BR112021008344A2

BR112021008344A2 - máquina para o preparo de bebidas com reconhecimento de cápsula

Info

Publication number: BR112021008344A2
Application number: BR112021008344-8A
Authority: BR
Inventors: Bertrand Guyon; Peter Jans; Michaël FOURNIER
Original assignee: Société des Produits Nestlé S.A.
Priority date: 2018-12-12
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2021-08-03
Also published as: CN113163978B; CN113163978A; AU2019400059A1; WO2020120424A1; EP3893704A1; CA3121432A1; US20220053967A1; JP2022511916A

Abstract

MÁQUINA PARA O PREPARO DE BEBIDAS COM RECONHECIMENTO DE CÁPSULA. A presente invenção refere-se a uma máquina (1) para o preparo e a dispensação de uma bebida (2) que tem: uma unidade de extração de cápsula (10) que tem uma primeira parte (11) e uma segunda parte (12) que são relativamente móveis entre uma posição distante para inserir uma cápsula (3) e uma posição próxima para extrair tal cápsula (3); uma unidade de controle (40) para controlar a unidade de extração (10) para extrair tal cápsula (3); uma saída (20) para a dispensação da dita bebida (2) formada pela extração de tal cápsula (3) em um receptáculo de usuário (4) situado em uma área de posicionamento do receptáculo; e uma disposição de reconhecimento de cápsula (30) conectada à unidade de controle (40) para reconhecer a cor de ao menos parte de uma cápsula inserida na máquina (1).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÁQUINA PARA O PREPARO DE BEBIDAS COM RECONHECIMENTO DE CÁPSULA".

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] O campo da invenção se refere a máquinas para o preparo de bebidas que usam cápsulas de um ingrediente da bebida a ser preparada. O campo da invenção se refere, em particular, a máquinas para o preparo de bebidas que usam cápsulas e são configuradas para reconhecer automaticamente um tipo de cápsula inserida na máquina para, por exemplo, adaptar os parâmetros de preparo de bebida ao tipo de cápsula reconhecido.

[002] Para o propósito da presente descrição, uma "bebida" destina-se a incluir qualquer substância líquida consumível por seres humanos, como chá, café, chocolate quente ou frio, leite, sopa, alimento para bebês, etc. Uma "cápsula" destina-se a incluir qualquer ingrediente de bebida em porções pré-divididas, como um ingrediente flavorizante, em uma embalagem fechada de qualquer material, em particular, uma embalagem hermética, por exemplo, embalagens plásticas, de alumínio, recicláveis e/ou biodegradáveis, e de qualquer formato e estrutura, incluindo cápsulas moles ou cartuchos rígidos que contenham o ingrediente. A cápsula pode conter uma quantidade de ingrediente para preparar uma única porção de bebida ou uma pluralidade de porções de bebida.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] Determinadas máquinas de preparo de bebidas utilizam cápsulas que contêm ingredientes que são extraídos ou dissolvidos, e/ou ingredientes que são armazenados e dosados automaticamente na máquina ou em outro lugar e adicionados no momento do preparo da bebida. Algumas máquinas de bebida possuem meios de preenchimento que incluem uma bomba para líquidos, geralmente água, que bombeia o líquido de uma fonte de água que é fria ou de fato aquecida através de meios de aquecimento, por exemplo, um termobloco, ou similares.

[004] Especialmente no campo de preparo de café, máquinas têm sido amplamente desenvolvidas nas quais uma cápsula contendo ingredientes para uma bebida é inserida em um dispositivo de coadura.

[005] Os dispositivos de coadura foram desenvolvidos para facilitar a inserção de uma cápsula "limpa" e remoção da cápsula após o uso. Tipicamente, os dispositivos de coadura compreendem duas partes relativamente móveis a partir de uma configuração de inserção/remoção de uma cápsula para uma configuração para preparar o ingrediente na cápsula.

[006] O acionamento da parte móvel do dispositivo de infusão pode ser manual, conforme descrito em WO 2009/043630, WO 01/15581, WO 02/43541, WO 2010/015427, WO 2010/128109, WO 2011/144719, e WO 2012/032019. Várias configurações de manuseio são apresentadas nos documentos EP 1867260, WO 2005/004683, WO 2007/135136, WO 2008/138710, WO 2009/074550, WO 2009/074553, WO 2009/074555, WO 2009/074557, WO 2009/074559, WO 2010/037806, WO 2011/042400, WO 2011/042401 e WO 2011/144720. Integrações de tais disposições nas máquinas de bebidas são descritas em WO 2009/074550, WO 2011/144719, EP2014195046, EP2014195048 e EP2014195067.

[007] O acionamento da parte móvel do dispositivo para coadura pode ser motorizado. Tal sistema é, por exemplo, apresentado em EP 1 767 129. Nesse caso, o usuário não tem que proporcionar qualquer esforço manual para abrir ou fechar o dispositivo de coadura. O dispositivo de coadura tem uma passagem de inserção de cápsula dotada de uma porta de segurança montada na parte móvel do dispositivo de coadura por meio de uma chave, para fazer a detecção de uma presença indesejada de um dedo na passagem durante o fechamento e prevenir lesões por compressão. Tampas alternativas para uma passagem de inserção de cápsula são apresentadas em WO 2012/093107 e WO 2013/127906. Diferentes sistemas de motorização são apresentados em WO 2012/025258, WO 2012/025259 e WO 2013/127476.

[008] Para permitir que o usuário interaja com essas máquinas, para fornecer instruções para a operação da máquina, ou para a obtenção de feedback das mesmas, vários sistemas foram apresentados na técnica, por exemplo, como mencionado nas seguintes referências: AT 410 377, CH 682 798, DE 44 29 353, DE 202 00 419, DE 20 2006 019 039, DE 2007 008 590, EP 1 448 084, EP 1 676 509, EP 08155851.2, FR 2 624 844, GB 2 397 510, US 4.377.049, US

4.458.735, US 4.554.419, US 4.767.632, US 4.954.697, US 5.312.020, US 5.335.705, US 5.372.061, US 5.375.508, US 5.645.230, US

5.685.435, US 5.731.981, US 5.836.236, US 5.959.869, US 6.182.555, US 6.354.341, US 6.759.072, US 2007/0157820, WO 97/25634, WO 99/50172, WO 2004/030435, WO 2004/030438, WO 2006/063645, WO 2006/090183, WO 2007/003062, WO 2007/003990, WO 2008/104751, WO 2008/138710, WO 2008/138820, WO 2010/003932, WO 2011/144720 e WO 2012/032019.

[009] Para facilitar a operação da máquina, é possível identificar automaticamente a cápsula fornecida à máquina e, então, manusear e extrair a cápsula automaticamente, conforme, por exemplo, descrito no documento WO 2012/123440.

[0010] O documento WO 2012/049426 A2 descreve um sistema que compreende uma máquina para o preparo de bebidas conectada via Internet a um servidor remoto. As características de uma cápsula fornecida à máquina, por exemplo sua cor, são capturadas pela máquina e enviadas ao servidor remoto que determina um tipo da cápsula.

[0011] Há ainda uma necessidade de melhorar a dispensação de bebidas com máquinas que identifiquem cápsulas confiável e automaticamente.

[0012] O documento US 2012/123440 descreve um scanner de código de barras com um sensor de imagem colorida, que pode usar, por exemplo, sinais de imagem de cores RGB ou YUV provenientes do sensor para decodificar o código de barras, em particular, para determinar as bordas do código de barras na imagem capturada.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0013] A invenção se refere a uma máquina para o preparo de bebidas. A máquina de preparo de bebidas pode ser uma máquina doméstica ou fora de casa.

[0014] A máquina pode ser usada para o preparo de café, chá, chocolate, chocolate quente, leite, sopa, alimento para bebês, etc.

[0015] O preparo de bebidas inclui tipicamente a mistura de uma pluralidade de ingredientes de bebidas, por exemplo, água e leite em pó, e/ou a infusão de um ingrediente de bebida, como uma infusão de café moído ou chá com água. Um ou mais desses ingredientes podem ser fornecidos em forma de pó solto e/ou em um aglomerado, e/ou em forma líquida, em particular em uma forma concentrada. Um veículo ou diluente líquido, por exemplo, água, pode ser misturado com tais ingredientes para formar a bebida. Tipicamente, uma quantidade predeterminada de bebida é formada e distribuída por solicitação do usuário, o que corresponde a uma porção (por exemplo, uma porção). O volume dessa porção pode estar na faixa de 25 a 200 ml, e até mesmo 300 ou 400 ml, por exemplo, o volume para preencher uma xícara, dependendo do tipo de bebida. Bebidas formadas e dispensadas podem ser selecionadas dentre ristrettos, expressos, lungos, cappuccinos, latte macchiato, café latte, cafés americanos, chás, etc. Em particular, uma máquina de café pode ser configurada para a dispensação de expressos, por exemplo um volume ajustável de 20 a 60 ml por porção, e/ou para a dispensação de cafés longos (lungos), por exemplo um volume na faixa de 70 a 150 ml por porção.

[0016] A máquina da invenção tem uma unidade para extrair uma cápsula de ingrediente de bebida para formar a bebida. A unidade tem uma primeira parte e uma segunda parte que são relativamente móveis entre uma posição distante para inserir e/ou remover uma cápsula e uma posição próxima para prender e extrair essa cápsula. Na posição próxima, tipicamente, a primeira e a segunda partes delimitam uma câmara de extração.

[0017] A cápsula pode compreender um corpo de cápsula, por exemplo, um corpo genericamente reto ou afunilado. A cápsula pode ter um flange anular circular periférico, por exemplo, um flange flexível ou rígido, que se prolonga a partir de uma parte periférica, por exemplo, uma borda ou face, do corpo da cápsula. A cápsula pode conter um ingrediente flavorizante para o preparo de chá, café, chocolate quente, chocolate frio, leite, sopa ou alimento para bebês.

[0018] Pelo menos uma parte dentre a primeira e segunda partes pode delimitar uma cavidade para receber o ingrediente, por exemplo, dentro de uma cápsula, como uma cavidade afunilada, por exemplo, uma cavidade cônica ou piramidal, ou uma cavidade direta, por exemplo, uma cavidade cilíndrica ou trapezoidal. Tal cavidade pode se estender ao longo de um eixo geométrico que é genericamente colinear com uma direção de movimento relativo da primeira e da segunda partes. A câmara de extração é, então, delimitada em um lado por tal cavidade.

[0019] A outra parte dessas primeira e segunda partes pode ser delimitada por uma outra cavidade e/ou incluir uma placa de extração, como uma placa dotada de elementos perfurantes para abrir uma face de fluxo passante da cápsula ou uma placa não intrusiva para cooperar com uma face de fluxo passante pré-aberta ou de auto abertura da cápsula.

[0020] Exemplos de câmaras de extração são descritos nos documentos WO 2008/037642 e WO 2013/026843.

[0021] Ao menos uma dessas partes pode ter um abridor de cápsulas, por exemplo, um ou mais furadores de cápsula.

[0022] A cápsula pode incluir também um mecanismo de autoabertura. As cápsulas de autoabertura são descritas, por exemplo, nos documentos CH 605 293 e WO 03/059778.

[0023] Quando são utilizadas cápsulas fechadas, a primeira e a segunda partes podem incluir um abridor de cápsulas, como lâminas e/ou uma ferramenta para rasgar, por exemplo, uma placa com um perfil de rasgamento, por exemplo, como conhecido nas máquinas Nespresso™, ou como descrito em EP 0 512 470, EP 2 068 684 e WO 2014/076041, e as referências citadas nas mesmas.

[0024] Ao menos uma das partes pode ter uma abertura para um fluxo de entrada de líquido a ser misturado com um ingrediente contido em tal cápsula.

[0025] A máquina inclui uma unidade de controle para controlar a unidade de extração a fim de extrair tal cápsula. A unidade de controle pode ser alimentada pela rede elétrica, por exemplo, através de um fio elétrico.

[0026] A máquina tem uma saída para a dispensação da bebida formada pela extração de tal cápsula em um receptáculo de usuário, como uma xícara ou caneca, localizado em uma área de posicionamento do receptáculo.

[0027] Uma bebida flavorizada pode ser preparada pela circulação (por meio de um acionador de líquido, por exemplo, uma bomba) de um líquido carreador, como água, dentro da cápsula para adicionar sabor ao líquido mediante a exposição a um ingrediente flavorizante mantido na cápsula, por exemplo, ao longo de uma direção de extração que pode ser genericamente paralela à direção do movimento relativo da primeira e da segunda partes ou ao longo de uma direção longitudinal ou central da extração.

[0028] Por exemplo, o receptáculo de usuário pode ser posicionado em um suporte do receptáculo para coletar a bebida.

[0029] O suporte do receptáculo pode ser formado por um suporte de posicionamento externo sobre o qual tal máquina está localizada.

[0030] O suporte do receptáculo pode ser formado por um suporte compreendido pela máquina, por exemplo, um suporte de máquina móvel ou removível.

