一种人脸识别智慧食堂管理设备以及管理方法与流程

1.本发明涉及智慧食堂技术领域，具体为一种人脸识别智慧食堂管理设备以及管理方法。


背景技术：

2.近年来，随着现代化的快速发展，智慧食堂的建设速度翻了一番，为食堂管理和就餐者就餐带来了极大的便利，并增强企业福利使用的灵活性并提高就餐满意度，为了匹配食堂的多元化结构并满足不同的就餐需求，智慧食堂优化食堂管理流程，提高整体运营水平，同时管理者可以随时随地掌握业务状况，建立科学高效的物料管理模式，实现全过程监督和管理采购存货，以满足餐饮多样化的需求，人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行识别的一系列相关技术，随着人脸识别的发展和完善，智慧食堂的管理也可逐渐进行应用，现有技术领域内，食堂会针对售卖套餐提供部分限定餐品，消费者取拿餐品凭借自觉性或需要食堂指派专人进行管理，前者会导致存在多拿现象发生进而影响后续供应，后者则浪费人力，给食堂的管理带来一定困难。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种人脸识别智慧食堂管理设备以及管理方法，以至少解决上述问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种人脸识别智慧食堂管理设备，包括柜台，所述柜台的顶端从前至后依次安装有三个餐品分发机构，所述柜台的后侧设置有操作终端，所述柜台和操作终端的内侧设置有餐具存放台，三个所述餐品分发机构的顶端中心位置均设置有多自由度机械臂，所述多自由度机械臂和操作终端电性连接，三个所述餐品分发机构的顶端且位于多自由度机械臂的左侧安装有人脸识别摄像头，所述人脸识别摄像头和操作终端电性连接，三个所述人脸识别摄像头的一端均安装有操作按钮，所述操作按钮和操作终端电性连接。
5.优选的，所述餐品分发机构包括：保温箱、隔板、水平移动模块、转运组件、保护外壳和转运组件，所述保温箱沿前后方向设置在柜台的顶端，所述保温箱的内腔左侧上下两端均沿前后方向设置有隔板，所述保温箱的内腔底端右侧凹槽内沿前后方向设置有水平移动模块，所述水平移动模块和操作终端电性连接，所述水平移动模块的移动端设置有转运组件，所述保温箱的右侧安装有保护外壳，所述保护外壳的中部开口处内嵌有转运组件。
6.优选的，所述转运组件包括：转运组件壳体、第一电推杆、双端电机、电磁吸盘座、移动板、转动盘、限位块、直齿轮环、第一电机、斜齿轮、第二电推杆、转动模块和转动杆，所述水平移动模块的移动端顶端固定安装有转运组件壳体，所述转运组件壳体的前后两侧左右两端均通过销轴转动连接有第一电推杆的一端，所述第一电推杆和操作终端电性连接，所述转运组件壳体的内腔右侧设置有双端电机，所述双端电机的前后两侧输出端延伸出转
运组件壳体的外壁并分别与右侧前后两端第一电推杆的轴心固定连接，所述双端电机和操作终端电性连接，四个所述第一电推杆的另一端均通过销轴转动连接有电磁吸盘座，所述电磁吸盘座和操作终端电性连接，四个所述电磁吸盘座的顶端磁吸相吸有移动板，所述移动板的顶端开口处通过轴承转动连接有转动盘，所述转动盘的顶端和移动板的顶端且位于转动盘的外侧均设置有限位块，所述转动盘的外壁底端键连接有直齿轮环，所述移动板的内腔设置有第一电机，所述第一电机和操作终端电性连接，所述第一电机的输出端螺钉连接有与直齿轮环啮合的斜齿轮，所述移动板的顶端前后两侧右端均安装有第二电推杆，所述第二电推杆和操作终端电性连接，前后两侧所述第二电推杆的伸缩端均设置有转动模块，所述转动模块和操作终端电性连接，前后两个所述转动模块的转动端均设置有转动杆。
