ES2858469T3 - Máquina para la preparación de bebidas con reconocimiento de cápsulas - Google Patents
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Abstract
Una máquina (1) para preparar y dispensar una bebida (2), tal como té, café, chocolate caliente, chocolate frío, leche, sopa o comida para bebés, dicha máquina (1) comprende: - una unidad de extracción (10) para extraer una cápsula de ingrediente de bebida (3) para formar dicha bebida (2), por ejemplo, una unidad (10) que tiene una primera parte (11) y una segunda parte (12) que son relativamente móviles entre una posición distante para insertar y/o retirar una cápsula (3) y una posición de cierre, tal como una posición de cierre en la que la primera parte y la segunda parte (11,12) delimitan una cámara de extracción (100), para asegurar y extraer dicha cápsula (3), opcionalmente al menos una de dichas partes (11,12) tiene un abridor de cápsulas, por ejemplo, uno o más perforadores de cápsulas y/o al menos una de dichas partes (11,12) tiene una abertura para que una entrada de líquido se mezcle con un ingrediente contenido en dicha cápsula (3); - una unidad de control (40) para controlar la unidad de extracción (10) para extraer dicha cápsula (3), como una unidad de control alimentada por la red, por ejemplo, a través de un cable eléctrico (45); - una salida (20) para dispensar dicha bebida (2) formada extrayendo dicha cápsula (3) a un receptáculo de usuario (4), tal como una taza o un tazón, ubicado en un área de colocación de receptáculos, tal como en un soporte de receptáculo (5,6), por ejemplo, un soporte de colocación externo (5) en el que se encuentra dicha máquina (1) o un soporte de máquina (6), por ejemplo, un soporte de máquina móvil o extraíble (6), para recoger la bebida (2), - un módulo de reconocimiento de color para reconocer el color de una cápsula (3) insertada en dicha máquina (1), el módulo de reconocimiento de color comprende un sensor de color para detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de dicha cápsula (3); caracterizado porque el módulo de reconocimiento de color está configurado para comparar dicho color de muestra con al menos un color de referencia al: - calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra de dicho color de muestra y un vector de color de referencia de al menos dicho color de referencia, - calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra de dicho color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos dicho color de referencia, - calcular una puntuación con dicha distancia de color y dicha distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre dicha muestra de color y al menos dicho color de referencia.
Description
DESCRIPCIÓN
Máquina para la preparación de bebidas con reconocimiento de cápsulas
Campo de la invención
El campo de la invención se refiere a las máquinas para la preparación de bebidas que utilizan cápsulas de un ingrediente de la bebida que se preparará. El campo de la invención pertenece en particular a las máquinas para la preparación de bebidas que utilizan cápsulas y están configuradas para reconocer automáticamente el tipo de cápsula insertada en la máquina, por ejemplo, para adaptar los parámetros de preparación de la bebida al tipo de cápsula reconocido.
A los efectos de la presente descripción, una "bebida" incluye cualquier sustancia líquida consumible por humanos, como té, café, chocolate frío o caliente, leche, sopa, comida para bebés, etc. Una "cápsula" incluye cualquier ingrediente de bebida en porciones, como un ingrediente aromatizante, dentro de un empaque de cualquier material, en particular un empaque hermético, por ejemplo, envases de plástico, aluminio, reciclables y/o biodegradables, y de cualquier forma y estructura, incluidas vainas blandas o cartuchos rígidos que contengan el ingrediente. La cápsula puede contener una cantidad de ingrediente para preparar una sola porción de bebida o una pluralidad de porciones de bebida.
Técnica anterior
Algunas máquinas de preparación de bebidas utilizan cápsulas que contienen ingredientes que se deben extraer o disolver y/o ingredientes que se almacenan y dosifican automáticamente en la máquina o bien se añaden en el momento de la preparación de la bebida. Algunas máquinas de bebidas poseen medios de llenado que incluyen una bomba para líquido, generalmente agua, que bombea el líquido desde una fuente de agua que está fría o de hecho se calienta a través de medios de calentamiento, por ejemplo, un termobloque o similares.
Especialmente en el campo de la preparación de café, se han desarrollado ampliamente máquinas en las que se inserta en un dispositivo de preparación una cápsula que contiene ingredientes de bebida.
Se han desarrollado dispositivos de preparación para facilitar la inserción de una cápsula "nueva" y la extracción de la cápsula tras su uso. Normalmente, los dispositivos de preparación comprenden dos partes relativamente móviles desde una configuración para insertar/extraer una cápsula hasta una configuración para preparar el ingrediente en la cápsula.
El accionamiento de la parte móvil del dispositivo de preparación puede ser manual como se describe en los documentos WO 2009/043630, WO 01/15581, WO 02/43541, WO 2010/015427, WO 2010/128109, WO 2011/144719 y WO 2012/032019. Varias configuraciones de manejo se divulgan en los 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 y WO 2011/144720. Las integraciones de tales disposiciones en máquinas de bebidas se divulgan en los documentos WO 2009/074550, WO 2011/144719, EP2014195046, EP2014195048 y EP2014195067.
El accionamiento de la parte móvil del dispositivo de preparación puede estar motorizado. Un sistema de este tipo se divulga, por ejemplo, en el documento EP 1767 129. En este caso, el usuario no tiene que realizar ningún esfuerzo manual para abrir o cerrar el dispositivo de preparación. El dispositivo de preparación tiene un pasaje de inserción de cápsulas proporcionado con una puerta de seguridad montada en la parte móvil del dispositivo de preparación mediante un interruptor para detectar la presencia no deseada de un dedo en el pasaje durante el cierre y evitar lesiones por aplastamiento. Se divulgan tapas alternativas para un pasaje de inserción de cápsulas en los documentos WO 2012/093107 y WO 2013/127906. En los documentos WO 2012/025258, WO 2012/025259 y WO 2013/127476 se divulgan diferentes sistemas de motorización.
Para permitir que el usuario interactúe con tales máquinas, para proporcionar instrucciones de funcionamiento a la máquina u obtener retroalimentación de la misma, se han divulgado varios sistemas en la técnica, por ejemplo, como se menciona en las siguientes referencias: AT 410377, CH 682798, DE 4429353, DE 20200419, DE 202006019 039, DE 2007008590, EP 1448084, EP 1676509, EP 08155851.2, FR 2624844, GB 2397510, 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 y WO 2012/032019.
Para facilitar el funcionamiento de la máquina, es posible identificar automáticamente la cápsula suministrada a la máquina y luego manipular y extraer la cápsula de manera automática, como se divulga, por ejemplo, en el documento WO 2012/123440.
El documento WO 2012/049426 A2 describe un sistema que comprende una máquina para la preparación de bebidas conectada a través de Internet a un servidor remoto. Una característica de una cápsula suministrada a la máquina, por ejemplo su color, que es capturado por la máquina y se envía al servidor remoto que determina el tipo de cápsula.
Todavía existe la necesidad de mejorar la dispensación de bebidas con máquinas que identifiquen automáticamente las cápsulas de forma fiable.
El documento US 2012/123440 describe un escáner de código de barras con un sensor de imagen por color, que puede utilizar, por ejemplo, señales de imagen por color RGB o YUV del sensor para decodificar el código de barras, en particular para determinar los bordes del código de barras en la imagen capturada.
Sumario de la invención
La invención se refiere a una máquina para la preparación de una bebida. La máquina para la preparación de bebidas puede ser una máquina doméstica o externa.
La máquina puede ser para la preparación de café, té, chocolate, cacao, leche, sopa, comida para bebés, etc.
La preparación de la bebida normalmente incluye la mezcla de una pluralidad de ingredientes de la bebida, por ejemplo, agua y leche en polvo, y/o la infusión de un ingrediente de bebida, como una infusión de café molido o té con agua. Uno o más de tales ingredientes se pueden suministrar en forma de polvo suelto y/o aglomerado y/o en forma líquida, en particular en forma concentrada. Un portador o diluyentes líquidos, por ejemplo, agua, se puede mezclar con dicho ingrediente para formar la bebida. Normalmente, se forma y se dispensa una cantidad predeterminada de bebida a pedido del usuario, que corresponde a una porción (por ejemplo, una ración). El volumen de tal porción puede estar en el intervalo de 25 a 200 ml e incluso hasta 300 o 400 ml, por ejemplo el volumen para llenar una taza, según el tipo de bebida. Las bebidas formadas y dispensadas pueden seleccionarse entre ristrettos, espressos, lungos, capuchinos, latte macchiato, café latte, cafés americanos, tés, etc. En particular, una máquina de café puede configurarse para dispensar espressos, por ejemplo, un volumen ajustable de 20 a 60 ml por porción y/o para dispensar lungos, por ejemplo, un volumen en el intervalo de 70 a 150 ml por porción.
La máquina de la invención tiene una unidad para extraer una cápsula de ingrediente de bebida para formar la bebida. La unidad tiene una primera parte y una segunda parte que son relativamente móviles entre una posición distante para insertar y/o retirar una cápsula y una posición de cierre para asegurar y extraer dicha cápsula. En la posición de cierre, la primera parte y la segunda parte delimitan típicamente una cámara de extracción.
La cápsula puede comprender un cuerpo de cápsula, por ejemplo, un cuerpo generalmente recto o cónico. La cápsula puede tener una pestaña de anillo periférico circular, por ejemplo, una pestaña flexible o rígida, que se extiende desde una parte periférica, por ejemplo un borde o cara, del cuerpo de la cápsula. La cápsula puede contener un ingrediente aromatizante para preparar té, café, chocolate caliente, chocolate frío, leche, sopa o comida para bebés.