[0031] A área de posicionamento do receptáculo pode estar associada a um suporte de recipiente da máquina para dar suporte a tal recipiente de usuário na saída. O suporte pode estar: associado a uma bandeja de gotejamento, por exemplo, uma bandeja de gotejamento que sustenta o suporte; e/ou ser móvel em relação ao gabinete verticalmente sob a saída e/ou afastado da saída para permitir um posicionamento de recipientes do usuário de diferentes alturas sob a saída. Exemplos de suportes de recipiente adequados são descritos nos documentos EP 0 549 887, EP 1 440 639, EP 1 731 065, EP 1 867 260, US 5.161.455, US 5.353.692, WO 2009/074557, WO 2009/074559, WO 2009/135869, WO 2011/154492, WO 2012/007313, WO 2013/186339, WO 2016/096705, WO 2016/096706 e WO 2016/096707.

[0032] Em certas modalidades, a saída pode ser fixada a, formada por, montada em ou montada dentro de:

[0033] - uma cabeça de máquina que tem uma posição de implantação na qual a saída está situada acima da área de posicionamento do receptáculo e uma posição achatada na qual a saída é retraída dentro de um gabinete principal externo da máquina, como uma cabeça de máquina acionada para dentro e para fora do gabinete principal por ao menos uma dentre a primeira e a segunda partes ou por um atuador controlado pela unidade de controle; e/ou

[0034] - um guia de bebida móvel que tem uma configuração de dispensação de bebida para dispensar uma bebida na área de posicionamento do receptáculo e uma configuração de parada de bebida para evitar a dispensação da bebida na área de posicionamento do receptáculo, por exemplo, escoando a bebida residual do guia ao longo de uma borda do guia até o receptáculo de resíduos, como um guia de bebida acionado entre a configuração de dispensação e a configuração de parada por ao menos uma dentre a primeira e a segunda partes ou por uma cabeça de máquina (ou a descrita acima) ou por um atuador controlado pela unidade de controle.

[0035] Por exemplo, a máquina é dotada de uma cabeça de máquina, conforme descrito no documento WO 2017/037212 e no documento WO 2017/037215.

[0036] Exemplos de receptáculos de resíduos adequados para a realização da presente invenção são descritos nos documentos EP 1867260, WO 2009/074559, WO 2009/135869, WO 2010/128109, WO 2011/086087, WO 2011/086088, PCT/EP2017/050237 e WO 2017/037212.

[0037] O guia de direcionamento de fluido pode estar totalmente confinado no corpo principal e/ou na cabeça de máquina.

[0038] Detalhes dos guias de direcionamento de fluido que são adequados ou adaptáveis para a realização da presente invenção são descritos nos documentos WO 2006/050769, WO 2012/072758, WO 2013/127907, WO 2016/083488 e WO 2017/037212.

[0039] A unidade de extração pode incluir um alimentador de cápsula para fornecer uma cápsula à câmara de extração, sendo que o alimentador tem um dispensador de cápsula com uma configuração de liberação para liberar essa cápsula do alimentador em direção à câmara de extração e uma configuração de retenção para manter tal cápsula longe da câmara de extração.

[0040] O dispensador de cápsula pode ser formado por uma porta de cápsula mecânica e/ou magnética, como um suporte de cápsula que tem, por exemplo, um formato complementar e que corresponde a ao menos parte de um formato externo de tal cápsula.

[0041] O suporte de cápsula pode ter uma porta de cápsula que é móvel, como pivotante e/ou transladável, entre uma posição que obstrui uma transferência em direção à câmara de extração e uma posição que desobstrui a transferência em direção à câmara de extração.

[0042] O suporte de cápsula pode ter um atuador para passar da configuração de retenção para a configuração de liberação e vice- versa, como um atuador controlado pela unidade de controle.

[0043] Imediatamente após a liberação de uma cápsula para a extração, o dispensador de cápsula pode ser passado da configuração de liberação para a configuração de retenção, de modo que o acesso para a câmara de extração seja fornecido apenas quando for necessário liberar uma cápsula.

[0044] Detalhes de dispensadores de cápsulas adequados são descritos nos documentos WO 2012/126971, WO 2014/056641, WO 2014/056642 e WO 2015/086371.

[0045] O alimentador de cápsula pode incluir uma passagem para guiar tal cápsula até a câmara de extração em uma orientação de cápsula predeterminada para sua entrada na câmara de extração, como uma passagem associada ao imobilizador de cápsula para imobilizar essa cápsula entre a primeira e a segunda partes em sua posição distante antes de elas serem relativamente movidas para sua posição próxima.

[0046] A interação entre a primeira e a segunda partes (e, opcionalmente, a passagem de orientação da cápsula) e uma cápsula de ingrediente pode ser do tipo descrito nos documentos WO 2005/004683, WO 2007/135135, WO 2007/135136, WO 2008/037642 e WO 2013/026856.

[0047] A unidade de controle pode controlar o dispensador de cápsula para liberar essa cápsula do alimentador quando a primeira e a segunda partes estão na posição distante ou se movem em direção à posição distante, para uma entrada de tal cápsula na câmara de extração quando a primeira e a segunda partes são levadas de volta para sua posição próxima.

[0048] A unidade de controle pode controlar o dispensador de cápsula para manter tal cápsula no alimentador e longe da câmara de extração quando a primeira e a segunda partes estão:

[0049] - na posição próxima ou se movendo relativamente em direção à mesma; ou

[0050] - na posição distante e prestes a se mover relativamente para a posição próxima de modo a conceder um tempo insuficiente para que tal cápsula, caso liberada do dispensador, seja recebida na câmara de extração antes que a primeira e a segunda partes atinjam a posição próxima.

[0051] O alimentador de cápsula pode incluir ou estar associado a um sensor de cápsula conectado à unidade de controle, sendo que a unidade de controle é configurada para levar ou manter o dispensador de cápsula em sua configuração de retenção quando o sensor de cápsula não detecta nenhuma dessas cápsulas sobre ou no dispensador de cápsula. Exemplos de sensores de cápsula são descritos, por exemplo, nos documentos WO 2012/123440, WO 2014/147128, WO 2015/173285, WO 2015/173289, WO 2015/173292, WO 2016/005352 e WO 2016/005417.

[0052] A unidade de controle pode ser configurada para controlar o atuador de modo que a primeira e a segunda partes sejam movidas pelo atuador: da posição próxima para a posição distante e da posição distante para a posição próxima após um período de tempo predeterminado começando, por exemplo, a partir de um evento desencadeador de preparo de bebidas, como, por exemplo, detecção de cápsula, reconhecimento de cápsula, acionamento pelo usuário da interface de usuário da máquina, etc., ou uma combinação dos mesmos, por exemplo um período de tempo predeterminado na faixa de 3 a 15 s, como 5 a 12 s, por exemplo 7 a 10 s.

[0053] Exemplos de tais partes que são relativamente movidas por um atuador (por exemplo, um motor) são descritas nos documentos EP 1767129, WO 2012/025258, WO 2012/025259, WO 2013/127476 e WO 2014/056641.

[0054] Por exemplo, a primeira parte e a segunda parte são relativamente móveis, de modo geral, ao longo de um eixo geométrico reto pelo atuador da posição próxima até a posição distante, e/ou vice- versa.

[0055] A máquina pode incluir um fornecedor de líquido para fornecer um líquido, por exemplo água, à câmara de extração, sendo que o fornecedor de líquido é conectado à unidade de controle e controlado pela mesma para fornecer esse líquido à câmara de extração e para interromper esse fornecimento, automática e/ou manualmente, através de uma interface de usuário conectada à unidade de controle e/ou quando uma remoção desse receptáculo for detectada pela disposição de detecção. Por exemplo, o fornecedor de líquido inclui um ou mais dentre: uma fonte do dito líquido, como um tanque de líquido ou um conector de líquido para a conexão com um fornecedor de líquido externo; um ou mais tubos de líquidos para guiar esse líquido até a câmara de extração; um acionador de líquido, como uma bomba, por exemplo, uma bomba solenoide (bomba de pistão reciprocante), ou uma bomba peristáltica, ou uma bomba de diafragma, para conduzir tal líquido para dentro da câmara de extração; e um condicionador térmico, por exemplo, um aquecedor e/ou um resfriador, como um condicionador térmico em linha, por exemplo, um condicionador de fluxo em linha, para condicionar termicamente tal líquido.

[0056] Exemplos de fontes de líquido adequadas, por exemplo tanques ou conectores, são descritos nos documentos WO 2016/005349, EP2015194020.2, PCT/EP2017/050237 e nas referências neles citadas.

[0057] O condicionador térmico pode ser uma caldeira, ou um termobloco ou um aquecedor sob demanda (ODH - On Demand Heater), por exemplo um tipo de ODH descrito nos documentos EP 1 253 844, EP 1 380 243 e EP 1 809 151.

[0058] Exemplos de bombas e sua incorporação em máquinas de bebidas são divulgados em WO 2009/150030, WO 2010/108700, WO 2011/107574 e WO 2013/098173.

[0059] A unidade de controle pode ser configurada para controlar o fornecedor de líquido para fornecer automaticamente o líquido à câmara de extração quando:

[0060] - a primeira e a segunda partes tiverem atingido sua posição próxima com a cápsula alojada na câmara de extração mediante o movimento das partes da posição distante para a posição próxima de modo a combinar o dito líquido com um ingrediente contido na cápsula e formar a bebida para dispensação através da saída, opcionalmente, após a detecção com um sensor de cápsula (ou com o supracitado) de um fornecimento de tal cápsula para a unidade; e/ou

[0061] - a primeira e a segunda partes tiverem atingido sua posição próxima sem qualquer cápsula alojada na câmara de extração para enxaguar ou limpar ao menos parte da unidade e, opcionalmente, a saída, sendo que o fornecedor de líquido é, por exemplo, configurado para fornecer o líquido a uma temperatura de enxágue ou limpeza que é diferente da temperatura de tal líquido para formar uma bebida, por exemplo, por infusão.

[0062] Em uma modalidade específica, também é contemplado fornecer bebidas resfriadas ou frias.

[0063] A unidade de controle pode ser configurada para controlar o fornecedor de líquido para não fornecer automaticamente o líquido à câmara de extração quando a primeira e a segunda partes tiverem atingido sua posição próxima sem qualquer cápsula (por exemplo, detectada ou reconhecida) alojada dentro da câmara de extração. Por exemplo, a unidade de controle está configurada para controlar o fornecedor de líquido para fornecer o líquido à câmara de extração após a detecção de uma ação manual do usuário correspondente em uma interface de usuário conectada à unidade de controle.

[0064] A unidade de controle pode ter um programa de gerenciamento de fim de extração que é executado automaticamente quando o fornecimento de líquido é interrompido (por exemplo, quando um processo de extração predeterminado termina ou é detectado como defeituoso) para:

[0065] - mover imediatamente e relativamente a primeira e a segunda partes para sua posição distante para remover qualquer cápsula entre a primeira e a segunda partes; ou

[0066] - manter a primeira e a segunda partes na posição próxima durante um período de tempo predeterminado, por exemplo, na faixa de 1 a 5 segundos, como de 2 a 3 segundos, para possibilitar uma solicitação manual, por exemplo, por meio de uma interface de usuário conectada à unidade de controle, para fornecer, através do fornecedor de líquido, uma quantidade adicional de líquido à câmara de extração e, na ausência de tal solicitação manual durante o período de tempo predeterminado, mover relativamente a primeira e a segunda partes para sua posição distante a fim de remover qualquer cápsula entre a primeira e a segunda partes, por exemplo, para remover tal cápsula para um coletor de cápsula usada formado por um receptáculo de resíduos (ou o supracitado).

[0067] Por exemplo, antes de mover a primeira e a segunda partes para sua posição próxima, as partes podem permanecer em sua posição distante durante um período de tempo predeterminado, como um período de tempo na faixa de 1 a 6 segundos, por exemplo de 2 a 4 segundos, para possibilitar uma inserção de uma nova cápsula entre a primeira e a segunda partes antes de mover relativamente as mesmas para sua posição próxima, com a nova cápsula alojada dentro da câmara de extração para uma extração da nova cápsula.

[0068] Portanto, um usuário pode solicitar a dispensação de duas (ou mais) porções de bebidas (por exemplo, um café expresso duplo) no mesmo recipiente de usuário.

[0069] De acordo com a invenção, a máquina compreende:

[0070] - uma unidade de extração para extrair uma cápsula de ingrediente de bebida para formar uma bebida, por exemplo uma unidade que tem uma primeira parte e uma segunda parte que são relativamente móveis entre uma posição distante para inserir e/ou remover uma cápsula, e uma posição próxima, como uma posição próxima na qual a primeira e a segunda partes delimitam uma câmara de extração, para prender e extrair tal cápsula, opcionalmente ao menos uma das partes tem um abridor de cápsula, por exemplo um ou mais furadores de cápsula, e/ou ao menos uma das partes tem uma abertura para a entrada de um fluxo de líquido a ser misturado com um ingrediente contido em tal cápsula;

[0071] - uma unidade de controle para controlar a unidade de extração para extrair essa cápsula, como uma unidade de controle alimentada pela rede elétrica, por exemplo, através de um fio elétrico;

[0072] - uma saída para a dispensação da bebida formada pela extração de tal cápsula em um receptáculo de usuário, como, por exemplo, uma xícara ou uma caneca, situado em uma área de posicionamento do receptáculo, como em um suporte de receptáculo, por exemplo, um suporte de posicionamento externo sobre o qual tal máquina está situada ou um suporte de máquina, por exemplo, um suporte de máquina móvel ou removível, para coletar a bebida,

[0073] - um módulo de reconhecimento de cor para reconhecer uma cor de uma cápsula inserida na máquina, sendo que o módulo de reconhecimento de cor compreende um sensor de cor para detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície de tal cápsula;

[0074] sendo que o módulo de reconhecimento de cor é configurado para comparar a cor da amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de:

[0075] - calcular um vetor de cor de amostra HSL da cor da amostra;

[0076] - calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da pelo menos uma cor de referência,

[0077] - calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL,

[0078] - calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL,

[0079] - calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a amostra de cor e a pelo menos uma cor de referência.

