烹饪辅助机器人及烹饪辅助方法

暂无

烹饪辅助机器人及烹饪辅助方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种业务用或家庭用的食品烹饪辅助方法及烹饪辅助机器人。特别是涉及对放入锅等烹饪容器中的食品材料进行搅拌作业的烹饪辅助方法及烹饪辅助机器人。\n背景技术\n[0002] 近年来，为了提高效率及节省劳力，开发了替代人类进行固定的动作的烹饪辅助装置，特别是不断在餐饮行业等中得到利用。这种烹饪辅助装置大多都具备搅拌翼片，通过在固定的大型锅内部主动地转动搅拌翼片来搅拌锅内部的烹饪材料，从而对全部烹饪材料进行加热。\n[0003] 但是，在这种烹饪装置中，例如在炒菜时使烹饪材料静止就会被烧焦，因此需要进行通常人们在烹饪时进行的一边上下抖动锅一边用铲子等进行搅拌的所谓的炒这一基本动作，而且对于某些种类的料理，存在无法进行烹饪的问题。\n[0004] 为解决这一问题，提出了具备主动地转动的烹饪容器、同样主动地转动的螺旋状搅拌棒(stirringbar)或可配合烹饪材料的移动被动地改变角度的搅拌用铲的装置。据此，通过积极地搅拌全部烹饪材料，来防止炒菜被烧焦，并均匀地进行搅拌烹饪(例如参照日本专利公开公报特开平6—261831号)。\n[0005] 但是，该烹饪辅助装置和混合装置是通过搅拌翼片或搅拌棒、或让整个烹饪容器反复进行预先设定的动作(转动、摇动)来使全部烹饪材料均匀混合的装置，因此有可能随搅拌过程中烹饪材料的状态发生变化而导致烹饪材料加热不均。\n发明内容\n[0006] 本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种不易发生烹饪材料加热不均且可高效地进行搅拌烹饪的烹饪辅助机器人及烹饪辅助方法。\n[0007] 本发明所涉及的烹饪辅助机器人是通过物理性地移动烹饪容器内部的烹饪材料而进行烹饪的烹饪辅助机器人，包括：搅拌驱动部，进行使烹饪材料在烹饪容器内部移动的搅拌动作；高度分布测量部，测量烹饪容器内的烹饪材料的高度分布；搅拌方向选择部，根据高度分布测量部所测量出的烹饪材料的高度分布，选择搅拌动作的搅拌方向；动作指示部，指示搅拌驱动部进行与搅拌方向相对应的搅拌动作。\n[0008] 本发明所涉及的烹饪辅助方法，是通过利用烹饪辅助机器人物理性地移动烹饪容器内部的烹饪材料来进行烹饪的烹饪辅助方法，包括以下步骤：在烹饪辅助机器人内测量烹饪容器内的烹饪材料的高度分布的步骤；在烹饪辅助机器人内判定烹饪容器内是否形成有指定高度以上的隆起的步骤；在烹饪辅助机器人内，当存在隆起时选择用于平去隆起的搅拌方向，而当不存在隆起时选择用于形成隆起的搅拌方向的步骤；及通过利用烹饪辅助机器人的搅拌驱动部使烹饪材料向选择的搅拌方向移动，从而进行平去隆起或形成隆起的动作的步骤。\n[0009] 根据上述发明，烹饪材料不易发生加热不均，可高效地进行搅拌烹饪。\n附图说明\n[0010] 图1是本发明的第一实施例所涉及的烹饪辅助机器人的简要结构图。\n[0011] 图2是表示图1的烹饪辅助机器人的搅拌器具驱动部的详细结构的图。\n[0012] 图3是表示图1的烹饪辅助机器人的电气结构的方框图。\n[0013] 图4(a)、(b)是表示图1的烹饪辅助机器人的处理步骤的流程图。\n[0014] 图5是从与烹饪容器的烹饪面垂直的方向看烹饪容器时的概略图。\n[0015] 图6是从与烹饪容器的烹饪面垂直的方向看烹饪容器时的概略图。\n[0016] 图7是分别表示沿图6的方向a、方向b及方向c的截面形状的图。\n[0017] 图8是表示图7的截面形状、相对于平均高度的分布情况的柱状图。\n[0018] 图9是用于说明设定搅拌方向的移动目标点的方法的概略图。\n[0019] 图10是本发明的第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人的简要结构图。\n[0020] 图11是表示图10的烹饪辅助机器人的电气结构的方框图。\n[0021] 图12(a)、(b)是表示图10的烹饪辅助机器人的处理步骤的流程图。\n[0022] 图13是表示本发明第一及第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人进行搅拌动作时的错误处理步骤的具体内容的流程图。\n[0023] 图14(a)、(b)是表示本发明的第二实施例所涉及的烹饪辅助机器人的处理步骤的流程图。\n具体实施方式\n[0024] 以下参照附图对本发明的实施例进行说明。另外，以下实施例是将本发明具体化的一个示例，并不具有限定本发明的技术范围的性质。\n[0025] (第一实施例)\n[0026] 首先，对本发明第一实施例所涉及的烹饪辅助机器人进行说明。\n[0027] 本发明的第一实施例所涉及的烹饪辅助机器人，由高度分布测量部来测量烹饪材料距烹饪容器的烹饪面的高度分布状态，并由搅拌驱动部根据烹饪材料的高度分布来改变搅拌器具的位置及姿势。由此可减轻烧焦及变形，并均匀地搅拌烹饪材料，进行烹饪辅助。\n[0028] 在本发明的第一实施例中，对根据烹饪材料的高度分布调整搅拌动作的烹饪辅助机器人进行说明。该烹饪辅助机器人包括，保持搅拌器具并改变该搅拌器具的位置及姿势的单元、和测量烹饪材料的高度分布的单元。\n[0029] 图1是本发明的第一实施例所涉及的烹饪辅助机器人的简要结构图。如图1所示，本发明的第一实施例中的烹饪辅助机器人1包括高度分布测量部3、搅拌器具驱动部2、控制部9。高度分布测量部3用于测量放置于烹饪用加热炉8上的烹饪容器5内部的烹饪材料6的高度分布(以下将所测量出的高度分布也称作高度分布信息)。搅拌器具驱动部2用于保持搅拌器具4并且改变该搅拌器具4的位置及姿势。控制部9用于根据由高度分布测量部3测出的高度分布信息来控制搅拌器具驱动部2。另外，搅拌器具4为长约100mm、宽约70mm的长方形板状部件。而且，搅拌器具4通过长度为150mm的连接部保持在搅拌器具驱动部3。\n[0030] 在此，对搅拌器具驱动部2的结构进行更详细的说明。图2是表示本发明的第一实施例的烹饪辅助机器人1的搅拌器具驱动部2的结构的图。\n[0031] 搅拌器具驱动部2包括保持搅拌器具4的手部24、用于检测施加于手部24的外力的力检测部25、改变手部24的位置及姿势的臂部22、改变臂部22的位置及姿势的支撑部\n21、及连接手部24、臂部22及支撑部21的关节部23(23a～23d)。而且，在本实施例中，由手部24保持搅拌器具4，但手部24不仅可以保持搅拌器具4，而且还可以根据烹饪内容适当地保持相应部件。\n[0032] 支撑部21可向厨房7的长度方向直线移动及以厨房7的垂直上下方向(以下简称为“上下方向”)为轴旋转移动。另外，可利用未图示的驱动用伺服马达(servo motor)、减速器、位置检测用的光学式编码器(optical encoder)及驱动皮带进行控制，使支撑部停止在指定位置。由此，臂部22及手部24可向厨房7的长度方向(图1中的A方向)自如地移动。进一步，支撑部21支撑关节部23a，从而可使臂部22a沿厨房7的上下方向直线移动，且可使臂部22a以厨房7的长度方向为轴旋转移动。另外，支撑部21的直线移动部分的驱动可利用线性马达(linear motor)或滚珠丝杠(ball screws)等普通的直线驱动机构来实现。另外，支撑部21的上下方向上的长度尺寸约为800mm。\n[0033] 臂部22具有多个关节部23a～23d。在此，各关节部23a、23b、23c、23d上设有用于改变关节角度的驱动用伺服马达(未图示)、减速器(未图示)、及用于检测关节角度的光学式编码器(未图示)。由于可由光学式编码器使驱动用伺服马达停止在各可活动范围内的指定位置，因此，可使臂部22采取任意姿势。另外，臂部22a的长度约为500mm。而且，臂部22b与臂部22c的总长度约为500mm。\n[0034] 作为臂部22及关节部23的结构，例如，可采用一般作为产业用机器人而销售的6轴机器人臂等周知的机器人臂。\n[0035] 另外，搅拌器具驱动部2共设有8个可动部，其中包括与支撑部21有关的4个可动部，即沿厨房7的长度方向直线移动、沿厨房7的上下方向直线移动、以厨房7的上下方向为轴的旋转移动、及以厨房7的长度方向为轴的旋转移动，以及与关节部23a～23d有关的4个可动部。但是，至少有6个能使手部24的位置及姿势相对于固定有厨房7的绝对坐标系任意改变的可动部即可。\n[0036] 手部24经由用于检测所施加的外力的力检测部25而连接在臂部22d上。作为手部24，可采用例如一般作为产业用而销售的两指夹式手部，但也可采用一般的固定件将搅拌器具4固定并保持在臂部22上。\n[0037] 作为力检测部25，可采用一般市面上销售的6轴或3轴力传感器产品。例如，可采用变形测量式(Strain Gauge)3轴力传感器、电容式(Capacitance)6轴力传感器等构成。\n[0038] 另外，在本发明的第一实施例中，将搅拌器具驱动部2的台数设为一台进行了说明，但台数并不限定于此。也可采用两台搅拌器具驱动部2，其中一台用于支撑烹饪容器5，另一台使用搅拌器具4进行搅拌动作。