CN109804416A - 模块化自动售货机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种模块化自动售货机。所述模块化自动售货机可包括具有拾取区域的中央模块以及一个或多个产品储存机柜。

Description

模块化自动售货机
背景技术
技术领域
本发明的实施方案涉及用于储存和分配产品的模块化自动售货机。
发明内容
本发明的一个方面允许模块化自动售货机，其包括具有用户界面的控制模块、支付系统、自动售货控制器、以及储存待自动售货的产品的一个或多个自动售货机柜。每个机柜可具有单独控制器，该单独控制器可与中央控制器进行交互。在另一个方面，模块化自动售货机可具有位于中央控制模块中的单个控制器。控制器可控制自动售货机柜中的所有部件。
在本发明的一个方面，产品分配器可包括中央模块，该中央模块包括用户界面和产品拾取区域；第一产品储存机柜，该第一产品储存机柜包括定位在第一内部区域内的多个产品架；第二产品储存机柜，该第二产品储存机柜包括定位在第二内部区域内的多个产品架；第一产品输送机构，该第一产品输送机构定位在第一内部区域内以从第一产品储存机柜中的多个产品架中的一个接收第一产品，并且将第一产品递送到产品拾取区域；和第二产品输送机构，该第二产品输送机构定位在第二内部区域内以从第二产品储存机柜中的多个产品架中的一个接收第二产品，并且将第二产品递送到产品拾取区域，并且包括第一产品定向机构，该第一产品定向机构用以将产品拾取区域中的第一产品以竖直直立定向来定向。在一方面，第一产品定向机构可具有传送位置，其中第一产品定向机构的一部分跨越产品拾取区域和第一产品输送机构之间的空间。第一产品定向机构可具有拾取位置，其中第一产品定向机构的部分延伸到产品拾取区域中以将第一产品定向成竖直直立定向。第一产品定向机构可包括将部分连接到产品拾取区域的第一枢轴，将控制臂连接到部分的第二枢轴，以及将控制臂连接到机动化滑动器的第三枢轴。
在另一个方面，产品分配器可包括第二产品定向机构，该第二产品定向机构用以将产品拾取区域中的第二产品以竖直直立定向来定向。第二产品定向机构可具有传送位置，其中第二产品定向机构的一部分跨越产品拾取区域和第二产品输送机构之间的空间，并且第二产品定向机构可具有拾取位置，其中第二产品定向机构的部分延伸到产品拾取区域中以对第二产品进行定向。
在一方面，产品分配器可包括第一产品定位器，该第一产品定位器用以将第一产品定向到第一产品输送机构上，使得第一产品的底部被定位成比起第一产品的顶部部分更靠近中央模块。产品分配器可包括第二产品定位器，该第二产品定位器用以将第二产品定向到第二产品输送机构上，使得第二产品的底部被定位成比起第二产品的顶部部分更靠近中央模块。第一产品定位器可附接到第一产品储存机柜中的多个产品架中的一个，并且第二产品定位器可附接到第二产品储存机柜中的多个产品架中的一个。第一产品定位器和第二产品定位器可以是非机动化的。
在另外的方面，产品分配器可包括第三产品储存机柜，该第三产品储存机柜包括定位在第三内部区域内的多个产品架；和第三产品输送机构，该第三产品输送机构定位在第三内部区域内以从第三产品储存机柜中的多个产品架中的一个接收第三产品，并且将第三产品递送到产品拾取区域。第三产品可经由第二产品输送机构行进穿过第二产品储存机柜以将第三产品递送到产品拾取区域。在另一个方面，第三产品储存机柜可包括产品拾取区域。第三产品可被递送到第三产品储存机柜中的产品拾取区域，而不是中央模块中的产品拾取区域。
在另一个方面，产品分配器可包括中央模块，该中央模块包括用户界面和产品拾取区域；第一产品储存机柜，该第一产品储存机柜包括定位在第一内部区域内的多个产品架；第一产品输送机构，该第一产品输送机构定位在第一内部区域内以从第一产品储存机柜中的多个产品架中的一个接收第一产品，并且将第一产品递送到产品拾取区域；和第一产品定向机构，该第一产品定向机构用以将产品拾取区域中的第一产品以竖直直立定向来定向。第一产品定向机构可具有传送位置，其中第一产品定向机构的一部分跨越产品拾取区域和第一产品输送机构之间的空间。第一产品定向机构可具有拾取位置，其中第一产品定向机构的部分延伸到产品拾取区域中以将第一产品定向成竖直直立定向。第一产品定向机构可包括将部分连接到产品拾取区域的第一枢轴，将控制臂连接到部分的第二枢轴，以及将控制臂连接到机动化滑动器的第三枢轴。
在另一个方面，用于分配产品的方法可包括基于电子用户界面上的第一用户选择将第一电子信号传输到控制系统；将第一产品输送机构移动到第一竖直位置中以基于第一电子信号从第一储存架接收第一产品；将第一产品输送机构移动到第一竖直递送位置中以将第一产品递送到拾取区域中；将第一产品定向机构移动到传送位置中以从第一产品输送机构接收第一产品；以及将第一产品移动到拾取区域中。该方法可包括基于电子用户界面上的第二用户选择将第二电子信号传输到控制系统；将第二产品输送机构移动到第二竖直位置中以基于第二电子信号从第二储存架接收第二产品；将第二产品输送机构移动到第二竖直递送位置中以将第二产品递送到拾取区域中；将第二产品定向机构移动到传送位置中以从第二产品输送机构接收第二产品；以及将第二产品移动到拾取区域中。该方法可包括将第一产品定向机构移动到拾取位置中以使第一产品在拾取区域中以竖直直立定向来定向；以及将第二产品定向机构移动到拾取位置中以将第二产品在拾取区域中以竖直直立定向来定向。
下文中参考附图详细描述本发明的实施方案的另外的特征和优点，以及本发明的各种实施方案的结构和操作。应当指出，本发明不限于本文所述的具体实施方案。此类实施方案在本文中仅出于说明性目的来给出。基于包含于本文中的教导内容，对本领域技术人员来说另外的实施方案将是显而易见的。
