烹饪机器人与智能烹饪市场

随着科学技术的不断发展，我国在各个领域的科技成果也在不断扩大，其中智能机器人就是一项重要的科技成果。由于当今社会人们对物质生活要求的不断提高，相应的工作需求也随之增加，智能机器人也随着时代的发展而发展。与传统工作相比，智能机器人可以更好地胜任一些复杂的工作。智能机器人通过大量的计算实现更准确的判断，可以满足更高精度的操作需求。本文主要对智能烹饪的应用技术进行了分析和 探讨。

关键词：智能烹饪；烹饪机器人；科学化

近年来，随着社会的进步，各行各业也在不断发展。在餐饮行业，烹饪也在朝着规范化、系统化的方向发展。随着国内烹饪教育规模的扩大，各种烹饪专业学校如雨后春笋般涌现出来，并建立了较为完善的烹饪教育体系，这使得烹饪学科体系得到了进一步完善。同时，网络上推出了部分与中式烹饪相关的节目，促进了我国烹饪的发展。此外，中餐和西餐在我国的不断发展，对市场也产生了很大的影响，人们越来越注重食物的外观、菜肴的味道，并对其营养价值提出了更高的要求。智能烹饪机器人的出现可以满足更高精度的操作需求，有效促进了烹饪行业的发展。

1 智能烹饪机器人简介

一日三餐是一个家庭不可缺少的活动，通过烹饪可以给家庭带来一种不同的仪式感。然而，对于那些不会做饭的人来说，只能外出就餐或点外卖，这不仅会增加每月的生活费用，如果遇到不卫生的食物，还会危害到身体健康，因此烹饪对于人们的日常生活是非常重要的[1]。为了让人们在烹饪的过程中做到游刃有余，一个强大的烹饪辅助工具是必不可少的。

一款智能烹饪辅助系统可以与用户的移动设备相连接，通过相应的软件为用户带来更好的烹饪体验。该系统不仅拥有市场上同类产品所拥有的语音控制系统，还可以将语音控制系统与温度测量功能相结合，在使用过程中可以通过无线数据传输功能与移动设备的软件连接，具有智能测温、语音播报等功能。此外，智能烹饪机器人为一些厨房小白添加了智能菜单功能。在使用过程中，人们可以根据菜单中的各种操作和提示完成烹饪，从而增强自己的烹饪体验感。而在智能菜单中，每道菜都有一个预设的提醒，该菜单可以及时提醒用户，帮助他们更顺利地完成烹饪。系统还具有用户自定义功能，用户可以根据自己的需要设置语音提醒；系统还可以自主学习，即记录用户每次的使用数据。智能烹饪机器人经过分析计算，可以根据用户的喜好制定出更符合用户喜好的菜单[2]。

2 智能烹饪机器人的设计内容

2.1 研发设计

在设计研发阶段，笔者优先考虑使用LabVIEW软件来完成对系统的控制。借助LabVIEW软件的功能可以编写出智能烹饪辅助系统的基本程序。同时，在LabVIEW软件的帮助下，可以进一步完成智能烹饪系统的模拟操作，并建立数据库[3]。在进行仿真操作时，需要对数据包进行实时分析，确保数据分析的正确性；然后对系统鲁棒性增强等问题进行仿真分析，进一步找出影响项目的问题；还需要使用逻辑运算符，进行判断问题操作等。

2.2 温度采集系统

温度采集系统使用keil uVision软件编写单片机内部程序，调用AD模块作为模块接收信号，使用蓝牙模块作为模块发送信号。在温度采集系统中，硬件中的数据流方式是传感器检测到温度，即将具体的温度信息发送给无线传输模块，然后使用A/D转换模块将模拟量替换为数字量，借助51单片机将数据传输出去，利用系统中的蓝牙模块将数据无线传输到手机的蓝牙上，使手机中的软件能够接收检测到的数据信息。即将传感器测温数据传输到单片机，再通过蓝牙模块连接手机App完成数据传输。

2.3 软件开发

在烹饪仅辅助系统中，用户主要是借助App软件来完成对系统的调控，所以需要开发相应的App软件，主要包括应用程序开发、界面布局和云端创建。其中程序开发应使用Java语言完成编程；在构建应用界面布局时，应使用APIcloud来完成UI架构的组成；在云端创建环节中，应利用APIcloud开发平台，进一步完成HTML JS CSS共同协作JAVAscript 等操作[4]。

2.4 数据链的传输

在数据链路传输模块设计中，系统需要能够远程、实时地接收厨房的检测数据信息，还可以选择相关功能来完成具体的控制。因此，需要进行的相关设计操作如下。①Web服务提供者设计实现Web服务，将在调试正确后的Web服务通过Web服务中介者发布，并在UDDI注册中心注册。②Web服务请求者向Web服务中介者请求特定的服务，中介者根据请求查询UDDI注册中心，为请求者寻找满足请求的服务。③利用从Web服务中介者返回的描述信息生成相应的SOAP消息，发送给Web服务提供者，以实现Web服务的调用，Web服务提供者按SOAP消息执行相应的Web服务，并将服务结果返回给Web服务 请求者。