[0080] O cálculo de um escore de HSL com base nas distâncias de matiz, saturação e luminosidade entre vetores de HSL possibilita obter um reconhecimento de cor confiável mesmo dentro de cores que podem estar próximas umas das outras. Experimentos mostraram que a máquina da invenção possibilita obter reconhecimento de cor confiável dentro de uma ampla gama de cores, mesmo em ambientes às vezes agressivos como o interior de uma máquina para o preparo de bebidas.

[0081] O módulo de reconhecimento de cor da máquina é, por exemplo, configurado para calcular o vetor de cor de amostra HSL a partir de um vetor de cor de amostra RGB da cor da amostra.

[0082] O módulo de reconhecimento de cor é, por exemplo, configurado para calcular o escore de HSL mediante o cálculo de um nível de escuridão e um nível de dessaturação da cor da amostra e da ponderação da distância de matiz, da distância de saturação e da distância de luminosidade pelos respectivos pesos de HSL determinados com base no nível de escuridão e/ou no nível de dessaturação, para minimizar os efeitos de distâncias calculadas possivelmente de modo não confiável no escore de HSL resultante.

[0083] Em certas modalidades, o módulo de reconhecimento de cor é configurado para calcular um segundo escore indicativo de uma distância entre a cor da amostra e ao menos uma cor de referência. O segundo escore é utilizado como uma segunda verificação no caso de o cálculo do escore de HSL ou os escores de HSL não possibilitarem o reconhecimento de uma cor e, portanto, determinarem um tipo da cápsula amostrada com probabilidade suficiente.

[0084] O segundo escore é, por exemplo, um escore de RGB, e o módulo de reconhecimento de cor é, por exemplo, configurado para calcular o escore de RGB mediante as etapas de:

[0085] - calcular uma distância de cor entre um vetor de cor de amostra RGB da cor da amostra e um vetor de cor de referência RGB da pelo menos uma cor de referência,

[0086] - calcular uma distância de cromaticidade entre um vetor de cromaticidade de amostra da cor da amostra e um vetor de cromaticidade de referência da pelo menos uma cor de referência,

[0087] - calcular um escore com a distância de cor e a distância de cromaticidade para determinar uma correspondência entre a amostra de cor e a pelo menos uma cor de referência.

[0088] O cálculo do escore de RGB, por exemplo, implica calcular um nível de luminosidade da cor da amostra e ponderar a distância de cor e a distância de cromaticidade pelos respectivos fatores de equilíbrio determinados com base no nível de luminosidade.

[0089] O módulo de reconhecimento de cor é, por exemplo, configurado para calcular o segundo escore se uma correspondência entre a amostra de cor e pelo menos uma cor de referência não puder ser determinada a partir do escore de HSL. O segundo escore é, por exemplo, calculado se nenhum escore de HSL para uma determinada cor de amostra estiver abaixo de um primeiro valor-limite de escore de HSL predeterminado.

[0090] Em certas modalidades, se todas os escores de HSL para uma determinada cor de amostra estiverem acima de um segundo valor- limite de escore de HSL predeterminado, a cápsula amostrada é, por exemplo, determinada como sendo de um tipo desconhecido. Um segundo escore é, então, por exemplo, calculado apenas se um ou mais escores de HSL estiverem entre o primeiro valor-limite de escore de HSL e o segundo valor-limite de escore de HSL, para verificar se a cor da amostra de fato corresponde a uma ou mais cores de referência que levam a tais escores de HSL. De preferência, os segundos escores são calculados apenas para o subconjunto de cores de referência que levam a tais escores de HSL. Se um ou mais segundos escores estiverem, por exemplo, abaixo de um valor-limite de segundo escore predeterminado, então a cápsula amostrada é considerada do tipo que corresponde, por exemplo, à cor de referência que leva ao menor segundo escore.

[0091] A máquina para o preparo de bebidas compreende, de preferência, uma posição de reconhecimento de cápsula com meios de retenção para manter a cápsula na frente do módulo de reconhecimento de cor, de modo a possibilitar a amostragem da cor da cápsula pelo módulo de reconhecimento de cor.

[0092] Em certas modalidades, o módulo de reconhecimento de cor é configurado para comparar a cor de amostra com uma pluralidade de cores de referência mediante o cálculo de uma pluralidade de escores de HSL para determinar uma correspondência entre a dita cor de amostra e cada cor de referência da dita pluralidade de cores de referência.

[0093] O módulo de reconhecimento de cor é, por exemplo, configurado para reconhecer a cápsula com base na cor de referência que melhor corresponde à cor da amostra.

[0094] O módulo de reconhecimento de cor é, por exemplo, configurado para determinar uma correspondência entre a cor da amostra e a cor de referência se o escore de HSL for menor ou igual a um valor- limite, e para determinar nenhuma correspondência entre a dita cor da amostra e a dita cor de referência se o escore de HSL estiver acima do valor-limite.

[0095] A máquina pode compreender adicionalmente um detector de cápsula para detectar a presença de uma cápsula situada sobre ou próximo a um alimentador de cápsula da máquina e acionar o reconhecimento da cor pelo módulo de reconhecimento de cor.

[0096] A máquina pode compreender adicionalmente um detector de material para reconhecer um material de uma cápsula situada sobre ou próximo a um alimentador de cápsula da máquina.

[0097] Um outro aspecto da invenção se refere a uma combinação de uma máquina, de acordo com qualquer reivindicação anterior, e uma cápsula, sendo que, por exemplo, tal cápsula está na câmara de extração da máquina ou tal cápsula é manuseada por um alimentador de cápsula.

[0098] Um outro aspecto da invenção se refere a um método para preparar e dispensar uma bebida de uma cápsula em uma máquina, conforme descrito acima, sendo que o método compreende: inserir uma cápsula na máquina; detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície da cápsula; comparar a cor da amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de:

[0099] - calcular um vetor de cor de amostra HSL da cor da amostra;

[00100] - calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da pelo menos uma cor de referência,

[00101] - calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL,

[00102] - calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL,

[00103] - calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a amostra de cor e a pelo menos uma cor de referência,

[00104] reconhecer um tipo da cápsula com base no resultado da comparação; mover relativamente a primeira e a segunda partes para sua posição distante; transferir a cápsula para a unidade de extração; mover relativamente a primeira e a segunda partes para sua posição próxima para posicionar a cápsula na câmara de extração; extrair a cápsula na câmara de extração mediante a aplicação de parâmetros de extração determinados com base no tipo reconhecido da cápsula para preparar uma bebida; e dispensar a bebida preparada através da saída.

[00105] Um outro aspecto da invenção se refere ao uso de uma cápsula para: uma máquina conforme definida acima; formar uma combinação, conforme definida acima; ou executar um método, conforme definido acima; sendo que um tipo da cápsula é reconhecido mediante as etapas de:

[00106] - detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície da cápsula,

[00107] - comparar a cor da amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de:

[00108] ○ calcular um vetor de cor de amostra HSL da cor da amostra,

[00109] ○ calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da pelo menos uma cor de referência,

[00110] ○ calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL,

[00111] ○ calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL,

[00112] ○ calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a amostra de cor e a pelo menos uma cor de referência;

[00113] extrair a cápsula na câmara de extração para preparar a bebida aplicando os parâmetros de extração determinados com base no tipo reconhecido da cápsula.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00114] A invenção será agora descrita com referência aos desenhos esquemáticos, nos quais:

[00115] - a Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma máquina, de acordo com a invenção;

[00116] - a Figura 2 é uma vista em seção transversal da máquina mostrada na Figura 1 com uma cápsula a ser reconhecida e alimentada na câmara de extração da máquina, e com um receptáculo de usuário;

[00117] - a Figura 3 ilustra a máquina e a cápsula mostradas na Figura 2 com a primeira e a segunda partes que foram movidas de sua posição relativamente próxima para sua posição relativamente distante;

[00118] - a Figura 4 é uma vista em seção transversal da máquina e da cápsula da Figura 3, sendo que a cápsula foi liberada em direção à câmara de extração; e

[00119] - a Figura 5 ilustra a máquina e a cápsula da Figura 4, sendo que a cápsula liberada foi imobilizada entre a primeira e a segunda partes em sua posição distante;

[00120] - a Figura 6 ilustra a máquina e a cápsula da Figura 5, sendo que a primeira e a segunda partes são movidas relativamente para sua posição próxima para formar a câmara de extração na qual a cápsula é alojada, sendo que o fornecedor de líquido fornece líquido à câmara de extração para ser misturado com um ingrediente flavorizante na cápsula e dispensado no receptáculo de usuário através da saída;

[00121] - a Figura 7 mostra a máquina e a cápsula da Figura 6 após a extração da cápsula e após a primeira e a segunda partes serem movidas relativamente para sua posição distante, sendo a cápsula ejetada em um coletor de resíduos e nenhuma nova cápsula sendo alimentada na câmara de extração da máquina;

[00122] - a Figura 8 ilustra uma variação da máquina e da cápsula da Figura 7 na qual uma nova cápsula é alimentada na câmara de extração da máquina na ejeção de uma cápsula extraída;

[00123] - a Figura 9 é uma vista em seção transversal de um módulo de reconhecimento de cor, de acordo com a invenção;

[00124] - a Figura 10 é uma vista em seção transversal do módulo de reconhecimento de cor da Figura 9 e uma cápsula sendo reconhecida;

[00125] - a Figura 11 é um diagrama de blocos que ilustra um método de reconhecimento de cor da invenção;

[00126] - a Figura 12 ilustra a relação entre os pesos usados para calcular o escore de HSL da invenção como uma função dos valores dos componentes de saturação e de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL;

[00127] - a Figura 13 ilustra a relação entre o peso de matiz utilizado para calcular o escore de HSL da invenção como uma função dos valores dos componentes de saturação e de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL;

[00128] - a Figura 14 é um diagrama de blocos que ilustra um método de reconhecimento de cor alternativo da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00129] As Figuras 1 a 8 ilustram uma modalidade exemplificadora de uma máquina de bebidas 1, de acordo com a invenção, para o preparo e a dispensação de uma bebida, como chá, café, chocolate quente, chocolate frio, leite, sopa ou alimento para bebês. O ingrediente pode ser fornecido sob a forma de uma cápsula de ingrediente 3, por exemplo, do tipo descrito acima no cabeçalho "Campo da invenção".

[00130] A sequência da Figura 1 à Figura 8 ilustra uma sequência de preparo de bebida na máquina 1 desde o fornecimento de uma cápsula de ingrediente 3 até a remoção da cápsula 3 após o preparo da bebida.

[00131] A máquina 1 inclui uma unidade de extração 10 para extrair a cápsula de ingrediente de bebida 3 para formar a bebida 2. A unidade de extração 10, por exemplo, tem uma primeira parte 11 e uma segunda parte 12 que são relativamente móveis entre uma posição distante, para a inserção e/ou a remoção da cápsula 3, e uma posição próxima, como uma posição próxima na qual a primeira e a segunda partes 11, 12 delimitam uma câmara de extração 100 para prender e extrair tal cápsula 3. Por exemplo, ao menos uma das partes 11, 12 tem um abridor de cápsula, por exemplo, um ou mais furadores de cápsula e/ou ao menos uma das ditas partes 11, 12 tem uma abertura para um fluxo de entrada de líquido a ser misturado com um ingrediente contido em tal cápsula 3.

[00132] A máquina 1 inclui uma unidade de controle 40, ilustrada esquematicamente nas Figuras 2 a 8) para controlar a unidade de extração 10 para extrair a cápsula 3. A unidade de controle 40 pode ser alimentada pela rede elétrica, por exemplo, através de um fio elétrico 45, ou por uma fonte de corrente contínua, por exemplo, uma bateria, como uma bateria de automóvel ou uma bateria portátil ou uma bateria de máquina.

[00133] A máquina 1 tem uma saída 20 para dispensar a bebida 2 formada pela extração de tal cápsula 3 em um receptáculo de usuário 4, como uma xícara ou caneca, situado em uma área de posicionamento do receptáculo para coletar a bebida 2. Tal área pode estar sobre um suporte de receptáculo 5, 6, por exemplo, um suporte de posicionamento externo 5 sobre o qual a máquina 1 está localizada ou um suporte de máquina 6, por exemplo, um suporte de máquina móvel ou removível 6, por exemplo, um suporte de máquina 6 que está localizado sobre ou acima de um suporte de posicionamento externo

5.

