無人餐廳傳送機器人的設計

張啟英，趙欣

（長春光華學院，吉林長春，130033）

1 研究背景

隨著國家經濟的不斷蓬勃發展，國民生活水平和消費水平的提高帶動了餐飲行業的發展。在快速發展的同時，多數餐飲業在經營管理中普遍采用手工管理的方式，在營業方面也是依靠人工勞動力的方式運轉。而在追求效率的科技時代，人力的使用極大地消耗人們的時間，降低人們的效率。劣勢就逐漸顯示出來，傳統式缺人才，實際缺餐飲行業門檻低，工資不高，需要的是年輕人，導致整個餐飲行業整體素質不高，而且餐飲行業還面臨著租金高、物價高、人工成本高，耽誤時間效率的利用。再加上餐飲行業不斷擴大，年輕人越來越少，招工難。基本員工缺失。天花板低，流動率高。餐廳主要大致分為前臺和后廚，一個好的餐廳主要吸引顧客的不僅僅是口感，更重要的是創新理念的經營形式。就目前而言，從我國的餐飲行業市場前景來看，中國餐飲市場近年來保持穩定的高速增長，但就傳統餐廳而言，已遠遠不能滿足社會的需求。

針對于目前現有的傳統餐廳的劣勢與不足，為了保證口感保留后廚使用人力，對于前臺通過更加智能化的冒泡傳送機器人不僅進行后廚與顧客的銜接，而且能夠進行送餐服務，利用更智能化經營方式進行創新，進而吸引顧客，機器人代替人力更能提高效率，而且成本更低。

2 傳統餐廳研究

在高速發展的同時，多數餐廳在經營管理中采用普通的手工管理式，在營業方面也依靠人工勞動力運轉，而在如今的科技時代，人力的使用極大的消耗了人們的時間，降低人們的效率。而且目前的餐廳發展狀況使人員管理難度大，人才流失率高，勞動密集型產業附加值低，房租，人力，原材料及其他費用影響波動大，這樣就造成了合格企業凈利潤較低的現象。

針對目前餐飲業的缺點，我們提出了冒泡式機器人。改變傳統餐廳的經營模式，讓餐廳的服務智能化，后廚機器人將菜品放入盒中，傳菜機器人通過聲音、圖像等多種感應技術，實現自動避障，菜品的識別，確保出餐后，機器人到達下單桌就位，放好餐品后，再由升降機將小機器人送回后廚，并且收餐是通過系統提示顧客結束用餐，傳送機器人將通過卡手進行收餐，通過傳送機送回后廚。通過此種方式經營餐廳節約了很多人力成本還大幅度提高了出餐的效能。

民以食為天，人們消費水平提高的同時對生活品質的要求也越來越高，餐飲在人們的生活中是不可或的。在日益競爭的餐飲行業中，科技產業可以幫助餐飲行業贏得極大的躍升。傳統餐廳的營業模式會隨著人們精神滿足的需求中淘汰。

3 未來智慧餐廳發展現狀

當下符合新趨勢的是便是無人餐廳，除了上位機軟件系統外，這其中還有關鍵的一環是下位機傳菜機器人硬件模塊，這是無人餐廳的核心組成成分。

餐飲行業的智能化體現在智慧餐廳中的智能點餐系統和傳送機器人上，既可以為商戶節約人力成本，又可以為餐飲用戶匹配到符合個人口味的菜別對于消費者而言，“無人餐廳”讓體驗升級，基本上實現“來了就吃，吃完就走”，就餐的便捷程度與體驗顯得尤為重要。尤其對于一線追求發展與高效的城市，不僅達到高效而且衛生的健康理念，區別于一般服務餐廳，在餐廳內，當后廚做好餐品后根據訂單餐臺號進行傳送，并放置在顧客面前，當顧客用餐結束后，機器人進行收餐并進行清掃，傳送回洗碗池中進行自動清洗，高效的流水作業將極大提高用餐效率，節約顧客時間，尤其對于2020–2021年疫情期間，傳菜機器人定時殺菌消毒技術更能起到衛生的重要性，而且對于配送來說，人力配送在配送過程中配送員以及餐品會攜帶有不安全因素，配送的機器人具有紫外線抑菌殺毒功能和恒溫控溫，不僅能保證餐品的衛生安全和餐品口感。配送機器人的GPS導航技術和感應技術，能夠行駛機動車道或人行道，而且保證“一餐一送，專餐專送”，將極大提高配送效率。