附图说明
在本文中结合并且形成为说明书的一部分的附图示出了本发明的实施方案，与说明书一起进一步用来解释本发明的原理，使本领域技术人员能够实现和使用本发明。
图1是根据本发明的各个方面的模块化自动售货机的前视图。
图2是根据本发明的各个方面的模块化自动售货机的局部前视图。
图3是根据本发明的各个方面的模块化自动售货机储存架的透视前视图。
图4是根据本发明的各个方面的模块化自动售货机控制模块的透视图。
图5是根据本发明的各个方面的控制模块和自动售货机柜的局部透视图。
图6是根据本发明的各个方面的自动售货机柜和产品输送机构的局部透视图。
图7是根据本发明的各个方面的自动售货机柜和产品输送机构的局部透视图。
图8是根据本发明的各个方面的产品输送机构的透视图。
图9是根据本发明的各个方面的产品输送机构的特写透视图。
图10是根据本发明的各个方面的自动售货机柜和产品输送机构的局部透视图。
图11是根据本发明的各个方面的自动售货机柜和产品输送机构的局部透视图。
图12是根据本发明的各个方面的产品输送机构的透视图。
图13是根据本发明的各个方面的产品输送机构的特写透视图。
图14是根据本发明的各个方面的模块化自动售货系统的透视图。
图15是根据本发明的各个方面的拾取区域的透视图。
图16是根据本发明的各个方面的拾取区域的透视图。
图17是根据本发明的各个方面的拾取区域和产品定向机构的前视图。
图18是根据本发明的各个方面的拾取区域的透视图。
图19是根据本发明的各个方面的控制模块的后部部分的透视图。
图20是根据本发明的各个方面的拾取区域门的后视图。
图21是根据本发明的各个方面的拾取区域门机构的透视图。
图22示出了根据本发明的各个方面的示例性硬件平台。
图23是根据本发明的各个方面的用于分配产品的示例性方法的框图。
图24是根据本发明的各个方面的示例性通信网络的框图。
通过下面提出的结合附图的详细描述，本发明的实施方案的特征和优点将变得更加显而易见，附图中相同的参考标号标识相应的元件。
具体实施方式
现在将参考如附图所示的本发明的实施方案来描述本发明。所提及的“一个实施方案”、“实施方案”、“示例性实施方案”等指示所述的实施方案可包括特定特征、结构或特性，但是每个实施方案可能不一定包括特定的特征、结构或特性。而且，此类短语不一定是指相同的实施方案。另外，在结合实施方案描述特定特征、结构或特性时，无论本文是否明确描述，认为本领域的技术人员能够结合其他实施方案来实现这些特征、结构或特性。
自动售货机用于储存产品(例如，瓶、罐、盒等中的饮料和/或食品)并且将产品递送给消费者。传统的自动售货机通常通过将产品投入到拾取空间中来递送产品，其中消费者打开例如铰接门以取回产品。以竖直直立定向向消费者呈现产品而不是投放产品将改善产品的质量并且导致更好的用户体验。
因此，在一些实施方案中，模块化自动售货机可包括可具有用户界面的控制模块，支付系统，自动售货控制器，以及储存待自动售货的产品的一个或多个自动售货机柜。每个机柜可具有单独控制器，该单独控制器可与中央控制器进行交互。自动售货机柜和中央控制模块中的每个可从工厂单独制造、包装、运输，并且然后在目的地现场位置连接和安装在一起。在另一个方面，单个控制器可以居中地位于中央控制模块100中。
在一些实施方案中，控制模块可包括拾取区域，其中来自每个机柜的产品可被递送到该拾取区域，并且该区域能够由消费者进入以拾取所有购买的产品。自动售货机柜不需要专用区域来供消费者拾取产品。利用该解决方案，来自不同机柜的多个产品可由消费者选择并且通过中央用户界面进行自动售货，该中央用户界面提供饮料、食品等、或不同产品的组合的选项。该解决方案使消费者更容易拾取产品，因为所有产品都被送到一个区域。此外，该产品拾取区域位于比当前自动售货机高的水平，这使得消费者更容易在不弯曲的情况下拾取产品。
在一些实施方案中，储存系统是模块化的。在一些实施方案中，储存系统包括一个或多个架。在一些实施方案中，多个架形成产品储存区域的网格。在一些实施方案中，每个架被配置为分配自动售货产品。例如，每个架可向下成角度，使得重力将自动售货产品拉出架。作为另一个示例，每个架可包括用以分配自动售货产品的机构，诸如弹簧加载的产品推进器。在一些实施方案中，每个架包括门，该门将自动售货产品保持在架上，直到自动售货机准备好分配自动售货产品。在一些实施方案中，盘旋形或螺旋形的电动线，其可以旋转一整圈，以便响应于用户输入从自动售货机分配单个物品。
在一些实施方案中，每个自动售货机柜可包括产品输送系统，该产品输送系统将产品递送到控制模块中的拾取区域。产品输送系统与自动售货系统和其他部件进行交互以便以竖直直立定向向消费者分配、输送和呈现自动售货产品。在一些实施方案中，该交互主要是机械的，从而降低了自动售货机的复杂性，并且减少了对维修和维护的需求。产品输送系统可包括由电机驱动的升降系统。电机可由自动售货机柜中的控制器控制。升降系统可竖直地上下移动，以捕获从产品储存架自动售货的产品。升降系统可包括由另一个电机驱动的传送带。
在一些实施方案中，中央控制模块的侧壁以及自动售货机柜的侧壁可包括开口，产品包装可传递通过该开口。每个自动售货机柜中的储存架也由电机控制以将从架选择的产品推到升降系统。