3 智能机器人在各个领域的技术分析

3.1 工业智能机器人应用技术

随着社会经济的快速发展，社会生产领域不断扩大和创新。然而，并不是每个行业的生产都是在良好的环境下进行的。例如，在建筑行业，一些项目需要在高海拔、寒冷的环境中进行；在化工行业，生产人员随时处于易燃易爆环境中，在恶劣的环境中进行相应的生产活动，生产人员付出巨大的危险劳动换取成果。为了保证相关生产人员的生命健康，必须寻找其他方式替换劳动员工，替换生产人员的岗位职责，让人们摆脱恶劣的生产环境，因此人们对智能机器人的需求日渐增强。目前在工业上，智能机器人主要发展为机械手或自动化，能够更好地在各种恶劣环境中工作。智能机器人不仅可以胜任繁重的工作，还可以减少人们安全事故的发生。此外，智能机器人还可以应用于工业生产线和工业产品核心部件的生产。例如，在目前的手机和电脑芯片的制造过程中，人们甚至看不到最基本的电子元件，更不用说在晶圆上雕刻电路和安装晶体管了，但智能机器人可以以超高的速度和微米级的精度工作。

3.2 智能机器人技术在家庭中的应用

智能家庭机器人能够有一个良好的发展过程主要是因为在当前社会经济发展的同时，人们生活的物质基础得到了很大的改善，人们对生活质量提出更高的要求。智能设备可以提供全天候服务，并在一天中的任何时间完成相应的任务。就目前的情况来看，家庭智能机器人还没有达到管家的水平，但它可以通过家庭网关对室内的温度、湿度、光照强度等方面进行全方位的控制，并且可以根据户主的个人喜好和习惯做出相应的调整。因此，对于智能机器人技术在家里的应用，研究者应该在人性化的基础上，充分探索人们心灵的生活向往，以便更好地找出人们的需求，并合理整合当前的技术，使智能机器人适合家庭使用。例如，智能扫地机器人可以根据房屋内部情况规划清扫路线，并在电源不足时找到充电接口进行 电源补充。

4 智能烹饪机器人的创新点

目前，人们的生活理念逐渐趋向于绿色健康，如果条件允许，大多数人都愿意自己做饭，因此在家做饭逐渐成为生活发展的主流方向。然而，在现实生活中并不是每个人都精通烹饪，有很多人对烹饪一窍不通。在这种情况下，本项目的作用将得到充分发挥。此外，该项目还可以结合各种智能厨具，如抽油烟机、智能煤气炉等，实现智能厨房的概念[5]。在本项目中，除了一般的烹饪辅助系统的功能外，还可以完成云数据库的建立，实时存储用户的个人数据，并进一步完成用户反馈的调用。同时，该项目还增加了智能设计算法、基于用户反馈的自学习功能、总结用户烹饪习惯和口味的个性化食谱等功能。

市场调研发现，这种烹饪辅助系统的开发和研究力度不强，市场上的产品功能过于单一。例如，具有语音提醒功能的产品不能提供智能测温功能；具有智能菜单功能的产品不具备语音提醒功能。这样的产品并不能给用户带来更好的厨房体验，市场上有大量的空缺，有足够的空间为本系统的开发。本产品研发出来之后，一定会被多数人接受。

5 提升我国烹饪营养化和科学化水平的举措

5.1 提高烹饪人员的科学营养意识

为了提高中式烹饪整体的科学营养水平，首先要使烹饪人员在烹饪过程中具有高度的营养意识和科学化，能够自觉地对烹饪营养进行深入的研究，并不断使现阶段的烹饪科学达到更高的建设水平。例如，可通过对烹饪人员的定期培训，进一步加强烹饪技术，达到将营养知识渗透在整个烹饪过程的目的。此外，应该继续深化对中式烹饪的研究，将其与营养学、科学高度融合，在此基础上丰富厨师的营养知识理论，提高厨师设计营养膳食的能力。同时还要培养更多的高端人才，使其综合技能（兼具营养和烹饪技能）能够得到有效提升。此外，还可以促进专业营养师和厨师之间的交流，让厨师通过交流学习到更多的营养技能和经验，从而不断促进中国烹饪的营养和 科学发展。

5.2 科学处理烹饪材料，提高菜肴质量

如果不能掌握烹饪技术，很可能会造成食材加工过程中营养物质的流失，因此厨师的烹饪方式决定了整个餐厅菜肴的质量。如果厨师在烹饪食材时不能掌握科学的方法，也会导致菜品的营养价值低下。因此，对于烹饪技术来说，有必要进一步实现科学化和标准化。在加工食材时，应该要求烹饪人员采用科学的方法，最大限度地保留食材的营养价值，使烹调出来的菜肴更加美味健康。

从“模仿”到“超越”中国智造正在引领全球新生态

智能烹饪是厨电市场的方向之一。

田螺云厨曾经有十多年的外贸经历，年出口量也有四五十万台的规模。十多年来，通过对中国国内与欧美等西方家电消费市场对比发现，中国家电制造业已经从最开始的模仿实现了超越。

