控制夹具200，使其提取材料。

以下，将对根据本发明的一个实施例的材料提取装置进行详细的说明。

图2是根据本发明的一个实施例的材料提取装置的控制框图。

材料提取装置100可以包括：传感器部110、通信部120、比例确定部130、夹具控制部140以及重量设置部150。

此外，材料提取装置100可以以相比于图2所示的部件更多的部件实现，也可以以更少的部件实现。或者，在材料提取装置100中，设置在材料提取装置100中的至少两个部件可以统一为一个部件，并使得一个部件实施复合性的功能。以下，将对上述的部件进行具体的说明。

传感器部110可以附着在上述夹具200上，并测量通过上述夹具200提取的材料的重量信息。

此时，传感器部110可以以无线或有线的方式将测量的重量信息传送给重量设置部150。

通信部120可以从服务器300接收消费者订购的订单信息。

比例确定部130可以根据上述订单信息确定所需要的多种材料，并基于上述订单信息确定上述多种材料之间的比例信息。

其中，比例信息可以设置为，将根据订单信息提取的多种材料中的任意一种材料设置为基准材料，并表示其他材料相对于基准材料的比例。

由此，比例信息还可以基于其他材料相对于基准材料的比例，表示基准材料以外的其他材料之间的比例。

为此，储存部(未图示)可以储存有多种材料的信息，以便与由订单信息示出的在饮料匹配，此时，储存部(未图示)可以存储有比例信息，以表示各个饮料的多种材料之间的比例。

由此，比例确定部130可以提取与订单信息匹配的多种材料，并确定提取的多种材料之间的比例信息。

此时，订单信息还可以包括用于表示在使用者订购的饮料中额外添加的材料以及该材料的添加量的信息，在此情况下，比例确定部130可以设置为根据订单信息额外添加的材料的添加量适用比例信息。

例如，当订单信息表示美式咖啡时，比例确定部130可以提取浓缩咖啡和水作为材料，并且，比例确定部130可以以每60mL的浓缩咖啡对应150mL的糖水作为比例信息来确定。

此时，当订单信息表示在美式咖啡中添加1杯浓缩咖啡时，比例确定部130设置为可以提取浓缩咖啡和水作为材料，并且，比例确定部130可以以每90mL的浓缩咖啡对应120mL的水作为比例信息来确定。相关地，可以理解为对于美式咖啡的基准材料为浓缩咖啡。

如上所述，比例确定部130可以基于根据订单信息的预先存储的信息，确定要提取的多种材料以及多种材料之间的比例信息。

夹具控制部140可以根据订单信息控制夹具200，使得上述夹具200以预设顺序提取多种材料。

其中，预设顺序可以为由比例确定部130确定的多种材料混合到饮料中的顺序，或者通过夹具200提取的顺序。为此，预设顺序可以根据由比例确定部130确定的多种材料的重要度进行设置，或者根据订单信息以预设顺序进行设置。

例如，当订单信息表示美式咖啡时，预设顺序可以设置为浓缩咖啡以及水的顺序，另外，当订单信息表示拿铁时，预设顺序可以设置为浓缩咖啡、牛奶以及糖浆的顺序。

由此，夹具控制部140可以按照顺序控制夹具200，使得上述夹具200移动到对要立即提取的某个材料进行设定的位置，并且，夹具控制部140可以控制夹具200，使得上述夹具200提取与该材料对应的预设的提取重量信息相同大小的材料。

其中，提取重量信息可以为通过重量设置部150设置的信息，并且提取重量信息可以是指设定为根据订单信息确定提取哪个材料的重量信息。

此时，在提取的材料的重量信息相对于提取重量信息满足预设的误差范围的情况下，夹具控制部140可以控制夹具200，使得上述夹具200移动至预设的位置，以对提取的材料进行混合。

由此，夹具控制部140可以控制使得提取的材料可以在预设的位置上与之前提取的材料进行混合，夹具控制部140可以控制夹具200，使得上述夹具200根据订单信息的顺序移动至对接下来要提取的某个材料进行设定的位置。

重量设置部150可以提取以在前顺序提取的一种以上的材料的重量信息，重量设置部150可以根据上述订单信息的顺序确定后续要提取的材料，并且，重量设置部150可以基于比例信息从提取的重量信息中计算要提取的材料的提取重量信息。

其中，以在前顺序提取的材料可以是指，对于设定为根据订单信息制作任意一种饮料的顺序，已通过夹具200按顺序提取的材料。

换句话说，在前顺序表示在任意的时间点上以要立即提取的材料顺序为基准，早于该材料提取的材料的顺序。

例如，当订单信息表示美式咖啡，且通过测量以在前顺序提取的浓缩咖啡的重量信息为50mL时，重量设置部150可以根据表示60比150的比例信息，将水的提取重量信息设置为125mL。

