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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Leergutautomaten, insbesondere
einen Leergutautomaten zur Rücknahme
von Getränkekisten,
und ein Verfahren zum Betreiben des Leergutautomaten.
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Im
Einzelhandel werden der Leergutautomaten eingesetzt, um eine Rücknahme
von pfandbelegten Leergut mit geringem Personalaufwand abzuwickeln.
Die Kunden stellen das Leergut, unter Anderem Getränkekisten,
in den Leergutautomaten ein. Der Leergutautomat ermittelt die Anzahl
der in die Getränkekisten
eingestellten Flaschen, berechnet automatisch die Summe des Pfandwertes
der Getränkekiste
und gibt eine entsprechende Gutschrift an den Kunden aus.
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Der
Leergutautomat weist eine Kamera auf, die in einer Draufsicht die
eingestellte Getränkekiste erfasst.
Anhand des Querschnitts und Farbe der Getränkekiste und Querschnitte der
Flaschen können die
Getränketypen,
Wasser, Fruchtsaftgetränke,
Bier etc. unterschieden werden. Mustererkennungseinrichtungen führen die
entsprechenden Mustervergleiche automatisch durch. Der unterschiedliche Pfandwert
von beispielsweise Wasserflaschen und Bierflaschen kann durch den
Leergutautomaten somit berücksichtigt
werden.
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Die
mit dem Leergut verbundene Logistik verursacht den Unternehmen des
Einzelhandels Kosten. Die Unternehmen sind verpflichtet Leergut zurückzunehmen,
dessen zugehörigen
Produkte sie selbst vertreiben, jedoch nicht Leergut anderer Produkte.
Folglich wären
seitens Unternehmen des Einzelhandels ein Leergutautomat erwünscht, die
nur Getränkekisten
annehmen, die ursprünglich
von diesem Unternehmen verkauft wurden.
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Der
erfindungsgemäße Leergutautomat
mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs 1 kann ein verbessertes Zuordnen von Leergut zu verkauften
Produkten ermöglichen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 dient zum Betreiben des
Leergutautomaten.
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Der
erfindungsgemäße Leergutautomat
beinhaltet eine Bilderfassungseinrichtung, mindestens einen Spiegel,
der derart angeordnet ist, dass auf die Bilderfassungseinrichtung
eine Seitenansicht des Leerguts abgebildet ist, und eine Ausweitungseinrichtung
zum Klassifizieren des Leerguts basierend auf der erfassten Seitenansicht
des Leerguts.
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Die
Seitenansicht des Leerguts, insbesondere eines Kasten-förmigen Leerguts,
einer Getränkekiste,
ermöglicht
eine verbesserte Identifizierung des Leerguts, die über eine
Ansicht von oben zum Zählen der
Anzahl der Flaschen, Erkennen der Kastenform, der Farbe der Kiste
hinausgeht.
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Die
Bilderfassungseinrichtung kann wegen der Spiegel kombiniert sowohl
zum Erfassen einer Draufsicht und mindestens einer Seitenansicht
verwendet werden.
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Weiterbildungen
und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und den bevorzugten Ausführungsformen
angegeben.
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Eine
Ausführungsform
sieht vor, dass ein Aufnahmebereich zum Aufnehmen des Leerguts vorgesehen
ist und der mindestens eine Spiegel seitlich neben dem Aufnahmebereich
angeordnet ist. Der Spiegel befindet sich somit in gleicher Höhe wie ein in
den Aufnahmebereich eingestelltes Leergut.
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Eine
weitere Ausführungsform
sieht vor, dass der mindestens eine Spiegel gegenüber einer Vertikalen
des Leergutautomaten in Richtung zu einer Seitenfläche des
Leergutautomaten geneigt ist. Die spiegelnde Fläche des Spiegels lenkt ein
Bild der Seitenansicht des Leerguts in vertikale Richtung um.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist die Bilderfassungseinrichtung oberhalb oder unterhalb des Aufnahmebereichs
angeordnet. Die Bilderfassungseinrichtung befindet sich nicht in
gleicher Höhe
wie das Leergut.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Betreiben eines Leergutautomaten sieht ein Umlenken einer Seitenansicht
eines Leerguts in eine Bilderfassungseinrichtung, ein Erfassen der
Seitenansicht des Leerguts mit der Bilderfassungsein richtung und
ein Klassifizieren des Leerguts basierend auf der erfassten Seitenansicht
vor.