在一些实施方案中，消费者可通过用户界面选择多个产品。控制模块中的控制器可将指令发送到自动售货机柜中的控件。自动售货机柜中的控制器然后可基于选择来将信号发送到架的电机，以将产品推出架。升降系统可由电机驱动，该电机从控制器接收信号以基于产品选择移动到架，以从架捕获产品包装。在包装行进到升降机上之后，带可以开始移动，由其从控制器接收信号的专用电机驱动。带上的包装然后可通过带传送到侧壁上的开口。通常覆盖开口的门将打开，由电机控制，以允许包装通过。同时，围绕拾取区域的控制模型中的产品定向机构可向下倾斜，以确保包装从自动售货机柜到拾取区域的平稳移动。一旦产品行进到拾取区域口袋中的低于升降系统带的竖直位置，包装定向机构便可旋转回竖直并且进一步进入拾取区域中以将产品定向到竖直直立位置中。在一些实施方案中，中央控制模块中的控制器可直接控制自动售货机柜中的机构。
在一些实施方案中，产品定位器可附接到架上，例如在门的一个侧壁上。当产品以以下定向行进到带时：包装的底部指向中央模块的产品拾取区域，并且包装的顶部指向远离中央模块。这样，包装可被传送到中央模块并且可行进到产品拾取区域中，其中它的底部首先进入口袋，因此它可以借助于上述中央模块中的包装定向机构竖直竖立。
在一些实施方案中，传感器(光学、机械等)可在机器中用于不同的机构，以确保每个移动部件的移动的准确定时和控制，以确保正确的功能。
在一些实施方案中，多个自动售货机柜可共享相同产品拾取区域。作为另外一种选择，一个或多个特定机柜可以类似于当前的自动售货机的方式在机柜上包括专用产品拾取区域。多个自动售货机柜(包括例如冷藏机柜和非冷藏机柜)的配置可使得可以通过具有一个控制模块而以成本有效的方式具有更大的储存容量、更多不同类型的产品(例如，不同的温度要求等)，并且在具有专用的冷却或加热器械的不同的机柜中具有不同的温度设置。
在一些实施方案中，产品拾取区域包括拾取区域门，该拾取区域门将拾取区域与自动售货机的外部隔离。
自动售货产品可包括饮料，诸如瓶装水、能量饮料、碳酸软饮料、牛奶、果汁、运动饮料等，以及食品，诸如薯条、燕麦棒、能量棒、三明治、冰淇淋棒、糖果、以及其他小吃。自动售货产品可以不同大小、形状和样式包装。虽然本文主要讨论了消耗品，但是所公开的原理也适用于其他类型的自动售货产品。本文中公开的自动售货机可用于任何环境(例如，学校校园、商店、商场、办公室等)。
下面参考附图讨论这些以及其他实施方案。然而，本领域的技术人员将会知道，本文相对于这些附图给出的具体实施方式仅用于说明目的且不应理解为限制性的。
现在参加图1至图2，模块化自动售货机10包括中央控制模块100、产品储存机柜200和产品储存机柜300。中央控制模块100可包括用户界面101和产品拾取区域402。在一个方面，产品储存机柜200可以是冷藏的，并且可包括产品储存区域202内需要冷藏的产品50。在另一个方面，产品储存机柜300可以是非冷藏的，并且可包括产品储存区域302内不需要冷藏的产品51。冷藏的产品储存机柜200和非冷藏的产品储存机柜300的配置可使得具有较大储存容量的自动售货机成为可能，其中各种产品具有不同温度要求。
在一些实施方案中，产品定位器220可附接到每个架210的每一排上。在一个方面，产品定位器220可附接在架门212的一个侧壁上，如图3所示。当产品50从架210行进到产品输送机构230(图5)时，产品定位器220可将产品50定向成使得产品52的底部靠近中央控制模块100的产品拾取区域402定向，并且产品54的顶部最远离产品拾取区域402(图9)定向。这样，产品50可首先行进到产品拾取区域402底部中，因此其可在产品拾取区域402中竖直定向。
如图4所示，控制模块100可包括控制模块底盘112。产品储存机柜200可在控制模块100的第一侧上附接到控制模块底盘112的第一部分。产品储存机柜300可在控制模块100的第二侧上附接到控制模块底盘112的第二部分。控制模块100可包括邻近产品储存机柜200的控制模块100的侧壁中的产品输送开口110。控制模块100可包括邻近产品储存机柜300的控制模块100的侧壁中的产品输送开口111。产品输送开口110和111允许产品从产品储存机柜200和产品储存机柜300输送到控制模块100中的拾取区域402中。在本发明的另一个方面，产品储存机柜200和/或产品储存机柜300可包括产品拾取区域。
在本发明的一方面，产品储存机柜300内的零件和部件可与产品储存机柜200中的那些零件和部件相同。并且因为产品储存机柜300定位在控制模块100的相对侧上，所以产品储存机柜300内的零件和部件在功能上可与产品储存机柜200中的那些零件和部件相互作用。例如，虽然产品储存机柜200中的产品从右到左朝向控制模块100移动，但产品储存机柜300中的产品从左到右朝向控制模块100移动。
在本发明的另一个方面，产品储存机柜200和300可包括类似和/或不同的零件和部件。例如，产品储存机柜200和/或产品储存机柜300可包括产品递送系统，该产品递送系统包括升降系统、x-y机构和/或投放系统。
产品储存机柜200可包括前部部分204和后部部分202。产品储存机柜200可包括冷藏系统80以维持产品储存区域202内的期望温度。产品储存机柜200可包括多个架210和附接到架210的多个自动售货机构214以将产品分配到产品输送机构230上。在一些实施方案中，自动售货机构214可以是盘旋形或螺旋形的电动线，其可以旋转一整圈，以便响应于用户输入从产品储存机柜分配单个产品50。在另一个方面，自动售货机构214使用推板和门机构、电机、弹簧、或仅依靠重力来分配产品。
现在参见图6至图9，在用户界面101上接收用户选择后，电子控制模块将信号发送到竖直位置驱动电机218(图8)以将产品输送机构230旋转和竖直移动到邻近包含所选择产品50的架210的竖直位置。自动售货机构214可将产品50分配到产品输送机构230的带232上。当产品50行进到带232上时，上述产品定位器220可将产品50定向成使得产品52的底部靠近中央控制模块100的产品拾取区域402定向，并且产品54的顶部最远离产品拾取区域402定向。