现阶段，特别是智能化制造方面，中国市场遥遥领先于西方市场。例如，田螺云厨的工程师通过云端将一个国内新品介绍给外贸客户的时候，对方往往表示看不懂。工程师讲解了产品的智能化功能后，客户却要问售后的问题。这说明，欧美很多客户对于智能化的产品一无所知的。

在建好数据库和云端系统之后，客户发现了产品的新奇之处。现实是，在IoT智能化方面，美国的发展较好，但欧洲市场的IoT几乎处于空心化的状态。

以小米，海尔，涂鸦等品牌为代表，包括田螺云厨在内众多中国的智能设备出海之后，在海外通过云技术为客户提供智能化的方案，深刻的感受到中国IoT正在引领欧美家电行业智能化的转型。

中国家电制造业已经站在了世界的前沿，引领世界家电产业的潮流。

智能烹饪的基础：集成化

家电行业是应用科学行业，是基础技术的应用总和，这个过程就是整合重构。中国家电的工程师们没有产品可以借鉴和参考，正在做更多的整合和重构，开发出更多的创新产品。

智能烹饪，是以功能集成化为基础的。炒，蒸，烤，破壁、煎等，90%以上的烹饪功能智能化地集成起来，实现“一机厨房”，解决厨房中大多数的烹饪工作。

中国的厨电市场，尤其是小家电市场，为什么出现增长乏力问题，其中一个原因是因为中国家庭厨房没有多余的空间了，各种小家电产品挤满了橱柜，消费者再买新产品已经无处摆放和收纳。

烹饪机器人不受空间的限制，烹饪机器人在哪里，厨房就在哪里。可以放置在厨房，也可以放在客厅，甚至是办公室，公司茶水间。也就是说，智能烹饪首先解决的就是“一机厨房”的概念，是集智能和烹饪技术的集成化产品。

从产品的逻辑上看，智能烹饪的底层是电子传感，机器人的转速，温度，压力，扭力等通过传感器，汇集成信息反馈。工程师将厨师各种菜谱中关于火候、味道、时间等复刻成信息数据，通过传感器转化成数据。所以，智能烹饪的基础是硬件，通过电子传感实现功能集合。

第二层就是数字物联，即IoT。通过遥控器控制，实现人机对话，数字物联。

第三层是云计算。全屋智能就是通过云计算实现的。田螺云厨的云计算平台有几千道菜谱，首先判断出某个人喜欢吃什么，接着是判断出这个人应该吃什么，根据这个人的身体健康状况做出判断。这相当于从保姆到管家的升级。

在一个家庭里，健康越来越重要。老婆怀孕了，老年人有各种慢性病，小孩要补充营养，中年男士工作压力大。保姆要做到众口难调非常困难，但是烹饪机器人的云计算中枢捕捉到这些信息，会在烹饪中拿出最佳的解决方案，照顾好每个人的口味和健康。

从一个家庭到无数个家庭到十几亿人口，具备什么样的健康属性？喜欢什么口味，就形成了大数据追踪的概念。

最高一层就是AI，即人工智能。人工智能是智慧型的，能主动学习，会思考，洞悉未来。目前AI还处于研究阶段。

田螺云厨联合浙大建立了未来厨房研究院，主要做AI方面的研究。从底层的传感到数字物联，到云计算，再到大数据，最后实现自我学习，自我思考，这就是智能烹饪的架构。

田螺云厨是一家具备全面研发能力的智能化公司，前端后端和云端的各种技术研发人员工程师，设计出严谨的底层逻辑，与阿里云和亚马逊的云端连接，做好全球布局。

语音控制已经是智能设备的基本配置之一。语音控制方面，田螺云厨采用了科大讯飞的软件系统，并自主研发了硬件系统。因为烹饪机器人的语音系统与手机等不同，机器人本身有电磁辐射干扰，有电机和加热产生的干扰和噪音，因此语音控制的难度更高。

在操作平台方面，兼容了安卓系统，鸿蒙系统等操作系统，实现了从硬件底层到云端存储到算法到APP和内容库全部自主研发。

烹饪机器人的集成和智能最终的归集点就是入口。家电产品中，电视机首先是一个重要的入口。但目前的电视开机率逐渐减低，且电视机不是厨电产品的入口。

厨房空间分为三大板块，储存板块、烹饪板块和清洗板块，冰箱和橱柜等存储板块的产品成为入口的可能性最小。清洗中心成为入口也比较难。

于是，有人在冰箱、烤箱、燃气灶和油烟机上都装一个屏幕，但是真正能胜任厨电产品入口的，目前还没有出现。冰箱、燃气灶等无论有没有屏幕，这些产品都可以使用，因此不具备入口的属性。

但烹饪机器人如果没有这块屏，消费者就不会买，这块屏是与烹饪机器人的功能连接在一起的，并且有丰富的内容，食谱，操作流程引导，健康数据等，所以具备了入口的属性。

通用中心是最具备入口属性的。具备集成化功能的烹饪机器人，一旦成了厨房系统的入口，其粘性就更多。

除了可以制作各种符合家庭成员口味和营养的美食，烹饪机器人还可以做营养健康管理，如营养摄入，体质检测等等，且使用的成本非常低。