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Gemäß einer
Ausgestaltung wird ein Kennzeichen, ein Schriftzug, ein Markenzeichen,
ein Muster und/oder eine seitliche Gestaltung des Leerguts aus der
Seitenansicht des Leerguts erfasst und mit einem abgespeicherten
Kennzeichen, Schriftzug, Markenzeichen, Muster und/oder seitlichen
Gestaltungen zum Klassifizieren des Leerguts verglichen. Ein Unternehmen
des Einzelhandels vertreibt gewöhnlich
Produkte von einem oder mehreren Herstellern. Deren Leergut, insbesondere
Getränkekisten,
weisen an ihren Seitenflächen
prägende
Kennzeichen der Hersteller auf. Diese prägenden Kennzeichen werden zum
Unterscheiden von Leergut anderer Hersteller verwendet, die das
Unternehmen nicht vertreibt.
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Gemäß einer
Ausgestaltung wird das Leergut basierend auf dem Klassifizieren
von dem Leergutautomaten angenommen oder zurückgewiesen. Leergut, das einer
bestimmten Klassifikation nicht entspricht, zum Beispiel wenn das
von einem Unternehmen des Einzelhandels das zugehörige Produkt nicht
vertrieben wird, weist der Leergutautomat zurück und stellt entsprechend
auch keine Pfandgutschrift aus.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen
und einer Zeichnung näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigen
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1 eine
Frontalansicht einer Ausführungsform
eines Leergutautomaten;
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2 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
aus 1;
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3 eine
Frontalansicht einer weiteren Ausführungsform.
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Eine
erste Ausführungsform
eines Leergutautomaten 1 ist in einer Frontalansicht in 1 und einer
zugehörigen
Seitenansicht in 2 dargestellt.
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Der
Leergutautomat 1 weist ein Gehäuse 2 auf. Die Breite
des Gehäuses 2 ist
zweckmäßigerweise
nur geringfügig
größer als
die Breite von Getränkekisten 5.
Die Standfläche
des Leergutautomaten 1 kann somit in einem Verkaufsraum
minimal gehalten werden.
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In
dem Leergutautomaten 1 ist im Bodenbereich ein Transportband 3 angeordnet.
Durch eine Einschuböffnung 4 in
dem Gehäuse 2 kann
ein Kunde eine Getränkekiste 5 auf
das Transportband 3 stellen. Entgegen der Darstellung in 1 kann
sich die Einschuböffnung 4 und
das Transportband 3 vertikal beanstandet zu einer Standfläche des
Leergutautomaten 1 angeordnet sein. In diesem Fall muss sich
ein Kunde nicht bücken,
um die Getränkekiste 5 in
den Leergutautomaten 1 einzustellen.
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In 1 und 2 ist
zur Illustration eine Getränkekiste 5 in
dem Leergutautomaten 1 eingestellt dargestellt. Der Raum,
den die Getränkekiste 5 oder
sonstiges Leergut in dem Leergutautomaten 1 einnimmt, wird
nachfolgend als Aufnahmebereich 6 bezeichnet. Die Abmessungen des
Aufnahmebereichs 6 sind so bemessen, dass er sämtliche
verschiedenartig großen
Leergüter
aufnehmen kann. Der Aufnahmebereich 6 ist deutlich geringer
als das Volumen des Leergutautomaten 1, insbesondere ist seine
vertikale Abmessung, das heißt
seine Höhe, nur
ein Bruchteil der vertikalen Abmessung, geringer als die Hälfte, ein
Drittel, ein Viertel des Gehäuses 2 des
Leergutautomaten 1. Die Höhe des Aufnahmebereichs 6 kann
zum Beispiel der Höhe
einer Getränkekiste
entsprechen. Die Breite des Aufnahmebereichs 6 kann nahezu
die gesamte Breite des Leergutautomaten 1 einnehmen. Der
Raum seitlich des Aufnahmebereichs 6 kann daher schmal,
wenige Zentimeter breit sein.
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Oberhalb
des Aufnahmebereichs 6 ist eine Bilderfassungseinrichtung 7 angeordnet.
Die Bilderfassungseinrichtung 7 ist derart ausgerichtet,
dass sie eine Draufsicht auf das Leergut erfassen kann. Die Bilderfassungseinrichtung 7 kann
eine einzelne Kamera sein. Eine typische Kamera kann eine CCD-Kamera
sein. Die Kamera 7 kann die Draufsicht in Helligkeitstönen, gegebenenfalls
auch in Farbe aufnehmen.
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Eine
Auswertungseinrichtung 18, die in der Bilderfassungseinrichtung 7 integriert
oder als externe Einrichtung bereitgestellt sein kann, analysiert
das aufgenommene Bild der Draufsicht. Die Auswertungseinrichtung 18 kann
die Anzahl der Flaschen, die Art der Flaschen, die Farbe der Flaschen,
die Anzahl beschädigter
Flaschen, den Grundriss der Getränkekiste,
die Farbe der Getränkekiste
aus dem aufgenommenen Bild bestimmen.