带232可以是连续的并且可沿控制模块100的方向围绕支撑件234和滑轮236行进。滑轮236中的一个可由滑轮驱动电机237驱动。
产品输送机构230可包括固定后壁238，该固定后壁防止产品50朝向产品储存机柜200的前部下落。
产品输送机构230可包括在最靠近架210的一侧上的铰接斜坡260。在产品输送机构230定位在期望的竖直位置中后，铰接斜坡驱动电机可移动附接到铰接斜坡260的铰接斜坡连杆264以将铰接斜坡260朝向期望的架210移动到递送位置中。在产品50从架210沿着铰接斜坡260行进到带232之后，铰接斜坡驱动电机可移动铰接斜坡连杆264以将铰接斜坡260定位到竖直位置中，以便更易于在产品储存机柜200内行进。在另一个方面，当产品输送机构230在产品储存机柜200内移动时，铰接斜坡260可维持递送位置。当产品50在带232上行进时，铰接斜坡驱动电机可移动铰接斜坡连杆264以将铰接斜坡260定位到竖直位置中。
接下来，竖直位置驱动电机218可将产品输送机构230旋转和竖直移动到邻近传送门开口110的竖直位置。传送门103可移动到打开位置，从而允许进入拾取区域402。
现在参见图10至图13，在用户界面101上接收用户选择后，电子控制模块将信号发送到竖直位置驱动电机318(图12)以将产品输送机构330旋转和竖直移动到邻近包含所选择产品51的架310的竖直位置。自动售货机构314可将产品51分配到产品输送机构330的带332上。当产品51行进到带332上时，上述产品定位器320可将产品51定向成使得产品53的底部靠近中央控制模块100的产品拾取区域402定向，并且产品55的顶部最远离产品拾取区域402定向。
带332可以是连续的并且可沿控制模块100的方向围绕支撑件334和滑轮336行进。滑轮336中的一个可由滑轮驱动电机337驱动。
产品输送机构可包括固定后壁338，该固定后壁防止产品51朝向产品储存机柜300的前部下落。
产品输送机构330可包括在最靠近架310的一侧上的铰接斜坡360。在产品输送机构330定位在期望的竖直位置中后，铰接斜坡驱动电机可移动附接到铰接斜坡360的铰接斜坡连杆364以将铰接斜坡360朝向期望的架310移动到递送位置中。在产品51从架310沿着铰接斜坡360行进到带332之后，铰接斜坡驱动电机可移动铰接斜坡连杆364以将铰接斜坡360定位到竖直位置中，以便更易于在产品储存机柜300内行进。在另一个方面，当产品输送机构330在产品储存机柜300内移动时，铰接斜坡360可维持递送位置。当产品51在带332上行进时，铰接斜坡驱动电机可移动铰接斜坡连杆364以将铰接斜坡360定位到竖直位置中。
接下来，竖直位置驱动电机318可将产品输送机构330旋转和竖直移动到邻近传送门105的竖直位置。传送门105可移动到打开位置，从而允许进入拾取区域402。
如图14至图17所示，产品定向机构410可包括吊桥412、控制臂414、机动化滑动器416、第一枢轴417和第二枢轴418(图17)。一旦产品输送机构230定位在邻近传送门开口110的竖直递送位置中，机动化滑动器416便可移动以移动控制臂414，该控制臂继而将吊桥412移动到传送位置(图14至图15)。在传送位置中，吊桥412允许产品50从产品输送机构230，跨过控制模块100和产品储存机柜200之间的间隙，行进到拾取区域402中。例如，在吊桥被置于传送位置中之后，滑轮驱动电机237可旋转以将产品50沿着吊桥412穿过传送门开口110移动到拾取区域402中。一旦产品50处于拾取区域402中，机动化滑动器416可移动以移动控制臂414，该控制臂继而将吊桥412移动到定向位置中以将产品50在拾取区域402(图17)中竖直定向。
在一方面，产品定向机构420可包括相同部件并且可以与产品定向机构410相同的方式操作。例如，产品定向机构420可包括吊桥、控制臂、机动化滑动器、第一枢轴和第二枢轴(未示出)。一旦产品输送机构330定位在邻近传送门105的竖直递送位置中，机动化滑动器便可移动以移动控制臂，该控制臂继而将吊桥移动到传送位置。在传送位置中，吊桥允许产品51从产品输送机构330，跨过控制模块100和产品储存机柜300之间的间隙，行进到拾取区域402中。例如，在吊桥被置于传送位置中之后，滑轮驱动电机337可旋转以将产品51沿着吊桥穿过传送门105移动到拾取区域402中。一旦产品51处于拾取区域402中，机动化滑动器可移动以移动控制臂，该控制臂继而将吊桥移动到定向位置中以将产品51在拾取区域402中竖直定向。
在一方面，传感器270可附接到支架上以确定产品50是否已经穿过产品输送开口110行进到拾取区域402中(即，传感器270可感测带232上产品50的存在或不存在)。在一些实施方案中，传感器270可包括超声传感器、光学传感器或压力传感器。
在一些实施方案中，拾取区域402可感测产品50何时已从拾取区域402移除(例如，经由传感器502，诸如超声传感器、光学传感器或压力传感器)。
在一方面，拾取区域402可包括第一口袋404，该第一口袋用以从产品储存机柜200接收产品；和第二口袋406，该第二口袋用以从产品机柜300(图15)接收产品。第一口袋404和第二口袋406可被分隔器405分开。