[00134] Em certas modalidades, a saída 20 é, por exemplo, fixada a ou formada por, ou montada em ou montada dentro de uma cabeça de máquina 21 que tem uma posição de implantação na qual a saída 20 está situada acima da área de posicionamento do receptáculo e uma posição achatada na qual a saída 20 está retraída dentro de um gabinete principal externo da máquina 14. A cabeça da máquina 21 pode ser acionada para dentro e para fora do gabinete 14 por ao menos uma dentre a primeira e a segunda partes 11, 12 ou por um atuador controlado pela unidade de controle.

[00135] A saída 20 pode ser fixada a ou formada por, ou montada em ou montada dentro de um guia de bebida móvel 22 que tem uma configuração de dispensação de bebida, ilustrada, por exemplo, na Figura 6, para dispensar a bebida 2 na área de posicionamento do receptáculo, e uma configuração de parada de bebida, mostrada, por exemplo, na Figura 2, para evitar a dispensação de bebida 2 na área de posicionamento do receptáculo, por exemplo, mediante escoamento da bebida residual 2 do guia 22 ao longo de uma borda do guia 23 até um receptáculo de resíduos 60. O guia 22 pode ser acionado entre a configuração de dispensação e a configuração de parada por ao menos uma dentre a primeira e a segunda partes 11, 12 ou por uma cabeça de máquina 21 (ou a supracitada), ou por um atuador controlado pela unidade de controle.

[00136] A unidade de extração 10 inclui um atuador 13 configurado para mover relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12 entre suas posições relativamente distante e próxima. O atuador 13 é conectado à unidade de controle 40 e assim controlado para mover relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12.

[00137] A unidade de controle 40 é conectada a um dispositivo de entrada para iniciar e/ou controlar a unidade de extração 10. De acordo com a invenção, o dispositivo de entrada compreende, por exemplo, uma interface de usuário 41 e um módulo de reconhecimento de cor 8 para reconhecer um tipo de cápsula 3 pronta para ser inserida na unidade de extração 10. Opcionalmente, o dispositivo de entrada compreende ainda um sensor de cápsula para detectar a presença de uma cápsula 3 situada na unidade de extração 10 e/ou próximo à mesma.

[00138] A unidade de extração 10 pode incluir um alimentador de cápsula 15 para fornecer uma cápsula 3 à câmara de extração 100. O alimentador 15 pode ter um dispensador de cápsula 151 com uma configuração de liberação para liberar a cápsula 3 do alimentador de cápsula 15 em direção à câmara de extração 100 e uma configuração de retenção para manter a cápsula 3 distante da câmara de extração

100. O alimentador de cápsula 15 pode incluir uma porta de cápsula mecânica e/ou magnética, como um suporte de cápsula 151, por exemplo, que corresponde a ao menos parte de um formato externo da cápsula 3.

[00139] O alimentador de cápsula 15 pode ter uma passagem 152 (Figura 4) para guiar a cápsula 3 até a câmara de extração 100 em uma orientação de cápsula predeterminada para sua entrada na câmara de extração 100, como uma passagem 152 associada a um imobilizador de cápsula para imobilizar a cápsula 3 entre a primeira e a segunda partes 11, 12 em sua posição distante (Figura 5) antes de movê-las uma em relação à outra para sua posição próxima (Figura 6).

[00140] A unidade de controle 40 pode controlar o dispensador de cápsula 151 para liberar a cápsula 3 do alimentador 15 quando a primeira e a segunda partes 11, 12 estão na posição distante (Figura 4), ou quando se movem em direção à posição distante, para entrada da cápsula 3 na câmara de extração 100 quando a primeira e a segunda partes 11, 12 são levadas de volta para sua posição próxima (Figura 6).

[00141] A unidade de controle pode controlar o dispensador de cápsula 151 para manter a cápsula 3 no alimentador 15 e longe da câmara de extração 100 quando a primeira e a segunda partes 11, 12 estão: na posição fechada ou movendo-se para a mesma (Figura 2); ou na posição distante e prestes a se mover para a posição próxima de modo a conceder um tempo insuficiente para que a cápsula 3, se liberada do dispensador 151, seja recebida na câmara de extração 100 antes que a primeira e a segunda partes 11, 12 atinjam a posição próxima.

[00142] Opcionalmente, o alimentador de cápsula 15 pode incluir ou estar associado a um sensor de cápsula conectado à unidade de controle 40, que é configurada, por exemplo, para levar ou manter o dispensador de cápsula 151 em sua configuração de retenção quando o sensor de cápsula não detecta nenhuma cápsula sobre ou no dispensador de cápsula 151 (Figura 7).

[00143] A unidade de controle 40 pode ser configurada para controlar o atuador 13 de modo que a primeira e a segunda partes 11, 12 sejam movidas pelo atuador 13 da posição distante para a posição próxima após um período de tempo predeterminado ter decorrido começando a partir de um evento acionador de preparação de bebida como, por exemplo, detecção de cápsula, reconhecimento de cápsula, atuação pelo usuário da interface de usuário da máquina, ou chegar à posição distante, ou uma combinação desses eventos (Figuras 2 a 6); Por exemplo, o período de tempo predeterminado se situa na faixa de 3 a 15 segundos, como de 5 a 12 segundos, por exemplo, de 7 a 10 segundos.

[00144] A unidade de extração 10 pode incluir um fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 para fornecer um líquido, por exemplo, água, à câmara de extração 100 (Figura 2). O fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 pode ser conectado a e controlado pela unidade de controle 40 para fornecer líquido à câmara de extração 100 e interromper tal fornecimento, por exemplo, automatica e/ou manualmente através de uma interface de usuário 41 conectada à unidade de controle 40.

[00145] Por exemplo, o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 inclui um ou mais dentre: uma fonte de líquido 50, como um tanque de líquido ou um conector de líquido para a conexão com um provedor de líquido externo; um ou mais tubos de líquido 51, 52 para guiar o líquido até a câmara de extração 100; um acionador de líquido 53, como uma bomba, para conduzir o líquido para dentro da câmara de extração 100; e um condicionador térmico 54, por exemplo, um aquecedor e/ou um resfriador, como um condicionador térmico em linha, por exemplo, um condicionador de fluxo em linha, para condicionar termicamente o líquido.

[00146] A unidade de controle 40 pode ser configurada para controlar o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 para fornecer automaticamente o líquido à câmara de extração 100 depois que a primeira e a segunda partes 11, 12 alcançarem sua posição próxima com a cápsula 3 alojada na câmara de extração 100 ao mover a primeira e a segunda partes 11, 12 da posição distante para a posição próxima para combinar o líquido com um ingrediente contido na cápsula 3 e formar a bebida 2 para dispensação através da saída 20. Vide Figura 6.

[00147] A unidade de controle 40 pode ser configurada para controlar o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 para fornecer automaticamente o líquido à câmara de extração 100 depois que a primeira e a segunda partes 11, 12 alcançarem sua posição próxima sem nenhuma cápsula 3 alojada na câmara de extração 100, para enxaguar ou limpar ao menos parte da unidade de extração 10 e, opcionalmente, a saída 20. Por exemplo, o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 é configurado para fornecer líquido a uma temperatura de enxágue ou de limpeza que é diferente da temperatura de tal líquido para a formação de uma bebida, por exemplo, por infusão.

[00148] Em uma modalidade específica, também é contemplado fornecer bebidas resfriadas ou frias.

[00149] A unidade de controle 40 pode ser configurada para controlar o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 para não fornecer um líquido automaticamente à câmara de extração 100 quando a primeira e a segunda partes 11, 12 tiverem atingido sua posição próxima sem nenhuma cápsula 3 alojada na câmara de extração 100. Por exemplo, a unidade de controle 40 é configurada para controlar o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 para fornecer o líquido à câmara de extração 100 após a detecção de uma ação manual do usuário correspondente em uma interface de usuário 41 conectada à unidade de controle 40.

[00150] De acordo com a invenção, a máquina 1 inclui um módulo de reconhecimento de cor 8 conectado à unidade de controle 40 e configurado para reconhecer um tipo de cápsula 3 inserida ou pronta para ser inserida na câmara de extração 100. Conforme explicado em mais detalhes abaixo, o módulo de reconhecimento de cor 8 reconhece um tipo de cápsula 3 ao reconhecer uma cor de ao menos parte da superfície da cápsula 3. A unidade de controle 40 é, de preferência, configurada para controlar o fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54 de acordo com um programa de fornecimento de líquido associado ao tipo, como um programa de fornecimento de líquido com um ou mais parâmetros de líquido fornecido ajustados, selecionados dentre temperatura, vazão, pressão e volume de um líquido que é/são constante(s) ou variável(is) durante uma extração da cápsula 3. Por exemplo, o tipo pode ser selecionado dentre uma pluralidade de tipos de cápsulas extraíveis na câmara de extração 100 e cada um associado a uma cor de referência armazenada em um meio de armazenamento de dados interno ou externo conectado ou conectável à unidade de controle 40.

[00151] O módulo de reconhecimento de cor 8 é, de preferência, posicionado próximo ao alimentador de cápsula 15 e, mais particularmente, próximo a, ao redor de e/ou no dispensador de cápsula

151.

[00152] A unidade de controle 40 pode ter um programa de gerenciamento de fim de extração que é executado automaticamente quando o fornecimento de líquido é interrompido (por exemplo, quando um processo de extração predeterminado termina ou é detectado como defeituoso) para:

[00153] - mover imediatamente e relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12 para sua posição distante para remover qualquer cápsula 3 entre a primeira e a segunda partes 11, 12; ou

[00154] - manter a primeira e a segunda partes 11, 12 na posição próxima durante um período de tempo predeterminado, por exemplo na faixa de 1 a 5 segundos, como de 2 a 3 segundos, para possibilitar uma solicitação manual, por exemplo através de uma interface de usuário 41 conectada à unidade de controle 40, para fornecer, através do fornecedor de líquido 50, 51, 52, 53, 54, uma quantidade adicional de líquido à câmara de extração 100, e, na ausência de tal solicitação manual durante o dito período de tempo predeterminado, mover relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12 para sua posição distante para remover qualquer cápsula 3 entre a primeira e a segunda partes 11, 12, por exemplo para mover tal cápsula 3 para um coletor de cápsula utilizada 60 formado por um receptáculo de resíduos 60 (ou o supracitado).

[00155] Opcionalmente, antes de a primeira e a segunda partes 11, 12 serem movidas para sua posição próxima, as partes 11, 12 permanecem em sua posição distante durante um período de tempo predeterminado, como um período de tempo na faixa de 1 a 6 segundos, por exemplo, de 2 a 4 segundos, para possibilitar a inserção de uma nova cápsula 3 entre a primeira e a segunda partes 11, 12 antes que as mesmas sejam movidas relativamente para sua posição próxima com a nova cápsula 3 alojada na câmara 100 para a extração da nova cápsula

3.

[00156] Durante o uso, as seguintes etapas podem ser executadas (Figuras 1 a 6):

[00157] - colocar um receptáculo na área de posicionamento do receptáculo;

[00158] - inserir uma cápsula no alimentador de cápsula 15;

[00159] - reconhecer um tipo da cápsula 3 pelo módulo de reconhecimento de cor 8;

[00160] - mover relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12 para sua posição distante de maneira automática, semiautomática ou manual;

[00161] - transferir a cápsula 3 para a unidade de extração 10;

[00162] - mover relativamente a primeira e a segunda partes 11, 12 para sua posição próxima para posicionar a cápsula 3 na câmara de extração 100;

[00163] - extrair a cápsula 3 na câmara de extração 100 mediante a aplicação de parâmetros de extração determinados com base no tipo reconhecido da cápsula 3 para preparar uma bebida 2; e

[00164] - dispensar a bebida preparada 2 através da saída 20 no receptáculo 4.

[00165] De acordo com a invenção, o módulo de reconhecimento de cor 8 é configurado para determinar um tipo de cápsula 3 inserida ou colocada na máquina 1, por exemplo, de uma cápsula 3 colocada no alimentador de cápsula 15 por um usuário, mediante o reconhecimento de uma cor de ao menos parte da cápsula 3.

[00166] A máquina 1 tipicamente possibilita a extração de cápsulas de diferentes tipos para preparar bebidas diferentes e/ou estilos de bebidas diferentes. Os tipos diferentes de cápsulas extraíveis na câmara de extração 100, por exemplo, correspondem a ingredientes diferentes nela contidos e/ou condicionamento de ingrediente diferente. Em certas modalidades, cada tipo de cápsula corresponde a um tipo específico de café, que difere do café contido em cápsulas de outros tipos, por exemplo, mas não exclusivamente, em uma ou mais da sua origem, seu grau de torrefação, seu nível de moagem, sua quantidade contida na cápsula e/ou seu teor de cafeína. Alternativamente ou em combinação dos mesmos, tipos diferentes de cápsulas extraíveis na máquina 1 correspondem a ingredientes para o preparo de bebidas diferentes, como, por exemplo, café, leite, sopa, leite para bebês, chá, bebidas frias, etc.