\n[0039] 作为高度分布测量部3，例如可以采用距离图像摄像装置。作为距离图像摄像装置的一例，可采用例如发出红外线并通过呈格子状排列的传感器检测被对象物反射而返回来的红外光，根据发光与受光的时间差及光速将距对象物的距离作为二维距离图像而输出的装置。另外，作为其他例，还有基于立体视觉(Stereo Vision)原理的距离图像摄像装置等周知的装置。另外，在本实施例中采用红外线距离图像传感器测量烹饪材料6的高度分布，但也可采用超声波式测距传感器等输出狭小区域的平均距离的普通测距传感器。具体而言，可将测距传感器安装在搅拌器具驱动部2的臂部22或手部24上，一边扫描计测区域一边连续地测量距离，从而测量整个烹饪容器5的高度分布。\n[0040] 此外，作为用于在控制部9与高度分布测量部3之间传送信息的结构，可采用有线电缆，也可从无线或红外线等周知的通信装置中任意选择一种装置而使用。\n[0041] 另外，高度分布测量部3安装在手部24上，但只要能测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的高度分布即可。因此，高度方向测量部3也可固定在其他的可动部或固定部上，例如固定在烹饪用加热炉8上。\n[0042] 在此对烹饪辅助机器人1的结构进行更详细的说明。图3是表示本发明的第一实施例的烹饪辅助机器人1的结构的方框图。\n[0043] 烹饪辅助机器人1包括高度分布测量部3、混合状态检测部101、搅拌方向选择部\n102、动作种类判断部103、力检测部25、异常检测部104、搅拌信息存储部105、操作指示输入部106、动作指示部107、动作履历记录部405、经过时间计时器108。在此，高度分布测量部3用于测量烹饪容器5内的烹饪材料6的高度分布。混合状态检测部101用于根据高度分布推定烹饪材料6的混合状态。搅拌方向选择部102用于根据烹饪材料6的高度分布选择搅拌动作的方向。动作种类判断部103用于基于从高度分布测量部3、混合状态检测部\n101及搅拌方向选择部102输出的信息，根据指定的搅拌方向选择条件进行动作种类的切换判断。力检测部25用于检测施加于手部24的外力。异常检测部104用于根据来自高度分布测量部3及力检测部25的输出进行异常状态的检测。搅拌信息存储部105用于存储基于烹饪材料6及烹饪菜谱的搅拌烹饪的动作参数。操作指示输入部106用于由使用者使用操作部27输入指示。动作指示部107用于根据动作种类判断部103、异常检测部104、操作指示输入部106的输出、以及来自搅拌信息存储部105的动作参数进行动作指示。动作履历记录部405用于记录根据来自动作指示部107的指令改变搅拌器具4的位置及姿势的搅拌器具驱动部2和基于搅拌器具驱动部2的搅拌动作的履历。经过时间计时器108用于为了在使用者所指定的动作时间经过后停止动作而参照。\n[0044] 另外，控制部9的混合状态检测部101、搅拌方向选择部102、动作种类判断部103、异常检测部104、搅拌信息存储部105、操作指示输入部106、动作指示部107、动作履历记录部405及经过时间计时器108各自的功能可通过专用电路等硬件来实现，也可通过将各自的功能编程在软件中在计算机内部执行而予以实现。\n[0045] 混合状态检测部101根据来自高度分布测量部3的输出结果，计算出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最大高度区域、最小高度区域及高度离差(dispersion)。当离差为预先设定的阈值以上时，判断为烹饪材料6的混合不充分。而且，将最大高度区域判断为烹饪材料6的低温部分，将最小高度区域判断为烹饪材料6的高温部分，并输出结果。\n[0046] 搅拌方向选择部102根据来自高度分布测量部3的输出结果，决定烹饪材料6的形成隆起动作开始位置及目标位置、以及平去隆起动作开始位置及目标位置。而且，选择用于进行向目标位置的烹饪材料6的堆积、以及烹饪材料6的扩散的搅拌器具4的移动方向。\n[0047] 动作种类判断部103根据烹饪容器5内部的烹饪材料6的最大高度，选择形成隆起动作或平去隆起动作中之某一动作来作为应执行的搅拌动作。\n[0048] 力检测部25测量施加于手部24的外力。据此，可检测出搅拌器具4撞到烹饪容器5内壁、烹饪材料6被夹持在烹饪容器5与搅拌器具4之间、或搅拌器具4接触到使用者等异常时所产生的过大外力，可瞬间且安全地停止动作。\n[0049] 异常检测部104根据来自高度分布测量部3及力检测部25的输出结果进行异常状态的检测，并将异常状态通知给动作指示部107。而且，根据高度分布测量部3的结果，检测烹饪材料6将要从烹饪容器5中洒出的状态。\n[0050] 搅拌信息存储部105存储并保存适合于烹饪材料6的种类及烹饪菜谱的预先设定的搅拌参数，并可将搅拌参数输出到动作指示部107。据此，动作指示部107可发出适合于烹饪材料6及烹饪菜谱的搅拌动作的指示，减少烹饪材料6的加热不足或变形、烧焦。另外，作为搅拌信息存储部105可采用硬盘驱动器等磁盘装置或半导体存储器等周知的存储装置。\n[0051] 操作指示输入部106可接收使用者利用操作部27输入的烹饪材料6的种类及用量、烹饪菜谱的种类、动作的开始、结束等的输入。\n[0052] 动作指示部107根据使用者通过操作指示输入部106输入的指示、以及搅拌信息存储部105中保存的搅拌参数，进行动作种类判断部103所决定的动作种类的动作参数的调整及动作的指示。而且，监视来自异常检测部104的通知，并根据异常内容发出转移至下一搅拌动作或停止的指令。\n[0053] 动作履历记录部405记录已执行过的搅拌动作的履历。将烹饪容器5的烹饪面划分成小区域，使用高度分布测量部3检测各区域中的烹饪材料6的存在情况，累计记录存在时间。据此，可计算出各小区域的利用频度。另外，不仅烹饪材料6的高度，如还将烹饪容器5的烹饪面的温度纳入考虑，则可以更加细致地计算出利用频度。该烹饪容器5的烹饪面的温度测量，可利用后述的温度分布测量部310或设置于烹饪用加热炉8中的温度分布测定机构(未图示)进行测量。具体而言，当使用温度分布测量部310时，可测量烹饪容器\n5的烹饪面的温度。另一方面，当使用烹饪用加热炉8的温度分布测定机构时，可测量烹饪容器5的底面的温度，由该底面的温度推定烹饪容器5的烹饪面的温度。另外，动作履历记录部405记录烹饪容器5的烹饪面中形成烹饪材料6的隆起的位置(堆积位置)(图4(a)的步骤S19)。\n[0054] 搅拌器具驱动部2通过一边保持搅拌器具4一边改变搅拌器具4相对于烹饪容器\n5的位置及姿势(特别是角度)。据此，进行烹饪容器5内的烹饪材料6的搅拌动作。\n[0055] 下面对烹饪辅助机器人1的动作进行说明。图4(a)、(b)是表示本发明的第一实施例的烹饪辅助机器人1的处理步骤的流程图。\n[0056] 基本动作概括来说为在各种初始化后，交替进行形成隆起动作201及平去隆起动作202从而进行搅拌动作。\n[0057] 首先，烹饪辅助机器人1待机直至使用者输入指示。即，等待使用者完成接通烹饪用加热炉8的电源、放入烹饪材料6及输入动作指示(S1)。在此，为减轻使用者的负担，烹饪用加热炉8的电源也可设计成随着本发明的烹饪辅助机器人1动作开始而自动打开。而且，作为动作指示的输入方法可采用通过识别使用者的语音进行输入的方法、通过识别利用摄像机拍摄到的使用者的手势(gesture)进行输入的方法、采用触控面板进行输入的方法等。\n[0058] 当使用者通过操作部27指定烹饪菜谱或所使用的烹饪材料、用量及动作时间并输入了动作开始时，进行经过时间计时器108及动作履历记录部405的初始化(S2)。接着，测量烹饪容器5的位置、大小及周边部的高度(S3)。作为上述的测量方法，可考虑使用上述的高度分布测量部3的方法。另外，作为其他的测量方法，可例举通过使搅拌器具4与烹饪容器5的内壁之间的角度以及烹饪容器5对搅拌器具4的挤压力维持于固定，让搅拌器具\n4沿烹饪容器5内壁的形状移动，通过记录该搅拌器具4的位置变化来进行测量的方法等。\n[0059] 接着，从搅拌信息存储部105取得与使用者所指定的烹饪菜谱或烹饪材料6的种类、用量及动作时间相对应的搅拌动作参数并设定于动作指示部107(S4)中，转移到形成隆起动作201的处理步骤。\n[0060] 在形成隆起动作201中，根据步骤S2中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用高度分布测量部3测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的距离烹饪容器5的烹饪面的高度分布(S5)。高度分布中最大高度为在处理步骤S4中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第1阈值以上时(S6中为是)，就判断为已存在隆起的状态(已形成隆起的状态)，将当前的烹饪材料6的堆积位置记录到动作履历记录部405中(S21)，并转移到后述的步骤S24。\n[0061] 在此，第1阈值采用在处理步骤S4中取得的值，但也可采用在此值上加上在步骤S3中测量的烹饪容器5的烹饪面高度而得到的值。