CN1328701C - 商品配送设备 - Google Patents

Abstract

一种在诸如自动售货机(10)中的商品配送设备，包括一个可控制定位的吸气软管配送器(220)，它用于从储藏区(215)中提取出商品(233)。在一个实施例中，含有一个输出端(508)的传感器(600)对空气软管(220)内部的局部气压的变化作出响应，这样，与吸气软管(224)耦合连接的气流传感器(600)就能够开始工作以感知到吸气软管(224)与待被出售的商品(223)接触的时间。只要给吸气软管(224)的夹钳端提供抽气，软管就会与待被取出的商品(233)保持接触，当吸气软管(224)的夹钳端与商品(223)接触时，软管(224)内部的气流将发生急剧变化。

Description

商品配送设备

发明背景

1.发明领域

本发明一般涉及商品处理设备的设计和操作中的改进，它在使用吸气式商品处理机构的商品处理设备环境中尤为有用。

2.现有技术

大部分现有的商品处理机构，尤其是本发明中所涉及到的在商品自动售货机的销售点终端系统(POS)环境中的商品处理机构，都依靠多个电机、开关和线圈来移动处理机构的各个部分并对商品自身(例如经过包装的产品)进行处理。大部分这种机器对于每一行、每一列或者每一类商品或包装都需要一个专用的电机、开关和/或线圈以进行处理和配送。如本领域技术人员所公知的那样，这类机器通常具有很多缺点，例如，其可靠性会因机械故障而变得较差。

美国专利US5,240,139对商品处理设备做出了一个重大改进。该文中描述了一种负压升降机(即，商品拾取或处理机构)的用途，它从位于自动售货机制冷区之中的商品储藏柜的顶部开口进入，并且利用吸气机制(即，通过局部真空而产生的降低的或者被称为“负的”气压)以实现与要取出的商品之间的牢固接触。虽然自动操作的升降机尤其是吸气式升降机构在其中通常没有空间限制的工业装配中得到了普遍应用，但它们在诸如商品自动售货机之类的空间限制严格的装置中的应用却并未得到广泛认可。由于采用吸气技术来抓取和移动选定商品的自动售货机具有较大的可靠性和灵活性，因而人们期望开发出新的技术和方法来操作和控制这类机器以及其他更加普遍使用的商品处理机构。

在前述的美国专利US5,240,139中通过安装于负压提升装置的商品拾取端上的机械或电动机械的接近开关而提供了商品接触检测。

人们期望避免在升降机的商品拾取端上使用接近开关类型的传感器，其原因主要在于，它需要提供与开关有关的拾取端通电导线和信号承载导线。这些导线不仅会妨碍拾取头的自由运动，而且还会因其潜在的损坏而带来可靠性问题。

另外，在含有吸气式商品处理装置的自动售货机中还需要有一个真空破坏器，以便于产品在售货循环终端上的“快速释放”。在题为“用于收回随机组织的商品的装置”(APPARATUS FOR RETRIEVINGRANDOMLY ORGANIZED ARTICLES)的美国专利US5,957,326中公开了一种销售设备，该装置包括一个吸气式商品处理装置以及一个真空破坏器。当吸气加载到吸盘上时，一个其上安装有多个吸盘(用于帮助确保从储藏柜中取出多个随机组织的商品之一)的拾取头被降入储藏柜。在经过预定量的时间之后，机器控制器促使拾取头开始从储藏柜中收回。在拾取头被收回的同时，一个与各个吸盘耦合连接的真空传感组件确定出是否有一个以上的吸盘吸附了商品(即，如果感知到与一给定吸盘相连的软管中处于真空状态，则认为有商品接触)。如果有一个以上的吸盘吸附了商品，则机器控制器将使全部而不是一个吸盘的真空状态释放。

在名为“自动售货机”(“VENDING MACHINE”)的PCT专利申请公开WO99/12132中公开了一种自动售货机，它含有一个折叠的铰接臂，用于将一商品夹钳吸取软管放入冷冻室以取出待被出售的商品。该文中，既在商品夹钳头上使用了电动机械操作的接近开关以用于当夹钳与产品产生接触时打开真空源，又使用了一个位置传感器以用于在夹钳头到达表示商品到达配送区的预定位置时通知机器控制器激活真空破坏器。

发明目的

本发明的一个目的是为商品处理机构的设计、操作和控制提供一种新的技术和方法。

本发明的另一个目的是为具有采用计算机控制机电技术的类型的商品处理机构的设计、操作和控制提供新的技术和方法，并且在图示的实施例中提供一种自动定位的吸入式夹钳，以用于夹起一个选定的商品并将其从一个地方移动到另一个地方，例如，从储藏区移动至配送区。

本发明还有一个目的是为这样一些机构提供新的技术和方法，这些机构能够提高商品处理的速度和精度，同时还能以谨慎的方式处理待被出售的商品，从而防止其出现任何损坏。

发明内容

上述目的是通过一种诸如自动售货机的商品出售装置的实施例而得以实现的，该装置包括一个可受控定位的软管式配送器，用于从储藏区中取出商品。在一个实施例中，吸气式软管上耦合连接有一个诸如气流传感器的传感器，其输出信号响应于空气软管内部局部气压的变化。此传感器最初感知到吸气软管与待配送商品之间的接触时间。当在软管接触到待被取出的商品之前将吸力加载给吸气软管的夹钳端时，软管内部的气流(以及局部气压)将随着吸气软管的夹钳端与商品的接触而发生急剧变化。另外，当吸气软管的夹钳端不再与商品有实质接触时，因为此时软管内的气流(以及局部气压)又产生了突然的变化，气流传感器会再次提供一个指示信号。由气流传感器所产生的信号可以取代现有的机械操作的接近传感器，用以使软管的夹钳端停止朝商品接近，并且可作为用来启动从储藏区内移走商品的指示。

当售货机的控制机构确定是正常操作时，气流信号的出现时间可被控制机构用来确认商品已被正确地移动，例如，从储藏区移动至配送区，但是，如果控制机构确定出感知到的气流信号是过早的(来自气流传感器的信号在软管定位器将软管移动至一预定配送区之前出现)，则它的出现代表了错误或失败的配送/售货操作。因此，控制机构可以随即采取适当的措施，例如，重新尝试配送操作。