[00167] De preferência, cada tipo de cápsula está associado a uma cor de referência específica de ao menos parte da cápsula 3, possibilitando assim, por exemplo, que um usuário diferencie visualmente cápsulas de tipos diferentes. Os dados representativos de tais cores de referência, por exemplo, vetores de cores de referência, tipicamente ao menos um vetor de referência para cada cor de referência, são, de preferência, armazenados em um meio de armazenamento de dados interno ou externo conectado ou conectável à unidade de controle 40 e/ou ao módulo de reconhecimento de cor 8.

[00168] A máquina 1 pode ser configurada para extrair cada cápsula 3 com o uso de parâmetros de preparo específicos para o tipo específico da cápsula 3. Os parâmetros de preparação, por exemplo, incluem um ou mais dentre: uma temperatura de líquido carreador, um volume de líquido carreador, um tempo de extração, uma pressão de líquido carreador, um tipo de líquido carreador, várias fases de preparação sucessivas, etc. Os parâmetros de preparação para uso com cada tipo de cápsula extraível na máquina 1 são, de preferência, armazenados em um meio de armazenamento de dados interno ou externo conectado ou conectável à unidade de controle 40 e/ou ao módulo de reconhecimento de cor 8. Os parâmetros de preparo adequados são selecionados com base no tipo da cápsula 3 determinado pelo módulo de reconhecimento de cor 8 e utilizados pela unidade de controle 40 para controlar a extração da cápsula 3 reconhecida.

[00169] A máquina 1 pode ser configurada também para armazenar e/ou transmitir para um servidor externo informações sobre o tipo de cada cápsula extraída na máquina para, por exemplo, monitorar o consumo de cápsula na máquina 1.

[00170] Com referência à Figura 9, o módulo de reconhecimento de cor 8 compreende uma fonte de luz 82, por exemplo, um LED branco ou qualquer outra fonte de luz adequada, de preferência, com espectro conhecido e definido, e um sensor de cor 81, por exemplo, um sensor RGB. O módulo de reconhecimento de cor 8 compreende adicionalmente, de preferência, um controlador 83, por exemplo, mas não exclusivamente, um circuito integrado para aplicação específica (ASIC - "Application- specific Integrated Circuit") ou um microcontrolador programável, para controlar a fonte de luz 82 e o sensor de cor 81, por exemplo para ligar e desligar a fonte de luz 82 e/ou para receber e manusear os sinais do sensor de cor 81. A fonte de luz 82, o sensor de cor 81 e o controlador 83 são, de preferência, fixados, por exemplo soldados, a uma placa eletrônica 80, tipicamente uma placa de circuito impresso (PCB), que lhes fornece, de maneira conhecida, a energia e as conexões e/ou as interconexões de dados necessárias. O controlador 83 é, de preferência, conectado a e controlado pela unidade de controle 40 da máquina 1.

[00171] De preferência, o módulo de reconhecimento de cor 8 compreende um guia de luz 89 para guiar a luz emitida pela fonte de luz 82 em direção a um local-alvo e para limitar a luz recebida pelo sensor de luz 81, de preferência, à luz refletida por um objeto situado no local- alvo para evitar a detecção de luz parasítica, por exemplo, luz ambiente. O guia de luz 89 é fornecido, por exemplo, sob a forma de uma tampa associada, por exemplo fixada, à placa eletrônica 80 e ao menos parcialmente cobrindo a fonte de luz 82 e/ou o sensor de cor 81. A tampa compreende, por exemplo, aberturas ou outros meios de orientação para guiar a luz até e a partir do local-alvo. No exemplo ilustrado, acima de cada um dentre o sensor de cor 81 e a fonte de luz 82 são formadas cavidades na tampa que são abertas em seu lado superior. As paredes internas das cavidades são, de preferência, conformadas para evitar reflexões dentro das cavidades que podem levar a uma iluminação incorreta do objeto situado no local-alvo e/ou uma detecção de cor incorreta da luz refletida pelo dito objeto.

[00172] Em certas modalidades, o módulo de reconhecimento de cor 8 compreende ainda um sensor de temperatura, não representado nas figuras, para medir a temperatura da fonte de luz 82 e/ou a temperatura ambiente em sua vizinhança imediata. O sensor de temperatura é, de preferência, fixado direta ou indiretamente à placa eletrônica 80. A temperatura medida pode, então, ser usada, por exemplo pelo controlador 83 ou diretamente pelo sensor de cor 81, para corrigir as características da cor detectada tendo em vista possíveis variações nas características da luz emitida pela fonte de luz 82, devido à temperatura da fonte de luz 82. A fonte de luz 82, por exemplo, compreende um LED que emite luz branca cujas características, como, por exemplo, sua intensidade e/ou espectro, dependem, de preferência de uma maneira conhecida, da temperatura da fonte. A temperatura medida na fonte de luz 81 e/ou ao seu redor possibilita, dessa forma, corrigir os efeitos dessas variações nas características da cor detectada.

[00173] Opcionalmente, a máquina 1 compreende um detector de cápsula 84 para detectar uma cápsula situada no ou próximo ao alimentador de cápsula. O detector de cápsula 84 está, por exemplo, incluído no módulo de reconhecimento de cor 8, de preferência, fixado, por exemplo soldado, à placa eletrônica 80. No entanto, outras disposições do detector de cápsula são, possíveis dentro do escopo da invenção. O detector de cápsula 84 pode ser de qualquer tipo adequado, por exemplo um detector de presença e/ou movimento, como um detector de infravermelho (IR), um detector indutivo e/ou resistivo, um elemento de chaveamento mecânico, etc. O detector de cápsula 84 é, por exemplo, controlado pelo controlador 83 do módulo de reconhecimento de cor 8 ou controlado diretamente pela unidade de controle da máquina.

[00174] Em certas modalidades, a máquina 1 compreende adicionalmente um detector de material, que não está representado nas figuras, para detectar um material de uma cápsula situada sobre ou próximo ao alimentador de cápsula. O detector de material é, por exemplo, um elemento indutivo ou resistivo que reconhece o corpo metálico de uma cápsula. A saída do detector de material é, por exemplo, enviada para o controlador 83 e utilizada em conjunto com a saída do módulo de reconhecimento de cor 8 como um critério adicional para determinar um tipo de cápsula situada sobre ou próximo ao alimentador de cápsula. O detector de material pode ser um detector adicional além do detector de cápsula opcional 84, ou um detector único, por exemplo, um detector indutivo, capacitivo ou resistivo, pode ser utilizado como detector de cápsula e detector de material.

[00175] A Figura 10 mostra uma cápsula 3 colocada no alimentador de cápsula 15 da máquina antes de sua introdução na câmara de extração da máquina. O módulo de reconhecimento de cor 8 é, de preferência, associado a ou parte do alimentador de cápsula 15. O módulo de reconhecimento de cor 8 é, por exemplo, fixado ao suporte de cápsula 151 e posicionado de modo que a luz emitida pela fonte de luz seja direcionada para a superfície de uma cápsula 3 colocada no alimentador de cápsulas 15, e de modo que ao menos parte da luz da fonte de luz que é refletida pela superfície da cápsula 3 seja direcionada para o sensor de cor.

[00176] No exemplo ilustrado, o módulo de reconhecimento de cor 8 é fixado sob a superfície de recepção de cápsula do suporte de cápsula

151. Uma janela é formada no material, de preferência opaco, do suporte de cápsula 151, que coopera com as aberturas do guia de luz do módulo de reconhecimento de cor 8 para possibilitar que a luz emitida pela fonte de luz alcance ao menos uma parte da superfície de uma cápsula 3 colocada no suporte de cápsula 151, e para possibilitar que a luz refletida pela dita superfície seja recebida pelo sensor de cor.

[00177] A janela formada no material, de preferência opaco, do suporte de cápsula 151 é, de preferência, coberta por um material translúcido para proteger os elementos do módulo de reconhecimento de cor 8, em particular, o sensor de cor, a fonte de luz e o detector de cápsula opcional, contra agressões mecânicas externas como, mas não exclusivamente, sujeira, objetos inseridos na janela do suporte de cápsula 151, etc. Em certas modalidades, a superfície de recepção de cápsula do suporte de cápsula 151 é coberta com um revestimento semitransparente 153 feito, por exemplo, de um material plástico semitransparente rígido e conformado, por exemplo, moldado, para corresponder ao formato da superfície da cápsula 3 para possibilitar uma posição estável à cápsula 3 quando posicionada corretamente no suporte de cápsula 151. Em certas modalidades, a tampa 153 é ainda levemente tingida para ocultar, ao menos parcialmente, o módulo de reconhecimento de cor 8 e seus elementos da visão de um usuário da máquina, sem prejudicar significativamente a detecção de cor da cápsula 3 pelo módulo de reconhecimento de cor 8.

[00178] Em certas modalidades, quando uma cápsula 3 é aproximada e/ou disposta sobre o alimentador de cápsula 15, o detector de cápsula opcional detecta a presença da cápsula 3 e envia um sinal correspondente ao controlador e/ou à unidade de controle da máquina, que ativa a fonte de luz para iluminar ao menos parte da superfície da cápsula 3 situada no suporte de cápsula 151. O sensor de cor é, por sua vez, ativado para detectar uma cor de amostra da cápsula 3 a partir da luz refletida pela dita superfície e recebida pelo sensor de cor. A cor da amostra é, então, comparada com uma ou mais cores de referência conhecidas, por exemplo, pelo controlador do módulo de reconhecimento de cor 8 e/ou pela unidade de controle da máquina, para determinar uma correspondência entre a dita cor da amostra e ao menos uma cor de referência. Alternativamente, em particular, se a máquina não compreender nenhum detector de cápsula, o módulo de reconhecimento de cor 8, especificamente a fonte de luz e o sensor de cor, é ativado, por exemplo, por uma ação do usuário pela interface de usuário da máquina, por exemplo pela ativação de um comando de preparo de bebida.

[00179] De preferência, o sensor de cor 81 é um sensor RGB (vermelho, verde, azul) que fornece três valores brutos Rr, Gr, Br que representam a divisão de cores primárias na luz de entrada recebida pelos fotodiodos do sensor. Esses três valores brutos são tipicamente o resultado da integração ao longo de um período fixo de tempo da luz recebida nas faixas de frequência correspondentes. O tempo de integração é, por exemplo, ajustado para 200 ms. Os valores de saída Rr, Gr, Br são, por exemplo, representados em 19 bits e podem assumir um valor entre 0 e 524287.

[00180] O diagrama de blocos da Figura 11 ilustra esquematicamente uma modalidade do método de reconhecimento de cor da invenção.

[00181] Em uma etapa de amostragem 71, o sensor de cor 81 detecta, por exemplo conforme explicado acima, uma cor de amostra de ao menos parte da superfície de uma cápsula situada no alimentador de cápsula da máquina e gera um vetor de cor de amostra bruto. O vetor de cor de amostra bruto é, por exemplo, um vetor de cor de amostra RGB bruto cujos componentes são três valores brutos Rr, Gr, Br representativos da cor da amostra detectada.

[00182] Em uma etapa de calibração 72, o vetor de cor de amostra bruto (Rr,Gr,Br) é corrigido com um ou mais vetores de calibração, de preferência, específicos para a máquina individual, por exemplo, específicos para as características reais de seu módulo de reconhecimento de cor. Os vetores de calibração são, de preferência,

armazenados em um armazenamento de memória do módulo de reconhecimento de cor ou acessíveis ao módulo de reconhecimento de cor, por exemplo, em um armazenamento de memória 84 do controlador 83 ou acessíveis ao dito controlador.

[00183] Os vetores de calibração, por exemplo, compreendem um vetor de calibração de equilíbrio preto e um vetor de calibração de equilíbrio branco que são gerados para cada máquina, de preferência no final da linha de produção da máquina, uma quando a máquina, ou pelo menos o alimentador de cápsula com o módulo de reconhecimento de cor, estiver totalmente funcional. Para gerar os vetores de calibração, uma amostra de cor de calibração, por exemplo, uma cápsula preta de calibração, é colocada no alimentador de cápsula e sua cor é detectada pelo sensor de cor 81 que gera um vetor de calibração, por exemplo, um vetor de calibração de equilíbrio preto Bcal, com os três valores componentes brutos correspondentes gerados pelo sensor como resultado da detecção da amostra de cor de calibração, por exemplo, Bcal vermelho, Bcalverde e Bcalazul. O mesmo procedimento é então, de preferência, repetido com outra amostra de cor de calibração, por exemplo, com uma amostra branca de calibração, para gerar um segundo vetor de calibração, por exemplo, um vetor de calibração de equilíbrio branco Wcal (Wcal vermelho, Wcalverde e Wcalazul). Os vetores de calibração são, então, armazenados no armazenamento de memória 84.

