[发明专利]一种烹饪专家系统及应用其的烹调设备

说明书

技术领域

本发明涉及食品制造、餐厅等烹调领域，具体地讲，是涉及一种烹饪专家系统及应用该烹饪专家系统的烹调设备。

背景技术

中国的烹饪体系繁多，技法各异，而一般人，只能掌握少数的几种，因此，现有些宣传是全自动烹饪机，故而它能在无人操作情况下，按照事先设定的程序，可完成定时自动开机、关机、自动调温、保温、自动保险、报警、自动处理汤水烧干、汤水溢出锅外，停电、忘记关电、电器漏电等异常情况，无人全自动或人工半自动进行蒸、煮、烧、煲、烤、炖等烹饪工作。不过它没有完成中国菜肴中最关键的烹饪手段-炒的动作，仅仅是一种定时加热工具。另外，现也有能够实现各种烹调技法的烹饪机器人，但是，其可以实现的烹调技法，但其只能按照固定的程序(事先设定好的程序)去完成烹饪，该自动化烹饪设备并不具备智能、有效烹饪出其程序中未设定的菜肴。

目前，专家系统已经在各领域有了应用，例如，个人理财专家系统、寻找油田的专家系统、贷款损失评估专家系统、各类教学专家系统等，但在中国菜肴烹饪设计上还没有采用的先例。而所谓“专家系统”，简单地讲，专家系统就是一个具有智能特点的计算机系统，它能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂的问题。因此，专家系统必须包括领域专家的大量知识，拥有类似人类专家思维的推理能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烹饪专家系统，能够整合烹饪大师的专业知识和先进自动控制技术，并基于这些知识和技术自主生成烹饪工艺流程、完成烹饪作业。

本发明的另一目的在于提供一种烹调设备，该烹调设备设有烹饪专家系统，能够协助厨师完成新菜肴的设计开发；也可烹饪出其程序中未设定的菜肴。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种烹饪专家系统，包括：

烹饪知识库模块、烹饪数据库模块、推理模块、执行模块及用户界面模块；

烹饪知识库模块，用于提供烹饪知识信息，包括烹饪概念、推理规则、烹饪的基本方法技能及烹饪流程；

烹饪数据库模块，用于提供原料信息及提供基本烹饪工艺动作、原子任务及其组织结构；

推理模块，用于提供推理规则，并基于所述的烹饪知识库模块和/或烹饪数据库模块进行推理；

用户界面模块，用于本系统与用户进行交流；

执行模块，用于与烹饪知识库模块和/或烹饪数据库模块进行信息交互，辅助所述的推理模块进行推理，并将推理结果输出到用户界面模块，且控制烹调设备的运动控制单元动作；

用户界面模块接受用户指令，将该指令发送到执行模块，由执行模块与烹饪知识库模块和/或烹饪数据库模块进行交互，并启动推理模块，推理模块将推理结果发送回执行模块，从而由执行模块控制烹调设备的运动控制单元。

上述的烹饪数据库模块，其包括原料数据库及任务分解数据库；

所述的原料数据库，用于提供原料信息，包括主料、辅料和调味料的相关信息；

所述的任务分解数据库，用于提供基本烹饪工艺动作、原子任务及其组织结构。

基本烹饪动作是通过层次任务网格法(HTN)进行规划的。HTN在70年代被首次提出，在HTN中，基本烹饪动作作为高级任务被逐级分解为原子任务，而原子任务是烹饪机器人的中央控制系统能够直接处理的简单事务。由于烹饪机器人采用的是分布式控制结构，各控制单元通过CAN总线和上位机相连，原子事务等价于各控制单元能够理解和执行的任务。

上述的推理模块包括推理引擎模块及共享内存；

推理引擎模块，根据推理规则进行推理的过程，并产生一组有序的基本烹饪动作；

共享内存，存储推理引擎模块的推理结果。

上述的推理模块通过CAN总线或LIN总线控制烹调设备的运动控制单元。

上述的用户界面模块中包括有菜系和烹饪技法输入模块，菜系和烹饪技法输入模块用于提供菜系和烹饪技法的信息资料，供用户进行选择。

上述的用户界面模块包括有烹饪原料输入模块，烹饪原料输入模块用于提供烹饪原料信息，供用户进行选择。

上述的用户界面模块包括有成菜效果输入模块，成菜效果输入模块用于提供菜肴的成菜信息，供用户进行选择。

成菜效果输入模块中的成菜信息，包括两项内容，一项为出菜时卤汁的用量控制信息，另一项为菜肴的老嫩控制信息。

上述的用户界面模块还进一步包括一修正模块，修正模块用于对菜肴的工艺序列进行调整和参数修改。