当气流信号代表正确操作时，控制机构也可以利用此气流信号对软管定位器的控制进行检查和校准(如果需要)。

在这里所述的一个实施例中，气流传感器被与一个气流控制机构(即，真空或吸气释放机构，即，破坏器)联合使用，用以推动受处理商品的“快速释放”。从这点上讲，气流传感器可被包含在自己的外壳之内，或者如图示的实施例那样，它也可被包含在一个其中含有真空释放/破坏器机构的外壳当中。另外，商品处理机构可以利用一个机械或电动机械连杆以响应机械接触而激活破坏器，由此在当商品处理机构释放选定商品的时候，快速均衡外壳内部与外部大气环境之间的气压。甚至，由于商品处理机构与机械或电动机械连杆的接触是发生在一个已知的位置上，该已知位置可以代表一个“虚拟原位”，因此，如上所述，控制机构可以利用到达此“虚拟原位”的位置来检查商品处理机构的定位控制的精度，如果需要的话，还可用其进行校准。在另一个实施例中，可以利用等价的电动机械或其它电子设备来实现商品处理机构的位置感应以及破坏器的激活，例如磁操作位置开关或者线圈。

虽然在本发明的优选实施例中使用了气流传感器，作为另一个实施例，也可用一个与软管相连的真空传感器代替气流传感器甚至与上述气流传感器一起来检测软管内部的局部气压变化。但是，本实施例中使用气流传感器的一些优点在于，它具有更好的承受力，并且更加易于接受电源或真空的波动。与需要更精确的测量装置来对处于预定水平的真空进行确定相比，气流传感器可以更加简单地确定出软管中气流的相对少量的变化。

附图的简要说明

图1是根据本发明原理来构成和操作的售货机的正视立体图；

图2和图3是图1所示的售货机的正视立体图，其中前门是打开的，以便说明其中主要的机械和电气部件；

图4是说明图1所示售货机的主要机械和电气部件相互配合工作的功能方框图；

图5、图6和图7显示了根据本发明原理而构成和操作的其上安装有操作连杆机构的真空连接盒和门的详细情况。

本发明优选实施例的详细说明

图1以诸如销售点(POS)自动售货机之类的商品出售机的形式显示了此处所描述的本发明的环境。尽管在后面说明全文当中参考了本发明在自动售货机环境中的实施，术语“自动售货机”和事实上本发明的环境应包括更为通用的商品处理、取回和/或分配设备，以及POS设备。这种设备如果实现为便携式装置，可以包括并且大约是传统的售货机或大至由牵引机拖动的拖车，而如果实现为非便携式装置，则可以包括并实现为自动售货间或位于永久性结构如在建筑物中的一块区域(地上或地下，具有内部墙或封闭的橱柜)。另外，术语“商品”或“产品”至少包括在这里所说明的发明的一些实施例，不仅指货物，而且还包括永久或临时形式的服务和/或信息。

图1显示了售货机10的立体图，包括根据本发明构成和操作的设备的一个实施例。售货机10包括主橱柜12和安装在枢轴16上用于进入售货机内部进行服务(用商品装满售货机、进行维护，等等)的前门14。注意，在另一售货机的实施例中，服务门或端口可以设置在橱柜12上或者作为橱柜12的一部分。在图1中显示前门14处于关闭位置，与主橱柜12形成了封闭体，其中容纳了售货机10的各种部分，下面将更详细地说明。

前门14包括与平坦部分20相邻的锥形部分18；但是，这些特定的形状对于本发明并不是必需的。锥形部分18包括透明或半透明的塑料显示面板18，一般具有品牌和/或在其上显示有标识图形，并且还可以包括描绘可以通过售货10销售的个别商品的图形，以及商品的价格和/或选择信息。面板18一般采用荧光灯作为背照光，图中未示出。

客户取回区22形成在门14的面板18中，以便其中储藏的商品可以发放给售货机10的用户。

在门14的平坦部分20上安装各种用户接口部件。客户显示器24可以常规的荧光或LED显示屏，以对机器10的用户显示各种信息项，诸如对用户选择的反馈，所要的数量，以及产品是否已被售出或正在被销售。为了接受付款，收款机入口26将纸币收进常规的收款机构(安装在机器10内以便使其用户接口部分通过平坦部分20中对齐的开口伸出)，以购买商品或找零。硬币入口28将硬币收入常规的硬币兑换器中(也安装在机器10内以使其用户接口部分通过平坦部分20中对齐的开口伸出)，以购买商品或找零。硬币返回执行器30包括常规的推出硬币的机构，用于驱动硬币兑换机构的硬币返回部分，硬币返回部分在该驱动下将当前用户塞入的硬币返回给硬币返回坑32内。硬币兑换机构的硬币返回部分还在响应于商品的购买、或是为纸币或大面额的硬币找零时将找回的零钱提供给硬币返回坑32。信用卡/借记卡槽34接受插入到常规读卡器机构(也安装在机器10内以便使其用户接口部分通过平坦部分20中对齐的开口伸出)中的塑料信用卡/借记卡，以允许用户通过信用卡/借记卡购物。门锁机构36使前门14被锁紧，从而没有钥匙就无法将其开启。为了使用户能够选择，显示屏面18可以包括如上所述的图形，它指示该机器可以出售的各种商品，以及它们相关的价格和唯一的选择号。另外，平坦部分20可以包括一组图形化的商品显示和它们的相应价格。常规的.盘按钮机构38被提供以使用户从售货机中选择想要的商品。另外，按钮机构40可以包括用于每个商品选择的独立的按钮，以及相关的价格显示；另外，甚至可以用用户操作的触摸屏来代替按钮机构40和显示器24。尽管图1中未示出，机器10还包括常规的电信部件，可以用于对信用卡购物进行鉴权，以及其它与机器控制有关的用途和向远方的位置报告机器10的存货和操作状态，后面将对此更充分地说明。尽管售货机10显示为包括上述的用户接口部件，在本发明较小的实施例中，可以省略这些用户接口部件中的绝大多数部件，即使不是全部，并且自动售货机实际上可以通过远程来控制，不管是否带有本地的支付系统。

图2是图1的售货机的正面立体图，其前门是打开的，以便说明其中的主要机械和电气部件。图3是售货机10的商品处理机构部分的主要部件在一定程度上理想化了的版本，用于理解其一般性的操作。注意，在这些附图中售货机10的某些部分被去掉了，以便于更好地说明内部的部件。