[00184] Corrigir o vetor de cor da amostra bruto com vetores de calibração específicos da máquina, em particular com um vetor de calibração de equilíbrio preto e um vetor de calibração de equilíbrio branco, gerados conforme explicado acima possibilita compensar variações potencialmente grandes na detecção de cor entre máquinas individuais, devido, por exemplo, a variações nas características de fonte de luz, sensor de cor, transparência do revestimento, eficiência do guia de luz, etc., de cada máquina. A correção do vetor de cor da amostra bruto a partir dessas variações específicas da máquina possibilita obter um reconhecimento confiável e consistente da cor da cápsula em todas as máquinas.

[00185] Em certas modalidades, o cálculo de correção é o cálculo da distância normalizada de cada valor bruto de cor primária do vetor de cor de amostra bruto para os valores de calibração correspondentes dos dois vetores de calibração, com uma faixa de saída de, por exemplo, 0,0 a 1,0. Dessa forma, o vetor de cor R, G, B da amostra corrigido é, por exemplo, calculado de acordo com a seguinte fórmula: (𝑅𝑟 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 ) 𝑅= (𝑊𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑚𝑒𝑙ℎ𝑜 ) (𝐺𝑟 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑑𝑒 ) 𝐺= (𝑊𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑑𝑒 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑣𝑒𝑟𝑑𝑒 ) (𝐵𝑟 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑎𝑧𝑢𝑙 ) 𝐵= (𝑊𝑐𝑎𝑙𝑎𝑧𝑢𝑙 − 𝐵𝑐𝑎𝑙𝑎𝑧𝑢𝑙 )

[00186] No entanto, outros algoritmos e/ou fórmulas de calibração são possíveis dentro da estrutura da invenção para corrigir a amostra bruta capturada a partir das variações específicas da máquina e/ou de variações devido a condições ambientais, como, por exemplo, luz parasita, temperatura, etc. De preferência, entretanto, o algoritmo de calibração é escolhido para resultar em um vetor de cor de amostra RGB corrigido que compreende valores componentes normalizados dentro de uma faixa de 0,0 a 1,0.

[00187] Em uma etapa de conversão de HSL 73, o vetor de cor de amostra RGB anteriormente calibrado (R,G,B) é convertido em um vetor de cor de amostra de matiz, saturação e luminosidade (HSL - "Hue, Saturation and Lightness") (H,S,L). A representação de cor de HSL é uma representação de cor alternativa que tenta se alinhar mais estreitamente com o modo como a visão humana percebe os atributos de produção de cor.

[00188] De acordo com a invenção, a conversão de RGB para HSL é, por exemplo, realizada de modo que os componentes vetoriais HSL, H (matiz), L (luminosidade) e S (saturação) sejam calculados a partir dos componentes R (vermelho), G (verde) e B (azul) do vetor de cor de amostra RGB calibrado, de acordo com as seguintes fórmulas: 0, 𝑠𝑒 𝐶 = 0 𝐺−𝐵 𝑚𝑜𝑑6, 𝑠𝑒 𝑀 = 𝑅

𝐶 𝐻′ = 𝐵 − 𝑅 + 2, 𝑠𝑒 𝑀 = 𝐺

𝐶 𝐵−𝑅 { 𝐶 + 4, 𝑠𝑒 𝑀 = 𝐵 𝐻 = 60° ∗ 𝐻 ′ 1 𝐿′ = (𝑀 + 𝑚) 2 𝐿 = 100 ∗ 𝐿′ 0, 𝑠𝑒 𝐿′ = 0 𝑜𝑢 𝐿′ = 1 𝑆′ = { 𝐶 , 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 1 − |2𝐿′ − 1| 𝑆 = 100 ∗ 𝑆 ′ onde 𝑀 = 𝑚á𝑥(𝑅, 𝐺, 𝐵), 𝑚 = 𝑚í𝑛(𝑅, 𝐺, 𝐵) e C é um componente croma calculado como 𝐶 = 𝑀 − 𝑚.

[00189] As fórmulas acima foram calibradas para produzir valores de matiz de 0 a 360° e valores de saturação e luminosidade de 0 a 100%.

[00190] Em uma etapa de comparação de HSL 74, o vetor de cor de amostra HSL (H,S,L) é comparado, por exemplo, pelo controlador 83, com pelo menos um vetor de cor de referência HSL representativo de um tipo conhecido de cápsula. O vetor de cor de referência HSL é, por exemplo, armazenado em uma tabela de consulta 85 do controlador 83, ou acessível ao mesmo, ou calculado, por exemplo, pelo controlador 83 a partir de um vetor de cor de referência RGB armazenado na tabela de consulta 85. Em modalidades preferenciais, um escore de HSL representativo da quantidade de diferença entre o vetor de cor de amostra HSL e o pelo menos um vetor de cor de referência HSL é calculado como resultado da comparação.

[00191] A tabela de consulta 85 compreende tipicamente uma pluralidade de vetores de cor de referência, tipicamente ao menos um vetor de cor de referência RGB e/ou um vetor de cor de referência HSL por tipo conhecido de cápsula. De preferência, a tabela de consulta compreende um vetor de cor de referência RGB e um vetor de cor de referência HSL correspondente por tipo conhecido de cápsula. Alternativamente, a tabela de consulta compreende um vetor de cor de referência RGB por tipo conhecido de cápsula e o controlador 83 e/ou outros meios de computação são configurados para calcular, mediante solicitação, um vetor de cor de referência HSL a partir do vetor de cor de referência RGB armazenado, com o uso das fórmulas descritas acima em relação à etapa de conversão HSL 73.

[00192] O vetor de cor de amostra HSL é, por exemplo, comparado individualmente a cada vetor de cor de referência HSL de cada tipo conhecido de cápsula e um escore de HSL é calculado como resultado de cada comparação. De preferência, o escore de HSL é calculado de modo que o vetor de cor de referência HSL cuja comparação com o vetor de cor de amostra HSL resulta no escore de HSL mais baixa represente o tipo de cápsula mais próximo ao tipo da cápsula amostrada. Alternativamente, o escore de HSL é calculado de modo que o vetor de cor de referência HSL que resulta no escore de HSL mais alto represente o tipo de cápsula mais próximo.

[00193] O escore de HSL é, por exemplo, representativo de uma distância entre o vetor de cor de amostra HSL (H,S,L) e o vetor de cor de referência HSL (Href, Sref, Lref). A distância é, por exemplo,

representada por uma distância de matiz DistMat, uma distância de saturação DistSat e uma distância de luminosidade DistLumin para os componentes vetoriais de HSL (H, S e L), respectivamente. O escore de HSL é, por exemplo, calculado como uma soma equilibrada ou ponderada das distâncias individuais DistMat, DistSat e DistLumin.

[00194] As distâncias de matiz, saturação e luminosidade são, por exemplo, calculadas de acordo com as seguintes fórmulas: 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑀𝑎𝑡 = 180° − ||𝐻 − 𝐻𝑟𝑒𝑓 | − 180°| isto é, a distância de matiz não pode ser maior que 180°. 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑆𝑎𝑡 = |𝑆 − 𝑆𝑟𝑒𝑓 | 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛 = |𝐿 − 𝐿𝑟𝑒𝑓 | De preferência, o escore de HSL é então calculado como: 𝐸𝑠𝑐𝑜𝑟𝑒 = 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑀𝑎𝑡 ∗ 𝑃𝑒𝑠𝑜𝑀𝑎𝑡𝑖𝑧 + 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑆𝑎𝑡 ∗ 𝑃𝑒𝑠𝑜𝑆𝑎𝑡 + 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛 ∗ 𝑃𝑒𝑠𝑜𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛

[00195] Os valores dos pesos de HSL, isto é, o peso de matiz PesoMatiz, o peso de saturação PesoSat e/ou o peso de luminosidade PesoLumin dependem, de preferência, dos valores de saturação S e/ou dos componentes de luminosidade L do vetor de cor de amostra HSL (H,S,L).

[00196] No caso de um valor baixo de luminosidade, por exemplo, o cálculo de saturação se torna muito impreciso, uma vez que tem a luminosidade no denominador. No caso de um valor baixo de saturação, S, e um valor baixo de luminosidade, L, o cálculo de matiz se torna muito impreciso. Dessa forma, os pesos de HSL são, de preferência, escolhidos para variar dependendo desses valores, de modo a minimizar a importância dos valores possivelmente imprecisos no escore de HSL.

[00197] Os pesos de HSL são, por exemplo, calculados conforme explicado a seguir.

[00198] Primeiramente, os fatores indicativos da quantidade de escuridão e a falta de cor na cor da amostra, o nível de escuridão (nívelEscur) e o nível de dessaturação (nívelDessat) respectivamente, são calculados a partir do vetor de cor de amostra HSL (H,S,L) de acordo com as seguintes fórmulas: 𝑝𝑜𝑡𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 𝐿 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 = 30 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 = (1,0 − 𝑚í𝑛 (1,0, )) 𝑐𝑜𝑚 { 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 𝑝𝑜𝑡𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 = 2 𝑝𝑜𝑡𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡 𝑆 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡 = 30 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡 = (1,0 − 𝑚í𝑛 (1,0, )) 𝑐𝑜𝑚 { 𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡 𝑝𝑜𝑡𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡 = 2

[00199] Consequentemente, os valores do fator de nível de escuridão nívelEscur e do fator de nível de dessaturação nívelDessat são, de preferência, normalizados para estarem dentro da faixa de 0,0 a 1,0. O limite de escuridão limiteEscur e o limite de dessaturação limiteDessat são os valores de L e S, respectivamente, abaixo dos quais o respectivo nível começa a aumentar, enquanto a potência de escuridão potEscur e a potência de dessaturação potDessat são as respectivas magnitudes com as quais o nível aumenta gradualmente.

[00200] Os pesos de HSL são então calculados da seguinte forma: 𝑝𝑒𝑠𝑜𝑀𝑎𝑡𝑖𝑧 = 2,0 ∗ (1,0 − (𝑒𝑠𝑐𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡𝑀𝑎𝑡 ∗ 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡)) 2 𝑒𝑠𝑐𝐷𝑒𝑠𝑠𝑎𝑡𝑀𝑎𝑡 = 0,5 ∗ (1,0 − (𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝑀𝑎𝑡 ∗ 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟)) 𝑐𝑜𝑚 { 𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝑀𝑎𝑡 = 0,5 𝑝𝑒𝑠𝑜𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛 = 𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛 ∗ 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟 + (1,0 − 𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛) 𝑐𝑜𝑚 {𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝐿𝑢𝑚𝑖𝑛 = 0,5 𝑝𝑒𝑠𝑜𝑆𝑎𝑡 = 1,0 − (𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝑆𝑎𝑡 ∗ 𝑛í𝑣𝑒𝑙𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟) 𝑐𝑜𝑚 {𝑒𝑠𝑐𝐸𝑠𝑐𝑢𝑟𝑆𝑎𝑡 = 0,5

[00201] A tabela da Figura 12 ilustra a relação entre os pesos de HSL e os valores de saturação e/ou de luminosidade de acordo com as fórmulas acima. O peso de matiz pesoMatiz é ilustrado na tabela da Figura 12 para o caso particular em que 𝐿 = 𝑆. A tabela da Figura 13 ilustra o peso de matiz pesoMatiz como uma função da saturação S e da luminosidade L ao longo de todas as respectivas faixas desses componentes do vetor de cor de amostra HSL, de acordo com as fórmulas acima.

[00202] Em certas modalidades, o vetor de cor de amostra HSL é comparado com o vetor de cor de referência HSL de cada tipo conhecido de cápsula e um escore de HSL é calculado como resultado de cada comparação. O vetor de cor de referência HSL resultando, por exemplo, no escore mais baixa quando comparado com o vetor de cor de amostra HSL é então considerado como representando a cor amostrada e é usado em uma etapa de decisão 75 para determinar o tipo da cápsula amostrada. Opcionalmente, se nenhum escore for menor que um valor de escore de HSL máximo predeterminado, PONT_MÁX_HSL, a cápsula amostrada é considerada na etapa de decisão 75 como sendo de um tipo desconhecido.

[00203] Para reduzir o número de cálculos na etapa de comparação de HSL 74, pelo menos alguns dos vetores de cor de referência HSL podem ser excluídos da comparação antes que um escore correspondente seja calculado. Para um vetor de cor de amostra HSL específico, os escores de HSL podem, dessa forma, ser calculados apenas com um subconjunto de vetores de referência HSL. A exclusão é, por exemplo, realizada com base em uma diferença absoluta entre pelo menos alguns dos componentes dos vetores, que é grande demais para possibilitar uma correspondência.

[00204] Por exemplo, para cápsulas de amostra de cor clara, uma rejeição de ao menos alguns vetores de cor de referência HSL pode ser operada com base na diferença absoluta de matiz e/ou saturação, por exemplo, de acordo com os seguintes critérios: 𝑠𝑒 𝐿 ≥ 5% 𝑒 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑀𝑎𝑡 > 6% => 𝑟𝑒𝑗𝑒𝑖𝑡𝑎𝑟 isto é, se a cápsula amostrada for uma cápsula de cor clara e a distância de matiz DistMat com um vetor de cor de referência HSL específico estiver acima de um limite predeterminado, por exemplo,

6%, então o vetor de cor de referência HSL correspondente é excluído; 𝑠𝑒 𝐿 ≥ 5% 𝑒 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑆𝑎𝑡 > 6% => 𝑟𝑒𝑗𝑒𝑖𝑡𝑎𝑟 isto é, se a cápsula amostrada for uma cápsula de cor clara e a distância de saturação DistSat com uma cor de referência HSL específica estiver acima de um limite predeterminado, por exemplo, 6%, então o vetor de cor de referência HSL correspondente é excluído.