Al menos una parte de la primera y segunda partes puede delimitar una cavidad para recibir el ingrediente, por ejemplo, dentro de una cápsula, como una cavidad cónica, por ejemplo, una cavidad cónica o piramidal, o una cavidad recta, por ejemplo, una cavidad cilíndrica o trapezoidal. Tal cavidad puede extenderse a lo largo de un eje que es generalmente colineal con una dirección de movimiento relativo de la primera y la segunda parte. La cámara de extracción queda entonces delimitada en un lado por dicha cavidad.
La otra parte de esta primera parte y segunda parte puede estar delimitada por otra cavidad o incluir una placa de extracción, tal como una placa proporcionada con elementos de perforación para abrir una cara de flujo de la cápsula o una placa no intrusiva para cooperar con una cara de flujo de la cápsula preabierta o autoabierta.
En los documentos WO 2008/037642 y WO 2013/026843 se divulgan ejemplos de cámaras de extracción.
Al menos una de estas partes puede tener un abridor de cápsulas, por ejemplo, uno o más perforadores de cápsulas.
La cápsula también puede incluir un mecanismo de abertura automática. Las cápsulas de abertura automática se divulgan, por ejemplo, en los documentos CH 605293 y WO 03/059778.
Cuando se utilizan cápsulas cerradas, la primera parte y la segunda parte pueden incluir un abridor de cápsulas como cuchillas y/o una herramienta de ruptura, por ejemplo, una placa con un perfil de ruptura, por ejemplo, como se conoce a partir de las máquinas Nespresso™ o como se divulga en los documentos EP 0512470, EP 2068684 y WO 2014/076041 y las referencias allí citadas.
Al menos una de las partes puede tener una abertura para que una entrada de líquido se mezcle con un ingrediente contenido en dicha cápsula.
La máquina incluye una unidad de control para controlar la unidad de extracción para extraer dicha cápsula. La unidad de control puede ser alimentada por la red, por ejemplo, a través de un cable eléctrico.
La máquina tiene una salida para dispensar la bebida formada extrayendo dicha cápsula a un receptáculo de usuario, como una taza o un tazón, ubicado en un área de colocación de receptáculos.
Una bebida aromatizada se puede preparar haciendo circular (por medio de un impulsor de líquido, por ejemplo, una bomba) un líquido portador, como agua, en la cápsula para aromatizar el líquido mediante la exposición a un ingrediente aromatizante contenido en la cápsula, por ejemplo, a lo largo de una dirección de extracción que puede ser generalmente paralela a la dirección de movimiento relativo de la primera parte y la segunda parte o a una dirección longitudinal o central de la extracción.
Por ejemplo, el receptáculo de usuario puede colocarse sobre un soporte de receptáculo para recoger la bebida. El soporte del receptáculo puede estar formado por un soporte de colocación externo sobre el que se ubica dicha máquina.
El soporte del receptáculo puede estar formado por un soporte comprendido por la máquina, por ejemplo, un soporte de máquina móvil o extraíble.
El área de colocación del receptáculo se puede asociar con un soporte de receptor de máquina para soportar dicho receptor de usuario debajo de la salida. El soporte puede: asociarse con una bandeja de goteo, por ejemplo, una bandeja de goteo que sostiene el soporte; y/o puede moverse con relación a la carcasa verticalmente debajo de la salida y/o alejarse de debajo de la salida para permitir la colocación de usuarios-receptores de diferentes alturas debajo de la salida. Ejemplos de soportes de recipiente adecuados se divulgan en los documentos EP 0549887, EP 1 440639, EP 1731 065, EP 1867260, 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 y WO 2016/096707.
En las realizaciones, la salida se puede fijar, formar o montar en:
- un cabezal de la máquina que tiene una posición desplegada en la que la salida se encuentra por encima del área de colocación del receptáculo y una posición colapsada en la que la salida se retrae dentro de una carcasa principal externa de la máquina, como un cabezal de la máquina impulsado hacia adentro y hacia afuera de la carcasa principal por al menos una de la primera parte y la segunda parte o por un actuador controlado por la unidad de control; y/o
- una guía de bebida móvil que tiene una configuración de dispensación de bebida para dispensar bebida al área de colocación del receptáculo y una configuración de detención de bebida para evitar el suministro de bebida al área de colocación del receptáculo, por ejemplo, drenando la bebida residual de la guía sobre un borde de la guía a un receptáculo de desechos, como una guía de bebida impulsada entre la configuración de dispensación y la configuración de detención por al menos una de la primera parte y la segunda parte o por un cabezal de la máquina o por (lo anterior) un actuador controlado por la unidad de control.
Por ejemplo, la máquina se proporciona con un cabezal de máquina como se divulga en los documentos WO 2017/037212 y WO 2017/037215.
En los documentos EP 1867260, WO 2009/074559, WO 2009/135869, WO 2010/128109, WO 2011/086087, WO 2011/086088, PCT/EP2017/050237 y WO 2017/037212 se divulgan ejemplos de receptáculos adecuados para residuos para llevar a cabo la presente invención.
La guía de fluido de dirección puede estar completamente confinada en el cuerpo principal y/o el cabezal de la máquina.
En los documentos WO 2006/050769, WO 2012/072758, WO 2013/127907, WO 2016/083488 y WO 2017/037212 se divulgan detalles de guías de fluido direccionales que son adecuadas o adaptables para llevar a cabo la presente invención.
La unidad de extracción puede incluir un alimentador de cápsulas para alimentar una cápsula a la cámara de extracción, el alimentador tiene un dispensador de cápsulas con una configuración de liberación para liberar dicha cápsula del alimentador hacia la cámara de extracción y una configuración de retención para retener dicha cápsula lejos de la cámara de extracción.
El dispensador de cápsulas puede estar formado por una compuerta de cápsula mecánica y/o magnética tal como un soporte de cápsula, por ejemplo, que tiene una forma complementaria y que coincide con al menos parte de la forma externa de dicha cápsula.
El soporte de la cápsula puede tener una compuerta la cápsula que es móvil, tal como pivotante y/o trasladable, entre una posición que obstruye una transferencia hacia la cámara de extracción y una posición que libera la transferencia hacia la cámara de extracción.
El soporte de la cápsula puede tener un actuador para pasar de la configuración de retención a la configuración de liberación y viceversa, tal como un actuador controlado por la unidad de control.
Inmediatamente después de liberar una cápsula hacia la extracción, el dispensador de cápsulas puede pasar de la configuración de liberación a la configuración de retención, de manera que el acceso hacia la cámara de extracción solo se proporcione cuando sea necesario para liberar una cápsula.
Los detalles de los dispensadores de cápsulas adecuados se divulgan en los documentos WO 2012/126971, WO 2014/056641, WO 2014/056642 y WO 2015/086371.
El alimentador de cápsulas puede incluir un pasaje para guiar dicha cápsula a la cámara de extracción en una orientación de cápsula predeterminada para su entrada en la cámara de extracción, como un pasaje asociado con el inmovilizador de cápsulas para inmovilizar dicha cápsula entre la primera parte y la segunda parte en su posición distante antes de moverlas relativamente a su posición de cierre.
La interacción entre la primera parte y la segunda parte (y opcionalmente el pasaje de guía de la cápsula) y una cápsula de ingrediente puede ser del tipo divulgado en los documentos WO 2005/004683, WO 2007/135135, WO 2007/135136, WO 2008/037642 y WO 2013/026856.
La unidad de control puede controlar el dispensador de cápsulas para liberar dicha cápsula desde el alimentador cuando la primera parte y la segunda parte están en la posición distante o moviéndose hacia la posición distante, para una entrada de dicha cápsula en la cámara de extracción cuando la primera y la segunda parte vuelven a su posición de cierre.
La unidad de control puede controlar el dispensador de cápsulas para retener dicha cápsula en el alimentador y lejos de la cámara de extracción cuando la primera parte y la segunda parte están:
- en la posición de cierre o relativamente moviéndose a ella; o
- en la posición distante y a punto de moverse relativamente a la posición de cierre para dejar tiempo insuficiente para que dicha cápsula, si fuera liberada del dispensador, sea recibida en la cámara de extracción antes de que la primera parte y la segunda parte alcancen la posición de cierre.
El alimentador de cápsulas puede incluir o estar asociado con un sensor de cápsulas conectado a la unidad de control, la unidad de control está configurada para llevar o mantener el dispensador de cápsulas en su configuración de retención cuando el sensor de cápsulas no detecta ninguna cápsula en el dispensador. Ejemplos de sensores de cápsula se divulgan, por ejemplo, en los documentos WO 2012/123440, WO 2014/147128, w O 2015/173285, WO 2015/173289, WO 2015/173292, WO 2016/005352 y WO 2016/005417.
La unidad de control se puede configurar para controlar el actuador de manera que el actuador mueva la primera parte y la segunda parte: desde la posición de cierre a la posición distante y desde la posición distante a la posición de cierre después de un período de tiempo predeterminado comenzando, por ejemplo, desde un evento que desencadena la preparación de bebidas como, por ejemplo, detección de cápsulas, reconocimiento de cápsulas, accionamiento por parte del usuario de la interfaz de usuario de la máquina, etc., o una combinación de los mismos, por ejemplo, un período de tiempo predeterminado en el intervalo de 3 a 15 segundos, como 5 a 12 segundos, por ejemplo, de 7 a 10 seg.
En los documentos EP 1767129, WO 2012/025258, WO 2012/025259, WO 2013/127476 y WO 2014/056641 se divulgan ejemplos de tales partes que se mueven relativamente por un actuador (por ejemplo, un motor).
Por ejemplo, la primera parte y la segunda parte son relativamente móviles generalmente a lo largo de un eje recto por el actuador desde las posiciones de cierre a las distantes y/o viceversa.