先参考图2，橱柜12前面的右边部分包括一个垂直安装的支撑面板202，它用于安装大多数的用户接口部件。更具体地说，在面板202上安装有铰接安装的支架204，并与门14上的开口对齐，以便用户接口部件如选择按钮键盘40、硬币入口30、收款机入口28、硬币返回器32以及客户显示器24都能够由用户从门14的前端来接触。为了从背面照亮面板18，在位于保护罩206后面的前门14的内部安装有两个荧光灯源(也可使用其它数量的光源)。在前门14的内部还安装有一个用于荧光灯的压舱物(ballast)208和一个产品输送斜道210。注意，产品输送斜道210不同于常规技术之处在于它特别的高，并且因此用作锁紧措施，以防止通过从机器外将臂状物或其它的抓取机构插入到客户取回区22中而未经授权地进入机器中。在典型的现有技术的售货机中，在斜道210的顶部通常会看到摆动式安全门，它在客户推动入口处的摆动门到产品取回区8时摆至防止破坏的位置。在售货机10的又一个实施例中，这种安全门可与产品输送斜道210结合使用，特别是如果斜道210不如图2所示的那样高时并且如果产品取回区8更高地位于机器10上时。在铰接安装支架204后面安装有：常规的收款机构，用于使插入收款机入口28的纸币被拖入售货机10中；常规的硬币找零机，用于向硬币返回口34提供硬币；以及常规的验钞机，用于确认纸币正确地塞入收款机入口28。

控制板212包括印刷电路板，其上形成有电路，并且装有集成电路芯片。控制板212包括微处理器，它与各种传感器、电机、上述用户接口以及其它在售货机10内的装置电连接。尽管在本说明中是参考控制板212的规定功能的操作来进行的，应当理解这些功能是由微处理器和形成在控制板212上的相关电路来控制的。电源214安装在面板202上并向售货机10的电气部件供电。

现在参考图3，显然橱柜12的内部的空间可用作商品储藏区215。在所示的实施例中，在橱柜12的内部底面217上排列了多个垂直对齐的商品储藏柜216，用于储存由机器10出售的商品223。在本发明的制冷环境中储藏柜可被排列在制冷系统上方放置的架子上。

顶部开放的容器219的尺寸可以设计为在其中贮存多个商品储藏柜216，并用于例如使得易于同时将多个储藏柜216处理(即取出、安放和运送)入/出商品储藏区域215。容器219还便于快速和精确地将多个商品储藏柜放入商品处理设备的储藏区域中。一运送器218(可以更一般地称之为X-Y或平面定位机构)与橱柜12的内部顶侧连接，并适合于能由机器10的控制板部分212可控制地放置到多个商品储藏柜216中选择的一个的开放顶端上的中心位置(以便与该开放顶端对齐)。

尽管显示了商品储藏柜216的垂直对齐，不垂直的即倾斜的或甚至是水平的对齐也是可以的。此外，尽管商品储藏柜216显示为在大气环境下，储藏柜216实际上可以放置在位于储藏区217底部的冷藏装置中，如在前面提及的美国专利US5,240,139所示和描述的那样，或者整个储藏区都可处于一个制冷环境之下。

在本发明的环境中，空气软管220从它由软管储藏区222退出之前的点起通过正交放置的辊子213(或其它低摩擦的装置)一直延续到其自由端221。自由端221包括与膜盒膨胀端部分227组合的加重部分225。根据被发售的商品的物理特性，商品拾取头224可只包括加重部分225，或者是该部分与专门适合于被发售商品类型的接头(例如膜盒头227或没有重量的柔性头)的组合体。软管220的一端与负压即吸气源连接，吸气源在优选实施例中包括一吹风机电机226，一与商品拾取头224连接的自由端。在本发明中，“连续”的意思是指在两端点之间连接软管，该软管进行动作从而完成作为整体或单一的软管所要求功能。空气软管部分235从吹风机电机226向空气连接盒229的一个端口提供抽吸，而连续的软管220与空气连接盒229的第二个端口连接。

在图示的实施例中，位于软管储藏区222顶部的空气连接盒229包括一个根据本发明的原理来构成和工作的气流传感器和真空破坏器(breaker)组件。气流传感器用于形成加载在售货机控制器上的表示通过气流软管220的气流信号。真空破坏器组件用于将软管220中的气压快速地变为大气压，从而能够将由商品拾取头所运送的商品“快速释放”至发货斜道210。要注意，产品的快速释放不一定是在发货斜道210的顶部进行，在希望避免商品受到由于堵塞或跌落而导致的外力时，商品拾取头可以一直行进到发货斜道210的底部再利用或者不用快速释放阀门来释放商品。如将要参考图5和图6进行的更加详细的说明那样，在一个实施例中，气流传感器的布局结构可以包括一个两部分开关，第一部分包括一个安装于盒229顶部的簧片开关，第二部分包括安装在内部装有摆动臂的盒229的自由端的磁铁。因为摆动臂由于气流的变化在盒229内摆动，该开关被“触发”，从而指示气流的变化。该气流信号的使用将在下面更详细地说明。在一个备选实施例中，气流阀门和快速释放的功能都可被并入到吹风机电机的外壳内。利用这种结构，软管220将在拾取头到吹风机电机的全部行程内保持连续。

如图3所一般性地表示的那样，运送装置218与选定的一个储藏柜216的对齐是在前/后(Y)方向上利用一个安装在“L”形的前/后梁230上的前/后线性滑动器228(在剖视图中显示)而被完成的，从而使运送装置218能够被可控制地沿着前/后梁利用滑动器228定位。梁230的底边部分包括一架子部分232，运送装置218包括一可反向的电机233，它驱动与架子部分232啮合的齿轮(未示出)。从控制板212向电机233施加的向前和向后的电机控制信号使运送装置218在前/后方向上驱动。运送装置218的左/右(X)方向的对齐是以类似的方式进行的，采用了左/右线性滑动器234，它将前/后梁230的上侧与间隔开的左/右梁236a和236b的下侧可滑动地接合在一起。梁236a和236b刚性地接到橱柜12的顶部。同样与橱柜12的顶部内侧部分刚性连接并与梁236平行的架子238与一由安装在梁230内角附近的可反转电机243所驱动的齿轮240啮合。从控制板212向电机243施加的向前和向后的电机控制信号使齿轮240转动并且梁230有相应的移动，从而运送装置218在左/右(X)方向上移动。在一个备选实施例中，含有梁236a和236b的定位机构部分可以用一个带有对向凸沿的支承支架具体实现，并且线性滑动装置234中的每个都可含有一个与梁230固定在一起的支架，并且可包括一套正交放置的辊轮以用于与凸沿239a和239b的各个正交侧啮合。