[00205] De modo similar, para cápsulas pretas e/ou cores pretas de referência, uma rejeição de pelo menos alguns vetores de cor de referência HSL pode ser operada com base na diferença absoluta de luminosidade: 𝑠𝑒 𝐿 ≥ 0,75% 𝑒 𝐿𝑟𝑒𝑓 < 0,5% => 𝑟𝑒𝑗𝑒𝑖𝑡𝑎𝑟 isto é, uma cápsula não preta não será comparada com uma cor de referência preta. 𝑠𝑒 𝐿 < 0,5% 𝑒 𝐿𝑟𝑒𝑓 ≥ 0,75% => 𝑟𝑒𝑗𝑒𝑖𝑡𝑎𝑟 isto é, uma cápsula preta não será comparada com uma cor não preta de referência.

[00206] Na etapa de decisão 75, é tomada uma decisão sobre o tipo da cápsula amostrada, com base nos resultados da etapa de comparação de HSL 74. O tipo da cápsula amostrada é determinado como sendo o tipo que corresponde ao vetor de cor de amostra HSL que resultou, por exemplo, no escore de HSL mais baixo. Opcionalmente, se nenhum escore de HSL for, por exemplo, menor que um valor-limite de escore de HSL máximo, PONT_MÁX_HSL, a cápsula amostrada é considerada de um tipo desconhecido.

[00207] O resultado da etapa de decisão 75, isto é, o tipo determinado de cápsula, é, então, de preferência transmitido para a unidade de controle da máquina para o preparo de bebidas ou alimentos, que abrirá a passagem 152 para possibilitar que a cápsula 3 seja inserida na câmara de extração 100, e controlar os vários elementos da máquina 1, em particular o condicionador térmico 54 e o acionador de líquido 53, para preparar uma bebida 2 ou um alimento a partir do conteúdo da cápsula, com o uso de parâmetros especificamente adaptados ao tipo reconhecido de cápsula.

[00208] As etapas de cálculo e decisão 72 a 75 são descritas em toda a descrição como sendo executadas pelo controlador 83 do módulo de reconhecimento de cor. Entretanto, está dentro do escopo da invenção que ao menos algumas dessas etapas podem ser realizadas pela unidade de controle 40 da máquina 8 ou por outro dispositivo de computação da máquina para o preparo de bebidas. O controlador 83 do módulo de reconhecimento de cor 8 pode, por exemplo, fazer parte da unidade de controle 40 da máquina para o preparo de bebidas.

[00209] O diagrama de blocos da Figura 14 ilustra esquematicamente outras modalidades do método de reconhecimento de cor da invenção, em que uma etapa de controle adicional 76 é executada após a etapa de comparação de HSL 74 e antes da etapa de decisão 75. Se na etapa de controle 76 for determinado que a etapa de comparação de HSL 74 não produziu nenhum resultado satisfatório, isto é, que uma decisão sobre o tipo de cápsula amostrada não pode ser tomada com confiança suficiente com base no resultado da etapa de comparação de HSL 74, então, uma segunda etapa de comparação 77 utilizando outro algoritmo é realizada para confirmar ou invalidar o resultado da etapa de comparação de HSL

74. O resultado da segunda etapa de comparação 77 e possivelmente o resultado da etapa de comparação de HSL 74 são então utilizados em uma etapa de decisão 75 para determinar o tipo da cápsula amostrada.

[00210] Se a etapa de comparação de HSL 74 produzir um resultado claro e uma decisão quanto ao tipo da cápsula amostrada puder ser tomada com base nesse resultado, então na etapa de controle 76 é decidido prosseguir diretamente para a etapa de decisão 75 sem executar a segunda etapa de comparação 77.

[00211] Os critérios para decidir se uma segunda etapa de comparação 77 deve ou não ser executada estão, por exemplo, ligados ao escore mínimo de HSL resultante da etapa de comparação de HSL

74. Por exemplo, se o escore mínimo de HSL estiver acima de um valor-limite de escore de HSL máximo predeterminado, PONT_MÁX_HSL, mas abaixo de um valor-limite de não correspondência clara predeterminado, PONT_HSL_OUT, acima do qual a probabilidade de que a cor amostrada corresponda à cor de referência está próxima de zero, então uma segunda verificação é realizada na segunda etapa de comparação 77. Entretanto, outros critérios são possíveis dentro da estrutura da invenção, isolados ou em combinação. Por exemplo, uma segunda etapa de comparação 77 pode ser realizada se mais de um escore resultante da etapa de comparação de HSL 74 estiver abaixo do valor-limite de escore de HSL máximo predeterminado, PONT_MÁX_HSL, ou se vários escores estiverem dentro de uma faixa predeterminada, que poderia ser, por exemplo, o sinal de uma etapa de amostragem perturbada 71.

[00212] A segunda etapa de comparação 77 pode ser limitada a uma comparação entre a cor da amostra e a uma ou mais cores de referência correspondentes a uma ou mais escores de HSL que levaram à decisão de executar uma segunda comparação, ou a uma comparação da cor da amostra com um dado subconjunto de cores de referência, ou pode implicar uma comparação da cor da amostra com todas as cores de referência conhecidas pela máquina. A determinação das cores de referência com as quais a cor da amostra deve ser comparada na segunda etapa de comparação 77, por exemplo, depende dos critérios que levaram à execução da segunda etapa de comparação 77.

[00213] Na segunda etapa de comparação 77, o vetor de cor de amostra de preferência calibrado é comparado, por exemplo, pelo controlador 83, com ao menos um vetor de cor de referência armazenado na tabela de consulta 85 do ou acessível ao controlador

83, e um segundo escore representativa da quantidade de diferença entre o vetor de cor de amostra e o pelo menos um vetor de cor de referência é, de preferência, calculado. Um segundo escore baixo indica, por exemplo, uma correspondência próxima entre o vetor de cor da amostra e a cor de referência. Alternativamente, uma correspondência próxima é indicada por um segundo escore alto.

[00214] Em certas modalidades, o segundo processo de reconhecimento de cor da segunda etapa de comparação 77 é realizado com o uso de um algoritmo de reconhecimento de cor RGB.

[00215] O algoritmo de reconhecimento de cor RGB, por exemplo, implica calcular um escore de RGB mediante as etapas de: calcular uma distância de cor entre o vetor de cor de amostra RGB (R,G,B) calibrado na etapa de calibração 72 e um vetor de cor de referência RGB; calcular uma distância de cromaticidade entre um vetor de cromaticidade de amostra da cor da amostra e um vetor de cromaticidade de referência da cor de referência; adicionar a distância de cor e a distância de cromaticidade, sendo que cada distância é opcionalmente ponderada por um respectivo fator dependendo da luminosidade da cor da amostra, conforme será explicado em mais detalhe a seguir.

[00216] Alternativamente, o escore de RGB é, por exemplo, calculado subtraindo-se de um valor de escore de RGB máximo a distância de cor calculada e a distância de cromaticidade calculada, cada uma possivelmente ponderada por um respectivo fator.

[00217] Entretanto, outras fórmulas e/ou algoritmos são possíveis dentro da estrutura da invenção, em combinação com ou alternativamente a partir do exposto acima, para calcular um segundo escore, por exemplo, um de RGB, representativo da diferença entre a cor da amostra e a cor de referência. Um escore de RGB poderia, por exemplo, ser calculado multiplicando-se e/ou dividindo-se as distâncias de cor e de cromaticidade calculadas uma com a outra, possivelmente ponderando cada uma delas por fatores específicos.

[00218] A distância de cor DistCor é, por exemplo, calculada como a distância euclidiana entre o vetor de cor da amostra RGB e o vetor de cor de referência RGB. Dessa forma, a distância da cor é, por exemplo, calculada de acordo com a seguinte fórmula: 2 2 2 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐶𝑜𝑟 = √(𝑅 − 𝑅𝑟𝑒𝑓 ) + (𝐺 − 𝐺𝑟𝑒𝑓 ) + (𝐵 − 𝐵𝑟𝑒𝑓 ) , em que (R,G,B) é o vetor de cor da amostra RGB e (R ref,Gref,Bref) é o vetor de cor de referência RGB.

[00219] A distância de cromaticidade DistCroma é, de preferência, calculada como a distância euclidiana entre um vetor de cromaticidade de amostra da cor da amostra e um vetor de referência de cromaticidade da cor de referência.

[00220] Os vetores de cromaticidade são calculados de acordo com as seguintes fórmulas:

𝑅 𝐶ℎ𝑟𝑅 = 𝑅+𝐺+𝐵

𝐺 𝐶ℎ𝑟𝐺 = 𝑅+𝐺+𝐵

𝐵 𝐶ℎ𝑟𝐵 = 𝑅+𝐺+𝐵 para o vetor de cromaticidade da amostra, e de acordo com as seguintes fórmulas: 𝑅𝑟𝑒𝑓 𝐶ℎ𝑟𝑅𝑟𝑒𝑓 = 𝑅𝑟𝑒𝑓 + 𝐺𝑟𝑒𝑓 + 𝐵𝑟𝑒𝑓 𝐺𝑟𝑒𝑓 𝐶ℎ𝑟𝐺𝑟𝑒𝑓 = 𝑅𝑟𝑒𝑓 + 𝐺𝑟𝑒𝑓 + 𝐵𝑟𝑒𝑓 𝐵𝑟𝑒𝑓 𝐶ℎ𝑟𝐵𝑟𝑒𝑓 = 𝑅𝑟𝑒𝑓 + 𝐺𝑟𝑒𝑓 + 𝐵𝑟𝑒𝑓 para o vetor de cromaticidade de referência.

[00221] Um vetor de cromaticidade de cada cor de referência conhecida é, por exemplo, armazenado na tabela de consulta 85. Alternativamente ou em combinação dos mesmos, os vetores de referência de cromaticidade são calculados, por solicitação, pelo controlador 83 do módulo de reconhecimento de cor a partir do vetor de cor de referência RGB correspondente.

[00222] A distância de cromaticidade é, por exemplo, calculada de acordo com a seguinte fórmula: 2 2 2 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐶𝑟𝑜𝑚𝑎 = √(𝐶ℎ𝑟𝑅 − 𝐶ℎ𝑟𝑅𝑟𝑒𝑓 ) + (𝐶ℎ𝑟𝐺 − 𝐶ℎ𝑟𝐺𝑟𝑒𝑓 ) + (𝐶ℎ𝑟𝐵 − 𝐶ℎ𝑟𝐵𝑟𝑒𝑓 ) , onde (ChrR,ChrG,ChrB) é o vetor de cromaticidade da amostra e (ChrRref,ChrGref,ChrBref) é o vetor de cromaticidade de referência.

[00223] Entretanto, outras fórmulas podem ser usadas dentro da estrutura da invenção para calcular distâncias de cor e de cromaticidade, dependendo, por exemplo, mas não necessariamente, do número de dimensões dos vetores de cor. Distâncias Manhattan ou quaisquer outras distâncias de vetor adequadas poderiam, por exemplo, ser calculadas.

[00224] Os vetores de cromaticidade não são sensíveis a variações de luminosidade da mesma cor, que podem ser frequentes no uso normal pretendido do módulo de reconhecimento de cor da invenção, devido, por exemplo, a variações na iluminação ambiente ao redor da máquina para o preparo de bebidas, variações na intensidade da fonte de luz, etc. Dessa forma, o uso de vetores de cromaticidade para comparar cores é, em geral, mais robusto que o uso de vetores de cores RGB.

[00225] Existe, entretanto, um problema com cápsulas de cores escuras, em que a cromaticidade irá variar muito de uma medição para a próxima devido aos valores geralmente pequenos dos numeradores e dos denominadores das frações nas fórmulas acima. Dessa forma, a distância de cor DistCor fornecerá, de modo geral, resultados mais confiáveis na comparação de cores de amostra escura.

[00226] Em certas modalidades, a distância de cor DistCor e a distância de cromaticidade DistCroma são, dessa forma, levadas em conta de modo diferente durante o cálculo do escore de RGB, dependendo da luminosidade da amostra de cor. Por exemplo, o peso da distância de cor DistCor no escore calculado é mais importante do que o peso da distância de cromaticidade DistCroma para cores escuras, enquanto o peso da distância de cromaticidade DistCroma é mais importante do que o peso da distância de cor DistCor para cores brilhantes.

[00227] Em certas modalidades, como resultado da segunda etapa de comparação 77, o escore de RGB é, por exemplo, calculado a partir da distância de cor DistCor e da distância de cromaticidade DistCroma como uma soma ponderada das ditas distâncias de acordo com a fórmula: 𝐸𝑠𝑐𝑜𝑟𝑒 = 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐶𝑜𝑟 ∗ 𝐸𝑞𝑢𝑖𝑙𝐶𝑜𝑟 + 𝐷𝑖𝑠𝑡𝐶𝑟𝑜𝑚𝑎 ∗ 𝐸𝑞𝑢𝑖𝑙𝐶𝑟𝑜𝑚𝑎 onde os fatores de ponderação EquilCor e EquilCroma são escolhidos dependendo da luminosidade da amostra de cor RGB calculada da seguinte forma: 𝐿𝑢𝑚 = √𝑅2 + 𝐺 2 + 𝐵2 que é um valor representativo do brilho ou escuridão da cor da amostra.