据此，即使是底面部厚度不同的烹饪容器，也可高精度地应对。\n[0062] 另一方面，当高度分布的最大高度低于第1阈值时(S6中为否)，在存储于动作履历记录部405中的烹饪容器5的烹饪面利用频度中，读取利用频度最低的位置。而且，判定该利用频度是否低于预先设定的利用频度(S7)。在此，当利用频度低于预先设定的频度时，将利用频度最低的位置设定为用于形成烹饪材料6的隆起的堆积目标位置(S8)，另一方面，当烹饪容器的整个区域的利用频度均超出预先设定的频度时，将烹饪容器5的中心设定为堆积目标位置(S9)。\n[0063] 接着，设定用于形成烹饪材料6的隆起的搅拌方向，并且开始形成隆起动作(S10)。下面参照图5，对确定用于形成隆起的搅拌方向的方法进行说明。图5是从与烹饪容器5的烹饪面垂直的方向看烹饪容器5时的概略图。另外，在以下说明中，以在处理步骤S8中选择了使用频度最低的位置作为隆起目标位置P1的情况为例进行说明。\n[0064] 首先，计算出连接在处理步骤S8中设定的堆积目标位置P1与烹饪容器5的内壁的线段、即以堆积目标位置P1为中心例如间隔60°设定的线段L1～L6的长度。然后，确定各线段L1～L6中长度长于烹饪容器5的直径尺寸的例如1/3的线段。将所确定的各线段的两端中烹饪容器5的内壁侧的端点设为动作开始点，将堆积目标位置P1侧的端点设定为移动目标点，将从动作开始点朝向移动目标点的方向设定为搅拌方向。这样，对于例如间隔60°设定的线段L1～L6，依次选择搅拌方向。\n[0065] 以上对将最低频度的位置设定为堆积目标位置P1时(S8)的情况进行了说明，但是将烹饪容器5的中心设定为堆积目标位置P1时(S9)，所有线段L1～L6均具有烹饪容器\n5的半径尺寸的长度，因此将沿所有线段L1～L6的方向设定为搅拌方向。另外，将烹饪容器5的中心设定为堆积目标位置P1时，也可只将与烹饪容器5的烹饪面垂直的面、即分别通过中心与各线段L1～L6的多个假想垂直面中，相对于该假想垂直面的烹饪材料6的平均高度的离差最大的假想垂直面所对应的线段设定为搅拌方向。在这种情况下，由于可移动位于严重偏离范围的烹饪材料6，因此可有效地搅拌烹饪材料6。\n[0066] 然后，通过搅拌器具驱动部2将搅拌器具4与烹饪容器5的烹饪面垂直地插入到通过处理步骤S10得到动作开始点。这时，也可使搅拌器具4的前端部与烹饪容器5的烹饪面接触，或停止在与烹饪容器5的烹饪面隔开指定间隔(例如5mm)的位置。而且，也可通过一边进行力控制使指定的力施加于烹饪容器5的外周方向，一边将搅拌器具4接触于烹饪容器5的内壁并插入，从而铲掉附着在烹饪容器5的内壁上的烹饪材料6，减轻烧焦。\n[0067] 然后，通过异常检测部104监视搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态(S11)，并当判断为异常状态(错误)时(S12中为是)，确定为异常状态。并且，进行相对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S14)，并转移到指定的搅拌动作完成确认步骤S16。\n[0068] 另一方面，当判定为无异常状态时(S12中为否)，通过搅拌器具驱动部2，开始搅拌器具4的朝向堆积目标点的移动(S13)。在此，搅拌器具4的移动距离被设定为用于规定搅拌方向的线段L1～L6的长度的例如1/10左右。而且，可在烹饪容器5的烹饪面与搅拌器具4之间隔开间隔的状态下，移动搅拌器具4。另一方面，由于可让搅拌器具4的前端部在保持以一定的力与烹饪容器5的烹饪面接触的状态下移动，从而可移动与烹饪容器\n5的烹饪面接触的烹饪材料6，因此，可均匀地搅拌堆积的烹饪材料6。进一步，通过以越靠近烹饪容器5的部分在搅拌方向的移动中越先行的方式，在使搅拌器具4倾斜的状态(例如60°)下移动该搅拌器具4，可使烹饪材料6随着搅拌器具4的移动而以上到搅拌器具4上的方式移动，从而可使搅拌前在下方的烹饪材料6与在上方的烹饪材料6上下互换位置。\n此外，将搅拌器具4插入到烹饪材料6与烹饪容器5之间，将烹饪材料6置于该搅拌器具4上之后，通过改变搅拌器具4的位置及姿势从而使搅拌器具4移至已位于堆积目标点的烹饪材料6的上方，并将烹饪材料6覆盖到位于堆积目标点位置的烹饪材料6上，从而可依次使距烹饪容器5的烹饪面的距离较远的烹饪材料与较近的烹饪材料互换，这样可将烹饪容器5的热量更均匀地传递到烹饪材料6。\n[0069] 然后，判定进行了搅拌动作的结果，搅拌器具4是否从堆积目标点到达指定范围内(S15)，若未到达，则返回到搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态检测步骤(S11)。\n[0070] 另一方面，当搅拌器具4从堆积目标点到达指定范围内时(S15中为是)，则判定在处理步骤S10中设定的各动作开始点中是否仍存在未选择的开始点(S16)。在此，若存在未选择的动作开始点(S16中为否)，则选择未选择的动作开始点中的任意一点，并将此点设定为下一个动作开始点(S18)。作为下一个动作开始点的选择方法，可采用例如选择与已完成搅拌动作的动作开始点相邻的动作开始点的方法、选择未选择的动作开始点中附近的烹饪材料6的平均高度最大的动作开始点的方法等。\n[0071] 若不存在未选择的动作开始点(S16中为是)，则进行搅拌完成判定(S17)。在此，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S19)。\n[0072] 当经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S19中为否)，判断为搅拌未完成，返回到高度分布测量步骤(S5)。\n[0073] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S19中为是)，根据需要采用指定的装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S20)。另外，作为指定的装置可采用例如向外部发出声音的装置、进行光的忽亮忽灭的装置等普通的通知装置。\n[0074] 下面对平去隆起动作202的处理步骤进行说明。\n[0075] 首先，与形成隆起动作201相同，根据在处理步骤S3中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用高度分布测量部3测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的高度分布(S22)。然后，判定利用高度分布测量部3测量的高度分布中最大的高度是否为在处理步骤S4中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第2阈值以上(S23)。在此，当最大高度小于第2阈值时(S23中为否)，判断为已完成平去隆起，转移到上述的形成隆起动作201的处理步骤S7。\n[0076] 下面参照图4(a)、(b)及图6～图9，对平去隆起动作时的搅拌方向的确定方法进行说明。图6是从与烹饪容器5的烹饪面垂直的方向看该烹饪面时的概略图。图7是沿图\n6中的方向a、方向b及方向c的截面形状的概略图。图8是表示有关图7的截面形状、相对于平均高度的分布情况的柱状图。图9是用来说明搅拌方向上的移动目标点的设定方法的概略图。\n[0077] 参照图4(a)、(b)及图6～图9，首先，当最大高度为第2阈值以上时，抽出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最大高度位置，并将该位置设定为动作开始点(S24)。\n[0078] 然后，抽出在通过烹饪材料6的最大高度位置并与烹饪容器5的烹饪面垂直的方向上的轴为中心，以指定的角度所设定的多个平面(假想垂直面)中的烹饪材料6的高度的截面形状(参照图7)(S25)。\n[0079] 具体而言，图7表示沿图6中的方向a、方向b及方向c的假想垂直面中的烹饪材料6的截面形状。根据图7可知，方向a始终通过烹饪材料6。方向b虽然在稍稍离开动作开始点处暂时通过不存在烹饪材料6的范围，但之后再次通过存在烹饪材料6的范围。方向c从稍稍离开动作开始点处开始，始终通过不存在烹饪材料6的范围。在上述方向a、方向b及方向c的情况下，如图8所示，相对于平均高度的烹饪材料6的高度的离差在方向b上最大。另外，在本实施例中，将烹饪容器5的直径尺寸设为D时，只考虑了如图7所示的截面形状中1/10D～2D左右的波长的变化。因为若考虑比其更短的波长，则还会受到烹饪材料6自身形状的影响。\n[0080] 因此，将高度分布离差最大的截面方向(上述示例中的方向b)设定为搅拌方向(S26)。\n[0081] 而且，如下述那样设定搅拌方向上的移动目标点。即，如图9所示，在与烹饪容器5的烹饪面垂直的方向观察该烹饪面的视点中，将搅拌方向502与烹饪容器5的内壁的交点\n504、505中距动作开始点501的距离较大者即504设定为搅拌器具4的移动目标点(S27)。