运送装置218包括一个辊轮结构(并未具体示出，但它可以含有三个辊轮，它们被正交放置于软管220进入运送装置218之处)，它用于将软管220的移动从基本水平的方向沿着机器10内部的顶部(即，在X，Y方向中)重新定向为与其相垂直的方向(即，在Z方向中)。这样，运送装置218的移动将促使软管220的自由端产生移动，从而使其与选定的一个储藏柜216轴向对齐。之后，一个软管驱动机构(未具体示出，但它可包括一套常规工作的“夹紧辊轮”)被一可方向的电机508驱动以驱使拾取头224出入选定的储藏柜216，从而达到取出储藏于其中的商品的目的。在图示的实施例中，软管驱动机构被安装于运送装置218当中，但是，在又一个实施例中，电机241和夹紧辊轮或者其它驱动机构(如铰接臂)可被沿着软管220的长度方向安装以在该长度方向上的其它处进行动作。

这种结构，即，软管220在与运送装置218的运动平面相同的X、Y平面内运动，简化了本发明中的小型软管定位和驱动机构的实施例

如前所述，因为软管220从其与吸气源连接的一端起一直到其另一端的拾取头224为止用连续材料形成，所以需要在拾取头224在商品发售操作时在X、Y和Z方向适当移动期间提供软管储藏和/或回收的装置。

因此，如图3所示，将一个内壁246平行地放置在橱柜12的外壁248的旁边，以在外壁和内壁之间形成一个软管储藏区222。软管储藏区222的截面面积稍大于其中形成的软管环的截面面积。壁246和壁248在图中被部分截去，用以显示一个在软管220中形成的重力自流回缩环形拉紧装置/回收机构250。环形拉紧装置250在软管储藏区222内的移动受到限制，它在一定程度上被自身具有的一个滑锤252拉动，沿滑锤的边缘具有凹槽253，用于使滑锤在软管储藏区222内保持恒定的中心定位，并且用于在软管220上提供一个恒定的“形成环路”的张力。另外，对软管储藏区222内带有凹槽的滑锤252的中心定位可导致软管220的中心定位，从而防止软管220在拾取头224的X、Y和Z重新定位过程期间与软管储藏区222的侧壁发生摩擦。为了防止软管220打卷，滑锤252的尺寸被设计成略大于软管220的直径，并且软管储藏区222的宽度尺寸略大于滑锤252的宽度尺寸。滑锤252的具体重量是设计选择的问题，它是根据各种因素而定的，例如，待被移动的商品的重量，用于在Z方向驱动软管的电机的强度，等等。在又一个实施例中，也可以利用一个弹簧将滑锤252与柜橱12的底部连接起来，从而给环形拉紧装置250增加另一个张力。

还应该注意，这种基于重力的回收/软管储藏技术既可以满足运送装置218在X和Y方向上(左/右和前/后)移动的储藏要求，也可以满足拾取头224在Z方向上移动的要求。当然，这种基于重力的回收/软管储藏技术也可在这样一个实施例中工作得很好，在该实施例中，自动软管定位机构采用了R，θ、夹剪、铰接臂或者其他技术。另外，对本发明来说，图示的基于重力的回收/软管储藏技术并不是必需的，完全可以用一个全部或部分电气化的驱动回收技术来代替上述技术。

如图2和3所示，当一件商品223被拾取头224沿着其路径从储藏柜216移动至斜道210时，它被放置成经过安装在橱柜12内的商品识别(ID)装置254。对于本发明并不需要特定类型的商品ID装置，并且根据系统的制约，这种装置可包括，例如条形码扫描仪或其它光图像/图形识别系统，或者甚至可以是非光学系统，诸如射频标识(RFID)，或安装在橱柜12内的基于磁的系统，以唯一地识别和确认被发售的商品就是所选择的商品。这种商品识别装置的构成对于本领域的技术人员是公知的技术，因此不需要关于这一方面的进一步说明。

商品ID装置254安装在橱柜12内相对固定的位置处，这种安装使得可以在商品ID装置254的方向上进行一些受控制的移动，以便帮助确保被运送的商品受到良好的“观察”，以及被识别的所运送商品的高置信度。提供这种使ID装置254受控制地移动的一种方式是将其安装在压电衬底上，控制板212可以向衬底提供电压以移动ID装置254的“观察”。要说明的是通过使用适当定位的商品ID装置254，就只需要单个的商品ID装置254。这对于机器人型售货机特别有用，因为机器人设备能够将商品可控制地放置、并在需要时重新放置在商品ID装置254的附近，从而帮助确保商品有可靠的ID。

如上所述的自动化机构的其它实施例都被认为是在本发明的范围之内。例如，后面将会说明的图示实施例中的气流传感器和真空破坏器也可被应用到具有其它类型自动化定位器的销售设备中，如，旋转型设备(R，θ)、铰接臂、伸缩管或夹剪系统，等等。

另外，虽然在图示的实施例中只示出了一个储藏区215、软管220和运送装置218，但本发明也可被应用到具有多个储藏区和/或自动商品处理机构的类型的配送装置/商品处理机当中，例如，两个自动处理机构(竖直或水平放置)，各装置分别为不同的储藏区(例如一个是冷藏区，另一个为非冷藏区，或者一个用于竖直放置产品，另一个用于水平放置产品)提供服务。在这种情况下，需要有单独的软管、软管定位机构以及软管储藏区，虽然它们可能共享一个吸气源(例如，吹风机电机226)、气流感应器以及真空破坏器。另外，在另一个实施例中也可只使用单个软管、软管定位机构以及软管储藏区，其中单个软管可以为多个商品储藏区提供服务。各个自动化商品处理机构可以拥有自己的商品ID设备，或者也可共享一个商品ID设备。

在图示的实施例中，吹风机电机226提供了一个相对较高的气流量并且相对低的负气压。作为设计的选择，吹风机电机226可以包括一个真空泵，用于提供足够程度的负气压，但是，由于尺寸及成本的限制，相应地也减少了气流量。在后一种情况下，空气软管220的直径将比图2和图3中所示的直径小，在本发明的一些应用中，这一点尤为重要。在拾取软包装时，图示的实施例特别有用，其原因是，在拾取软包装的过程中，瞬间或甚至是持续的漏气通常也不会导致包装掉落，与此同时，由于具有能够拾取不同重量和尺寸的多种形状的物体的能力，所以它还可提供极大的灵活性。在吹风机电机226含有一个真空泵的情况下，它既可以单独使用，也可以与一个通过阀门或空气软管与吸气软管相连的储藏箱一起使用，用以提供较大的气流量。另外，也可以联合使用一个压缩机和文氏管设备来产生真空。