4 智慧餐廳炒菜機器人商業設計

傳送機器人的發明便是追求高效率的表現，通過大量資料的調研以及市場分析，尚未出現傳菜以及配送機器人良好的載體，在實現無人餐廳理念的同時，又可以使消費者獨立簡便的完成點餐、用餐過程。因此研究未來智慧餐廳炒菜機器人具有前瞻性以及一定的商業價值。在未來設計中不僅需要從技術方面入手，同時也需要從用戶體驗出發，發現消費者實際使用需求，再結合信息可視化設計，給消費者良好的使用體驗。本文以商用傳送機器人設計為例，從智能傳送機器人設計特點以及新設計理念。對智能傳送機器人與餐桌結合的系統設計分析。

■4.1 傳送機器人外觀設計

傳送機器人多是以充當傳菜員或者配送員的替代品而出現在餐廳的幕后，基本上是餐廳運營者為了減少或是節約人力成本而使用的替代方案，消費者本身并不能很好的觀賞傳送機器人傳送的過程或是完全不接觸；在廣州Foodom機器人中餐廳中消費者可以觀賞機器人工作的過程，但是機器人載體過大，空間的利用效率不高。因此缺少一種既可以使消費者直接觀賞，又可以減少空間浪費的中和方案。新的設計方案結合了可愛圓潤的曲線造型，透明玻璃罩易于觀察菜品調動顧客食欲衛生且保溫根據菜系進行溫度控制以達到最佳口感，造型規格按照市場上大號餐盤設計，盡可能縮小機器人體積，并縮小了餐桌面積。

■4.2 用戶為中心的需求設計

根據當下疫情工作的影響，對產品進行人性化的改良。首先，從無接觸衛生入手，人性化設計不僅重視消費者的餐品滿意度，更強調消費者安全衛生進行用餐。對此傳送機器人具有定時消毒殺菌的功能，不僅對自身有滅菌功能，對所經過的通道進行消毒作用也會在顧客結束用餐后進行收餐打掃消毒，對于配送訂單，傳送機器人也可以進行紫外線消毒抑菌，尤其在疫情期間避免在配送過程中攜帶病毒。真實讓消費者用餐放心，選餐放心。消費者可以根據自身的需要坐在合適位置下單，用餐，完成用餐過程。

■4.3 人性化的功能設計

感應技術：讓機器人通過聲音、圖像等多種感應技術，實現自動避障，產品的識別，以及能都對不同的菜系進行控溫保持餐品的口感，通過感應餐品形態進行控速，減少顧客等待時間，提升顧客體驗度。在配送過程中通過GPS技術對網上訂餐用戶進行定位配送，在路途中一旦出現人為事故，能夠對云端進行傳送報警，減少損失。并且對于網上訂餐能夠進行識別單據，自動處理并進行分配。并能對菜系進行能感溫餐品的溫度進行適宜調節。在餐廳內當消費者坐下及時升起點餐臺并進行語音提示顧客點餐，進行支付后，訂單傳送后廚，當餐品做好后由機器人傳送到前廳該顧客傳送的餐桌號，并顧客用餐結束后進行收餐清掃消毒。