\n更具体而言，将搅拌方向502上的夹着动作开始点501的两个区域中属于从烹饪容器5的中心相对于该搅拌方向502向下的垂线的垂足503所在一侧的区域的交点504设定为移动目标点。\n[0082] 然后，通过搅拌器具驱动部2将搅拌器具4插入到通过处理步骤S27得到的动作开始点(S28)。接着，由异常检测部104进行搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态监视(S29)。\n[0083] 在此，当判断为异常状态(错误)时(S30中为是)，确定其异常状态。而且，进行对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S32)，转移到步骤S33。另一方面，当判定为无异常状态时(S30中为否)，使搅拌器具4移向在处理步骤S27中设定的移动目标点(S31)。具体而言，搅拌器具4的移动距离可设为例如动作开始点与移动目标点之间的距离的十分之一。在此，为了使越远离烹饪容器5的部分在搅拌方向的移动中越先行，让搅拌器具4在倾斜的状态(例如60°)下使该搅拌器具4移向搅拌方向。由此，与将烹饪材料6从下向上炒起地使搅拌器具4移动时不同，可通过搅拌器具4的中间部压住烹饪材料6并使之移动，因此，可抑制该烹饪材料6从烹饪容器5中洒出。此外，由于可均匀地搅拌上下重叠的烹饪材料6，因此，可在维持搅拌器具4的前端离烹饪容器5的烹饪面隔开指定距离的状态下直接进行平去隆起动作202。据此，可使距烹饪容器5烹饪面的距离较远的烹饪材料与较近的烹饪材料依次互换位置，使烹饪容器5的热更均匀地传递到烹饪材料6。\n[0084] 然后，判定进行完搅拌动作后是否从移动目标点到达指定范围内(S33)，若未到达，则返回搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态检测步骤(S29)。\n[0085] 另一方面，当判定为搅拌器具4从烹饪容器5的中心到达指定范围内时，进行搅拌完成判定(S34)。具体而言，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S35)。\n[0086] 在此，当判定为经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S35中为否)，则判断为搅拌未完成，返回烹饪材料高度分布测量步骤(S22)。\n[0087] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S35中为是)，与形成隆起动作201相同，采用指定的装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S20)。\n[0088] 另外，在本实施例中，通过比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间来判断搅拌完成与否，但作为搅拌完成的判断条件，还可列举混合状态检测部101输出的混合状态结果为已充分混合、通过摄像机拍摄到的烹饪材料的颜色在指定的颜色范围内、及利用搅拌器具驱动部2向烹饪材料6刺入时通过力检测部25检测到的反作用力的值已高出指定的阈值等情况。\n[0089] 另外，在本实施例中，在经过烹饪材料6的最大高度的直线上进行搅拌动作。然而，在充分实现复杂的控制或充分采取了防止烹饪材料6从烹饪容器中洒出的情况的对策的情况下，并不限定于此。除此以外，例如可考虑将以烹饪材料6的最大高度为中心的螺旋状的方向作为搅拌方向。另外，可考虑将搅拌器具4倾斜于烹饪容器5的烹饪面而插入到烹饪材料6，并转动搅拌器具4，从而进行搅拌动作。\n[0090] (第二实施例)\n[0091] 下面对本发明第二实施例所涉及的烹饪辅助机器人进行说明。\n[0092] 本发明的第二实施例所涉及的烹饪辅助机器人用于减轻烧焦与变形，同时均匀地搅拌烹饪材料，进行加热烹饪。具体而言，本实施例所涉及的烹饪辅助机器人通过温度分布测量部310测量烹饪材料的温度分布状态，并且通过搅拌器具驱动部，对应于烹饪材料的温度分布情况而改变搅拌器具的位置及姿势。\n[0093] 本发明的第二实施例的结构除控制部中的控制内容外与第一实施例相同，故省略其详细说明。\n[0094] 下面对本第二实施例中的烹饪辅助机器人1的动作进行说明。图14(a)、(b)是表示本发明第二实施例的烹饪辅助机器人1的处理步骤的流程图。\n[0095] 基本动作概括来说为在各种初始化后，交替进行形成隆起动作203及平去隆起动作204，从而进行搅拌动作。\n[0096] 首先，烹饪辅助机器人1待机直至使用者输入指示。即，等待使用者完成接通烹饪用加热炉8的电源，放入烹饪材料6及输入动作指示(S201)。\n[0097] 使用者通过操作部27指定烹饪菜谱或所使用的烹饪材料、用量及动作时间并输入动作开始后，进行经过时间计时器108及动作履历记录部405的初始化(S202)。接着，测量烹饪容器5的位置、大小及周边部的高度(S203)。\n[0098] 然后，从搅拌信息存储部105取得与使用者所指定的烹饪菜谱或烹饪材料6的种类、用量及动作时间相对应的搅拌动作参数并设定于动作指示部107(S204)中，转移到形成隆起动作203的处理步骤。\n[0099] 在形成隆起动作203中，根据在步骤S203中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用温度分布测量部310测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的温度分布(S205)。当温度分布的离差为在处理步骤S204中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第3阈值以上时(S206中为是)，判断为已存在隆起的状态(已形成隆起的状态)，将当前的烹饪材料\n6的堆积位置记录到动作履历记录部405中(S221)，转移到后述步骤S224。\n[0100] 在此，第3阈值采用在处理步骤S204中取得的值。\n[0101] 另一方面，当温度分布的离差低于第3阈值时(S206中为否)，在存储于动作履历记录部405中的烹饪容器5的烹饪面利用频度中读取利用频度最低的位置。并且，判定该利用频度是否低于预先设定的利用频度(S207)。在此，当利用频度低于预先设定的频度时，将利用频度最低的位置设定为用于形成烹饪材料6的隆起的堆积目标位置(S208)，另一方面，当烹饪容器的整个区域的利用频度均超出预先设定的频度时，将烹饪容器5的中心设定为堆积目标位置(S209)。\n[0102] 接着，设定用于形成烹饪材料6的隆起的搅拌方向，并且开始形成隆起动作(S210)。\n[0103] 然后，通过搅拌器具驱动部2，与烹饪容器5的烹饪面垂直地将搅拌器具4插入到通过处理步骤S210所得到动作开始点。\n[0104] 接着，通过异常检测部104监视搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态(S211)，当判断为异常状态(错误)时(S212中为是)，确定其异常状态。而且，进行对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S214)，转移到指定的搅拌动作完成确认步骤S216。\n[0105] 另一方面，当判定为不是异常状态时(S212中为否)，通过搅拌器具驱动部2向堆积目标点开始搅拌器具4的移动(S213)。\n[0106] 然后，判定进行了搅拌动作的结果搅拌器具4是否从堆积目标点到达指定范围内(S215)，若未到达，则返回搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态检测步骤(S211)。\n[0107] 另一方面，当搅拌器具4从堆积目标点到达指定范围内时(S215中为是)，则判定在处理步骤S210中设定的各动作开始点中是否还存在未选择的开始点(S216)。在此，若存在未选择的动作开始点(S216中为否)，则选择未选择的动作开始点中的任意一点，并将此点设定为下一个动作开始点(S218)。\n[0108] 若不存在未选择的动作开始点(S216中为是)，则进行搅拌完成判定(S217)。在此，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S219)。\n[0109] 当经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S219中为否)，则判断为搅拌未完成，返回到高度分布测量步骤(S205)。\n[0110] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S219中为是)，根据需要采用指定的装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S220)。\n[0111] 下面对平去隆起动作204的处理步骤进行说明。