图4的功能方框图示出了根据本发明多个方面的并在包括如自动售货机10这种类型的商品售货机中得到实施的技术的一般操作。如图4所示，控制系统400包括一个微处理器402及相关的存储电路404，该系统被构造在控制板212上。控制系统400还可适当包括自动售货机10的其他部分中的电子部分。存储电路404中包括ROM和RAM高速缓存，前者用于保存操作程序(公知的嵌入软件，用于实现自动售货机10的控制)，后者则用于在系统操作期间临时保存操作数据和其他所需的数据。控制系统400响应用户对支付和选择系统406(包括图1中所示的硬币及纸币机构28和30以及选择按钮40)的操作，以对自动售货机10的用户接口和商品处理装置进行操作，进而配送用户所需的商品。更具体地说，当用户利用支付和选择系统406对其选择的商品进行正确支付之后，控制系统400将操作X/Y(左/右和前/后)驱动电机408以使拾取头224与其中保存有用户选择的商品的储藏柜216对准。然后，控制系统400与一个安装在运送装置218之内并随其运动的软管驱动电机410(Z向电机)连接，以将软管220驱动至所对准的储藏柜之中的商品的顶部。在拾取头224与待移走的商品接触之前的适当时间(在本发明的一个实施例中，橱柜12中没有冷气，则这个适当的时间可以是紧接在拾取头224进入橱柜216之前，但如果有冷气，则希望该时间只在与所需商品接触之前，其目的是为了最大限度地减少冷气的散失)，控制系统400激活吹风机电机226，从而为拾取头224提供上升吸力。当位置传感器412确定出拾取头224已经与所需商品牢固接触时，控制系统400将促使软管驱动电机410反转其方向，以从对准的储藏柜216中收回软管，进而将选定商品从储藏柜216中提取出来。然后，运送装置218被驱动至一个与商品输送斜道210相对准的位置。随着所需商品233沿着其路径从储藏柜216移动至斜道210，它将经过商品ID装置254以用于唯一识别和确认正在出售的商品就是用户选定的商品。当传感器412感知到运送装置218已与输送斜道210对准之后(在这种情况下，传感器412可含有一个安装在橱柜前壁上的簧片开关，以及一个安装在运送装置218的前沿的磁铁)，控制系统400将关闭吹风机电机226，真空的丧失将导致选定的商品掉入客户取回区22。象先前所述的那样，在商品易碎并且不能掉入取回区或受到这种冲击力的情况下，可将软管220驱动至输送斜道210的底部再松脱商品。应该注意，位置传感器512可以包括连接盒的气流传感器229，或者在另一个实施例中，它也可包括一个机械操作的与拾取头224有关的柱塞型位置传感器。另外，位置传感器412也可包括一个安装在橱柜前壁上的簧片开关，以及一个安装在运送装置218的前沿的磁铁。

如上所述，对吹风机电机226的激励进行精确控制的好处特别在于，在橱柜内部制冷的情况下，精确控制可以减少吹风机电机226所提供的制冷空气量。在优选实施例中，微处理器402将在拾取头224到达所需商品时激励吹风机电机226，并且实际上是在当其马上接近所需商品(并不提前)时，因为控制系统400保存了与各个橱柜216的商品堆的高度有关的最新信息。在操作员对自动售货机10装填商品时，此高度被假设处于一个预定水平。在储藏区被装满之后的第一次提取商品尝试时，通过使拾取头224以降低的速度朝向位于橱柜216顶部的商品，然后对假设的高度与实际高度进行比较，控制系统400就可以确认此假设高度。控制系统400还能够使拾取头224以较高的速度接近该储藏区内的商品，并且只有当马上就要接近该橱柜中的“顶部”商品时才会减速。这种技术有助于保证使储藏的商品不会被损坏。

注意，在另一个实施例中，各个商品的高度可以不是必需的。一种无需知道特定的商品货堆高度就可以控制吹风机电机226的操作的较为简单的方法是，在知道先前售货的货物高度之前就打开吹风机电机226。保存在该堆之中的商品的特定高度可被预先编入控制系统400的存储器中，或者也可通过对各个储藏柜中先前货物的高度进行比较并计算待被出售的下一个商品的储藏高度而被获知。

当机器操作员激活一个“复位”(未示出)开关时，控制系统400将自动缺省地采用上述高度检测技术，因为它假设操作员可能已经改变了产品装载水平以及各个橱柜中的产品高度。

对本文中所述的各个实施例来说，可以假设吹风机电机或其它吸气发生设备(或者其替代物，如利用阀门工作的真空源)的激励等价于拾取头224上的一个快速物品抓取力，即，吸力。

控制系统400上连接有一个通信系统414，它用于为远端提供商品的库存情况以及自动售货机的操作信息，并且允许从远处对自动售货机的操作进行控制。在这一点上，通信系统414可以包括一个连接装置，用于通过有线和/或无线收发机接口与远程计算机建立通信链路。另外，通信系统414可以与处于同一地区的多个其它具有类似连接装置的自动售货机进行通信，并且利用有线接口或无线通信在它们之间进行通信。通信系统414甚至还可以通过LAN(局域网)、LAWN(无线局域网)或WAN(广域网)来提供与多个位于本地区的自动售货机和/或本地服务器/控制器的通信连接。远程计算机可以包括一个数据库，它能够接收和/或积累来自一个或多个自动售货机的操作数据，然后，其他人，如送货司机、机器操作员、机主、产品供应商等，就可以通过利用适当的编码来访问这些数据(例如，通过互联网，或者通过有线或无线连接)。另外，远端也可以向自动售货机给出用于控制其操作的反馈信息(如，授权信息)以允许其进行后续操作。

在图示的实施例中，吹风机电机226提供了一个相对较高的气流量并且相对适度的负气压。作为设计的选择，吹风机电机226可以提供一个更大程度的负气压，但是，由于尺寸及成本的限制，它也相应地减少了气流量。在后一种情况下，空气软管220的直径将比图2和图3中所示的直径小，本发明的一些应用中，这一点尤为重要。在拾取软包装时，图示的实施例特别有用，其原因是，在拾取软包装的过程中，与商品连接处瞬间或甚至是持续的漏气通常不会导致包装掉落，与此同时，由于具有能够拾取不同重量和尺寸的多种形状的物体的能力，所以它还可提供极大的灵活性。吹风机电机226的一个备选结构可以配备一个真空泵，它既可以单独使用，也可以与一个通过阀门或空气软管与吸气软管相连的储藏箱一起使用。另外，也可以联合使用一个压缩机和文氏管设备来产生真空。为了使真空泵获得与常规吹风机电机226相近的操作性能，就需要一个具有较大尺寸的储藏箱和/或真空泵。