La máquina puede incluir un proveedor de líquido para suministrar líquido, por ejemplo, agua, en la cámara de extracción, el proveedor de líquido está conectado y controlado por la unidad de control para suministrar dicho líquido a la cámara de extracción e interrumpir dicho suministro, automática y/o manualmente a través de una interfaz de usuario conectada a la unidad de control y/o cuando el dispositivo de detección detecta la retirada de dicho recipiente. Por ejemplo, el proveedor de líquido incluye uno o más de: una fuente de dicho líquido, tal como un tanque de líquido o un conector de líquido para la conexión a un proveedor de líquido externo; uno o más tubos de
líquido para guiar dicho líquido a la cámara de extracción; un impulsor de líquido, como una bomba, por ejemplo, una bomba de solenoide (bomba de pistón alternativo) o una bomba peristáltica o una bomba de diafragma, para impulsar dicho líquido a la cámara de extracción; y un acondicionador térmico, por ejemplo, un calentador y/o un enfriador, tal como un acondicionador térmico en línea, por ejemplo, un acondicionador de flujo en línea, para acondicionar térmicamente dicho líquido.
Ejemplos de fuentes líquidas adecuadas, por ejemplo, tanques o conectores, se divulgan en los documentos WO 2016/005349, EP2015194020.2, PCT/EP2017/050237 y las referencias allí citadas.
El acondicionador térmico puede ser una caldera o un termobloque o un calentador bajo demanda (ODH), por ejemplo, un tipo ODH divulgado en los documentos EP 1253844, EP 1380243 y EP 1809151.
En los documentos WO 2009/150030, WO 2010/108700, WO 2011/107574 y WO 2013/098173 se divulgan ejemplos de bombas y su incorporación en máquinas de bebidas.
La unidad de control puede configurarse para controlar al proveedor de líquido para que suministre automáticamente el líquido a la cámara de extracción cuando:
- la primera parte y la segunda parte han alcanzado su posición de cierre con la cápsula alojada en la cámara de extracción al mover las partes de la posición distante a la de cierre para combinar dicho líquido con un ingrediente contenido en la cápsula y formar la bebida para dispensar a través de la salida, opcionalmente después de detectar con un sensor de cápsula (o el anterior) un suministro de dicha cápsula a la unidad; y/o
- la primera parte y la segunda parte han alcanzado su posición de cierre sin ninguna cápsula alojada en la cámara de extracción para enjuagar o limpiar al menos parte de la unidad y opcionalmente la salida, el suministrador de líquido está configurado, por ejemplo, para suministrar el líquido en un enjuague o temperatura de limpieza diferente a la temperatura de dicho líquido para formar una bebida, por ejemplo, mediante preparación.
En una realización particular, también se contempla entregar bebidas frías o enfriadas.
La unidad de control puede configurarse para controlar que el proveedor de líquido no suministre automáticamente el líquido a la cámara de extracción cuando la primera parte y la segunda parte hayan alcanzado su posición de cierre sin ninguna cápsula (por ejemplo detectada o reconocida) alojada en la cámara de extracción. Por ejemplo, la unidad de control está configurada para controlar que el proveedor de líquido suministre el líquido a la cámara de extracción al detectar una entrada de usuario manual correspondiente en una interfaz de usuario conectada a la unidad de control.
La unidad de control puede tener un programa de gestión de fin de extracción que se ejecuta automáticamente cuando se interrumpe el suministro de líquido (por ejemplo, cuando finaliza un proceso de extracción predeterminado o se detecta como defectuoso) para:
- mover relativamente de inmediato la primera parte y la segunda parte a su posición distante para quitar cualquier cápsula entre la primera parte y la segunda parte; o
- mantener la primera parte y la segunda parte en la posición de cierre durante un período de tiempo predeterminado, por ejemplo, en el intervalo de 1 a 5 segundos, como 2 a 3 segundos, para permitir una solicitud manual, por ejemplo, a través de una interfaz de usuario conectada a la unidad de control, para suministrar a través del proveedor de líquido una cantidad adicional de líquido a la cámara de extracción y, en ausencia de dicha solicitud manual durante el período de tiempo predeterminado, para mover relativamente la primera parte y la segunda parte a su posición distante para retirar cualquier cápsula entre la primera parte y la segunda parte, por ejemplo para extraer dicha cápsula en un colector de cápsulas usadas formado por un receptáculo de desechos (o el anterior).
Por ejemplo, antes de mover la primera parte y la segunda parte a su posición de cierre, las partes pueden permanecer en su posición distante durante un período de tiempo predeterminado, tal como un período de tiempo en el intervalo de 1 a 6 segundos, por ejemplo, de 2 a 4 segundos, para permitir la inserción de una nueva cápsula entre la primera parte y la segunda parte antes de moverlas relativamente a su posición de cierre con la nueva cápsula alojada en la cámara de extracción para una extracción de la nueva cápsula.
Por lo tanto, un usuario puede solicitar la dispensación de dos (o más) porciones de bebidas (por ejemplo, un expreso doble) en el mismo usuario-receptor.
Según la invención, la máquina comprende:
- una unidad de extracción para extraer una cápsula de ingrediente de bebida para formar una bebida, por ejemplo, una unidad que tiene una primera parte y una segunda parte que son relativamente móviles entre una posición distante para insertar y/o retirar una cápsula y una posición de cierre, tal como una posición de cierre en la que la primera parte y la segunda parte delimitan una cámara de extracción, para asegurar y extraer dicha cápsula,
opcionalmente al menos una de las partes tiene un abridor de cápsulas, por ejemplo, uno o más perforadores de cápsulas y/o al menos una de las partes tiene una abertura para que una entrada de líquido se mezcle con un ingrediente contenido en dicha cápsula;
- una unidad de control para controlar la unidad de extracción para extraer dicha cápsula, como una unidad de control alimentada por la red, por ejemplo, a través de un cable eléctrico;
- una salida para dispensar la bebida formada extrayendo dicha cápsula a un receptáculo de usuario, tal como una taza o un tazón, ubicado en un área de colocación de receptáculos, tal como en un soporte de receptáculo, por ejemplo, un soporte de colocación externo en el que se encuentra dicha máquina o un soporte de máquina, por ejemplo, un soporte de máquina móvil o extraíble, para recoger la bebida,
- un módulo de reconocimiento de color para reconocer el color de la cápsula insertada en la máquina, el módulo de reconocimiento de color comprende un sensor de color para detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de dicha cápsula;
en donde el módulo de reconocimiento de color está configurado para comparar el color de muestra con al menos un color de referencia al:
- calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra del color de muestra y un vector de color de referencia de al menos un color de referencia,
- calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra del color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos un color de referencia,
- calcular una puntuación con la distancia de color y la distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre la muestra de color y al menos un color de referencia.
El uso tanto de la distancia de color como de la distancia de cromaticidad al determinar una coincidencia entre la muestra de color y al menos un color de referencia permite lograr un reconocimiento de color más confiable y robusto en un amplio espectro de colores de referencia, tanto para colores brillantes como para colores oscuros. El módulo de reconocimiento de color está configurado preferiblemente para calcular el vector de cromaticidad de muestra a partir del vector de color de muestra. El vector de color de muestra y el vector de color de referencia son preferiblemente vectores RGB tridimensionales.
En realizaciones preferidas, el módulo de reconocimiento de color está configurado para calcular la puntuación calculando un nivel de luminosidad del color de muestra y ponderando la distancia de color y la distancia de cromaticidad mediante factores de equilibrio respectivos determinados sobre la base del nivel de luminosidad.
La máquina comprende preferiblemente una posición de reconocimiento de cápsula en la que se encuentra la cápsula, normalmente sostenida por medios de retención, mientras su color es muestreado por el módulo de reconocimiento de color. La posición de reconocimiento de la cápsula comprende preferiblemente medios de retención para sujetar la cápsula frente al módulo de reconocimiento de color, en particular frente a su sensor de color, para permitir muestrear el color de la cápsula mediante el módulo de reconocimiento de color.
En realizaciones preferidas, el módulo de reconocimiento de color está configurado para calcular la distancia de color calculando una distancia euclidiana entre el vector de color de muestra y el vector de color de referencia; y calcular la distancia de cromaticidad calculando una distancia euclidiana entre el vector de cromaticidad de muestra y el vector de cromaticidad de referencia.
El módulo de reconocimiento de color está configurado preferiblemente para comparar el color de muestra con una pluralidad de colores de referencia calculando una pluralidad de puntuaciones para determinar una coincidencia entre el color de muestra y cada color de referencia de la pluralidad de colores de referencia.
El módulo de reconocimiento de color está configurado preferiblemente para reconocer la cápsula basándose en el color de referencia de la pluralidad de colores de referencia que mejor se adapta al color de muestra.
El módulo de reconocimiento de color está configurado, por ejemplo, para determinar una coincidencia entre el color de muestra y el color de referencia si la puntuación es inferior o igual a un valor de umbral, y para determinar que no hay coincidencia entre el color de muestra y el color de referencia si la puntuación está por encima del valor de umbral.
La máquina puede comprender además un detector de cápsulas para detectar la presencia de una cápsula ubicada en o acercándose a un alimentador de cápsulas de la máquina y activar el reconocimiento de color mediante el módulo de reconocimiento de color.
La máquina puede comprender además un detector de material para reconocer un material de una cápsula ubicada en o acercándose a un alimentador de cápsulas de la máquina, la información del detector de material se usa, por ejemplo, junto con la salida del módulo de reconocimiento de color como criterio adicional para reconocer el tipo de cápsula.
La invención también se refiere a una combinación de una máquina como se describe anteriormente y una cápsula, por ejemplo, dicha cápsula está en la cámara de extracción de la máquina o dicha cápsula es manipulada por un alimentador de cápsulas de la máquina.