7.优选的，所述转运组件包括：外壳、密封板、第三电推杆、第四电推杆、支撑辊轮座和移动组件，所述，保护外壳的中部开口处沿左右方向内嵌有外壳，所述外壳穿过保护外壳并与保温箱内腔相通，所述外壳的右侧开口处顶端铰接有密封板，所述外壳的顶端左侧通过销轴座转动连接有第三电推杆一端，所述第三电推杆和操作终端电性连接所述第三电推杆的另一端通过销轴架与密封板顶端固定连接，所述外壳的内腔前后两侧底端均设置有第四电推杆，所述第四电推杆和操作终端电性连接，前后两个所述第四电推杆的伸缩端均安装有支撑辊轮座，所述外壳的内腔前后两侧下方从左至右间隙设置有若干个移动组件。
8.优选的，所述移动组件包括：移动组件外壳、限位轮、移动轮、转动轮、转动杆、从动齿轮、第二电机、和主动齿轮，所述外壳的内壁固定安装有移动组件外壳，所述移动组件外壳的内侧四角通过销轴转动连接有四个限位轮，所述移动组件外壳的内侧中部上下两侧均通过销轴转动连接有移动轮，两个所述移动轮的轴心后侧键连接有转动轮，所述移动组件外壳的内腔上下两侧均沿左右方向通过轴承转动连接有转动杆，上下两个所述转动轮的外侧分别延伸进移动组件外壳的内腔上下两侧开口处，且上下两个转动轮分别与上下两个转动杆的外侧啮合，两个所述转动杆的右端安装有从动齿轮，所述移动组件外壳的左侧设置有第二电机，所述第二电机和操作终端电性连接，所述第二电机的输出端延伸进移动组件外壳的内腔并螺钉连接有主动齿轮，所述主动齿轮与上下两侧从动齿轮啮合。
9.上述设备管理方法如下：
10.步骤一：消费者使用操作终端进行账户的充值和身份信息的核对，确认选择套餐消费信息后从餐具存放台内部取出餐具，并从后至前依次移动至餐品分发机构的右侧，消费者操作操作按钮确认是否选择当前餐品分发机构内部存放的餐品和所选餐品所在位置，操作终端内部预制程序驱动，控制多自由度机械臂驱动人脸识别摄像头移动至消费者面部，人脸识别摄像头对消费者面部进行扫描再次确认消费者身份信息后发送至操作终端内进行核对，以避免多次拿取限定餐品，操作终端内部预制程序控制当前对应位置上餐品分发机构中电器件启动，水平移动模块驱动转运组件移动至存放有所选餐品隔板右侧对应位置处，第一电推杆伸长活或缩短使移动板移动至上下两个隔板对应高度位置同时，使移动板与隔板右侧贴合，第二电推杆伸长驱动转动模块移动至餐品前后两侧，转动模块驱动转动杆由竖直转动至水平状态并使其移动至餐品左侧位置，第二电推杆缩短并在转动模块和转动杆配合下将餐品移动至转动盘顶端，第一电机驱动斜齿轮转动，直齿轮环在斜齿轮旋转力的作用下驱动转动盘带动对应位置上限位块转动至左侧，进而使左右两个限位块对餐品外部进行固定，进而完成对应餐品的选择和转运；
11.步骤二：水平移动模块驱动转运组件移动至转运组件左侧，第三电推杆缩短驱动密封板以与外壳铰接处为顶点向上翻转解除对外壳内腔封闭，双端电机驱动对应位置上第一电推杆转动，进而在左侧第一电推杆限位作用下，使左右两侧第一电推杆在电磁吸盘座的配合下使移动板平移至外壳内腔左侧，电磁吸盘座停止与移动板磁性相吸解除对其的固定，并使移动板插入至外壳内腔前后两侧移动组件内，前后两侧移动组件中第二电机同步启动驱动主动齿轮转动，进而使上下方从动齿轮在主动齿轮旋转力的作用下驱动转动杆向相反方向转动，上下两侧转动轮在转动杆旋转力的作用下驱动移动轮向相反方向转动，以使移动板在前后两侧若干个移动组件中移动轮旋转力的作用下和在限位轮的限位作用下向右侧移动，第四电推杆同步伸长驱动支撑辊轮座移动，使支撑辊轮座顶端与移动板下表面右侧接触起到辅助支撑作用，消费者可取出所选餐品，进而完成一人一份的送餐作业。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该人脸识别智慧食堂管理设备以及管理方法：