图5和图6示出了根据本发明的原理构成和操作的空气连接盒229的详细情况，图7示出了可用于其操作的连杆的一个实施例。更具体地说，盒229包括一个外壳504，它具有一个与软管220相连的进气口506以及一个通过软管235与吹风机电机226相连的出气口508。如前面所述的那样，吹风机电机226产生一个负气压(即，吸力)，此气压经端口506和508穿过外壳504用以在拾取头224上产生吸力，从而允许拾取头224与一需要处理的物品松散地连接。根据本发明的一个方面所述，空气连接盒229的内部包括一个气流传感器结构600(在图6中详细示出)，其外部包括一个真空破坏器机构500。真空破坏器机构500包括一个旋转的挡板机构510，它位于外壳504的顶部。挡板510包括一个泡沫密封件512，它附着在挡板510的下侧并与其对齐，从而覆盖了外壳504中的小孔514(在图6中更加清楚的示出)。挡板510包括面向上的侧面部分，枢轴515穿过其中，而且当一连杆臂516的一端压下挡板510的一个翼片部分518时，挡板510将在其周围向上旋转。当挡板510向上旋转时，孔614被暴露在大气环境下，由此导致软管220中真空(即，吸力)的快速丧失。在图示的实施例中，连杆臂516绕着与位于前门(图1中的14)中的连杆机构624相接触的枢轴520转动。图7中示出了连杆机构724。

从图6中可以更加清楚地看出，外壳504中包括一个气流传感器结构600，它能够产生一个可随空气软管220内部的气流程度发生变化的信号。在图示的实施例中，气流传感器结构600包括一个两部分开关，第一部分包括一个安装于外壳504顶部的簧片开关602，第二部分包括安装在摆动臂606的自由端上的磁铁604，此摆动臂在非常接近开关602时会“触发”开关602的操作。摆动臂606响应气流而在轴608周围摆动(见箭头610)，从端口506通过外壳504摆向端口508。在强气流期间，摆动臂606被保持在基本水平的方向，由此使磁头604与开关602十分接近，并使簧片开关602处于闭合位置。最好将空气反射板612和614装在外壳504内，以保证使摆动臂606在气流变化期间(它可能在商品拾取头224与待被售出的物品产生足够良好的接触之前出现)能够上升足够的高度以完成簧片开关602的正确操作，

在拾取头224接触到商品包装之前，经过外壳504的强气流会使摆动臂606基本水平地摆动，从而使簧片开关602闭合。当拾取头224接触到物品之后，物品的表面将阻挡住进入拾取头224的空气入口。这将导致外壳504内气流的急剧减小。这种气流的减小将导致摆动臂606向下摆动，并使簧片开关602开启，进而向控制系统400送出信号。该信号表示拾取头224已经与物品产生牢固接触，并且可以开始使软管(Z)驱动电机410反转并激活X和Y驱动电机408，从而将物品从储藏区移走并释放到配送区。簧片开关602所产生的信号也可被控制系统400用于对到达一个精确已知位置(例如，一个“虚拟原位”(virtual home))的运送装置218进行检查。一旦运送装置218到达配送物品的正确位置，其前沿将驱动图7中的连杆724，连杆724与快速空气释放阀门相连并驱动其工作。注意，在外壳504中，真空的快速释放将导致簧片开关602再次提供一个信号(由于物品不再阻挡进入软管220的气流)，该信号可用于向控制系统400表示物品已被售出。因此，该信号可被用于关闭吹风机电机226并启动运送装置218返回至其“原位”的位置。

注意，簧片开关602可以是常开或常闭类型，在其它的实施例中，反射板612和614可以需要也可以不需要。另外，虽然在图示的实施例中采用了磁性簧片开关作为气流传感器600的开关单元，也可以采用其它类型的传感器来指示摆动臂606的移动，如，电容性或电感性传感器/开关结构。另外，也可以设计出其它类型的机械结构以使气流传感器的一部分在外壳504内移动，例如，由足够软的材料制成的摆动臂606可以响应气流的变化而移动，就像通过转轴与外壳504相连一样。

根据本发明的另一个方面，由于控制系统保持跟踪软管220和运送装置218的移动(例如，通过检测来自位于各个驱动电机之上的轴编码器或其他距离测量设备的脉冲)，当运送装置218到达虚拟原位时由簧片开关602所产生的信号可被用作一个检查信号，以保证使控制系统400能够精确地数出电机驱动脉冲，并且在需要的情况下，也可以根据该虚拟原位而对该定位系统进行重新校准。

另外，应该注意，来自簧片开关602的代表摆动臂506已经失去与磁头504接触的电信号也可被提供给控制系统400，以作为一个用来表示运送装置218已经到达机器10内的预定位置(即，其最靠前的位置)的电信号，由此可提高通过控制系统400对运送装置218的位置控制的精度。

如图7所示，沿着自动售货机10的门14的顶部安装有一个门连杆724。连杆724包括：固定在门14上的第一U形支架723，固定在支架723上的第二U形支架725，以及旋转臂部件726，它围绕轴728转动，轴728被支架725的反面支承。臂726的一端有一个柔性部件730，当运送装置218把待被出售的商品置于商品取回区和斜道210的上方时，弹性部件730会与运送装置218的前沿接触(如图1所示)。臂726的对端732包括一个垫片733，它用于和图5所示连杆516的部分534接触，该部分突出穿过一个位于支承板202顶部(如图2所示)的孔(未特别示出)。

注意，轴728上包括一个扭簧(未示出)，它使臂726偏置，从而使端732与连杆516的部分534正常分开。另外，还应该注意，当运送装置218准备将选定的商品释放入斜道210时，柔性部件730被用于在运送装置218的前沿的正向定位中提供一些扩展行程或容限。

在操作中，当运送装置已将待被出售的商品置于取物区或斜道210时，其前沿将接触到臂726的端730，由此使臂726转动并且使另一端732驱使连杆516的端534前进至枢轴22附近，进而压下挡板510的翼片部分518，并使泡沫密封512上升到外壳504内的孔614之上并且不再密封。孔614不密封的纯效果是使外壳504内的气压迅速达到均衡，从而造成拾取头224的吸力的迅速丧失，进而导致商品223被迅速释放入客户取回斜道210中。