Otro aspecto de la invención se refiere a un método para preparar y dispensar una bebida desde una cápsula en una máquina como se define anteriormente, que comprende: insertar una cápsula en la máquina; detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de la cápsula; comparar el color de muestra con al menos un color de referencia al:
- calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra del color de muestra y un vector de color de referencia de al menos un color de referencia,
- calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra del color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos un color de referencia,
- calcular una puntuación con la distancia de color y la distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre la muestra de color y al menos un color de referencia; reconocer un tipo de cápsula basándose en el resultado de la comparación; mover relativamente la primera parte y la segunda parte a su posición distante; suministrar la cápsula a la unidad de extracción; mover relativamente la primera parte y la segunda parte a su posición de cierre para colocar la cápsula en la cámara de extracción; extraer la cápsula en la cámara de extracción aplicando parámetros de extracción determinados en base al tipo de cápsula reconocido para preparar una bebida; y dispensar la bebida preparada a través de la salida.
Otro aspecto de la invención se refiere al uso de una cápsula para: una máquina como se define anteriormente; formar una combinación como se define anteriormente; o llevar a cabo un método como se define anteriormente; mediante el cual un tipo de cápsula se reconoce al:
- detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de la cápsula;
- comparar el color de muestra con al menos un color de referencia al:
• calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra del color de muestra y un vector de color de referencia de al menos un color de referencia,
• calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra del color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos un color de referencia,
• calcular una puntuación con la distancia de color y la distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre la muestra de color y al menos una cápsula de color de referencia; extraer la cápsula en la cámara de extracción para preparar una bebida aplicando parámetros de extracción determinados en base al tipo reconocido de cápsula.
Breve descripción de los dibujos
La invención se describirá ahora con referencia a los dibujos esquemáticos, en donde:
- La figura 1 es una vista en perspectiva de una máquina según la invención;
- La figura 2 es una vista en sección transversal de la máquina mostrada en la figura 1 con una cápsula que será reconocida y alimentada hacia la cámara de extracción de la máquina, y con un receptáculo de usuario;
- La figura 3 ilustra la máquina y la cápsula mostradas en la figura 2 con la primera parte y la segunda parte que se han llevado desde su posición relativamente de cierre a su posición relativamente distante;
- La figura 4 es una vista en sección transversal de la máquina y la cápsula de la figura 3, la cápsula se ha liberado hacia la cámara de extracción; y
- La figura 5 ilustra la máquina y la cápsula de la figura 4, la cápsula liberada se ha inmovilizado entre la primera parte y la segunda parte en su posición distante;
- La figura 6 ilustra la máquina y la cápsula de la figura 5, la primera parte y la segunda parte se han movido relativamente a su posición de cierre para formar la cámara de extracción en la que se aloja la cápsula, el proveedor de líquido suministra líquido a la cámara de extracción para mezclarlo un ingrediente aromatizante en la cápsula y distribuirlo al receptáculo del usuario a través de la salida;
- La figura 7 muestra la máquina y la cápsula de la figura 6 después de la extracción de la cápsula y después de mover relativamente la primera parte y la segunda parte a su posición distante, la cápsula se expulsa a un recolector de desechos y no se alimenta ninguna nueva cápsula hacia la cámara de extracción de la máquina;
- La figura 8 ilustra una variación de la máquina y la cápsula de la figura 7 en la que se alimenta una nueva cápsula hacia la cámara de extracción de la máquina en la expulsión de una cápsula extraída;
- La figura 9 es una vista en sección transversal de un módulo de reconocimiento de color según la invención y una cápsula que se reconoce;
- La figura 10 es una vista en sección transversal del módulo de reconocimiento de color de la figura 9.
Des cripción detallada
Las figuras 1 a 8 ilustran una realización de ejemplo de una máquina de bebidas 1 según la invención para preparar y dispensar una bebida 2, tal como té, café, chocolate caliente, chocolate frío, leche, sopa o comida para bebés. El ingrediente se puede suministrar en forma de cápsula de ingrediente 3, por ejemplo, del tipo descrito anteriormente bajo el encabezado "Campo de la invención".
La secuencia de las figuras 1 a 8 ilustra una secuencia de preparación de bebidas en la máquina 1 desde el suministro de una cápsula de ingrediente 3 hasta la extracción de la cápsula 3 tras la preparación de la bebida. La máquina 1 incluye una unidad de extracción 10 para extraer la cápsula de ingrediente de bebida 3 para formar la bebida 2. La unidad de extracción 10, por ejemplo, tiene una primera parte 11 y una segunda parte 12 que son relativamente móviles entre una posición distante para insertar y/o retirar la cápsula 3 y una posición de cierre, tal como una posición de cierre en la que la primera parte y la segunda parte 11,12 delimitar una cámara de extracción 100, para asegurar y extraer dicha cápsula 3. Por ejemplo, al menos una de las partes 11,12 tiene un abridor de cápsulas, por ejemplo, uno o más perforadores de cápsulas y/o al menos una de dichas partes 11,12 tiene una abertura para que una entrada de líquido se mezcle con un ingrediente contenido en dicha cápsula 3.
La máquina 1 incluye una unidad de control 40, ilustrada esquemáticamente en las figuras 2-8, para controlar la unidad de extracción 10 para extraer la cápsula 3. La unidad de control 40 puede ser alimentada por la red, por ejemplo, mediante un cable eléctrico 45, o mediante una fuente de CC, por ejemplo, batería como una batería de automóvil o una batería portátil o una batería de máquina.
La máquina 1 tiene una salida 20 para dispensar la bebida 2 formada extrayendo dicha cápsula 3 a un receptáculo de usuario 4, como una taza o un tazón, ubicado en un área de colocación de receptáculo para recoger la bebida 2. Tal área puede estar en un soporte de receptáculo 5,6, por ejemplo, un soporte de colocación externo 5 en el que se ubica dicha máquina 1 o un soporte de máquina 6, por ejemplo, un soporte de máquina móvil o extraíble 6, por ejemplo, un soporte de máquina 6 que está ubicado sobre o encima de un soporte de colocación externo 5.
En las realizaciones, la salida 20 está, por ejemplo, fijada, formada mediante o montada en un cabezal de la máquina 21 que tiene una posición desplegada en la que la salida 20 está ubicada sobre el área de colocación del receptáculo y una posición colapsada en la que la salida 20 está retraída dentro una carcasa principal externa de la máquina 14. El cabezal de la máquina 21 puede ser impulsado hacia dentro y hacia fuera de la carcasa 14 mediante al menos una de la primera parte y la segunda parte 11,12 o mediante un accionador controlado por la unidad de control.
La salida 20 puede estar fijada, formada mediante o montada en una guía móvil de bebidas 22 que tiene una configuración de dispensación de bebidas ilustrada, por ejemplo, en la figura 6 para dispensar la bebida 2 al área de colocación del receptáculo y una configuración de detención de bebida visible, por ejemplo, en la figura 2 para evitar la dispensación de bebidas en el área de colocación del receptáculo, por ejemplo, al drenar la bebida residual de la guía 22 sobre un borde de guía 23 hasta un receptáculo de desechos 60. La guía 22 puede accionarse entre la configuración de dispensación y la configuración de detención mediante al menos una de la primera parte y la segunda parte 11,12 o mediante un cabezal de la máquina 21 (o lo anterior) o mediante un accionador controlado por la unidad de control.
La unidad de extracción 10 incluye un actuador 13 configurado para mover relativamente la primera parte y la segunda parte 11,12 entre sus posiciones relativamente distantes y de cierre. El actuador 13 está conectado a la unidad de control 40 y se controla a través de la misma para mover relativamente la primera parte y la segunda parte 11,12.
La unidad de control 40 está conectada a un dispositivo de entrada para iniciar y/o controlar la unidad de extracción 10. Según la invención, el dispositivo de entrada comprende, por ejemplo, una interfaz de usuario 41 y un módulo de reconocimiento de color 8 para reconocer un tipo de cápsula 3 lista para ser insertada en la unidad de extracción 10. El dispositivo de entrada comprende además opcionalmente un sensor de cápsula para detectar la presencia de una cápsula 3 ubicada en y/o acercándose a la unidad de extracción 10.
La unidad de extracción 10 puede incluir un alimentador de cápsulas 15 para alimentar una cápsula 3 a la cámara de extracción 100. El alimentador de cápsulas 15 puede tener un dispensador de cápsulas 151 con una configuración de liberación para liberar la cápsula 3 del alimentador de cápsulas 15 hacia la cámara de extracción 100 y una configuración de retención para mantener la cápsula 3 alejada de la cámara de extracción 100. El alimentador de cápsulas 15 puede incluir una compuerta de cápsula mecánica y/o magnética tal como un soporte de cápsula 151, por ejemplo, haciendo coincidir al menos parte de una forma externa de la cápsula 3.
El alimentador de cápsulas 15 puede tener un pasaje 152 (figura 4) para guiar la cápsula 3 a la cámara de extracción 100 en una orientación de cápsula predeterminada para su entrada en la cámara de extracción 100, tal como un pasaje 152 asociado con un inmovilizador de cápsulas para inmovilizar la cápsula 3 entre la primera parte y la segunda parte 11,12 en su posición distante (figura 5) antes de moverlas relativamente entre sí a su posición de cierre (figura 6).
La unidad de control 40 puede controlar el dispensador de cápsulas 151 para liberar la cápsula 3 del alimentador 15 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 están en la posición distante (figura 4) o cuando se mueven hacia la posición distante, para una entrada de la cápsula 3 en la cámara de extracción 100 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 se vuelven en su posición de cierre (figura 6).
La unidad de control 40 puede controlar el dispensador de cápsulas 151 para retener la cápsula 3 en el alimentador 15 y lejos de la cámara de extracción 100 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 están: en la posición de cierre o moviéndose hacia la misma (figura 2); o en la posición distante y a punto de moverse a la posición de cierre para dejar tiempo insuficiente para que la cápsula 3, si fuera liberada del dispensador 151, sea recibida en la cámara de extracción 100 antes que de la primera parte y la segunda parte 11,12 alcancen la posición de cierre.