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Eine
in den 1 und 2 dargestellte Ausführungsform
verwendet eine Kamera 7, die die Draufsicht auf die Getränkekiste 5 von
mehreren Positionen aus aufnehmen kann. Hierzu ist ein Umlenkspiegel 8 oberhalb
des Aufnahmebereichs 6 zusammen mit der Kamera 7 angeordnet.
Der Umlenkspiegel 8 ist in Richtung der Tiefe des Getränkeautomaten 1 nach
unten geneigt. Das Bild der Draufsicht auf die Getränkekiste 5 wird
somit in horizontale Richtung umgelenkt. Die Blickrichtung der Kamera 7 ist
im Wesentlichen horizontal ausgerichtet und erfasst somit das oder
die Bilder der Draufsicht. Die Kamera 7 wird in horizontaler
Richtung 12 parallel zu dem Umlenkspiegel 8 verfahren.
Aus den mehreren Bildern der Draufsicht kann eine stereoskopische
Abbildung der Form des Leerguts 5 ermittelt werden.
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In
den Seitenbereichen des Gehäuses 2,
optional auch oberhalb des Umlenkspiegels 8 sind Leuchtstoffröhren 9 angeordnet.
Die Leuchtstoffröhren 9 beleuchten
den Innenraum des Leergutautomaten 1 und insbesondere den
Aufnahmebereich 6, in dem das Leergut 8 eingestellt
wird. Anstelle von Leuchtstoffröhren 9 können auch
anders geartete Beleuchtungsmittel, zum Beispiel Leuchtdioden, eingesetzt
werden. Zwischen den Beleuchtungsmittel 9 und dem Aufnahmebereich 6 können Diffusoren (nicht
dargestellt) angeordnet werden, die das Licht der Beleuchtungsmittel
zerstreuen und eine gleichmäßige Ausleuchtung
gewährleisten.
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In
einem Seitenbereich 13 des Aufnahmebereichs 6 oder
seitlich zu dem Aufnahmebereich 6 sind weitere Spiegel 10 angeordnet.
Diese Spiegel 10 sind in etwa in der Höhe an geordnet, in der sich
das eingestellte Leergut 5 befinden wird. Die Spiegel 10 sind
in Richtung zum seitlichen Rand des Aufnahmebereichs 6 bzw.
der Seitenfläche
des Leergutautomaten 1 hin nach oben geneigt. Die Spiegel 10 reflektieren
somit die Seitenflächen
oder Seitenansichten des Leerguts 5 in die vertikale Richtung
und somit in Richtung zu der Bilderfassungseinrichtung 7.
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Auf
den Seitenflächen
des Leerguts 5 sind typischerweise prägende Kennzeichen eines Herstellers
aufgebracht. Diese können
einen Schriftzug, zum Beispiel den Markennamen eines Produkts, ein Symbol,
z. B. eine Bildmarke zugehörig
zu dem Produkt oder dem Hersteller, oder sonstige markante Gestaltungen,
z. B. eine Musterung der Seitenwand des Leerguts 5, umfassen.
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Die
Bilderfassungseinrichtung 7 und deren Auswertungseinrichtung 18 erfassen
die in die Bilderfassungseinrichtung 7 durch in die Spiegel 10 reflektierten
Seitenansichten. Die Auswertungseinrichtung 18 ermittelt
Merkmale aus den Seitenansichten. Diese Merkmale werden mit vorabgespeicherten
Merkmalen prägender
Kennzeichen von ausgewähltem Leergut
verglichen. Das eingestellte Leergut 5 wird anhand einer Übereinstimmung
der Merkmale in der Seitenansicht mit den vorabgespeicherten Merkmalen
klassifiziert. Bei einer ausreichenden Übereinstimmung wird das Leergut 5 als
anzunehmendes Leergut klassifiziert, ansonsten wird das Leergut 5 von
dem Leergutautomaten 1 abgelehnt. In einer weiteren Ausprägung wird
der Pfandwert des Leerguts 5 anhand der Klassifizierung
bestimmt.
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Eine
seitliche Auslenkung 16 der Spiegel 10 und damit
deren Neigung 15, nach oben in Richtung zum seitlichen
Rand des Leergutautomaten 1 betrachtet, ist typischerweise
durch die Breite des Leergutautomaten 1 und dem Platzbedarf
des eingestellten Leerguts 5 beschränkt. Eine große Neigung 15 der
Spiegel 10 kann erwünscht
sein, um die Seitenflächen
des Leerguts 5 mit einer hohen Auflösung zu erfassen.