控制模块100可包括拾取区域门120以覆盖拾取区域402。驱动电机126可移动连杆122和124以竖直移动拾取区域门120，以允许用户进入拾取区域402。拾取区域门可包括锁定机构150(图21)。锁定机构150可包括拉伸弹簧152、锁定棘爪154、连杆156和螺线管158，以防止未经授权进入拾取区域402。
模块化自动售货机10可由电子控制模块控制，该电子控制模块包括可编程微处理器，该可编程微处理器发送电子信号以定位和启动产品输送机构230和330以及产品定向机构410和420。电子控制模块可提供模块化自动售货机系统的智能控制。电子控制模块可通过控制驱动电机218和318来控制产品输送机构230和330的竖直位置。电子控制模块可向驱动电机218和318发送信号，以将产品输送机构230和330移动到邻近所选择产品50的架的相应竖直位置。
电子控制模块可通过控制驱动电机237和337来控制带232和332的水平位置。电子控制模块可向驱动电机237和337发送信号以将产品输送机构230和330上的产品50朝向控制模块100中的拾取区域402移动。
电子控制模块可通过控制驱动电机262和362来控制铰接斜坡260和360的位置。电子控制模块可向驱动电机262和362发送信号以移动连杆264和364，以将铰接斜坡260和360移动到产品输送位置中。
电子控制模块可通过控制机动化滑动器来分别控制产品定向机构410和420中的吊桥(例如，吊桥412)的位置。电子控制模块可向机动化滑动器(例如，机动化滑动器416)发送信号以沿着控制模块竖直移动。机动化滑动器的移动移动控制臂(例如，控制臂414)，该控制臂继而在传送位置和拾取位置之间移动吊桥。
电子控制模块可通过控制驱动电机126来控制拾取区域门120的位置。电子控制模块可向驱动电机126发送信号以移动连杆122和124，该连杆继而在打开位置和关闭位置之间竖直移动拾取区域门。
电子控制模块可通过控制传送门驱动装置102和104来控制传送门103和105(图19)的位置。电子控制模块可向传送门驱动装置102和104发送信号，这继而将传送门103和105在打开位置和关闭位置之间移动。
用户接合饮料分配系统的界面以选择和/或分配饮料的方式可以改变。图23示出了根据本发明的一个方面的用于分配可用产品的示例性方法。
在步骤2301处，输入屏可显示在控制模块100上的用户界面101上。这可包括显示初始用户输入选择(例如，“触摸以开始”)。在本发明的一个方面，用户界面101可显示具有饮料输入、食品输入和组合输入的输入屏。饮料输入可向用户呈现多种可用的饮料产品。食品输入可向用户呈现多种食物产品。组合输入可向用户呈现多个预编程的食品和饮料组合。
在步骤2303处，可经由来自用户的输入接收对产品的类型或品牌的选择。例如，用户可选择饮料、食品、或饮料和食品的组合。
在步骤2304处，基于步骤2303中的用户输入，用户界面101可提示用户进行第二产品选择。例如，如果在步骤2303中，用户选择饮料，则用户界面101可允许用户选择食品。作为另外一种选择，如果用户选择食品，则用户界面101可提示用户选择饮料。在另一个方面，用户可选择用户界面101上的三种或更多种产品。在另外的方面，用户可选择用户界面101上的四种或更多种产品。
在另一个方面，用户界面101可隐藏已被售出的产品，即，机器中没有剩余产品。例如，用户界面101可隐藏单个产品和/或组合产品。作为另外一种选择，如果用户选择售出的产品，则用户界面101可显示指示产品不可用的消息。
在步骤2305处，可经由来自用户的输入接收对产品的第二类型或品牌的选择。例如，用户可基于步骤2304中的提示来选择饮料或食品。在另一个方面，用户可拒绝选择第二产品，并且系统可移动到步骤2306。
在步骤2306处，基于步骤2303中的用户输入，电子控制模块可向第一产品输送机构中的电机(例如，产品输送机构230中的竖直位置驱动电机218)发送信号以竖直定位第一产品输送机构，以接收第一选择的产品。
在步骤2307处，基于步骤2305中的用户输入，电子控制模块可向第二产品输送机构中的电机(例如，产品输送机构330中的竖直位置驱动电机318)发送信号以竖直定位第二产品输送机构，以接收第二选择的产品。
在步骤2309处，自动售货机可将第一产品输送到拾取区域中。例如，电子控制模块可向驱动电机262发送电子信号以移动连杆264，以将铰接斜坡260移动到产品输送位置中。电子控制模块然后可发送电子信号以从架210分配产品50，因此产品50可沿着铰接斜坡260行进到产品输送机构230上的带232上。在产品50行进到带232上之后，电子控制模块可向驱动电机262发送电子信号以移动连杆264，以将铰接斜坡260移动到竖直位置。电子控制模块可向竖直位置驱动电机218(图8)发送电子控制信号以将产品输送机构230旋转并且竖直移动到邻近门250的竖直位置。电子控制模块可向传送门驱动装置102发送信号以将传送门103移动到打开位置。电子控制模块可还向驱动电机237发送电子信号以将产品输送机构230上的产品50通过门250和传送门103朝向控制模块100中的拾取区域402移动。电子控制模块可向机动化滑动器416发送信号以沿着控制模块竖直移动，以将吊桥412移动到传送位置中，因此产品50可沿着吊桥412行进。电子控制模块可还向驱动电机126发送信号以移动连杆122和124，该连杆继而将拾取区域门竖直移动到打开位置。