Opcionalmente, el alimentador de cápsulas 15 puede incluir o estar asociado con un sensor de cápsulas conectado a la unidad de control 40, que está, por ejemplo, configurada para llevar o mantener el dispensador de cápsulas 151 en su configuración de retención cuando el sensor de cápsulas no detecta ninguna cápsula 3 sobre o en el dispensador de cápsulas 151 (figura 7).
La unidad de control 40 se puede configurar para controlar el actuador 13, de manera que el actuador 13 mueva la primera parte y la segunda parte 11,12 desde la posición distante a la posición de cierre después de que haya transcurrido un período de tiempo predeterminado a partir de un evento que desencadena la preparación de bebidas como, por ejemplo, detección de cápsulas, reconocimiento de cápsulas, accionamiento por parte del usuario de la interfaz de usuario de la máquina, o alcanzar la posición distante, o una combinación de los mismos (figuras 2 a 6); por ejemplo, el período de tiempo predeterminado está en el intervalo de 3 a 15 segundos, tal como de 5 a 12 segundos, por ejemplo, de 7 a 10 seg.
La unidad de extracción 10 puede incluir un suministrador de líquido 50,51,52,53,54 para suministrar líquido, por ejemplo, agua, a la cámara de extracción 100 (figura 2). El suministrador de líquido 50,51,52,53,54 se puede conectar y controlar mediante la unidad de control 40 para suministrar líquido a la cámara de extracción 100 e interrumpir dicho suministro, por ejemplo, automática y/o manualmente a través de una interfaz de usuario 41 conectada a la unidad de control 40.
Por ejemplo, el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 incluye uno o más de: una fuente de líquido 50, tal como un tanque de líquido o un conector de líquido para la conexión a un proveedor de líquido externo; uno o más tubos de líquido 51,52 para guiar el líquido a la cámara de extracción 100; un impulsor de líquido 53, tal como una bomba, para impulsar el líquido a la cámara de extracción 100; y un acondicionador térmico 54, por ejemplo, un calentador y/o un enfriador, tal como un acondicionador térmico en línea, por ejemplo, un acondicionador de flujo en línea, para acondicionar térmicamente el líquido.
La unidad de control 40 se puede configurar para controlar el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 para suministrar automáticamente el líquido a la cámara de extracción 100 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 han alcanzado su posición de cierre con la cápsula 3 alojada en la cámara de extracción 100 al mover la primera parte y la segunda parte 11,12 desde la posición distante a la posición de cierre para combinar el líquido con un ingrediente contenido en la cápsula 3 y formar la bebida 2 para dispensar a través de la salida 20. Véase la figura 6.
La unidad de control 40 puede configurarse para controlar el suministrador de líquido 50,51,52,53,54 para suministrar automáticamente el líquido a la cámara de extracción 100 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 han alcanzado su posición de cierre sin ninguna cápsula alojada en la cámara de extracción 100 para enjuagar o limpiar al menos parte de la unidad de extracción 10 y opcionalmente la salida 20. Por ejemplo, el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 está configurado para suministrar líquido a una temperatura de enjuague o limpieza que es diferente a la temperatura de dicho líquido para formar una bebida, por ejemplo, mediante preparación.
En una realización particular, también se contempla entregar bebidas frías o enfriadas.
La unidad de control 40 puede configurarse para controlar que el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 no suministre automáticamente el líquido a la cámara de extracción 100 cuando la primera parte y la segunda parte 11,12 hayan alcanzado su posición de cierre sin ninguna cápsula alojada en la cámara de extracción 100. Por ejemplo, la unidad de control 40 está configurada para controlar que el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 suministre el líquido a la cámara de extracción 100 al detectar una entrada de usuario manual correspondiente en una interfaz de usuario 41 conectada a la unidad de control 40.
Según la invención, la máquina 1 incluye un módulo de reconocimiento de color 8 conectado a la unidad de control 40 y configurado para reconocer un tipo de cápsula 3 alimentada o lista para ser alimentada a la cámara de extracción 100. Como se explica con más detalles más adelante, el módulo de reconocimiento de color 8 reconoce un tipo de cápsula 3 al reconocer un color de al menos parte de la superficie de la cápsula 3. La unidad de control 40 está configurada preferiblemente para controlar el proveedor de líquido 50,51,52,53,54 según un programa de
suministro de líquido asociado con el tipo, tal como un programa de suministro de líquido con uno o más parámetros de líquido suministrado ajustados seleccionados entre una temperatura, un flujo, una presión y un volumen de líquido que son constantes o variables durante la extracción de la cápsula reconocida 3. Por ejemplo, el tipo puede seleccionarse de una pluralidad de tipos de cápsulas extraíbles en la cámara de extracción 100 y cada uno asociado con un color de referencia almacenado en un medio de almacenamiento de datos interno o externo conectado o conectable con la unidad 40 de control.
El módulo de reconocimiento de color 8 se coloca preferiblemente en las proximidades del alimentador de cápsulas 15 y, más particularmente, cerca, alrededor y/o en el dispensador de cápsulas 151.
La unidad de control 40 puede tener un programa de gestión de fin de extracción que se ejecuta automáticamente cuando se interrumpe el suministro de líquido (por ejemplo, cuando finaliza un proceso de extracción predeterminado o se detecta como defectuoso) para:
- mover relativamente de inmediato la primera parte y la segunda parte 11,12 a su posición distante para quitar cualquier cápsula 3 entre la primera parte y la segunda parte 11,12; o
- mantener la primera parte y la segunda parte 11,12 en la posición de cierre durante un período de tiempo predeterminado, por ejemplo, en el intervalo de 1 a 5 segundos, como 2 a 3 segundos, para permitir una solicitud manual, por ejemplo, a través de una interfaz de usuario 41 conectada a la unidad de control 40, para suministrar a través del proveedor de líquido 50,51,52,53,54 una cantidad adicional de líquido a la cámara de extracción 100 y, en ausencia de dicha solicitud manual durante el período de tiempo predeterminado, para mover relativamente la primera parte y la segunda parte 11,12 a su posición distante para retirar cualquier cápsula 3 entre la primera parte y la segunda parte 11,12, por ejemplo para extraer dicha cápsula 3 en un colector de cápsulas usadas 60 formado por un receptáculo de desechos 60 (o el anterior).
Opcionalmente, antes de mover la primera parte y la segunda parte 11,12 a su posición de cierre, la primera parte y la segunda parte 11,12 pueden permanecer en su posición distante durante un período de tiempo predeterminado, tal como un período de tiempo en el intervalo de 1 a 6 segundos, por ejemplo, de 2 a 4 segundos, para permitir la inserción de una nueva cápsula 3 entre la primera parte y la segunda parte 11,12 antes de moverlas relativamente a su posición de cierre con la nueva cápsula 3 alojada en la cámara de extracción 100 para una extracción de la nueva cápsula 3.
Durante el uso, se pueden llevar a cabo los siguientes pasos (figuras 1 a 6):
- colocar un receptáculo 4 en el área de colocación de receptáculos;
- colocar una cápsula 3 en el alimentador de cápsulas 15;
- reconocer un tipo de cápsula 3 mediante el módulo de reconocimiento de color 8;
- mover relativamente la primera parte y la segunda parte 11,12 a su posición distante de forma automática, semiautomática o manual;
- suministrar la cápsula 3 a la unidad de extracción 10;
- mover relativamente la primera parte y la segunda parte 11,12 a su posición de cierre para colocar la cápsula 3 en la cámara de extracción 100;
- extraer la cápsula 3 en la cámara de extracción 100 aplicando parámetros de extracción determinados en base al tipo de cápsula reconocido 3 para preparar una bebida 2; y
- dispensar la bebida preparada 2 a través de la salida 20 al receptáculo 4.
Según la invención, el módulo de reconocimiento 8 está configurado para determinar un tipo de cápsula 3 insertada o colocada en la máquina 1, por ejemplo de una cápsula 3 colocada en el alimentador de cápsulas 15 por un usuario, reconociendo un color de al menos parte de la cápsula 3.
La máquina 1 normalmente permite extraer cápsulas de diferentes tipos para preparar diferentes bebidas y/o diferentes estilos de bebidas. Los diferentes tipos de cápsulas extraíbles en la cámara de extracción 100 corresponden, por ejemplo, a diferentes ingredientes contenidos en la misma y/o acondicionamiento de diferentes ingredientes. En las realizaciones, cada tipo de cápsula corresponde a un tipo particular de café, que se diferencia del café contenido en cápsulas de otros tipos, por ejemplo, pero no exclusivamente, en uno o más de su origen, grado de tostado, nivel de molienda, cantidad contenida en la cápsula y/o contenido de cafeína. Alternativamente o en combinación de los mismos, diferentes tipos de cápsulas extraíbles en la máquina 1 corresponden a ingredientes para la preparación de diferentes bebidas, como por ejemplo café, leche, sopa, leche para bebés, té, bebidas frías, etc.
Preferiblemente, cada tipo de cápsula está asociado a un color de referencia específico de al menos parte de la cápsula 3, lo que permite al usuario diferenciar visualmente cápsulas de diferentes tipos. Los datos representativos de tales colores de referencia, por ejemplo vectores de color de referencia, normalmente un vector de referencia por color de referencia, se almacenan preferiblemente en un medio de almacenamiento de datos interno o externo conectado o conectable con la unidad de control 40 y/o con el módulo de reconocimiento 8.