另外，当提取了两种以上的材料，并测量了两种以上的重量信息时，重量设置部150可以根据以在前顺序测量的两种以上的重量信息，分别计算要提取的材料的提取重量信息，从而生成两种以上单独的提取重量信息，并且，重量设置部150可以通过计算两种以上单独的提取重量信息的平均值设置上述提取重量信息。

例如，在订单信息表示拿铁，对于拿铁确定的比例信息为60mL的浓缩咖啡、150mL的牛奶以及5mL的糖浆，以在前顺序提取的材料的重量信息为70mL的浓缩咖啡以及150mL的牛奶，且要立即提取的材料为糖浆的情况下，可以将糖浆相对于浓缩咖啡的单独提取重量信息设置为5.83mL，并将糖浆相对于牛奶的单独提取重量信息设置为5mL。

在此情况下，重量设置部150可以将糖浆相对于以在前顺序提取的浓缩咖啡和牛奶的提取重量信息设置为5.42mL。

与此相关地，当多种材料中分别设置有权重时，重量设置部150可以在两种以上的提取重量信息中分别适用权重，从而设置提取重量信息。

此时，重量设置部150可以将对于以在前顺序提取的材料中最高权重的材料的要立即提取的材料的单独的提取重量信息设置为该材料的提取重量信息，在一实施例中，在订单信息表示拿铁，且以在前顺序提取的各个材料的权重设置为：浓缩咖啡为3、牛奶为2的情况下，重量设置部150可以将糖浆相对于浓缩咖啡的单独的提取重量信息设置为提取重量信息。

另外，重量设置部150可以通过计算以在前顺序提取的两种以上的材料中分别设置的权重之间的比例，并根据计算的比例，对以在前顺序测量的两种以上的单独的提取重量信息进行合算的方式设置提取重量信息。在一实施例中，在订单信息表示拿铁，且以在前顺序提取的各个材料的权重设置为：浓缩咖啡为3、牛奶为2的情况下，重量设置部150可以通过对糖浆相对于浓缩咖啡的单独的提取重量信息乘于3/5，对糖浆相对于牛奶的单独的提取重量信息乘于2/5，并将适用了权重的比例的两种单独的提取重量信息进行合算的方式设置糖浆相对于浓缩咖啡和牛奶的提取重量信息。

另外，相比于由根据订单信息的顺序要立即提取的一种材料，存在以在后顺序提取的一种以上材料的情况下，重量设置部150可以从以在前顺序测量的一种以上重量信息中，分别计算以在后顺序要提取的一种以上材料的提取重量信息，从而生成一种以上预期提取重量信息，并且，重量设置部150还可以从一种以上的预期提取重量信息中，生成要立即提取的一种材料的单独的提取重量信息，并且，重量设置部150可以计算多种单独的提取重量信息的平均值，从而设置提取重量信息。

其中，以在后顺序要提取的材料可以是指，对于设定为根据订单信息制作任意一种的饮料的顺序，相比于通过夹具200要立即提取的材料，将以更晚的顺序提取的材料。

换句话说，在后顺序表示在任意的时间点上以要立即提取的材料顺序为基准，晚于该材料提取的材料的顺序。

此时，重量设置部150可以在以在后顺序要提取的一种以上材料中的任意一种材料中，根据以在前顺序测量的一种以上重量信息计算对于以在后顺序要提取的任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息，并且，重量设置部150可以计算对于任意一种材料的一种以上的单独的提取重量信息的平均值，从而生成预期提取重量信息。

例如，当订单信息表示拿铁，且通过测量以前顺序提取的浓缩咖啡的重量信息为50mL时，重量设置部150可以根据表示60比150的比例信息，将要立即提取的牛奶的单独的提取重量信息设置为125mL，并将以在后顺序要提取的糖浆的单独的重量信息设置为4.17mL。其中，重量设置部150可以将作为以在后顺序要提取的糖浆的单独提取重量信息的平均值的4.17设置为糖浆的预期提取重量信息。

由此，重量设置部150可以以150比5的比例，将以在后顺序要提取的牛奶相对于糖浆的单独的提取重量信息设置为125.1mL，并且，重量设置部150可以将作为牛奶的单独的提取重量信息的125和125.1的平均值125.05设置为牛奶的提取重量信息。