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In
einer Ausgestaltung kann die vertikale Abmessung 14 der
Spiegel 10, wie dargestellt, geringer als die vertikale
Abmessung des Aufnahmebereichs 6 und des Leerguts 5 sein.
Hierdurch kann eine vergleichsweise große Neigung 15 realisiert
werden. Die Spiegel 10 werden vorzugsweise in einer Höhe angeordnet,
in der sich üblicherweise
die prägenden Kennzeichen
eines Leerguts 5 befinden. Hierzu kann der Spiegel 10 eine
vertikale Abmessung 14 von weniger oder gleich der Hälfte der
Höhe des
typischen Leerguts, das von dem Leergutautomaten 1 angenommen
werden soll, aufweisen. Die Spiegel 10 sind mit ihrer unteren
Kante zweckmäßigerweise
auf Höhe
oder mit nur geringem Abstand zu der unteren Kante des Leerguts 5,
das heißt
auf Höhe
der Abstellfläche
des Transportbandes 3, angeordnet.
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Die
Länge 17 der
Spiegel 10 entspricht zweckmäßigerweise dem längsten Leergut 5,
das in den Leergutautomaten 1 eingestellt wird.
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Der
Umlenkspiegel 8, der oberhalb des Aufnahmebereichs 6 angeordnet
ist, weist eine Breite 19 auf, die es den Spiegeln 10 ermöglicht,
die Seitenansichten des Leerguts 5 in die Bilderfassungseinrichtung 7 zu
reflektieren.
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In
der obigen Beschreibung und den 1 und 2 sind
zwei Spiegel 10 dargestellt. Anstelle der Verwendung zweier
Spiegel 10 kann auch ein einziger Spiegel 10 verwendet
werden.
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Eine
weitere Ausführungsform
eines Leergutautomaten 30 ist schematisch in 3 angedeutet.
Soweit nachfolgend nichts gegenteiliges beschrieben ist, kann diese
weitere Ausführungsform die
gleichen Elemente und Merkmale wie die vorherige Ausführungsform
aufweisen.
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Im
Seitenbereich des Aufnahmebereichs 6 sind gegenüberliegend
zwei Spiegel 31, 32 in unterschiedlicher Höhe angeordnet.
Die Unterkante des einen Spiegels 34 liegt in etwa in der
Höhe der
Oberkante des anderen der Spiegel 36. Die vertikalen Abmessungen
der Spiegel 34, 36 ergänzen sich zu einer vertikalen
Abmessung, die ausreichend ist, die relevanten Bereiche eines eingestellten
Leerguts 5 zu erfassen. Die vertikalen Abmessungen 34, 36 können gegenüber der
Ausführungsform
zu den 1 und 2 halbiert werden. Dient der
Leergutautomat vorwiegend zum Erkennen von Getränkekisten, kann die vertikale
Abmessung 34, 36 etwa ein Viertel der Höhe der Getränkekisten
aufweisen.
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Die
geringe vertikale Abmessung ermöglicht die
Spiegel 32, 34 trotz beengter Raumverhältnisse mit
einer großen
Neigung anzuordnen. Die Seitenansicht kann aus den beiden Teilansichten
von den beiden Spiegeln 31, 32 zusammenge setzt
werden. Dies ist insbesondere bei Leergut möglich, das die prägenden Kennzeichen
symmetrisch auf beiden Seiten aufweist.
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In
den oben beschriebenen Ausführungsformen
ist die Bilderfassungseinrichtung 7 jeweils oberhalb des
Aufnahmebereichs 6 angeordnet. Die Bilderfassungseinrichtung 7 kann
auch unterhalb des Aufnahmebereichs 6 angeordnet werden,
entsprechend sind die Spiegel 10 bzw. 21 in Richtung
zur Seitenwand des Leergutautomaten 1 bzw. 20 nach unten
geneigt.
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- 1
- Leergutautomat
- 2
- Gehäuse
- 3
- Transportband
- 4
- Einschuböffnung
- 5
- Leergut
- 6
- Aufnahmebereich
- 7
- Bilderfassungseinrichtung
- 8
- Umlenkspiegel
- 9
- Beleuchtungsmittel
- 10
- seitliche
Spiegel
- 12
- Bewegungsrichtung
- 14
- vertikale
Abmessung des Spiegels 10
- 15
- Neigung
des Spiegels 10
- 16
- seitliche
Auslenkung des Spiegels 10
- 17
- Länge des
Spiegels 10
- 18
- Auswertungseinrichtung
- 19
- Breite
des Umlenkspiegels
- 30
- Leergutautomat
- 31
- Spiegel
- 32
- Spiegel
- 34
- vertikale
Abmessung des Spiegels 32
- 36
- vertikale
Abmessung des Spiegels 31