La máquina 1 puede configurarse para extraer cada cápsula 3 usando parámetros de preparación específicos para el tipo particular de cápsula 3. Los parámetros de preparación incluyen, por ejemplo, uno o más de: una temperatura del líquido portador, un volumen del líquido portador, un tiempo de extracción, una presión del líquido portador, un tipo de líquido portador, varias fases de preparación sucesivas, etc. Los parámetros de preparación para su uso con cada tipo de cápsula extraíble en la máquina 1 se almacenan preferiblemente en un medio de almacenamiento de datos interno o externo conectado o conectable con la unidad de control 40 y/o con el módulo de reconocimiento de color 8. Los parámetros de preparación adecuados se seleccionan en base al tipo de cápsula 3 determinado por el módulo de reconocimiento de color 8 y utilizado por la unidad de control 40 para controlar la extracción de la cápsula 3 reconocida.
La máquina 1 también puede estar configurada para almacenar y/o transmitir a un servidor externo información sobre el tipo de cada cápsula extraída en la máquina, por ejemplo, para controlar el consumo de cápsulas en la máquina 1.
Con referencia a la figura 9, el módulo de reconocimiento de color 8 comprende una fuente de luz 82, por ejemplo un LED blanco o cualquier otra fuente de luz adecuada, preferiblemente con espectro conocido y definido, y un sensor de color 81, por ejemplo un sensor RGB. El módulo de reconocimiento de color 8 comprende además preferiblemente un controlador 83, por ejemplo, pero no exclusivamente un ASIC o un microcontrolador programable, para controlar la fuente de luz 82 y el sensor de color 81, por ejemplo para encender y apagar la fuente de luz 82 y/o para recibir y manipular las señales del sensor de color 81. La fuente de luz 82, el sensor de color 81 y el controlador 83 están preferiblemente unidos, por ejemplo soldados, a una placa electrónica 80, normalmente una PCB, proporcionándoles de manera conocida las conexiones y/o interconexiones necesarias de energía y datos. El controlador 83 está preferiblemente conectado y controlado por la unidad de control 40 de la máquina 1.
Preferiblemente, el módulo de reconocimiento de color 8 comprende además una guía de luz 89 para guiar la luz emitida por la fuente de luz 82 hacia una ubicación objetivo y para limitar la luz recibida por el sensor de color 81 preferiblemente a la luz reflejada por un objeto ubicado en la ubicación objetivo para evitar la detección de luz parásita, por ejemplo, luz ambiental. La guía de luz 89 tiene, por ejemplo, la forma de una tapa asociada, por ejemplo, unida a la placa electrónica 80 y que cubre al menos parcialmente la fuente de luz 82 y/o el sensor de color 81. La tapa comprende, por ejemplo, aberturas u otros medios de guía para guiar la luz hacia y desde la ubicación objetivo. En el ejemplo ilustrado, se forman cavidades en la tapa sobre cada sensor de color 81 y la fuente de luz 82, que están abiertas en su lado superior. Las paredes internas de las cavidades se conforman preferiblemente para evitar reflejos dentro de las cavidades que pueden conducir a un rayo defectuoso del objeto ubicado en la ubicación objetivo y/o una detección de color defectuosa de la luz reflejada por dicho objeto.
Opcionalmente, la máquina 1 comprende un detector de cápsulas 84 para detectar una cápsula ubicada sobre o acercándose al alimentador de cápsulas. El detector de cápsulas 84 está comprendido, por ejemplo, en el módulo de reconocimiento de color 8, preferiblemente unido, por ejemplo, soldado, a la placa electrónica 80. Sin embargo, son posibles otras disposiciones del detector de cápsulas dentro del marco de la invención. El detector de cápsula 84 puede ser de cualquier tipo adecuado, por ejemplo un detector de presencia y/o movimiento, tal como un detector de infrarrojos (IR), un detector inductivo y/o resistivo, un elemento de conmutación mecánico, etc. El detector de cápsula 84 está, por ejemplo, controlado por el controlador 83 del módulo de reconocimiento de color 8 o controlado directamente por la unidad de control de la máquina.
En las realizaciones, la máquina 1 comprende además un detector de material, que no está representado en las figuras, para detectar un material de una cápsula ubicada en el alimentador de cápsulas o que se acerca al mismo. El detector de material es, por ejemplo, un inductor o un elemento resistivo que reconoce un cuerpo metálico de una cápsula. La salida del detector de material se envía, por ejemplo, al controlador 83 y se usa junto con la salida del módulo de reconocimiento de color 8 como un criterio adicional para determinar un tipo de cápsula ubicada en el alimentador de cápsulas o que se acerca al mismo. El detector de material puede ser un detector adicional además del detector de cápsula opcional 84, o se puede usar un solo detector, por ejemplo un detector inductivo, capacitivo o resistivo, como detector de cápsula y detector de material.
La figura 10 muestra una cápsula 3 colocada en el alimentador de cápsulas 15 de la máquina antes de su introducción en la cámara de extracción de la máquina. El módulo de reconocimiento de color 8 está asociado preferiblemente con el alimentador de cápsulas 15 o es parte del mismo. El módulo de reconocimiento de color 8 se une, por ejemplo, al soporte de cápsulas 151 y se coloca de manera que la luz emitida por la fuente de luz 82 se dirija hacia la superficie de una cápsula 3 colocada en el alimentador de cápsulas 15, y de tal manera que al menos parte de la luz de la fuente de luz 82 que es reflejada por la superficie de la cápsula 3 se dirija hacia el sensor de color 81.
En el ejemplo ilustrado, el módulo 8 de reconocimiento de color está unido debajo de la superficie receptora de la cápsula del soporte de la cápsula 151. Se forma una ventana en el material preferiblemente opaco del soporte de la cápsula 151, que coopera con las aberturas de la guía de luz 89 del módulo de reconocimiento de color 8 para permitir que la luz emitida por la fuente de luz 82 alcance al menos una parte de la superficie de una cápsula 3
colocada sobre el soporte de cápsulas 151, y para permitir que la luz reflejada por dicha superficie sea recibida por el sensor de color 81.
La ventana formada en el material preferiblemente opaco del soporte de la cápsula 151 está preferiblemente cubierta por un material translúcido a fin de proteger los elementos del módulo de reconocimiento de color 8, en particular el sensor de color 81, la fuente de luz 82 y el detector de cápsula opcional 84, de agresiones mecánicas externas tales como, pero no exclusivamente, suciedad, objetos insertados en la ventana del soporte de cápsulas 151, etc. En las realizaciones, la superficie receptora de cápsulas del soporte de cápsulas 151 está cubierta con una piel semitransparente 153 hecha, por ejemplo, de un material plástico rígido semitransparente y conformado, por ejemplo moldeado, para adaptarse a la forma de la superficie de la cápsula 3 a fin de proporcionar una posición estable a la cápsula 3 cuando se coloca correctamente en el soporte de la cápsula 151. En las realizaciones, la tapa 153 está además teñida ligeramente para ocultar, al menos parcialmente, el módulo de reconocimiento de color 8 y sus elementos a la vista de un usuario de la máquina, sin perjudicar significativamente la detección de color de la cápsula 3 mediante el módulo de reconocimiento de color 8.
En las realizaciones, cuando se acerca una cápsula 3 y/o se coloca en el alimentador de cápsulas 15, el detector de cápsulas opcional 84 detecta la presencia de la cápsula 3 y envía una señal correspondiente al controlador 83 y/o a la unidad de control de la máquina, que activan la fuente de luz 82 para iluminar al menos parte de la superficie de la cápsula 3 ubicada en el soporte de la cápsula 151. El sensor de color 81 se activa a su vez para detectar un color de muestra de la cápsula 3 a partir de la luz reflejada por dicha superficie y recibida por el sensor de color 81. Luego, el color de muestra se compara con uno o más colores de referencia conocidos, por ejemplo por el controlador 83 del módulo de reconocimiento de color 8 y/o por la unidad de control de la máquina, para determinar una coincidencia entre dicho color de muestra y al menos un color de referencia. Alternativamente, en particular si la máquina no comprende ningún detector de cápsulas, el módulo de reconocimiento 8, en particular la fuente de luz 82 y el sensor de color 81, se activa mediante un accionamiento del usuario, por ejemplo, de la interfaz de usuario de la máquina, por ejemplo, mediante el activación de un comando de preparación de bebidas.
Preferiblemente, el sensor de color 81 es un sensor RGB (rojo, verde, azul) que proporciona tres valores sin procesar Rr, Gr, Br que representa la distribución del color primario en la luz entrante recibida por los fotodiodos del sensor. Estos tres valores sin procesar son normalmente el resultado de la integración durante un período de tiempo fijo de la luz recibida en los intervalos de frecuencia correspondientes. El tiempo de integración se establece, por ejemplo, en 200 ms. Los valores de salida Rr, Gr, Br se representan, por ejemplo, en 19 bits y pueden tomar un valor entre 0 y 524287.
La figura 11 ilustra esquemáticamente una realización del método de reconocimiento de color de la invención.
En un primer paso 71, el sensor de color 81 detecta, como se explicó anteriormente, un color de muestra de al menos parte de la superficie de una cápsula ubicada en el alimentador de cápsulas de la máquina y genera un vector de color de muestra sin procesar de tres valores brutos Rr, Gr, Br que representan el color de muestra detectado.
En un siguiente paso 72, el vector de color de muestra sin procesar se corrige con uno o más vectores de calibración específicos de la máquina individual, en particular a las características reales de su módulo de reconocimiento de color, y se almacena en una memoria de almacenamiento o accesible para el módulo de reconocimiento de color, por ejemplo en un almacenamiento de memoria 84 de o accesible al controlador 83.