\n[0112] 首先，与形成隆起动作203相同，根据处理步骤S203中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用温度分布测量部310测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的温度分布(S222)。\n然后，判定利用温度分布测量部310测量的温度分布中温度分布的离差是否为在处理步骤S204中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第4阈值以上(S223)。在此，当温度分布的离差小于第4阈值时(S223中为否)，判断为已完成平去隆起，转移到上述形成隆起动作203的处理步骤S207。\n[0113] 接着，当温度分布的离差为第4阈值以上时，计算出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最低温度区域(S224)。与此相对应，计算出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最高温度区域(S225)。\n[0114] 然后，将温度分布的离差最大的截面方向设定为搅拌方向(S226)。\n[0115] 而且，如下所述地设定在搅拌方向上的移动目标点。即，将所选择的截面中的烹饪材料6的最低温度区域设定为动作开始点。与此相对应地，将所选择的截面中的烹饪材料\n6的最高温度区域设定为移动目标点(S227)。\n[0116] 然后，通过搅拌器具驱动部2将搅拌器具4插入到通过处理步骤S227所得到的动作开始点(S228)。接着，通过异常检测部104进行搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态监视(S229)。\n[0117] 在此，当判断为异常状态时(S230中为是)，确定其异常状态。而且，进行对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S232)，转移到搅拌完成判定步骤S234。另一方面，当判定为不是异常状态时(S230中为否)，使搅拌器具4移向在处理步骤S227中设定的移动目标点(S231)。\n[0118] 然后，判定进行了搅拌动作的结果是否从移动目标点到达指定范围内(S233)，若未到达，则返回搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态检测步骤(S229)。\n[0119] 另一方面，当判定搅拌器具4从烹饪容器5的中心到达指定范围内时，进行搅拌完成判定(S234)。具体而言，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S235)。\n[0120] 在此，当判定为经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S235中为否)，则判断为搅拌未完成，返回烹饪材料高度分布测量步骤(S222)。\n[0121] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S235中为是)，与形成隆起动作203相同，采用指定的装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S220)。\n[0122] (第三实施例)\n[0123] 下面对本发明第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人进行说明。\n[0124] 本发明的第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人用于减轻烧焦与变形，同时均匀地搅拌烹饪材料，进行加热烹饪。具体而言，本实施例所涉及的烹饪辅助机器人通过高度测量部测量烹饪材料的高度分布状态，通过温度分布测量部测量烹饪材料的温度分布状态。基于上述测量结果，通过搅拌器具-烹饪容器驱动部，对应于烹饪材料的高度-温度分布情况改变搅拌器具、烹饪容器的位置及姿势。\n[0125] 在本发明的第三实施例中，具有保持搅拌器具并改变其位置及姿势的装置、和测量烹饪材料的高度-温度分布的装置。而且，将根据烹饪材料的高度-温度分布调整搅拌动作的烹饪辅助机器人作为实施例进行说明。\n[0126] 下面使用附图对其结构进行说明。此外，对于与本发明的第一实施例相同的部分，标注相同的符号并省略其详细说明。\n[0127] 图10是表示本发明的第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人的简要结构的图。\n[0128] 本发明的第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人301与本发明的第一实施例的烹饪辅助机器人1的不同点在于以下三点。第一点是，还具备收录搅拌动作时发出的声音的集音部311。第二点是，取代搅拌器具驱动部2，具备改变搅拌器具4及烹饪容器5的位置和姿势的搅拌器具-烹饪容器驱动部302。第三点是，取代控制部9，具备进一步利用温度分布测量部310、集音部311及搅拌器具-烹饪容器驱动部302的输出结果来控制烹饪辅助机器人301的控制部309。\n[0129] 搅拌器具-烹饪容器驱动部302除了具有本发明第一实施例的烹饪辅助机器人1的搅拌器具驱动部2的功能外，为了改变烹饪容器5的位置及姿势，还具有可以保持烹饪容器5的手部结构及可搬重量性能。\n[0130] 温度分布测量部310被固定在烹饪用加热炉8的加热区域(未图示)上方，非接触地测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的表面温度分布。\n[0131] 由于可利用该温度分布测量部310测量烹饪容器5及烹饪材料6的温度分布，因此，可有效利用烹饪容器5的热量。即，可进行能使烹饪材料6的加热不足部分与烹饪容器\n5的接触面积增大的搅拌动作，或可以积极地利用烹饪容器5的平均温度高的区域。\n[0132] 作为温度分布测量部310，例如可利用将物体发出的远红外线的量作为色彩浓度而输出的普通的远红外线摄像机。此外，也可在搅拌器具-烹饪容器驱动部302的手部24上安装接触式温度传感器。此时，可通过使温度传感器随着手部24的移动扫描计测区域，反复间断地进行向烹饪材料6的接触及烹饪容器5的温度测量。据此，可测量烹饪容器5的整个区域的温度分布。进一步，也可将该温度传感器内置于搅拌器具4的前端，传送温度信息。\n[0133] 另外，在本发明的第三实施例中，将温度分布测量部310固定在烹饪用加热炉8的加热区域上方，但是，如果无须始终从一个位置测量温度分布，则也可与高度分布测量部3相同，载置于搅拌器具·烹饪容器驱动部302的臂部与手部上。\n[0134] 集音部311收录搅拌动作时发出的声音。\n[0135] 据此，可在力检测部25检测到过大的外力时，根据该声音中所含各频率成分(frequency component)的强度，识别是搅拌器具撞到了烹饪容器内壁的状态、还是烹饪材料6被夹持在烹饪容器5与搅拌器具4之间的状态。\n[0136] 作为集音部311可采用普通的动圈式传声器(moving coil microphone)、电容式传声器、压电式传声器等。\n[0137] 另外，本发明的温度分布测量部310及集音部311考虑到要组装在现有烹饪系统，而安装在手部24上。但只要能测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的温度分布即可，也可固定在其他可动部或固定部，例如固定在烹饪用加热炉8上。\n[0138] 图11是表示本发明第三实施例中的烹饪辅助机器人301的结构的方框图。\n[0139] 本发明第三实施例的烹饪辅助机器人301与本发明第一实施例的烹饪辅助机器人1的不同之处在于，作为控制部309的结构，还包括：利用温度分布测量部310的输出结果来检测烹饪材料的加热状态的加热状态检测部401；利用温度分布测量部310及高度分布测量部3的输出结果来检测烹饪材料的混合状态的混合状态检测部402；利用温度分布测量部310及高度分布测量部3的输出结果来选择搅拌动作的方向的搅拌方向选择部403；\n及从温度分布测量部310、高度分布测量部3、集音部311及力检测部25的输出结果检测出异常状态的异常检测部404。\n[0140] 加热状态检测部401，当通过温度分布测量部310测量的烹饪容器5内部的温度分布的离差为指定阈值以上时，判断为烹饪材料6的加热不均。而且，通过抽出温度分布中温度最低的小区域，来抽出烹饪材料6的加热最不充分的部分。\n[0141] 通过使烹饪材料6的加热不足部分与烹饪容器5的接触面积增大地进行搅拌动作，可更均匀地加热烹饪材料6。\n[0142] 而且，可通过抽出温度最高的小区域，抽出热量最多的区域。据此，可通过积极地利用平均温度高的小区域来有效地利用烹饪容器5及烹饪用加热炉8的热量。