在步骤2311处，自动售货机可将第二产品输送到拾取区域中。例如，电子控制模块可向驱动电机362发送电子信号以移动连杆364，以将铰接斜坡360移动到产品输送位置中。电子控制模块然后可发送电子信号以从架310分配产品51，因此产品51可沿着铰接斜坡360行进到产品输送机构330上的带332上。在产品51行进到带332上之后，电子控制模块可向驱动电机362发送电子信号以移动连杆364，以将铰接斜坡360移动到竖直位置。电子控制模块可向竖直位置驱动电机318(图12)发送电子控制信号以将产品输送机构330旋转并且竖直移动到邻近门350的竖直位置。电子控制模块可向传送门驱动装置104发送信号以将传送门105移动到打开位置。电子控制模块可还向驱动电机337发送电子信号以将产品输送机构330上的产品51通过门350和传送门105朝向控制模块100中的拾取区域402移动。电子控制模块可向机动化滑动器426发送信号以沿着控制模块竖直移动，以将吊桥422移动到传送位置中，因此产品50可沿着吊桥422行进。
虽然图23的示例性方法示出步骤的特定顺序，但上述步骤的确切顺序可改变(例如，步骤2305可在步骤2303之前进行)，并且模块化自动售货机可在上述示例性方法的特定步骤之前、之后和之间接收来自用户的附加输入。步骤的顺序和/或在用户与自动售货机进行交互的过程期间的所接收的输入可取决于用户界面的组织。
在另一个方面，在步骤2301处，用户界面101可显示产品视频。产品视频可以是预组合产品选项的图片，诸如一种小吃/食物产品和一种饮料产品。在步骤2303处，消费者可触摸或按下任何组合产品的图片。基于步骤2303处的消费者输入，在步骤2304处，用户界面将停止视频并且显示产品选择页面，其中所选择的组合产品在用户界面101上示出，并且每种产品连同产品信息一起列出。产品信息可包括营养信息(例如，卡路里)和产品价格。然后，消费者可继续进行支付或者可改变产品的选择。例如，消费者可移除所选择产品中的一个或多个。消费者可还在对物品进行支付之前添加附加产品。
在另外的方面，如果预组合产品选项中的任何产品都已被售出(即，机器中不再有剩余产品)，则该预组合产品选项将不会显示在视频上。预组合产品选项也将不会显示在用户界面上的可用组合的列表中。
在另一个方面，产品储存机柜200和300中的分配机构可同时操作以减少总交易时间。例如，步骤2306、2307、2309和2311可同时进行以同时将产品50和51递送到产品拾取区域402。在另外的方面，产品储存机柜200和/或300的每个中的分配机构可同时操作以减少总交易时间。例如，当产品输送机构230竖直行进时，门250和/或传送门103可打开。此外，当产品输送机构330竖直行进时，门350和/或传送门105可打开。
图24示出示例性通信网络的框图，其中可以实现一个或多个实施方案。自动售货机(例如，模块化自动售货机10)可被配置为根据用户的选择分配产品。例如，用户可接近自动售货机2404，并且与自动售货机2404交互以进行选择(例如，输入代码或按下对应于期望产品的按钮)。作为响应，自动售货机2404可分配所选择的产品。一般来讲，本公开的示例涉及模块化自动售货机；然而，本公开的各个方面可在用于其他类型的产品(例如，电子器件或其他消费品)的分配器中使用。
自动售货机可位于不同的地点或经营场址。例如，图24示出三个自动售货机：自动售货机2404、自动售货机2406和自动售货机2408。
在另外的方面，自动售货机可连接到控制器。控制器可居中定位并且/或者单独控制器可被结合到每个自动售货机中。如图24所示，自动售货机2406和2408连接到控制器2405。控制器2405可被配置为从自动售货机2406和/或2408接收指令，并且使得适当的自动售货机分配所选择的产品。例如，用户可与自动售货机2406交互以选择产品(例如，经由触摸板、触摸屏、小键盘等)，用于所选择产品的指令可被传输到控制器2405，并且控制器2405可被配置为响应于指令而分配所选择的产品。
自动售货机的部件可包括处理器2420、存储器2430、软件2440、和/或适用于实现自动售货机的功能和方法的附加部件。软件2440可被存储在自动售货机2404中的计算机可读存储器2430(诸如只读存储器或随机存取存储器)中，并且可包括指令，该指令使得自动售货机(例如，自动售货机2404)的一个或多个部件(例如，处理器2420、显示器等)执行各种功能和方法，包括本文所述的那些功能和方法。
自动售货机可使用一个或多个网络与其他设备进行通信。例如，如图24所示，自动售货机2404、2406和2408可经由网络2402和/或网络2403与服务器2400进行通信。网络2402和网络2403可包括互连的多个网络，以便提供互联的网络通信。此类网络可包括一个或多个私有或公共分组交换网络(例如，互联网)、一个或多个私有或公共电路交换网络(例如，公共交换电话网络)、蜂窝网络、短程或中程无线通信连接(例如，根据电气和电子工程师协会(IEEE)标准号802.11的一个或多个版本的超宽带(UWB)、红外线、WiBree、无线局域网(WLAN))、或任何其他合适的网络。彼此通信的设备(例如，自动售货机2404、2406和2408，服务器2400，和/或数据储存库2401)可使用各种通信协议，除了本领域中已知的，诸如互联网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、简单邮件传输协议(SMTP)、文件传输协议(FTP)。