[00228] Fatores de ponderação específicos podem, por exemplo, ser determinados para faixas específicas de luminosidade como:

[00229] Se 0<Lum<Th1, então EquilCor=Lc e EquilCroma=Lch

[00230] Se Th1<Lum<Th2, então EquilCor=Mc e EquilCroma=Mch

[00231] Se Lum>Th2, então EquilCor=Hc e EquilCroma=Hch

[00232] onde Th1 e Th2 são um primeiro e um segundo valores-limite de luminosidade, respectivamente; e Lc, Lch, Mc, Mch, Hc, Hch são valores predefinidos de fatores de ponderação para luminosidade de cor de amostra baixa, média e alta, respectivamente.

[00233] Entretanto, outros números de faixas de luminosidade são possíveis dentro da estrutura da invenção, com os respectivos fatores predefinidos para cada faixa, e/ou os fatores de ponderação podem ser calculados para cada etapa de comparação como uma função do valor de luminosidade da cor da amostra. A função pode, por exemplo, ser linear, exponencial, logarítmica ou de qualquer outro tipo.

[00234] De preferência, pelas razões explicadas acima, o fator de ponderação de cor EquilCor é maior para cores de amostra de baixa luminosidade do que para cores de amostra de alta luminosidade, enquanto o fator de ponderação de cromaticidade EquilCroma é menor para cores de amostra de baixa luminosidade do que para cores de amostra de alta luminosidade.

[00235] Experimentos mostraram, por exemplo, bons resultados com valores de Th1=70, Th2=450, Lc=3, Lch=0,25, Mc=0,25, Mch=2,5, Hc=0,25 e Hch=5.

[00236] Se o vetor de cor de amostra RGB for comparado com uma pluralidade de vetores de cores de referência RGB na segunda etapa de comparação 77, a cor da amostra é, por exemplo, considerada como sendo a cor de referência para a qual a segunda comparação resultou na menor escore de RGB. Opcionalmente, se o escore de RGB mais baixa for maior que um valor-limite de escore de RGB máximo predefinido, PONT_MÁX_RGB, a cápsula é considerada de um tipo desconhecido. Alternativamente, a cor da amostra é comparada, na segunda etapa de comparação 77, com uma cor de referência após outra até que o escore de RGB resultante esteja abaixo de um limite predefinido, ou acima de um limite predefinido em modalidades em que um escore alta indica uma correspondência. Se nenhum escore de RGB estiver abaixo de um valor- limite de escore de RGB máximo predefinido, PONT_MÁX_RGB, a cápsula é, por exemplo, considerada de um tipo desconhecido.

[00237] Na etapa de decisão 75, uma decisão sobre o tipo da cápsula amostrada é tomada com base no resultado da segunda etapa de comparação 77 e/ou da etapa de comparação de HSL 74.

[00238] Se após a etapa de controle 76 nenhuma segunda etapa de comparação 77 tiver sido iniciada, a decisão será tomada com base apenas no resultado da etapa de comparação de HSL 74, conforme explicado em mais detalhe acima.

[00239] Se após a etapa de controle 76, uma segunda etapa de comparação 77 foi iniciada, a decisão é tomada com base no resultado da segunda etapa de comparação 77 apenas, ou com base no resultado da segunda etapa de comparação 77 em conjunto com o resultado da etapa de comparação de HSL 74, para determinar o tipo da cápsula amostrada. O resultado da segunda etapa de comparação 77 é, por exemplo, usado para confirmar ou não confirmar o resultado da etapa de comparação de HSL 74 de modo que uma correspondência ou uma quase correspondência entre a cor da amostra e uma cor de referência específica seja confirmada ou não confirmada pelo valor do escore de RGB resultante.

[00240] O resultado da etapa de decisão 75 é que o tipo da cápsula amostrada é determinado como sendo um dos tipos de cápsula conhecidos, ou opcionalmente de um tipo desconhecido, conforme explicado acima.

[00241] O resultado da etapa de decisão 75, isto é, o tipo determinado de cápsula, é, então, de preferência transmitido para a unidade de controle da máquina para o preparo de bebidas ou alimentos, que abrirá a passagem 152 para possibilitar que a cápsula 3 seja inserida na câmara de extração 100, e controlar os vários elementos da máquina 1, em particular o condicionador térmico 54 e o acionador de líquido 53, para preparar uma bebida 2 ou um alimento a partir do conteúdo da cápsula, com o uso de parâmetros especificamente adaptados ao tipo reconhecido de cápsula.

[00242] Em certas modalidades, o resultado do método de reconhecimento de cor é combinado adicionalmente com a saída de um detector de material opcional como um critério adicional para identificar um tipo de cápsula, para, por exemplo, discriminar entre cápsulas que têm cores iguais ou muito similares, mas que são produzidas a partir de materiais diferentes, por exemplo alumínio e plástico ou papel, e que possivelmente contêm ingredientes diferentes que exigem processamento diferente pela máquina.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Máquina (1) para o preparo e a dispensação de uma bebida (2), como chá, café, chocolate quente, chocolate frio, leite, sopa ou alimento para bebês, sendo que tal máquina (1) compreende: - uma unidade de extração (10) para extrair uma cápsula de ingrediente de bebida (3) para formar a dita bebida (2), por exemplo, uma unidade (10) que tem uma primeira parte (11) e uma segunda parte (12) que são relativamente móveis entre uma posição distante para a inserção e/ou a remoção de uma cápsula (3) e uma posição próxima, como uma posição próxima na qual a primeira e a segunda partes (11, 12) delimitam uma câmara de extração (100), para prender e extrair tal cápsula (3), opcionalmente ao menos uma das ditas partes (11, 12) tendo um abridor de cápsula, por exemplo um ou mais furadores de cápsula, e/ou ao menos uma das ditas partes (11, 12) tendo uma abertura para um fluxo de entrada de líquido a ser misturado com um ingrediente contido em tal cápsula (3); - uma unidade de controle (40) para controlar a unidade de extração (10) para extrair tal cápsula (3), como uma unidade de controle alimentada pela rede elétrica, por exemplo, através de um fio elétrico (45); - uma saída (20) para a dispensação da dita bebida (2) formada pela extração de tal cápsula (3) em um receptáculo de usuário (4), como, por exemplo uma xícara ou uma caneca, situado em uma área de posicionamento do receptáculo, como em um suporte de receptáculo (5,6), por exemplo um suporte de posicionamento externo (5) sobre o qual tal máquina (1) está situada, ou um suporte de máquina (6), por exemplo um suporte de máquina móvel ou removível (6), para coletar a dita bebida (2), - um módulo de reconhecimento de cor para reconhecer uma cor de uma cápsula (3) inserida na dita máquina (1), sendo que o módulo de reconhecimento de cor compreende um sensor de cor para detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície de tal cápsula (3); caracterizada pelo fato de que o módulo de reconhecimento de cor é configurado para comparar a dita cor de amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de: - calcular um vetor de cor de amostra HSL da dita cor de amostra; - calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da dita pelo menos uma cor de referência, - calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL, - calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL, - calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a dita amostra de cor e a dita pelo menos uma cor de referência.

2. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular o dito vetor de cor de amostra HSL a partir de um vetor de cor de amostra RGB da dita cor de amostra.

3. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular o dito escore de HSL mediante o cálculo de um nível de escuridão e um nível de dessaturação da dita cor de amostra, e a ponderação das ditas distância de matiz, da distância de saturação e da distância de luminosidade pelos respectivos pesos de HSL determinados com base no dito nível de escuridão e/ou no dito nível de dessaturação.

4. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular um segundo escore indicativo de uma distância entre a dita cor de amostra e ao menos uma cor de referência.

5. Máquina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por a dito segundo escore ser um escore de RGB, e o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular a dito escore de RGB mediante as etapas de: - calcular uma distância de cor entre um vetor de cor de amostra RGB da dita cor de amostra e um vetor de cor de referência RGB da dita pelo menos uma cor de referência, - calcular uma distância de cromaticidade entre um vetor de cromaticidade de amostra da dita cor de amostra e um vetor de cromaticidade de referência da dita pelo menos uma cor de referência, - calcular um escore com a dita distância de cor e a dita distância de cromaticidade para determinar uma correspondência entre a dita amostra de cor e a dita pelo menos uma cor de referência.

6. Máquina, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular a dito escore de RGB mediante o cálculo de um nível de luminosidade da dita cor de amostra, e a ponderação da dita distância de cor e a dita distância de cromaticidade pelos respectivos fatores de equilíbrio determinados com base no dito nível de luminosidade.

7. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para calcular a dito segundo escore se uma correspondência entre a amostra de cor e pelo menos uma cor de referência não puder ser determinada a partir do dito escore de HSL.

8. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por compreender adicionalmente uma posição de reconhecimento de cápsula com meios de retenção para manter a cápsula na frente do módulo de reconhecimento de cor, de modo a possibilitar a amostragem da cor da cápsula pelo módulo de reconhecimento de cor.

9. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para comparar a dita cor de amostra com uma pluralidade de cores de referência mediante o cálculo de uma pluralidade de escores de HSL para determinar uma correspondência entre a dita cor de amostra e cada cor de referência da dita pluralidade de cores de referência.

10. Máquina, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para reconhecer a dita cápsula (3) com base na cor de referência da dita pluralidade de cores de referência que melhor correspondem à cor da amostra.

11. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o dito módulo de reconhecimento de cor ser configurado para determinar uma correspondência entre a dita cor da amostra e a dita cor de referência se o dito escore de HSL for menor ou igual a um valor-limite, e para determinar nenhuma correspondência entre a dita cor da amostra e a dita cor de referência se o dito escore de HSL estiver acima do dito valor-limite.

12. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por compreender adicionalmente um detector de cápsula (84) para detectar a presença de uma cápsula (3) situada sobre ou próximo a um alimentador de cápsula (15) da dita máquina (1) e acionar o reconhecimento de cor pelo módulo de reconhecimento de cor.

13. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por compreender adicionalmente um detector de material para reconhecer um material de uma cápsula (3) situada sobre ou próximo a um alimentador de cápsula (15) da dita máquina (1).

14. Combinação de uma máquina (1), como definida em qualquer uma das reivindicações precedentes, e uma cápsula (3), caracterizada, por exemplo, por tal cápsula (3) estar na câmara de extração (100) da máquina ou tal cápsula (3) ser manuseada pelo alimentador de cápsula (15) da dita máquina (1).

15. Método para preparar e dispensar uma bebida (2) a partir de uma cápsula (3) em uma máquina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por compreender: inserir uma cápsula (3) na dita máquina (1); detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície da dita cápsula (3); comparar a dita cor de amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de: - calcular um vetor de cor de amostra HSL da dita cor de amostra; - calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da dita pelo menos uma cor de referência, - calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL, - calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL,

- calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a dita amostra de cor e a dita pelo menos uma cor de referência; reconhecer um tipo da dita cápsula (3) com base no resultado da dita comparação; mover relativamente a primeira e a segunda partes (11, 12) para sua posição distante; transferir a cápsula (3) para a unidade de extração (10); mover relativamente a primeira e a segunda partes (11, 12) para sua posição próxima para posicionar a cápsula (3) na câmara de extração (100); extrair a cápsula (3) na câmara de extração (100) mediante a aplicação de parâmetros de extração determinados com base no tipo reconhecido da cápsula (3) para preparar uma bebida (2); e dispensar a bebida preparada (2) através da saída (20).

16. Uso de uma cápsula (3), caracterizado por ser destinado para: uma máquina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 13; formar uma combinação, como definida na reivindicação 14; ou executar um método, como definido na reivindicação 15, sendo que um tipo da dita cápsula (3) é reconhecido mediante as etapas de: - detectar uma cor de amostra de ao menos parte da superfície da dita cápsula (3), - comparar a dita cor de amostra com pelo menos uma cor de referência mediante as etapas de: ○ calcular um vetor de cor de amostra HSL da dita cor de amostra, ○ calcular uma distância de matiz entre um componente de matiz do vetor de cor de amostra HSL e um componente de matiz de um vetor de cor de referência HSL da dita pelo menos uma cor de referência,

○ calcular uma distância de saturação entre um componente de saturação do vetor de cor de amostra HSL e um componente de saturação do vetor de cor de referência HSL, ○ calcular uma distância de luminosidade entre um componente de luminosidade do vetor de cor de amostra HSL e um componente de luminosidade do vetor de cor de referência HSL, ○ calcular um escore de HSL com a distância de matiz, a distância de saturação e a distância de luminosidade para determinar uma correspondência entre a dita amostra de cor e a dita pelo menos uma cor de referência; extrair a dita cápsula (3) na câmara de extração (100) para preparar a bebida (2) aplicando os parâmetros de extração determinados com base no tipo reconhecido da cápsula (3).