\n[0143] 混合状态检测部402根据高度分布测量部3及温度分布测量部310的输出结果，计算出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最大高度区域、最小高度区域及高度离差、最高温度区域、最低温度区域、温度离差。而且，混合状态检测部402，当高度离差及温度离差、或其中一方为预先设定的阈值以上时，判断为烹饪材料6混合不充分。进一步，混合状态检测部\n402将最大高度区域或最低温度区域判断为烹饪材料6的低温部分，将最小高度区域或最高温度区域判断为烹饪材料6的高温部分，并输出结果。\n[0144] 动作履历记录部405记录已执行过的搅拌动作的履历。将烹饪容器5的烹饪面划分成小区域，使用高度分布测量部3或温度分布测量部310检测各区域中的烹饪材料6的存在情况，累计记录存在时间。据此，可计算出各小区域的利用频度。\n[0145] 搅拌方向选择部403，在形成隆起动作时利用被记录在动作履历记录部405的上述各小区域的利用频度，决定烹饪材料6的下一个形成隆起目标位置，选择用于将烹饪材料6堆积到目标位置的搅拌器具4的移动方向。此外，在平去隆起动作时根据温度分布测量部310的输出结果，决定烹饪材料6的平去隆起动作开始位置及目标位置，选择用于使烹饪材料6的散开的搅拌器具4的移动方向。另外，在本实施例中，平去隆起动作的移动方向的选择仅采用了温度分布，但也可采用高度分布测量部3的测量结果、或高度分布测量部3及温度分布测量部310双方的测量结果。\n[0146] 异常检测部404根据高度分布测量部3、温度分布检测部310、力检测部25及集音部311的输出结果，进行异常状态的检测，并将异常状态通知给动作指示部107。具体而言，异常检测部404根据高度分布测量部3的输出结果，检测烹饪材料6将要从烹饪容器5洒出的状态。此外，异常检测部404根据温度分布测量部310的输出结果，检测是否存在温度过高的部分。\n[0147] 进一步，异常检测部404根据力检测部25的结果，判别是处于搅拌器具4接触到烹饪容器5的状态、或是处于烹饪材料6被夹在搅拌器具4与烹饪容器5之间的状态或是处于搅拌器具4接触到使用者的状态。具体而言，异常检测部404当检测到对搅拌器具4施加有预先设定的阈值以上的外力时，对集音部311中收录的一定期间前开始的声音信息进行频率分析(例如傅立叶变换)，根据声音信息的频率成分中接近烹饪容器5的固有振动频率的频率成分的强度及含有比例是否低于预先设定的阈值，以此判别搅拌器具4是否处于接触到烹饪容器5的状态。\n[0148] 另外，控制部309的加热状态检测部401、混合状态检测部402、搅拌方向选择部\n403、经过时间计时器108、动作种类判断部103、动作履历记录部405、异常检测部404、动作指示部107、搅拌信息存储部105及操作指示输入部106各自的功能可通过专用电路等硬件来实现，也可通过将各自的功能写入软件中在计算机内部执行而实现。\n[0149] 下面对本发明第三实施例中的烹饪辅助机器人301的动作进行说明。图12(a)、(b)是表示本发明第三实施例中的烹饪辅助机器人301的处理步骤的流程图。\n[0150] 首先，与本发明第一实施例的烹饪辅助机器人1相同，烹饪辅助机器人301等待使用者输入指示。即，等待使用者完成接通烹饪用加热炉8的电源，放入烹饪材料6及输入动作指示(S301)。\n[0151] 当使用者通过操作部27指定烹饪菜谱或所使用的烹饪材料、用量及动作时间并输入了动作开始时，就进行经过时间计时器108及动作履历记录部405的初始化(S302)。\n接着，测量烹饪容器5的位置、大小及周边部的高度(S303)。\n[0152] 然后，从搅拌信息存储部105取得与使用者所指定的烹饪菜谱或烹饪材料6的种类、用量及动作时间相对应的搅拌动作参数并设定在动作指示部107(S304)中，转移到形成隆起动作205的处理步骤。\n[0153] 在形成隆起动作205中，根据步骤S303中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用高度分布测量部3测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的高度分布(S305)。当高度分布中的最大高度为在处理步骤S304中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第5阈值以上时(S306为是)，就判断为已存在隆起的状态(已形成隆起的状态)，将当前的烹饪材料6的堆积位置记录到动作履历记录部405中(S321)，并转移到后述的步骤S324。\n[0154] 另一方面，当高度分布的最大高度低于搅拌动作判断条件的第5阈值时(S306中为否)，读出记录在动作履历记录部405中的烹饪容器5的烹饪面中利用频度最低的位置。\n并且，判定该利用频度是否低于预先设定的利用频度(S307)。在此，当利用频度低于预先设定的利用频度时，将利用频度最低的位置设定为用于形成烹饪材料6的隆起的堆积目标点(S308)。另一方面，当利用频度超出预先设定的频度时，将烹饪容器5的中心设定为堆积目标位置(S309)。\n[0155] 接着，设定用于形成烹饪材料6的隆起的搅拌方向，并且通过搅拌器具-???烹饪容器驱动部302开始形成隆起动作(S310)。\n[0156] 接着，使用温度分布测量部310，测量烹饪材料6的表面的温度分布(S340)。并且，判定烹饪材料6的表面温度中的最高温度是否为第7阈值以上(S341)。而且，当烹饪材料\n6的表面温度中的最高温度为第7阈值以上时(S341中为是)，为了有效利用来自烹饪容器\n5的烹饪面的热量，将该最高温度区域设定为堆积目标位置(S342)，重新开始S310的形成隆起动作。另一方面，当烹饪材料6的表面温度中的最高温度低于第7阈值时(S341中为否)，通过异常检测部404进行后述的搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态的监视(S311)。\n而且，当判断为异常状态时(S312中为是)，确定其异常状态。而且，进行对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S314)，转移到搅拌完成判定步骤S315。另一方面，当判定为并非异常状态时(S312中为否)，使搅拌器具4移向处理步骤S308、S309、S342中设定的移动目标点(S313)。\n[0157] 然后，判定进行了搅拌动作的结果搅拌器具4是否从堆积目标点到达指定范围内(S315)，若未到达，则返回搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态检测步骤S311。\n[0158] 另一方面，当搅拌器具4从堆积目标点到达指定范围内时(S315中为是)，则判定在处理步骤S310中设定的开始点中是否还存在未选择的开始点(S316)。在此，当存在未选择的动作开始点时(S316中为否)，则选择未选择的开始点中的任意一点设定为下一个动作开始点(S318)。作为下一个动作开始点的选择方法，例如可选择与已完成搅拌动作的开始点相邻的开始点的方法、选择未选择的动作开始点中附近的烹饪材料6的平均高度最大的开始点的方法等。\n[0159] 若没有未选择的开始点(S316中为是)，则进行搅拌完成判定(S317)。此处，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S319)。\n[0160] 当经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S319中为否)，判断为搅拌未完成，返回到步骤S305。\n[0161] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S319中为是)，采用指定装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S320)。另外，作为指定装置可采用向外部发出声音的装置、进行光的忽亮忽灭的装置等普通的通知装置。\n[0162] 下面对平去隆起动作206的处理步骤进行说明。\n[0163] 首先，与形成隆起动作205相同，根据处理步骤S303中检测到的烹饪容器5的位置及大小，使用高度分布测量部3测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的距离烹饪面的高度分布(S322)。然后，判定利用高度分布测量部3测量的高度分布中的最大高度是否为在处理步骤S304中取得的搅拌动作参数中的搅拌动作判断条件的第6阈值以上(S323)。在此，当最大高度小于第6阈值时(S323中为否)，判断为已完成平去隆起，转移到上述的形成隆起动作205的处理步骤S307。\n[0164] 另一方面，当最大高度为搅拌动作判断条件的第6阈值以上时(S323中为是)，抽出烹饪容器5内部的烹饪材料6的最大高度位置并设定为动作开始点(S324)。\n[0165] 然后，抽出以通过烹饪材料6的最大高度位置并以与烹饪容器5的烹饪面垂直的方向上的轴为中心，间隔指定的角度所设定的多个平面(假想垂直面)中烹饪材料6的高度的截面形状(S325)。