圖1 傳送機器人和餐桌一體化創新設計

圖2 功能設計圖

■4.4 點餐交互界面設計

在我們新設計分析中，以下兩種方式便于消費者快捷操作。通過嵌入屏幕，以簡潔明了的交互模式協助或促進消費者下單并進行支付完成消費過程。其次通過移動端APP點餐，良好的點餐界面設計可以誘導消費者產生食欲，最直接的表達方式便是帶有飲食符號、圖案和圖片。由于色彩能夠體現情緒，無論是單一色彩在界面中的運用，或是不同色彩之間的組合，均能夠影響使用者的心態，在未來智慧餐廳趨勢下，良好的界面設計，可以提升用戶體驗，進而直接產生消費。

■4.5 商家服務

對于商家來說，由于無人技術代替勞動力（前臺服務員以及后廚人員），可以避免管理層或員工的出現，進而減少監管人員以及督促的耗時時間，機器人代替勞動力不僅比人工開支要小，而且比人工效率持續高效，只需要定期間進行檢查維修工作，以保證傳送機器人的正常工作。將機器人代替人力是必然的一種發展趨勢。而且可以使一人分管多店，通過后臺軟件以及遠程監控進行觀察傳送機器人的工作以及店內銷售狀態，并同時能夠觀察到每部分餐品的銷售情況并能夠及時更換餐品，進而保證銷售量，對后廚保證餐品材料齊全以及儲備以及及時采辦補貨。最好每個門店內都能設有安全員，以便傳送機器人以及后廚出現臨時緊急狀況，能做到第一時間補救解決。

5 方案難點、拓新點及關鍵技術

本設計方案難點在于：

(1)對于產品制造商：上位機 PC 端在操作控制機器人時，對數據傳輸的實時性要求很高，并要用相應的表盤顯示出來，且對數據傳輸的穩定性要求更高，網絡通信實現不間斷傳輸更是困難；若如果引用芯片合成技術，則對于機器人芯片發展技術具有局限性，且成本價高，不能進行大規模批量使用，對于搶占市場缺乏先機。

(2)對于商家來說：手機客戶端APP通過觸屏控制云臺，并顯示拍攝視頻畫面。顯示視頻就很困難，而通過觸摸屏幕不同方位，控制云臺方向更是困難。

且對于機器人發生程序跑飛、硬件受損或在配送中出現問題不能進行正常工作時，不能第一時間解決問題。

(3)視頻處理是利用M?JPEG格式圖片，在規定時間內傳輸一定張數，顯示出視頻畫面。如果對 DierctShow技術內部細節掌握不夠，處理視頻時就會很困難。

(4)如果選用集成芯片合成技術，且以僅有的機器人技術并不能將傳送機器人的功能完善，并需要大數據技術的支持，且在全國范圍內數據技術的刷新和積攢都需要一定時間進行完善。

拓新點：

(5)關于顧客點單時菜品會自動進行推送已消費產品以及利用大數據根據顧客以往點單次數及口味進行相應推送。

(6)若真正做到無人餐廳技術，則需在門店口設置人臉識別技術自動將顧客支付賬戶進行識別，當顧客離開后進行自動扣費。

關鍵技術：

(7)下位機程序模塊化編寫；上位機PC端軟件編寫；手機客戶端APP的編寫TCP/IP通信協議的設定；機器人作為無線網接入網絡；機器人智能模式的完成。（應對于合成硬件模塊）。

(8)下位機硬件芯片的集成技術以及程序編寫；上位機PC端軟件編寫；手機客戶端APP的編寫；TCP/IP通信協議的設定；機器人作為無線網接入網絡；機器人智能模式的完成。（應對于集成芯片硬件模塊）（二選一即可）。

6 結語

未來無人餐廳傳送機器人理念目前在市場上尚處于空白狀態，未來這一領域需要系統商業設計解決方案。設計師必須分析用戶使用心理，運用合理的人機工程學和交互設計經驗，創造符合用戶生理和心理的良好用餐體驗，這樣才能夠正確抓住消費者心理以及市場痛點，進而搶占市場，擁有主動權。