13.1、通过多自由度机械臂驱动人脸识别摄像头移动至消费者面部，人脸识别摄像头对消费者面部进行扫描再次确认消费者身份信息后发送至操作终端内进行核对，以避免多次拿取限定餐品，水平移动模块驱动转运组件移动至存放有所选餐品隔板右侧对应位置处，第一电推杆伸长活或缩短使移动板移动至上下两个隔板对应高度位置同时，使移动板与隔板右侧贴合，第二电推杆伸长驱动转动模块移动至餐品前后两侧，转动模块驱动转动杆转动至餐品左侧位置，第二电推杆缩短并在转动模块和转动杆配合下将餐品移动至转动盘顶端，第一电机驱动斜齿轮转动，直齿轮环在斜齿轮旋转力的作用下驱动转动盘带动对应位置上限位块转动至左侧，进而使左右两个限位块对餐品外部进行固定，进而完成对应餐品的选择和转运；
14.2、通过水平移动模块驱动转运组件移动至转运组件左侧，第三电推杆驱动密封板向上翻转解除对外壳内腔封闭，双端电机驱动对应位置上第一电推杆转动，使左右两侧第一电推杆在电磁吸盘座的配合下使移动板插入至外壳内腔前后两侧移动组件内，第二电机驱动主动齿轮转动，上下方从动齿轮在主动齿轮旋转力的作用下驱动转动杆向相反方向转动，上下两侧转动轮在转动杆旋转力的作用下驱动移动轮向相反方向转动，以使移动板在前后两侧若干个移动组件中移动轮旋转力的作用下和在限位轮的限位作用下向右侧移动，第四电推杆同步伸长驱动支撑辊轮座移动，使支撑辊轮座顶端与移动板下表面右侧接触起到辅助支撑作用，消费者可取出所选餐品；
15.从而可实现食堂售卖套餐内限定餐品的准确分发，避免多拿现象发生，使供应数量准确，降低食堂维护成本，并且无需专人进行管理，智能化程度较高，避免食堂工作人员人力的浪费和方便管理。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为图1的餐品分发机构爆炸图；
18.图3为图2的转运组件爆炸图；
19.图4为图2的保护机构爆炸图；
20.图5为图4的移动组件爆炸图。
21.图中：1、柜台，2、餐品分发机构，21、保温箱，22、隔板，23、水平移动模块，24、保护外壳，4、转运组件，41、转运组件壳体，42、第一电推杆，43、双端电机，44、电磁吸盘座，45、移动板，46、转动盘，47、限位块，48、直齿轮环，49、第一电机，410、斜齿轮，411、第二电推杆，412、转动模块，413、转动杆，5、保护机构，51、外壳，52、密封板，53、第三电推杆，54、第四电推杆，55、支撑辊轮座，6、移动组件，61、移动组件外壳，62、限位轮，63、移动轮，64、转动轮，65、转动杆，66、从动齿轮，67、第二电机，68、主动齿轮，7、餐具存放台，8、多自由度机械臂，9、操作终端，10、人脸识别摄像头，11、操作按钮。
具体实施方式
22.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。
23.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种人脸识别智慧食堂管理设备，包括柜台1，柜台1的顶端从前至后依次安装有三个餐品分发机构2，柜台1的后侧设置有操作终端9，消费者可在操作终端9内进行账户的充值和身份信息的核对，柜台1和操作终端9的内侧设置有餐具存放台7，餐具存放台7内部存放餐具，三个餐品分发机构2的顶端中心位置均设置有多自由度机械臂8，多自由度机械臂8和操作终端9电性连接，多自由度机械臂8可被操作终端9内部预制程序进行控制驱动人脸识别摄像头10进行多角度方向上移动，以适配不同身高消费者，三个餐品分发机构2的顶端且位于多自由度机械臂8的左侧安装有人脸识别摄像头10，人脸识别摄像头10和操作终端9电性连接，人脸识别摄像头10能够对消费者面部进行扫描再次确认消费者身份信息后发送至操作终端9内进行核对，以避免多次拿取限定餐品，三个人脸识别摄像头10的一端均安装有操作按钮11，操作按钮11和操作终端9电性连接。