\n[0166] 接着，测量烹饪容器5内部的烹饪材料6的表面温度分布(S326)。\n[0167] 接着，判定烹饪材料6的表面的最高温度是否为第7阈值以上(S327)。当烹饪材料6的表面的最高温度为第7阈值以上时(S327中为是)，选择最低温度区域作为动作开始点，选择最高温度区域作为移动目标点(S329)。\n[0168] 接着，当烹饪材料6的表面的最高温度低于第7阈值时(S327中为否)，选择高度的离差最大的截面方向502作为搅拌方向(S328)。\n[0169] 然后，选择搅拌方向502与烹饪容器5内壁的交点504、505中从烹饪容器5中心垂下的垂线的垂足503所在的一侧的点504作为移动目标点(S330)。\n[0170] 接着，向在S328或329中设定的烹饪材料6的动作开始点中插入搅拌器具(S331)。\n[0171] 然后，通过异常检测部404进行后述的搅拌器具4及烹饪材料6的异常状态监视(S332)，并在判断为异常状态(错误)时(S333中为是)，确定其异常状态。而且，进行对于所确定的异常状态的错误恢复动作(S335)，转移到搅拌完成判定步骤S336。另一方面，当判定为并非异常状态时(S333中为否)，使搅拌器具4移向在处理步骤S329或S330中设定的移动目标点(S334)。\n[0172] 然后，进行搅拌完成判定(S337)。在此，比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间的值，如果一致就判定搅拌完成(S338)。当经过时间计时器108的值在使用者指定的动作时间范围内时(S338中为否)，判断为搅拌未完成，返回到烹饪材料高度分布测量步骤(S322)。\n[0173] 另一方面，当判断为搅拌已完成时(S338中为是)，与形成隆起动作205相同，采用指定装置通知使用者搅拌已完成，停止动作(S320)。\n[0174] 另外，在实施例中通过比较经过时间计时器108的值与使用者指定的动作时间来判断搅拌完成，但也可判定温度分布测量部310测量的烹饪材料6的温度分布是否超过预先设定的值来判断搅拌完成。\n[0175] 此外，还可通过比较作为搅拌完成后的声音预先存储在集音部311中的声音与目前收录到的声音来进行搅拌完成的判断。\n[0176] 进一步，在本实施例中，将烹饪容器5的烹饪面中利用频度最低的范围设定为形成隆起动作的堆积目标位置，但也可将烹饪容器5的内部中温度最高的位置设定为堆积目标位置。\n[0177] 此外，在本实施例中，将烹饪容器5的烹饪面中利用频度最低的部分设定为形成隆起的堆积目标位置，将连接该堆积目标位置与烹饪容器5的周边部的分割点的方向设定为搅拌方向，但也可将被设定成经过连接堆积目标位置与各分割点从而被分割的烹饪容器\n5上的区域中平均温度最低的区域的、从烹饪容器5的边部到堆积目标位置的方向设定为搅拌方向。\n[0178] 另外，在本实施例中，在烹饪容器5的内部设定动作开始点和移动目标点，在这两者之间移动搅拌器具4。但是，取而代之，也可设定倾斜开始位置和倾斜结束位置，通过倾斜烹饪容器5使倾斜开始位置为垂直向上、倾斜结束位置为垂直向下从而也可进行搅拌。\n在此，较为理想的是，烹饪容器5的倾斜角度被设定为倾斜开始位置与倾斜结束位置的距离越远则越大。此外，不仅倾斜烹饪容器5，还以指定的周期(例如0.5秒)及指定的振幅(例如10mm)抖动烹饪容器5。据此，当倾斜开始位置与倾斜结束位置较近时，即烹饪材料\n6严重偏离时，倾斜角度会变小，因此可减少大幅度散开而从烹饪容器中洒出的情况。与之相反，当倾斜开始位置与倾斜结束位置较远时即烹饪材料稍稍偏离时，倾斜角度会变大，因此可改善烹饪材料6与烹饪容器5的底面摩擦而无法移动的状态。另外，在此处设定为倾斜开始位置与倾斜结束位置的距离越远则烹饪容器5的倾斜角度越大，但也可使其倾斜指定的固定角度(例如15度)。此外，并非必须抖动烹饪容器5。\n[0179] 下面对搅拌动作中的异常状态检测动作进行更详细的说明。图13是表示本发明第一及第三实施例所涉及的烹饪辅助机器人的搅拌动作中的异常状态检测处理步骤的流程图。\n[0180] 首先，从搅拌信息存储部105取得与指定的烹饪菜谱或烹饪材料的种类、用量及动作时间相对应的异常检测阈值(S101)。异常检测阈值中包括用于根据力检测部25的输出结果来判断已发生异常外力的信息、用于检测烹饪容器5与搅拌器具4碰撞的信息。具体而言，作为异常检测阈值，可列举出进行与特定菜谱相对应的搅拌动作时发生的外力的临限值、烹饪容器5的固有振动频率等。\n[0181] 然后，取得力检测部25的输出值(S102)，并与异常检测阈值进行比较(S103)。\n[0182] 当力检测部25的输出值为异常检测阈值以上时(S103中为是)，转移到后述的接触状态判定处理，当力检测部25的输出值低于异常检测阈值时(S103中为否)，转移到下一个烹饪材料洒出警告判定处理。\n[0183] 作为烹饪材料洒出警告判定处理，通过高度分布测量部3测量烹饪容器5周边部附近的烹饪材料6的高度分布(S104)，将该高度分布与在上述处理步骤S4或处理步骤S204中取得的烹饪容器周边部的平均高度乘以指定的安全率(例如0.75)后得到的阈值进行比较(S105)。在此，当烹饪材料6的平均高度高于阈值时(S105中为否)，判断为烹饪材料6将要从烹饪容器5中洒出的状态，输出错误警告(S107)。另一方面，当烹饪材料6的平均高度为阈值以下时(S105中为是)，判断为无异常，输出无异常(S106)。\n[0184] 作为接触状态判定处理，从集音部311测量的声音信息中抽出从力检测部25检测到异常外力的时间点追溯指定时间的时间点起到当前为止的期间的收录波形(S108)。即，抽出从认为搅拌器具4接触到了未知物体时开始到现在为止的期间的声音信息。\n[0185] 接着，进行频率解析(例如傅立叶变换)(S109)，将接近烹饪容器5的固有振动频率的频率成分的强度及含有比例与指定阈值进行比较(S110)。当接近烹饪容器5的固有振动频率的频率成分的强度及含有比例高于指定阈值时(S110中为否)，判断为烹饪容器5的内壁与搅拌器具4接触，输出烹饪容器接触错误。(S111)。另一方面，当频率成分的强度及含有比例为阈值以下时(S110中为是)，判断为烹饪材料6被夹在烹饪容器5与搅拌器具4之间，输出烹饪材料夹住错误(S112)。\n[0186] 并且，上述具体实施例主要包含具有以下结构的发明。\n[0187] 即，本发明所涉及的烹饪辅助机器人为通过物理性地移动烹饪容器内部的烹饪材料进行烹饪的烹饪辅助机器人，包括：搅拌驱动部，用于进行移动烹饪材料的搅拌动作；高度分布测量部，测量烹饪容器内烹饪材料的高度分布；搅拌方向选择部，根据高度分布测量部所测量出的烹饪材料高度分布，选择搅拌动作的搅拌方向；动作指示部，指示搅拌驱动部进行与搅拌方向相应的搅拌动作，其中，当烹饪容器内形成了指定高度以上的隆起时，搅拌方向选择部将选择平去隆起的搅拌方向。\n[0188] 根据本发明，当烹饪容器内形成了指定高度以上的隆起时，即烹饪材料向上远离烹饪容器的烹饪面而堆积到难以加热的位置时，可使该烹饪材料下落到低的位置来进行加热。\n[0189] 因此，根据上述发明，烹饪容器内部的烹饪材料不易发生加热不均，可高效地进行搅拌烹饪。\n[0190] 具体而言，搅拌方向选择部将作为与烹饪容器的烹饪面垂直的面、且经过烹饪材料的高度最大的顶点的多个假想垂直面中，相对于各假想垂直面中的烹饪材料平均高度的离差最大的方向作为搅拌方向选择。\n[0191] 根据上述结构，可沿假想垂直面上相对于平均高度的离差最大的方向、即烹饪材料偏离最严重的方向平去隆起，因此可通过减小该搅拌方向上烹饪材料的离差来均匀地加热整个烹饪材料。\n[0192] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌方向选择部将顶点设定为移动开始点，并且将作为搅拌方向而被选择的垂直面与烹饪容器的边部相交的两个交点中距顶点较远的交点设定为移动目标点。\n[0193] 根据上述结构，可以顶点作为基准将烹饪材料移向到边部距离较远的方向来平去隆起，因此可将堆积隆起的烹饪材料分散到烹饪容器内的较大范围内，据此可以均匀地加热烹饪材料。\n[0194] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，当烹饪容器内不存在指定高度以上的隆起时，搅拌方向选择部在烹饪容器内，选择形成隆起的搅拌方向。\n[0195] 根据上述结构，当烹饪容器内不存在指定高度以上的隆起时，即烹饪材料比较均匀地分散于烹饪容器内时，可通过一旦形成隆起并且进行上述平去隆起动作，使接触到烹饪容器的烹饪面的烹饪材料与位于表层的烹饪材料互换，因此可更均匀地加热烹饪材料。\n[0196] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，还具有记录过去的搅拌动作履历的动作履历记录部，搅拌方向选择部根据搅拌动作的履历，确定烹饪容器的烹饪面中利用频度低于指定值的范围，在利用频度较低的范围内设定形成隆起的目标位置，将从烹饪容器的边部到目标位置的方向作为搅拌方向选择。