Los vectores de calibración comprenden, por ejemplo, un vector de calibración del balance de negros y un vector de calibración del balance de blancos que se generan para cada máquina preferentemente al final de la línea de producción de la máquina, una vez que la máquina, o al menos el alimentador de cápsulas con el módulo de reconocimiento de colores, es totalmente funcional. Para generar los vectores de calibración, se coloca una muestra de color de referencia, por ejemplo, una muestra negra de referencia, en el alimentador de cápsulas y su color es detectado por el sensor de color 81 que genera un vector de calibración, por ejemplo, un vector de calibración Bref de balance de negros, con los correspondientes tres valores sin procesar generados por el sensor como resultado del paso de detección, por ejemplo Brefred, Brefgreen y BreW El mismo procedimiento se repite entonces preferiblemente con otra muestra de color de referencia, por ejemplo con una muestra de blanco de referencia, para generar un segundo vector de calibración, por ejemplo, un vector de calibración Wref de balance de blancos (Wrefred, Wrefgreen, Wrefred). Los vectores de calibración se almacenan luego en el almacenamiento de memoria 84.
La corrección del vector de color de muestra sin procesar con vectores de calibración específicos de la máquina, en particular con un vector de calibración de balance de negros y un vector de calibración de balance de blancos, generado como se explicó anteriormente, permite compensar variaciones potencialmente grandes en la detección de color entre máquinas individuales, debido, por ejemplo, a variaciones en las características de la fuente de luz de cada máquina, sensor de color, transparencia de la piel, eficiencia de la guía de luz, etc. La corrección del vector de color de muestra sin procesar de estas variaciones específicas de la máquina permite lograr un reconocimiento de color de cápsula confiable y consistente en todas las máquinas.
En las realizaciones, el cálculo de corrección es el cálculo de la distancia normalizada de cada valor sin procesar de color primario del vector de color de muestra sin procesar entre los valores de calibración correspondientes de los dos vectores de calibración, con un rango de salida de, por ejemplo, 0 a 1000. El vector de color de muestra corregido R, G, B se calcula por ejemplo según la siguiente fórmula:
(fir - Rre f .)
R = 7(1 -rW77 — refr -c -- a --- - --- B ' re ' /red) '1000
Sin embargo, son posibles otros algoritmos y/o fórmulas de calibración dentro del marco de la invención para corregir la muestra sin procesar capturada de las variaciones específicas de la máquina y/o de las variaciones debido a las condiciones ambientales, como por ejemplo luz parásita, etc.
En el siguiente paso 73, el vector de color de muestra previamente corregido (R, G, B) se compara, por ejemplo por el controlador 83, con al menos un vector de color de referencia almacenado en una tabla de búsqueda 85 del controlador 83 o accesible al mismo, y se calcula preferiblemente una puntuación representativa de la cantidad de diferencia entre el vector de color de muestra y al menos un vector de color de referencia.
En las realizaciones, la tabla de consulta comprende una pluralidad de vectores de colores de referencia, normalmente un vector de colores de referencia por tipo conocido de cápsula. El vector de color de muestra se compara preferiblemente de manera individual con cada vector de color de referencia de la tabla de consulta 85 y se calcula una puntuación para cada comparación. El vector de color de referencia que da, por ejemplo, la puntuación más baja, representa el tipo de cápsula más cercano. Opcionalmente, si la puntuación más baja está por encima de una puntuación máxima predefinida MAX_SCORE, se considera que el paso de comparación 73 y, por lo tanto, el proceso de reconocimiento del color de la cápsula han fallado y la cápsula correspondiente se considera de tipo desconocido.
Alternativamente, la puntuación se calcula de manera que el vector de color de referencia que da la puntuación más alta representa el tipo de cápsula más cercano. Luego, opcionalmente, si la puntuación más alta está por debajo de una puntuación mínima predefinida, se considera que el paso de comparación y, por lo tanto, el proceso de reconocimiento del color de la cápsula han fallado y la cápsula correspondiente se considera de tipo desconocido. La puntuación se calcula, por ejemplo: calculando una distancia de color entre el vector de color de muestra y el vector de color de referencia; calculando una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra del color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia del color de referencia; sumando la distancia de color y la distancia de cromaticidad, cada distancia se pondera opcionalmente por un factor respectivo dependiendo de la luminosidad del color de muestra, como se explicará más adelante.
Alternativamente, la puntuación se calcula, por ejemplo, restando de un valor de puntuación máxima la distancia de color calculada y la distancia de cromaticidad calculada, cada una posiblemente ponderada por un factor respectivo. Sin embargo, son posibles otras fórmulas y/o algoritmos dentro del marco de la invención, en combinación con o de manera alternativa a lo anterior, para calcular una puntuación representativa de la diferencia entre el color de muestra y el color de referencia a partir del color calculado y las distancias cromáticas. La puntuación podría, por ejemplo, calcularse multiplicando y/o dividiendo las distancias de color y cromaticidad calculadas entre sí, posiblemente ponderando cada una de ellas por factores específicos, etc.
La distancia de color se calcula preferiblemente como la distancia euclidiana entre el vector de color de muestra y el vector de color de referencia. Por lo tanto, la distancia de color se calcula, por ejemplo, según la siguiente fórmula:
donde (R, G, B) es el vector de color de muestra y (Rref, Gref, Bref) es el vector de color de referencia.
La distancia de cromaticidad se calcula preferiblemente como la distancia euclidiana entre un vector de cromaticidad de muestra del color de muestra y un vector de referencia de cromaticidad del color de referencia.
Los vectores de cromaticidad se calculan según las siguientes fórmulas:
para el vector de cromaticidad de la muestra, y según las siguientes fórmulas:
para el vector de cromaticidad de referencia.
Por lo tanto, la distancia de cromaticidad se calcula, por ejemplo, según la siguiente fórmula:
donde (ChrR, ChrG, ChrB) es el vector de cromaticidad de muestra y (ChrRref, ChrGref, ChrBref) es el vector de cromaticidad de referencia.
Sin embargo, pueden usarse otras fórmulas dentro del marco de la invención para calcular las distancias de color y cromaticidad, dependiendo, por ejemplo, pero no necesariamente, del número de dimensiones de los vectores de color. Podrían calcularse, por ejemplo, distancias de Manhattan o cualquier otra distancia de vector adecuada. Los vectores de cromaticidad no son sensibles a las variaciones de luminosidad del mismo color, que pueden ser frecuentes en el uso normal previsto del módulo de reconocimiento de color de la invención, debido por ejemplo a variaciones en la iluminación ambiental alrededor de la máquina de preparación de bebidas, variaciones en la intensidad de la fuente de luz 82, etc. El uso de vectores de cromaticidad para comparar colores es generalmente más sólido que el uso de vectores de color.
Sin embargo, persiste un problema con las cápsulas de colores oscuros, donde la cromaticidad variará mucho de una medida a la siguiente debido a los valores generalmente pequeños de los nominadores y los denominadores de las fracciones en las fórmulas anteriores. Por lo tanto, la distancia de color generalmente proporcionará resultados más confiables al comparar colores de muestra oscuros.
En las realizaciones, la distancia de color y la distancia de cromaticidad se toman en cuenta de manera diferente al calcular la puntuación, dependiendo de la luminosidad de la muestra de color. Por ejemplo, el peso de la distancia de color en la puntuación calculada es más importante que el peso de la distancia de cromaticidad para colores oscuros, mientras que el peso de la distancia de cromaticidad es más importante que el peso de la distancia de color para colores brillantes.
En las realizaciones, como resultado del paso de comparación 73, la puntuación se calcula, por ejemplo, a partir de la distancia de color y la distancia de cromaticidad como una suma ponderada de dichas distancias según la fórmula:
Score = üistColour * BalanceColour + ítorChrormi BalanceChroma
donde los factores de ponderación BalanceColour y BalanceChroma se eligen en función de la luminosidad de la muestra de color calculada como:
que es un valor representativo del brillo u oscuridad del color de muestra.
Los factores de ponderación específicos se pueden determinar, por ejemplo, para intervalos de luminosidad específicos como: Si 0<Lum<Th1, entonces BalanceColour = Lc y BalanceChroma = Lch Si Th1 <Lum<Th2, entonces BalanceColour = Mc y BalanceChroma = Mch Si Lum>Th2, entonces BalanceColour = Hc y BalanceChroma = Hch donde Th1 y Th2 son un primer y un segundo valor umbral de luminosidad respectivamente; y Lc, Lch, Mc, Mch, Hc, Hch son valores predefinidos de factores de ponderación para luminosidad de color de muestra baja, media y alta, respectivamente.
Sin embargo, son posibles otros números de intervalos de luminosidad dentro del marco de la invención, con factores predefinidos respectivos para cada intervalo, y/o los factores de ponderación pueden calcularse para cada paso de comparación en función del valor de luminosidad del color de muestra. La función puede ser, por ejemplo, lineal, exponencial, logarítmica o de cualquier otro tipo.
Preferiblemente, por las razones explicadas anteriormente, el factor de ponderación de BalanceColour es más alto para colores de muestra de baja luminosidad que para colores de muestra de alta luminosidad, mientras que el factor de ponderación de BalanceChroma es menor para colores de muestra de baja luminosidad que para colores de muestra de alta luminosidad.
Los experimentos han mostrado, por ejemplo, buenos resultados con valores de Th1=70, Th2=450, Lc=3, Lch=0,25, Mc=0,25, Mch=2,5, Hc=0,25 y Hch=5.
En las realizaciones, el color de muestra se compara en el paso de comparación 73 con cada color de referencia almacenado en la tabla de consulta 85 o conocido de otro modo por la máquina de preparación de bebidas y se calcula una puntuación como resultado de cada comparación. En un paso de decisión subsiguiente 74, se toma una decisión sobre el tipo de cápsula basándose en todos los valores de puntuación calculados, el color de muestra se considera como el color de referencia para el que la comparación dio como resultado la puntuación más baja. Por lo tanto, se determina que el tipo de cápsula detectada es el tipo correspondiente a dicho color de referencia. Opcionalmente, si la puntuación más baja es mayor que un puntuación máxima, la comparación falló y la cápsula se considera de tipo desconocido.