服务器2400，控制器2405，以及自动售货机2404、2406和2408可被配置为彼此交互并且与其他设备交互。在一个示例中，自动售货机2404可包括软件2440，该软件被配置为协调向服务器2400传输信息以及从服务器2400接收信息。在一种布置中，软件2440可包括用于从服务器2400请求和接收数据的应用程序或服务器特定的协议。例如，软件2440可包括浏览器或其变型形式，并且服务器2400可包括web服务器。在一些布置中，服务器2400可将应用程序数据传输到自动售货机，诸如对分配系统的各种部件的软件更新(例如，对用户界面的更新，对自动售货机的固件的更新，对自动售货机的驱动程序的更新等)。在一个或多个布置中，服务器2400可接收来自自动售货机的数据，诸如描述以下各项的数据：自动售货机的当前库存(例如，产品的列表和自动售货机处的剩余数量)、自动售货机的操作历史和/或使用度量(例如，跟踪机器的用户选择的计数器)、自动售货机的状态(例如，是否有任何部件工作不正常)等。服务器2400可被配置为访问和存储数据储存库2401中的数据，诸如它在数据储存库2401中接收和传输的数据。数据储存库2401可还包括服务器2400可访问的其他数据，诸如可被下载到自动售货机的不同饮料配方。
图22示出示例性计算设备，本文所述的各种元件中的至少一些可在该计算设备上实现，包括但不限于自动售货机(例如，自动售货机2404、2406和2408，模块化自动售货机10)的各种部件。计算设备2200可包括一个或多个处理器2201，该处理器可执行计算机程序的指令以执行或促使执行本文所述的步骤或功能中的任一个。指令可被存储在任何类型的计算机可读介质或存储器中，以配置处理器2201的操作。例如，指令可被存储在只读存储器(ROM)2202、随机存取存储器(RAM)2203、可移动介质2204中，诸如通用串行总线(USB)驱动器、光盘(CD)或数字通用盘(DVD)、软盘驱动器、闪存卡、或任何其他期望的电子存储介质。指令可还被存储在附接(或内部)硬盘驱动器2205中。
计算设备2200可包括一个或多个输出设备，诸如显示器2206，并且可包括一个或多个输出设备控制器2207，诸如视频处理器。控制器可居中定位，例如在中央控制模块100中。在另一个方面，单独控制器可被结合到每个产品储存机柜中。
可还存在一个或多个用户输入设备2208，诸如触摸屏、遥控装置、键盘、鼠标、麦克风、读卡器、RFID读取器等。计算设备2200可还包括一个或多个网络接口，诸如输入/输出电路2209，以与外部网络2210通信。网络接口可以是有线接口、无线接口或这两者的组合。在一些实施方案中，接口2209可包括调制解调器(例如，电缆调制解调器)，并且网络2210可包括图24中示出的网络的通信线路，或任何其他期望的网络。
图22的示例是示例性硬件配置。可以根据需要进行修改以对部件进行添加、移除、组合、划分等。另外，所示部件可使用基本计算设备和部件来实现，并且相同部件(例如，处理器2201、存储装置2202、用户输入设备2208等)可用于实现本文所述的其他计算设备和部件中的任一个。
本公开的一个或多个方面可体现在计算机可用数据和/或计算机可执行指令中，例如在一个或多个程序模块中，由一个或多个计算机或其他设备执行。通常，程序模块包括在由计算机中的处理器或其他数据处理设备执行时执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。计算机可执行指令可以存储在一个或多个计算机可读介质上，诸如硬盘、光盘、可移动存储介质、固态存储器、RAM等。在各种实施方案中，可以根据需要组合或分发程序模块的功能。此外，功能可以全部或部分地体现在固件或硬件等同物中，诸如集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、专用集成电路(ASICS)、硬件/固件/软件的组合等。特定数据结构可用于更有效地实现本发明的一个或多个方面，并且此类数据结构被设想到在本文所述的计算机可执行指令和计算机可用数据的范围内。
以上借助于阐释具体功能的实施以及其关系的功能性构建块描述了本发明。出于描述的方便，本文随意地限定这些功能性构建块的边界。只要能恰当地执行具体功能以及其关系，也可限定其他边界。
对具体实施方案的以上描述将充分揭示本发明的一般性质，使得他人可通过应用本技术领域的知识在不脱离本发明总体构思的情况下容易地针对各种应用对这些具体实施方案进行修改和/或调整，而无需过度实验。因此，基于本文给出的教导和指导，这些调整和修改旨在落入所公开实施方案的等同物的含义和范围内。应当理解，本文的措辞或术语是出于描述而不是限制的目的，因而本说明书的术语或措辞应由本领域的技术人员按照所述教导和指导来解释。

Claims (20)

1.一种产品分配器，包括：
中央模块，所述中央模块包括用户界面和产品拾取区域；
第一产品储存机柜，所述第一产品储存机柜包括定位在第一内部区域内的多个产品架；
第二产品储存机柜，所述第二产品储存机柜包括定位在第二内部区域内的多个产品架；
第一产品输送机构，所述第一产品输送机构定位在所述第一内部区域内以从所述第一产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个接收第一产品，并且将所述第一产品递送到所述产品拾取区域；
第二产品输送机构，所述第二产品输送机构定位在所述第二内部区域内以从所述第二产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个接收第二产品，并且将所述第二产品递送到所述产品拾取区域。
2.根据权利要求1所述的产品分配器，还包括第一产品定向机构，所述第一产品定向机构用以将所述产品拾取区域中的所述第一产品以竖直直立定向来定向。
3.根据权利要求2所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构具有传送位置，其中所述第一产品定向机构的一部分跨越所述产品拾取区域和所述第一产品输送机构之间的空间。