\n[0197] 根据上述结构，可在利用频度低于指定值的范围、即至此未能有效利用烹饪容器的烹饪面的热量的范围形成隆起，因此可有效利用烹饪容器的热量。而且，在结构上可缩短将烹饪容器的一部分加热到必要温度以上的时间，因此还具有可延长烹饪容器的寿命的效果。\n[0198] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌方向选择部选择沿着分别连接设定于烹饪容器的边部的多个开始点与目标位置的多条线段中在指定长度以上的线段的方向作为搅拌方向。\n[0199] 根据上述结构，可选择指定长度以上的线段的方向作为用于形成烹饪材料的隆起的搅拌方向，因此可通过防止选择几乎无法堆积烹饪材料的距离较短的搅拌方向，提高搅拌动作的效率。\n[0200] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌方向选择部在烹饪容器的烹饪面中不存在利用频度低于指定值的范围时，将烹饪容器的烹饪面的中心设定为形成隆起的目标位置。\n[0201] 根据该结构，即使在不存在指定高度以上的隆起且不存在利用频度低于指定值的范围时，仍可通过一旦在烹饪容器的中心形成隆起并且进行上述平去隆起动作，使接触到烹饪容器的烹饪面的烹饪材料与位于表层的烹饪材料互换。此外，根据此结构，可从烹饪容器的整个烹饪面向中心均匀地堆积烹饪材料。进一步，在结构上，烹饪材料被向烹饪容器的中心堆积，因此与堆积到除烹饪容器的中心以外的部分时相比，可减少烹饪材料从烹饪容器中洒出。\n[0202] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，还具有测量烹饪容器内部的温度分布的温度分布测量部，其中，搅拌方向选择部将烹饪容器的烹饪面中温度最高的位置设定为形成隆起的目标位置，并将从烹饪容器的边部到目标位置的方向作为搅拌方向选择。\n[0203] 根据上述结构，可在烹饪容器的烹饪面中温度最高的位置即至此未能有效利用烹饪容器的烹饪面的热量的范围内形成隆起，因此可有效利用烹饪容器的热量。而且，在结构上可缩短将烹饪容器的一部分加热到必要温度以上的时间，因此还具有可延长烹饪容器的寿命的效果。\n[0204] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌方向选择部将烹饪容器的烹饪面的中心设定为形成隆起的目标位置，并将从烹饪容器的边部到目标位置的方向作为搅拌方向选择。\n[0205] 根据上述结构，可从烹饪容器的整个烹饪面向中心均匀地堆积烹饪材料。另外，在结构上，烹饪材料被向烹饪容器的中心堆积，因此与堆积到除烹饪容器的中心以外的部分时相比，可减少烹饪材料从烹饪容器中洒出。\n[0206] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌方向选择部将烹饪容器的烹饪面的中心设定为形成隆起的目标位置，并且在烹饪容器的边部设定多个开始点，将沿着作为垂直于烹饪容器的烹饪面的面的、经过目标位置与各开始点的多个假想垂直面中，相对于该各假想垂直面中的烹饪材料的平均高度的离差最大的假想垂直面的方向作为搅拌方向选择。\n[0207] 根据上述结构，除了可如上所述将烹饪材料堆积到烹饪容器的中心的效果外，还可检测出烹饪材料的高度不均最严重的方向、即烹饪材料的隆起不充分的方向，因此，可通过向该方向进行搅拌动作，有效地进行形成隆起动作。\n[0208] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，还具有测量烹饪容器内部的温度分布的温度分布测量部，其中，搅拌方向选择部将烹饪容器的烹饪面的中心设定为形成隆起的目标位置，并且在烹饪容器的边部设定多个分割点，将经过连接目标位置与各分割点而分割出的烹饪容器上的多个区域中平均温度最低的区域的、烹饪容器的边部到目标位置的方向作为搅拌方向选择。\n[0209] 根据上述结构，可将未充分加热的烹饪材料堆积到烹饪容器温度较高的中心区域，因此可有效利用烹饪容器的热量来均匀地加热烹饪材料。\n[0210] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌驱动部通过改变安装于搅拌驱动部上的搅拌器具在烹饪容器内的位置及角度来进行搅拌动作，并在平去隆起动作中，使搅拌器具以越远离烹饪容器的部分在搅拌方向的移动中越先行的方式保持倾斜的状态移动。\n[0211] 根据上述结构，可通过搅拌器具直接向烹饪材料施加作用力来进行搅拌动作，因此可高精度且稳定地进行烹饪容器内烹饪材料的平去隆起动作。进一步，在结构上，使搅拌器具保持倾斜的状态移动，从而使越远离烹饪容器的部分在搅拌方向的移动中越先行，因此，可通过搅拌器具的中间部向上挤压平去隆起后的烹饪材料，抑制烹饪材料从烹饪容器中洒出。在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌驱动部通过改变安装于搅拌驱动部上的搅拌器具在烹饪容器内的位置及角度来进行搅拌动作，并在形成隆起动作中，使搅拌器具以越靠近烹饪容器的部分在搅拌方向的移动中越先行的方式保持倾斜的状态移动。\n[0212] 根据上述结构，以越靠近烹饪容器的部分在搅拌方向的移动中越先行的方式使搅拌器具保持倾斜的状态移动，即以倾倒该搅拌器具的状态使该搅拌器具移动，以使搅拌器具的前端部滑入烹饪容器的烹饪面与烹饪材料之间，因此可不断向上铲起接触到烹饪容器烹饪面的烹饪材料，形成烹饪材料的隆起。因此，根据该结构，可通过使接触到烹饪容器烹饪面的烹饪材料、与位于表层的烹饪材料互换，使烹饪容器的热量更均匀地传递到烹饪材料。\n[0213] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌驱动部通过改变烹饪容器的位置及角度，或抖动烹饪容器来进行搅拌动作。\n[0214] 根据上述结构，不让异物直接接触烹饪材料，从而不会向烹饪材料施加多余的力，因此即使是容易变形的烹饪材料，也能抑制其发生变形。\n[0215] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，还具有用于存储预先按各烹饪材料及烹饪菜谱设定的搅拌信息的搅拌信息存储部、及受理至少包括烹饪材料的种类、用量、动作的开始及动作时间在内的信息的输入的操作指示输入部，根据通过操作指示输入部输入的信息与搅拌信息，控制通过搅拌驱动部进行的搅拌动作。\n[0216] 根据上述结构，例如，可根据使用者输入的烹饪材料的种类，进行适合该烹饪材料的烹饪，例如进行用于减轻烹饪材料的变形的搅拌速度的控制等。\n[0217] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，还具有根据高度分布测量部所测量到的高度分布，检测烹饪材料的混合状态的混合状态检测部，根据通过混合状态检测部检测到的混合状态来调整加热量、加热时间、搅拌方向及搅拌时间。\n[0218] 根据上述结构，可检测出烹饪材料的混合状态，因此可根据该混合状态来调整加热量、加热时间、搅拌方向及搅拌时间。\n[0219] 在烹饪辅助机器人中，较为理想的是，搅拌驱动部通过改变安装于搅拌驱动部上的搅拌器具在搅拌容器内的位置及角度来执行搅拌动作，还具有：力检测部，检测施加于搅拌器具上的外力；集音部，收录搅拌器具与除该搅拌器具以外的物体接触时发出的声音；\n及异常检测部，当施加于搅拌器具的外力超出指定阈值时，从集音部抽出从指定时间之前到超出阈值的时间点为止的声音，通过判定声音频率成分中接近烹饪容器的固有振动频率的频率成分的强度是否在指定值以下，来检测是否处于异常状态，当通过异常检测部检测到处于异常状态时，判断为烹饪材料被夹在烹饪容器与搅拌器具之间，暂停当前正在进行的搅拌动作。\n[0220] 根据上述结构，可在烹饪材料被夹在烹饪容器与搅拌器具之间时暂停搅拌动作，因此可通过抑制向烹饪材料施加多余的力来抑制比较柔软的烹饪材料的变形。\n[0221] 另外，本发明所涉及的烹饪辅助方法，是通过利用烹饪辅助机器人物理性地移动烹饪容器内部的烹饪材料来进行烹饪的烹饪辅助方法，包括以下步骤：在烹饪辅助机器人内测量烹饪容器内的烹饪材料的高度分布的步骤；在烹饪辅助机器人内判定烹饪容器内是否形成有指定高度以上的隆起的步骤；在烹饪辅助机器人内，当存在隆起时选择用于平去隆起的搅拌方向，而当不存在隆起时选择用于形成隆起的搅拌方向的步骤；及通过利用烹饪辅助机器人的搅拌驱动部沿选择的搅拌方向移动烹饪材料，从而进行平去隆起或形成隆起的动作的步骤。\n[0222] 根据本发明，当烹饪容器内形成了指定高度以上的隆起时，即烹饪材料向上远离烹饪容器的烹饪面而堆积到难以加热的位置时，可使该烹饪材料下落到低位置来进行加热。另一方面，当烹饪容器内不存在指定高度以上的隆起时，即烹饪材料比较均匀地分散于烹饪容器内时，可通过一旦形成隆起并且进行上述平去隆起动作，使接触到烹饪容器烹饪面的烹饪材料与位于表层的烹饪材料互换，因此可均匀地加热烹饪材料。因此，根据上述发明，烹饪容器内部的烹饪材料不易发生加热不均，可高效地进行搅拌烹饪。