Alternativamente, en el paso de comparación 73, el color de muestra se compara con un color de referencia tras otro hasta que la puntuación resultante está por debajo de un umbral predefinido, o por encima de un umbral predefinido en realizaciones donde una puntuación alta indica una coincidencia. En un paso de decisión subsiguiente 74, se considera que el color de muestra es el último color de referencia comparado, es decir, el primer color de referencia para el que la puntuación estaba por debajo o por encima del umbral. Por lo tanto, se determina que el tipo de cápsula detectada es el tipo correspondiente a dicho color de referencia. Si ninguna comparación da como resultado una puntuación que cumpla con dicha condición, la comparación falló y la cápsula se considera de tipo desconocido. Los métodos de comparación anteriores se pueden combinar de modo que, por ejemplo, los colores de referencia que conducen a un valor de puntuación calculado superior a un umbral predefinido se descartan, y luego los valores de puntuación obtenidos con los colores de referencia restantes se comparan entre sí para determinar la mejor coincidencia probable, correspondiente, por ejemplo, al valor de puntuación más bajo.
El resultado del paso de decisión 74, es decir, el tipo determinado de cápsula, se transmite luego preferiblemente a la unidad de control de la máquina de preparación de bebidas, que abrirá el pasaje 152 para permitir la inserción de la cápsula 3 en la cámara de extracción 100, y el control de los diversos elementos de la máquina 1, en particular el acondicionador térmico 54 y el impulsor de líquido 53, para preparar una bebida 2 utilizando parámetros específicamente adaptados al tipo de cápsula reconocido.
El paso de corrección del vector de color sin procesar 72, el paso de comparación 73 y el paso de decisión 74 fueron descritos y realizados esencialmente por el controlador 83 del módulo de reconocimiento de color 8. Sin embargo, otros cálculos de la máquina 1 pueden realizar uno o más de los pasos anteriores. En particular, algunos o todos los pasos anteriores pueden ser realizados, por ejemplo, por el sensor de color 81 y/o por la unidad de control 40 de la máquina de preparación de bebidas 1.
En las realizaciones, el resultado del método de reconocimiento de color se combina además con la salida de un detector de material opcional como criterio adicional para identificar un tipo de cápsula, por ejemplo, con el fin de distinguir entre cápsulas que tienen colores iguales o muy similares, pero que están hechas de diferentes materiales, por ejemplo aluminio y plástico o papel, y posiblemente contengan diferentes ingredientes que requieran un procesamiento diferente por parte de la máquina.
Claims (14)
1. Una máquina (1) para preparar y dispensar una bebida (2), tal como té, café, chocolate caliente, chocolate frío, leche, sopa o comida para bebés, dicha máquina (1) comprende:
- una unidad de extracción (10) para extraer una cápsula de ingrediente de bebida (3) para formar dicha bebida (2), por ejemplo, una unidad (10) que tiene una primera parte (11) y una segunda parte (12) que son relativamente móviles entre una posición distante para insertar y/o retirar una cápsula (3) y una posición de cierre, tal como una posición de cierre en la que la primera parte y la segunda parte (11,12) delimitan una cámara de extracción (100), para asegurar y extraer dicha cápsula (3), opcionalmente al menos una de dichas partes (11,12) tiene un abridor de cápsulas, por ejemplo, uno o más perforadores de cápsulas y/o al menos una de dichas partes (11,12) tiene una abertura para que una entrada de líquido se mezcle con un ingrediente contenido en dicha cápsula (3);
- una unidad de control (40) para controlar la unidad de extracción (10) para extraer dicha cápsula (3), como una unidad de control alimentada por la red, por ejemplo, a través de un cable eléctrico (45);
- una salida (20) para dispensar dicha bebida (2) formada extrayendo dicha cápsula (3) a un receptáculo de usuario (4), tal como una taza o un tazón, ubicado en un área de colocación de receptáculos, tal como en un soporte de receptáculo (5,6), por ejemplo, un soporte de colocación externo (5) en el que se encuentra dicha máquina (1) o un soporte de máquina (6), por ejemplo, un soporte de máquina móvil o extraíble (6), para recoger la bebida (2),
- un módulo de reconocimiento de color para reconocer el color de una cápsula (3) insertada en dicha máquina (1), el módulo de reconocimiento de color comprende un sensor de color para detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de dicha cápsula (3);
caracterizado porque el módulo de reconocimiento de color está configurado para comparar dicho color de muestra con al menos un color de referencia al:
- calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra de dicho color de muestra y un vector de color de referencia de al menos dicho color de referencia,
- calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra de dicho color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos dicho color de referencia,
- calcular una puntuación con dicha distancia de color y dicha distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre dicha muestra de color y al menos dicho color de referencia.
2. La máquina de la reivindicación 1, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para calcular dicho vector de cromaticidad de muestra a partir de dicho vector de color de muestra.
3. La máquina de la reivindicación 1 o 2, en donde dicho vector de color de muestra y dicho vector de color de referencia son vectores RGB tridimensionales.
4. La máquina de cualquier reivindicación anterior, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para calcular dicha puntuación calculando un nivel de luminosidad de dicho color de muestra y ponderando dicha distancia de color y dicha distancia de cromaticidad mediante factores de equilibrio respectivos determinados sobre la base de dicho nivel de luminosidad.
5. La máquina de cualquier reivindicación anterior, que comprende además una posición de reconocimiento de cápsula con medios de retención para sujetar la cápsula frente al módulo de reconocimiento de color de manera que permita muestrear el color de la cápsula mediante el módulo de reconocimiento de color.
6. La máquina de cualquier reivindicación anterior, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para calcular dicha distancia de color calculando una distancia euclidiana entre dicho vector de color de muestra y dicho vector de color de referencia; y calcular dicha distancia de cromaticidad calculando una distancia euclidiana entre dicho vector de cromaticidad de muestra y dicho vector de cromaticidad de referencia.
7. La máquina de cualquier reivindicación anterior, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para comparar dicho color de muestra con una pluralidad de colores de referencia calculando una pluralidad de puntuaciones para determinar una coincidencia entre dicho color de muestra y cada color de referencia de dicha pluralidad de colores de referencia.
8. La máquina de la reivindicación 7, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para reconocer dicha cápsula (3) basándose en el color de referencia de dicha pluralidad de colores de referencia que mejor se adapta al color de muestra.
9. La máquina de cualquier reivindicación anterior, en donde dicho módulo de reconocimiento de color está configurado para determinar una coincidencia entre dicho color de muestra y dicho color de referencia si dicha puntuación es inferior o igual a un valor de umbral, y para determinar que no hay coincidencia entre dicho color de muestra y dicho color de referencia si dicha puntuación está por encima de dicho valor de umbral.
10. La máquina de cualquier reivindicación anterior, que comprende además un detector de cápsulas (84) para detectar la presencia de una cápsula (3) ubicada en o acercándose a un alimentador de cápsulas (15) de dicha máquina (1) y activar el reconocimiento de color mediante el módulo de reconocimiento de color.
11. La máquina de cualquier reivindicación anterior, que comprende además un detector de material para reconocer un material de una cápsula (3) ubicada en o acercándose a un alimentador de cápsulas (15) de dicha máquina (1).
12. Una combinación de una máquina (1) según cualquier reivindicación anterior y una cápsula (3), por ejemplo, dicha cápsula (3) está en la cámara de extracción de la máquina (100) o dicha cápsula (3) es manipulada por un alimentador de cápsulas (15) de dicha máquina (1).
13. Un método para preparar y dispensar una bebida (2) a partir de una cápsula (3) en una máquina como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende: insertar una cápsula (3) en dicha máquina (1); detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de dicha cápsula (3); comparar dicho color de muestra con al menos un color de referencia al:
- calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra de dicho color de muestra y un vector de color de referencia de al menos dicho color de referencia,
- calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra de dicho color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos dicho color de referencia,
- calcular una puntuación con dicha distancia de color y dicha distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre dicha muestra de color y al menos dicho color de referencia;
reconocer un tipo de dicha cápsula (3) en base al resultado de dicha comparación; mover relativamente la primera parte y la segunda parte (11,12) a su posición distante; suministrar la cápsula (3) a la unidad de extracción (10); mover relativamente la primera parte y la segunda parte (11,12) a su posición de cierre para colocar la cápsula (3) en la cámara de extracción (100); extraer la cápsula (3) en la cámara de extracción (100) aplicando parámetros de extracción determinados en base al tipo de cápsula reconocido (3) para preparar una bebida (2); y dispensar la bebida preparada (2) a través de la salida (20).
14. Uso de una cápsula (3) con: una máquina según se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11; formar una combinación como se define en la reivindicación 12; o llevar a cabo un método como se define en la reivindicación 13, por el cual un tipo de dicha cápsula (3) es reconocido al:
- detectar un color de muestra de al menos parte de la superficie de dicha cápsula (3);
- comparar dicho color de muestra con al menos un color de referencia al:
• calcular una distancia de color entre un vector de color de muestra de dicho color de muestra y un vector de color de referencia de al menos dicho color de referencia,
• calcular una distancia de cromaticidad entre un vector de cromaticidad de muestra de dicho color de muestra y un vector de cromaticidad de referencia de al menos dicho color de referencia,
• calcular una puntuación con dicha distancia de color y dicha distancia de cromaticidad para determinar una coincidencia entre dicha muestra de color y al menos dicha cápsula color de referencia (3);
extraer dicha cápsula (3) en la cámara de extracción (100) para preparar la bebida (2) aplicando parámetros de extracción determinados en base al tipo de cápsula reconocido (3).
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