图示的实施例只是特定实施方案中的一个例子，对其的实质性修改和变换也应被认为是可以预见的。例如，在另一个实施例中，连杆516和密封512/挡板510可被合并入一个机构，在该机构中，连杆516围绕枢轴520旋转将导致连杆516上的密封部分失去对外壳504内的小孔的密封。例如，连杆516可被放置成使其前沿沿着外壳504的一侧滑动而不是朝其顶部转动。在一个备选实施例中，连杆516沿着外壳504的一侧滑动，连杆516的侧面可以啮合和密封在外壳504一侧的小孔之上，这样，它被门连杆724驱使的转动可以直接使外壳504一侧上的小孔失去密封。

另外一种备选实施例也应被考虑，例如，不同种类的连杆机构724。一个这样的实施例可以包括一水平放置的棒，它含有一个直角端部分以形成一个“曲柄”。运送装置接触该棒的一端会使它产生旋转，而不是在使用连杆724情况下的转动。棒的另一端部分安装相应的方式旋转，从而压下挡板510的翼片部分518，并使商品被快速释放。另一个实施例中可以含有一个由螺线管直接驱动的挡板510，当传感器检测到运送装置到达适当的正向位置时，它可被激活。在这些可选择的实施例中进行增减可以实现特定的优点。例如，门连杆724可被沿着自动售货机橱柜12的正面部分的顶部安装，而不是安装在门14上。但这也许不是一个优选的位置，因为它有可能干扰操作员对自动售货机橱柜内部重新装填产品的工作。这些及其它修改都被认为是包含在本发明的范围之内。

另外，在直到拾取头已将产品移动到产品配送斜道210的底部之前都不需要快速释放商品的情况下，需要一种不同于图7所示的前述连杆也不同于可以感知运送装置218已经与斜道210对齐的接近开关的用来激活快速释放的装置。在这个实施例中，快速释放阀门可以响应运送装置218的一个附加移动而被激活。例如，可以采用一个经过修改的连杆724来代替被运送装置218的正向移动激活的连杆724，该修改后的连杆需要被运送装置的水平(左/右)移动来激活。这种运送装置的水平移动可以在拾取头到达斜道210底部之后立刻进行。

如上所述，本发明通过为控制机构提供了用来代表所示软管的自由端上的吸力变化的电信号，从而提供了所有前面所述的优点，例如：

1.激励一个机构以使其按照比在拾取头中逐渐释放吸力更快的方式来释放商品；

2.激活释放阀门而无需单独的电路；

3.提供低成本和高可靠性及容错性的技术以用来确定产品是否已经或仍被夹住；

4.为系统控制器提供反馈信息以表明吸气机构工作正常；

5.提供低成本并且可靠的传感器，它相对地不受设备正常操作期间所出现的典型的电压波动和气流变化的干扰。

在含有诸如其上有各种门的卧式冷冻柜(如美国专利US5,240,139中所述的冰淇淋售货机)的冷藏箱类型的商品发售装置中，通过与用来产生、感知和/或保持吸气软管的夹钳端上的吸力的方法和装置结合使用，本文中所述的本发明的许多优点将会变得特别有用。

虽然对本发明的图示和说明是参考其优选实施例进行的，但本领域的技术人员应该明白，在由附带的权利要求所定义的本发明的精神和范围之内，可对本发明进行各种形式上或具体细节的修改。事实上，在本文中已经提及了许多这样的修改。本领域的技术人员将会认识到或者利用常规实验就能够掌握多个本发明特定实施例的等同物。例如，虽然在本发明的实施例中公开了一种能够响应气流变化的挡板，但也可以采用其他的机构，像其他类型的“浮动”装置，如乒乓球，也是可能的；或者甚至是能够实际测量气流的装置，如气动涡轮。这些等同物也同样包含在权利要求的范围之内。

Claims (25)

1.一种商品配送设备，包括：

商品储藏区；

吸气维持软管，它含有用于接触和提取储藏区内所选定商品的第一端以及与吸气源连接的第二端；

与软管相连的软管定位机构，用于可控制地移动软管的第一端以使该第一端对准保存在储藏区内的给定商品，并且用于可控制地接触并提取在储藏区内的所述商品，然后可控制地移动软管的第一端以将所述商品运送到与配送区相关的位置；

控制机构，用于控制所述吸气源以及所述软管定位机构的操作，和

与所述软管气流连接的传感器，用于向所述控制机构提供代表所述软管的自由端中的吸力发生的变化的电信号，所述控制系统在软管的自由端与待被提取的商品产生接触之前启动吸气源，所述传感器在软管的自由端与所述商品接合时检测吸力的变化，所述检测的吸力变化被所述控制装置用来确定软管的自由端与所述商品产生牢固接触的时刻。

2.根据权利要求1所述的商品配送设备，其特征在于，所述传感器包括气流传感器。

3.根据权利要求1所述的商品配送设备，其特征在于，所述传感器处于一个相对气密的外壳之内，所述外壳的第一和第二输入端之间有一气流连接，所述第一输入端与所述软管的第一端连接，所述第二输入端与所述吸气源相连。

4.根据权利要求2所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流传感器处于一个相对气密的外壳之内，所述外壳的第一和第二输入端之间有一气流连接，所述第一输入端与所述软管的第一端连接，所述第二输入端与所述吸气源相连。

5.根据权利要求3或4所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流传感器包括一个安装于所述外壳的两部分开关机构，其第一部分位于所述外壳的固定位置上，其第二部分位于所述外壳内部，并且与所述第一和第二输入端之间的气流路径有气流连接，而且被安装成可响应沿所述气流路径流动的气流而移动。

6.根据权利要求3或4所述的商品配送设备，其特征在于，所述外壳还包括一个气流控制机构，用于允许空气快速流入所述外壳，以便快速释放软管的所述第一端与待处理的商品之间的接合。

7.根据权利要求6所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流控制机构包括一个真空破坏器机构，当所述软管的所述第一端已经将所述商品置于配送区的位置时，该真空破坏器允许外壳内部的气压实现快速均衡，以将所述商品释放在与所述配送区有关联的位置。