24.作为优选方案，更进一步的，餐品分发机构2包括：保温箱21、隔板22、水平移动模块23、转运组件4、保护外壳24和转运组件5，保温箱21沿前后方向设置在柜台1的顶端，保温箱21的左侧设置有工作人员上菜电动门，保温箱21的内腔左侧上下两端均沿前后方向设置有隔板22，保温箱21的内腔底端右侧凹槽内沿前后方向设置有水平移动模块23，水平移动模块23和操作终端9电性连接，水平移动模块23可被操作终端9内部预制程序进行控制驱动转运组件4进行前后方向上水平移动，水平移动模块23的移动端设置有转运组件4，保温箱21的右侧安装有保护外壳24，保护外壳24的中部开口处内嵌有转运组件5。
25.作为优选方案，更进一步的，转运组件4包括：转运组件壳体41、第一电推杆42、双端电机43、电磁吸盘座44、移动板45、转动盘46、限位块47、直齿轮环48、第一电机49、斜齿轮410、第二电推杆411、转动模块412和转动杆413，水平移动模块23的移动端顶端固定安装有转运组件壳体41，转运组件壳体41的前后两侧左右两端均通过销轴转动连接有第一电推杆42的一端，第一电推杆42和操作终端9电性连接，第一电推杆42可被操作终端9内部预制程序进行控制伸长缩短，转运组件壳体41的内腔右侧设置有双端电机43，双端电机43的前后两侧输出端延伸出转运组件壳体41的外壁并分别与右侧前后两端第一电推杆42的轴心固定连接，双端电机43和操作终端9电性连接，双端电机43可被操作终端9内部预制程序进行
控制驱动第一电推杆42顺时针或逆时针方向转动，四个第一电推杆42的另一端均通过销轴转动连接有电磁吸盘座44，电磁吸盘座44和操作终端9电性连接，电磁吸盘座44可被操作终端9内部预制程序进行控制与移动板45底部磁吸相吸并对其进行固定，四个电磁吸盘座44的顶端磁吸相吸有移动板45，移动板45的顶端开口处通过轴承转动连接有转动盘46，转动盘46的顶端和移动板45的顶端且位于转动盘46的外侧均设置有限位块47，转动盘46的外壁底端键连接有直齿轮环48，移动板45的内腔设置有第一电机49，第一电机49和操作终端9电性连接，第一电机49可被操作终端9内部预制程序进行控制驱动斜齿轮410顺时针或逆时针方向转动，第一电机49的输出端螺钉连接有与直齿轮环48啮合的斜齿轮410，移动板45的顶端前后两侧右端均安装有第二电推杆411，第二电推杆411和操作终端9电性连接，前后两侧第二电推杆411的伸缩端均设置有转动模块412，转动模块412和操作终端9电性连接，转动模块412可被操作终端9内部预制程序进行控制驱动转动杆413顺时针或逆时针方向转动，前后两个转动模块412的转动端均设置有转动杆413。
26.作为优选方案，更进一步的，转运组件5包括：外壳51、密封板52、第三电推杆53、第四电推杆54、支撑辊轮座55和移动组件6，保护外壳24的中部开口处沿左右方向内嵌有外壳51，外壳51穿过保护外壳24并与保温箱21内腔相通，外壳51的右侧开口处顶端铰接有密封板52，外壳51的顶端左侧通过销轴座转动连接有第三电推杆53一端，第三电推杆53和操作终端9电性连接，第三电推杆53可被操作终端9内部预制程序进行控制伸长缩短，第三电推杆53的另一端通过销轴架与密封板52顶端固定连接，外壳51的内腔前后两侧底端均设置有第四电推杆54，第四电推杆54和操作终端9电性连接，第四电推杆54可被操作终端9内部预制程序进行控制伸长缩短，前后两个第四电推杆54的伸缩端均安装有支撑辊轮座55，外壳51的内腔前后两侧下方从左至右间隙设置有若干个移动组件6。