与此相关地，在多种材料中分别设置有权重时，重量设置部150可以在多个单独的提取重量信息中分别适用权重，从而设置提取重量信息。

此时，重量设置部150可以在根据以在前顺序提取的材料的单独的提取重量信息和根据以在后顺序提取的材料的单独的提取重量信息中，将根据重要度最高的材料的单独的提取重量信息设置为要立即提取的材料的提取重量信息，或者，重量设置部150还可以通过计算分别设置在以在前顺序提取的材料和以在后顺序要提取的材料中的权重之间的比例，并根据计算的比例对于根据以在前顺序提取的材料的单独的提取重量信息和根据以在后顺序要提取的材料的单独的提取重量信息计算的比例进行合算的方式设置提取重量信息。

其中，重量设置部150还可以将以在前顺序提取的材料的权重适用于以在后顺序要提取的一种以上的材料的单独的提取重量信息，以计算预期提取重量信息。

图3是示出在图2的比例确定部中确定比例信息的过程的框图。

参考图3，通信部120可以从服务器300接收消费者订购的订单信息。

由此，比例确定部130可以根据订单信息确定所需要的多种材料，并基于订单信息确定多种材料之间的比例信息。

为此，储存部(未图示)可以储存有多种材料的信息，以便与由订单信息示出的在饮料匹配，此时，储存部(未图示)可以存储有比例信息，以表示各个饮料的多种材料之间的比例。

由此，比例确定部130可以提取与订单信息匹配的多种材料，并确定提取的多种材料之间的比例信息。

图4是示出在图2的重量设置部中设置提取重量信息的过程的框图。

参考图4，传感器部110可以附着在上述夹具200上，并测量通过上述夹具200提取的材料的重量信息，比例确定部130可以根据上述订单信息确定所需要的多种材料，并且比例确定部130可以基于上述订单信息，确定上述多种材料之间的比例信息。

由此，重量设置部150可以提取以在前顺序提取的一种以上的材料的重量信息，重量设置部150可以根据上述订单信息的顺序确定后续要提取的材料，并且，重量设置部150可以从基于比例信息提取的重量信息中，计算要提取的材料的提取重量信息。

图5是示出在图2的夹具控制部中控制夹具过程的框图。

参考图5，重量设置部150可以提取以在前顺序提取的一种以上的材料的重量信息，重量设置部150可以根据上述订单信息的顺序确定后续要提取的材料，并且，重量设置部150可以从基于比例信息提取的重量信息中，计算要提取的材料的提取重量信息。

由此，夹具控制部140可以根据上述订单信息控制上述夹具200，使得上述夹具20以预设顺序提取上述多种材料，并且，夹具控制部140可以控制上述夹具200，使得上述夹具200提取与该材料对应的预设的提取重量信息相同大小的材料。

图6是示出根据本发明的一个实施例的材料提取方法的流程图。

由于根据本发明的一个实施例的材料提取方法与图1中所示的材料提取装置100以实质相同的结构进行，对于与图1的材料提取装置100相同的部件附加了相同的附图标记，并省略了重复的说明。

材料提取方法可以包括：步骤600、接收消费者订购的订单信息；步骤610、基于订单信息确定多种材料之间的比例信息；步骤620、控制夹具，使得上述夹具以预设顺序提取任意一个的材料；步骤630、测量通过夹具提取的材料的重量信息；步骤640、计算要提取的材料的提取重量信息；以及，步骤650、基于提取重量信息控制夹具，使得上述夹具根据顺序提取材料。

步骤600、接收消费者订购的订单信息，可以为通信部120从服务器300接收消费者订购的订单信息的步骤。

步骤610、基于订单信息确定多种材料之间的比例信息，可以为比例确定部130根据订单信息确定所需要的多种材料，并基于订单信息确定多种材料之间的比例信息的步骤。

步骤620、控制夹具，使得上述夹具以预设顺序提取任意一个的材料，可以为夹具控制部140根据订单信息控制夹具200，使得上述夹具200以预设顺序提取任何一种材料的步骤。

此时，步骤620、控制夹具，使得上述夹具以预设顺序提取任意一个的材料，可以为控制夹具200，使得上述夹具200提取根据订单信息的顺序中被设置为第一个顺序的材料。

步骤630、测量通过夹具测量要提取的材料的重量信息，可以为传感器部110附着在夹具200上，并测量通过夹具200提取的材料的重量信息的步骤。

步骤640、计算要提取的材料的提取重量信息，可以为重量设置部150提取以在前顺序提取的一种以上的材料的重量信息，并基于根据订单信息的顺序，确定后续要提取的材料，并基于比例信息，从要提取的重量信息中计算要提取的材料的提取重量信息的步骤。

步骤650、基于提取重量信息控制夹具，使得上述夹具根据顺序提取材料，可以为，夹具控制部140基于提取重量信息控制夹具200，使得上述夹具200根据顺序提取材料。

以上参照了实施例进行了说明，本技术领域的技术人员应当理解，在不超出权利要求书所记载的本发明的思想和领域的范围内，对本发明可以做出多种修正及更改。