8.根据权利要求6所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流控制机构包括：

位于所述外壳中的开口，以及

可释放的气密机构，用于基本密封所述外壳内的所述开口以使空气不能从其中通过，并且可被有选择地操作以释放所述密封从而允许空气从其中通过。

9.根据权利要求6所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流控制机构包括一个机械的连杆机构，该连杆机构具有第一端，当所述软管定位机构处于所述与所述配送区相关的位置时，所述第一端与所述软管定位机构相接触，所述连杆机构还具有第二端，所述第二端在所述第一端和所述软管定位机构之间接触时用于操作所述可释放的气密机构。

10.根据权利要求8所述的商品配送设备，其特征在于，所述气流控制机构包括一个机械的连杆机构，该连杆机构具有第一端，当所述软管定位机构处于所述与所述配送区相关的位置时，所述第一端与所述软管定位机构相接触，所述连杆机构还具有第二端，所述第二端在所述第一端和所述软管定位机构之间接触时用于操作所述可释放的气密机构。

11.根据权利要求1所述的商品配送设备，其特征在于，所述传感器包括真空传感器，当软管的第一端已经接触到商品之后，该真空传感器被用于测量所述软管中的真空度。

12.根据权利要求1所述的商品配送设备，其特征在于，所述吸气源包括以下之一：

吹风机电机的进气口，真空泵，或者压缩机与文氏管装置的组合以用于产生吸力。

13.一种用于处理易碎商品的商品配送设备，包括：

商品储藏区；

吸气维持软管，它含有用于接触和提取储藏区内的选定商品的第一端，以及与吸气源连接的第二端；

与软管相连的软管定位机构，用于可控制地移动软管的第一端以使该第一端与保存在储藏区内的给定商品对齐，并且用于可控制地在储藏区内接触并提取所述商品，并将所述商品移动到与配送区相关的位置；

控制机构，用于控制所述吸气源以及所述软管定位机构的激活，以实现将商品从储藏区配送出去的操作；

其中所述吸气软管包括一个收回装置，用于在因软管与待取出的商品产生接触而使软管中的吸力增加时进行收回操作。

14.根据权利要求13所述的商品配送设备，其特征在于，所述收回装置通过附着在吸气软管的抓取端上的具有预定长度的膜盒型柔性软管实现，或者通过所述吸气软管具有的可纵向压缩的特征实现。

15.根据权利要求13所述的商品配送设备，其特征在于，所述吸气源包括以下之一：

吹风机电机的进气口；

真空泵，或真空泵与一个储藏箱的组合，所述储藏箱通过阀门或空气软管与抽气软管相连，或者

压缩机与文氏管装置的组合，用于产生真空。

16.一种用于处理易碎商品的商品配送设备，包括：

商品储藏区，用于保存多个用来被选择的商品，这些商品沿与所述储藏区的纵轴对齐的方向一个挨一个地堆积；

吸气维持软管，它含有用于接触和提取储藏区内选定商品的第一端以及与吸气源连接的第二端；

与软管相连的软管定位机构，用于可控制地移动软管的第一端以使该第一端与保存在储藏区内的给定商品对齐，并且用于可控制地沿与所述储藏区的纵轴对齐的方向移动所述第一端以接触并提取在储藏区内的所述给定商品，并将所述商品定位于与配送区相关的位置；

控制机构，用于控制所述吸气源以及所述软管定位机构的激活，以实现将商品从储藏区配送出去的操作；

其中所述控制机构在软管的第一端接近被保存的商品时，使驱动软管的第一端向要被取出的商品移动的速度降低。

17.根据权利要求16所述的商品配送设备，其特征在于，所述储存区包括所述商品的多个堆，所述控制系统维持与所存储商品的各个堆的高度有关的最新信息。

18.一种用于处理易碎商品的商品配送设备，包括：

商品储藏区；

吸气维持软管，它含有用于接触和提取储藏区内的选定商品的第一端，以及与吸气源连接的第二端；

与软管相连的软管定位机构，用于可控制地移动软管的第一端以使该第一端与保存在储藏区内的给定商品对齐，并且用于可控制地接触并提取在储藏区内的所述商品，并将所述商品运送到配送区；

控制机构，用于在软管的第一端接近所需商品时，控制加载到软管第一端上的吸力。

19.根据权利要求18所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制机构只有当软管的第一端在紧靠近所需商品时才给软管的第一端加载吸力。

20.根据权利要求16、18或19所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制机构包括一个微处理器，它保存了与各个所述商品堆的高度有关的最新信息。

21.根据权利要求20所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制机构在储藏区被重新装填之后，通过在第一次提取尝试时以降低的速度移向给定的商品，并对假设高度与实际高度进行比较，从而确认此假设高度。

22.一种商品配送设备，包括：

储藏区(11)，用于沿至少一个纵轴储藏商品；

商品提取装置(14)，包括含有自由端(28)的空气软管(21，23，26)，用于利用所述软管中由与所述空气软管连接的负气压源(20)所产生的吸力而有选择地从储藏空间中提取出商品；

与空气软管相连的定位机构(12)，响应控制信号而移动所述自由端，以使该自由端与所述纵轴对齐；

与所述空气软管相连的驱动机构(190)，用于使所述自由端沿着与储藏空间内的纵轴对齐的方向移动；以及

控制装置，用于启动商品配送操作，并且产生加载到所述定位机构和所述驱动机构上的控制信号，以使商品提取装置产生受控制的移动，从而使商品被所述软管的自由端从储藏空间中提取出来，并被移动至用于配送所述商品的位置；

所述控制装置包括一个传感器，用于提供代表所述软管的自由端中的吸力发生的变化的电信号，所述控制系统在软管的自由端与待提取的商品接触之前打开吸气源，所述传感器在软管的自由端与所述商品接合时检测吸力的变化，所检测的吸力变化被所述控制装置用于确定软管自由端与所述商品产生牢固接触的时刻。

23.根据权利要求22所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制装置响应由所述传感器提供给所述控制装置的代表吸力变化的信号，将控制信号加载给所述驱动机构，以使所述软管的自由端停止移动然后再反向移动，从而将接触到的商品从储藏空间内提取出来。

24.根据权利要求22所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制装置在所述软管的提升端进入所述储藏空间之前打开所述负气压源。

25.根据权利要求22所述的商品配送设备，其特征在于，所述控制系统在所述提升头与商品产生接触之前对所述提升头移动进入所述储藏空间的距离进行监视，并利用此信息来控制启动所述负气压源，以用于后续的商品配送操作，这样，在所述的后续商品配送操作期间，所述负气压源在紧接近待被配送的商品时才被启动。

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