27.作为优选方案，更进一步的，移动组件6包括：移动组件外壳61、限位轮62、移动轮63、转动轮64、转动杆65、从动齿轮66、第二电机67、和主动齿轮68，外壳51的内壁固定安装有移动组件外壳61，移动组件外壳61的内侧四角通过销轴转动连接有四个限位轮62，移动组件外壳61的内侧中部上下两侧均通过销轴转动连接有移动轮63，两个移动轮63的轴心后侧键连接有转动轮64，移动组件外壳61的内腔上下两侧均沿左右方向通过轴承转动连接有转动杆65，上下两个转动轮64的外侧分别延伸进移动组件外壳61的内腔上下两侧开口处，且上下两个转动轮64分别与上下两个转动杆65的外侧啮合，两个转动杆65的右端安装有从动齿轮66，移动组件外壳61的左侧设置有第二电机67，第二电机67和操作终端9电性连接，第二电机67可被操作终端9内部预制程序进行控制驱动主动齿轮68顺时针或逆时针方向转动，第二电机67的输出端延伸进移动组件外壳61的内腔并螺钉连接有主动齿轮68，主动齿轮68与上下两侧从动齿轮66啮合。
28.该人脸识别智慧食堂管理设备的管理方法如下：
29.步骤一：消费者使用操作终端9进行账户的充值和身份信息的核对，确认选择套餐消费信息后从餐具存放台7内部取出餐具，并从后至前依次移动至餐品分发机构2的右侧，消费者操作操作按钮11确认是否选择当前餐品分发机构2内部存放的餐品和所选餐品所在位置，操作终端9内部预制程序驱动，控制多自由度机械臂8驱动人脸识别摄像头10移动至消费者面部，人脸识别摄像头10对消费者面部进行扫描再次确认消费者身份信息后发送至操作终端9内进行核对，以避免多次拿取限定餐品，操作终端9内部预制程序控制当前对应
位置上餐品分发机构2中电器件启动，水平移动模块23驱动转运组件4移动至存放有所选餐品隔板22右侧对应位置处，第一电推杆42伸长活或缩短使移动板45移动至上下两个隔板22对应高度位置同时，使移动板45与隔板22右侧贴合，第二电推杆411伸长驱动转动模块412移动至餐品前后两侧，转动模块412驱动转动杆413由竖直转动至水平状态并使其移动至餐品左侧位置，第二电推杆411缩短并在转动模块412和转动杆413配合下将餐品移动至转动盘46顶端，第一电机49驱动斜齿轮410转动，直齿轮环48在斜齿轮410旋转力的作用下驱动转动盘46带动对应位置上限位块47转动至左侧，进而使左右两个限位块47对餐品外部进行固定，进而完成对应餐品的选择和转运；
30.步骤二：水平移动模块23驱动转运组件4移动至转运组件5左侧，第三电推杆53缩短驱动密封板52以与外壳51铰接处为顶点向上翻转解除对外壳51内腔封闭，双端电机43驱动对应位置上第一电推杆42转动，进而在左侧第一电推杆42限位作用下，使左右两侧第一电推杆42在电磁吸盘座44的配合下使移动板45平移至外壳51内腔左侧，电磁吸盘座44停止与移动板45磁性相吸解除对其的固定，并使移动板45插入至外壳51内腔前后两侧移动组件6内，前后两侧移动组件6中第二电机67同步启动驱动主动齿轮68转动，进而使上下方从动齿轮66在主动齿轮68旋转力的作用下驱动转动杆65向相反方向转动，上下两侧转动轮64在转动杆65旋转力的作用下驱动移动轮63向相反方向转动，以使移动板45在前后两侧若干个移动组件6中移动轮63旋转力的作用下和在限位轮62的限位作用下向右侧移动，第四电推杆54同步伸长驱动支撑辊轮座55移动，使支撑辊轮座55顶端与移动板45下表面右侧接触起到辅助支撑作用，消费者可取出所选餐品，进而完成一人一份的送餐作业。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。