4.根据权利要求3所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构具有拾取位置，其中所述第一产品定向机构的所述部分延伸到所述产品拾取区域中以将所述第一产品定向成竖直直立定向。
5.根据权利要求4所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构包括将所述部分连接到所述产品拾取区域的第一枢轴，将控制臂连接到所述部分的第二枢轴，以及将所述控制臂连接到机动化滑动器的第三枢轴。
6.根据权利要求4所述的产品分配器，还包括第二产品定向机构，所述第二产品定向机构用以将所述产品拾取区域中的所述第二产品以竖直直立定向来定向。
7.根据权利要求6所述的产品分配器，其中所述第二产品定向机构具有传送位置，其中所述第二产品定向机构的一部分跨越所述产品拾取区域和所述第二产品输送机构之间的空间，并且
其中所述第二产品定向机构具有拾取位置，其中所述第二产品定向机构的所述部分延伸到所述产品拾取区域中以对所述第二产品进行定向。
8.根据权利要求1所述的产品分配器，还包括第一产品定位器，所述第一产品定位器用以将所述第一产品定向到所述第一产品输送机构上，使得所述第一产品的底部被定位成比起所述第一产品的顶部部分更靠近所述中央模块。
9.根据权利要求8所述的产品分配器，还包括第二产品定位器，所述第二产品定位器用以将所述第二产品定向到所述第二产品输送机构上，使得所述第二产品的底部被定位成比起所述第二产品的顶部部分更靠近所述中央模块。
10.根据权利要求9所述的产品分配器，其中所述第一产品定位器附接到所述第一产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个，并且
其中所述第二产品定位器附接到所述第二产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个。
11.根据权利要求9所述的产品分配器，其中所述第一产品定位器和所述第二产品定位器是非机动化的。
12.根据权利要求1所述的产品分配器，还包括：
第三产品储存机柜，所述第三产品储存机柜包括定位在第三内部区域内的多个产品架；
第三产品输送机构，所述第三产品输送机构定位在所述第三内部区域内以从所述第三产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个接收第三产品，并且将所述第三产品递送到所述产品拾取区域。
13.根据权利要求12所述的产品分配器，其中所述第三产品经由所述第二产品输送机构行进穿过所述第二产品储存机柜以将所述第三产品递送到所述产品拾取区域。
14.一种产品分配器，包括：
中央模块，所述中央模块包括用户界面和产品拾取区域；
第一产品储存机柜，所述第一产品储存机柜包括定位在第一内部区域内的多个产品架；
第一产品输送机构，所述第一产品输送机构定位在所述第一内部区域内以从所述第一产品储存机柜中的所述多个产品架中的一个接收第一产品，并且将所述第一产品递送到所述产品拾取区域；和
第一产品定向机构，所述第一产品定向机构用以将所述产品拾取区域中的所述第一产品以竖直直立定向来定向。
15.根据权利要求14所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构具有传送位置，其中所述第一产品定向机构的一部分跨越所述产品拾取区域和所述第一产品输送机构之间的空间。
16.根据权利要求15所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构具有拾取位置，其中所述第一产品定向机构的所述部分延伸到所述产品拾取区域中以将所述第一产品定向成竖直直立定向。
17.根据权利要求16所述的产品分配器，其中所述第一产品定向机构包括将所述部分连接到所述产品拾取区域的第一枢轴，将控制臂连接到所述部分的第二枢轴，以及将所述控制臂连接到机动化滑动器的第三枢轴。
18.一种用于分配产品的方法，包括：
基于电子用户界面上的第一用户选择将第一电子信号传输到控制系统；
将第一产品输送机构移动到第一竖直位置中以基于所述第一电子信号从第一储存架接收第一产品；
将所述第一产品输送机构移动到第一竖直递送位置中以将所述第一产品递送到拾取区域中；
将第一产品定向机构移动到传送位置中以从所述第一产品输送机构接收所述第一产品；以及
将所述第一产品移动到所述拾取区域中。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括：
基于所述电子用户界面上的第二用户选择将第二电子信号传输到所述控制系统；
将第二产品输送机构移动到第二竖直位置中以基于所述第二电子信号从第二储存架接收第二产品；
将所述第二产品输送机构移动到第二竖直递送位置中以将所述第二产品递送到所述拾取区域中；
将第二产品定向机构移动到传送位置中以从所述第二产品输送机构接收所述第二产品；以及
将所述第二产品移动到所述拾取区域中。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
将所述第一产品定向机构移动到拾取位置中以使所述第一产品在所述拾取区域中以竖直直立定向来定向；以及
将所述第二产品定向机构移动到拾取位置中以使所述第二产品在所述拾取区域中以竖直直立定向来定向。
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