JP2017529641A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

製品または品物を利用者に販売または分配するための自動販売機は、製品を保管および展示するための容器を備え得る。容器は、製品を容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有することができ、開口は製品への直接的なアクセスを提供する。開口アクセス許可装置が、開口を通じた容器へのアクセスを選択的に許可または防止できる。最後に、容器における製品の各々を認識するための認識モジュールが、カメラに基づく物体認識モジュール、重量認識モジュール、およびRFID認識モジュールから成る群から選択される少なくとも1つのモジュールを備え得る。また、自動販売機を動作させるための方法も記載される。

Description

本発明は、製品またはサンプルを利用者に販売または分配するための自動販売機に関する。

現在の自動販売機は通常嵩張る。この種類の自動販売機は、通常、鉄道の駅、地下鉄の駅などの場所に恒久的に設置される。この種類の自動販売機の別々の分かれた区画室は、異なる製品で充填される。したがって、自動販売機は、利用者/顧客によって行われる選択に応じて特定の区画室から物品が送達されるようにプログラムされる。それらの大きさのため、設置の場所は、このような自動販売機には限られる。また、製品の範囲は、自動販売機が機械的な視点から取り扱うことができるものに限られる。

このような自動販売機の例は、ノルウェー特許311908Bおよび欧州特許出願2634755Aに記載されており、それらの両方が、製品の展示、室または引き出しへの製品の分配、および、製品の取り出しのための室または引き出しへのアクセスのための比較的複雑な機構を含む、製品の分配および送達のための機構を伴う自動販売機を開示している。これらの特徴は、販売機を嵩張らせ、販売機を重たくし、分配機構の能力と整合する製品に販売機を限定してしまう。

ノルウェー特許311908B 欧州特許出願2634755A

したがって、設置の場所および製品の範囲に関してさらなる柔軟性を提供する自動販売機に対する必要性がある。

本発明は、前述の必要性に対処する自動販売機を提供し、その自動販売機および独立請求項による自動販売機を動作させるための方法は、設置場所および製品範囲に関する柔軟性の改善を提供できる。さらなる有利な発展は従属請求項の主題である。

本発明の原理による、製品または品物を利用者に販売または分配するための自動販売機は、製品を保管および展示するための容器を備え得る。容器は、製品を容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有し得る。開口アクセス許可装置が、開口を通じた容器へのアクセスを選択的に許可または防止できる。最後に、容器における製品の各々を認識するための認識モジュールが、カメラに基づく物体認識モジュール、および重量認識モジュールから成る群から選択される少なくとも1つのモジュールを備え得る。開口は製品への直接的なアクセスを与える。

具体的には、認識モジュールは、プロセッサ、または、オペレーティングソフトウェアと一体のプロセッサの一部分であり得る。この実施形態による自動販売機は、配置および製品に関して高い柔軟性を提供できる。利用者が自身で製品を取ることができるということは、製品を分配するための複雑で高価な手段を省略することを可能にし、小形でコスト効率の高い軽量な自動販売機をもたらす。この自動販売機は、製品が製品に個別の区画室または分配機構の内部に適合する必要がないため、送達され得る製品に関して高い柔軟性を提供する。認識モジュールは、多くの様々な製品を認識でき、認識モジュールに新しい製品の比較サンプルを供給するだけで新しい製品に容易に適合可能であるため、この柔軟性を後押しする。自動販売機の小形の大きさでより複雑でない設計は、有利なマーケティングの基盤をも提供する。

本発明の一態様によれば、自動販売機は少なくとも1つのカメラを備えてもよく、認識モジュールは少なくとも、そのカメラに動作可能に接続される、カメラに基づく物体認識モジュールを備える。カメラに基づく物体認識モジュールは、形、色、および印のうちの少なくとも1つを含むカメラからの出力データを、認識モジュールの記憶装置、または、認識モジュールにアクセス可能である記憶装置におけるサンプル保存部に保存されたデータと比較することで、製品を認識するように適合される。この手法では、信頼できる認識が提供され得、同時に、販売される製品を別々の容器に配置し、それらをタグ付けする、または、ある製品を別の製品から区別する他の物理的な手段を採用することによってそれら製品を準備する必要性を回避する。

本発明の他の態様によれば、自動販売機は、自動販売機を遠隔サーバと動作可能に接続するためのネットワーク通信装置をさらに備え得る。遠隔サーバとの通信は、サーバが自動販売機に現在の価格を提供できるため、製品の価格を中央で変えることを容易にすることができる。自動販売機が残っている製品をサーバなどに通信すると、どの自動販売機が再充填される必要があるかも中央で決定できる。また、通信装置は無線であってよく、ケーブルの設置の必要性を減らせるため、自動販売機の柔軟な配置をさらに容易にする。

本発明の一実施形態では、自動販売機は、1つまたは複数の製品を取り出すための開口を1つのみ有する。1つのみの開口を有することで、装置の複雑さを低減し、認識がこの1つの開口に集中されるように、すべての製品が同じ開口を通じて自動販売機を出て行くことを確保する。

一態様によれば、開口アクセス許可装置は、円筒形の案内部から、開口に向かって、または開口の中へと、伸縮によって延び出すことによって開口を閉じると共に、延びた状態から伸縮によって引き込むことで開口を開けるピストンである。開口アクセス許可装置としてのピストンは、自動販売機のための堅牢な閉止機構を提供し、カメラの組み込みを許容するのに十分な大きさであり、魅力的な外観を有する。

本発明のなおも別の態様によれば、開口アクセス許可装置は、光バリアとしての1つまたは複数の光線を選択的に確立するための、および、この1つまたは複数の光線のうちの少なくとも1つの遮断を検出するための光バリア装置と、このような遮断が検出された場合に警報信号を出力するための警報装置とを備え得る。この態様を含む実施形態では、動く部品の数が低減され、これは、より安い製造コストとより少ない保守管理とをもたらす。

本発明の他の態様によれば、本発明による自動販売機は、それを用いて利用者が識別可能であるユーザーインターフェースを備え得る。利用者の識別は、誰が何を販売機から持って行くかを決定することを可能にできるため、様々な支払い策を容易にでき、製品の盗難を抑制できる。マーケティングの目的のために、および、個人化されたクーポンなどの追加的な便益を利用者に提供するために、利用者データの取得を可能にもする。さらに、利用者の識別は、現金を必要としない製品の素早い購入を確保する。

ユーザーインターフェースは、タッチスクリーン、タブレットコンピュータ、キーボード、カード読取装置、カメラ、指紋読取装置、および、利用者によって操作される携帯機器と通信するための利用者通信装置のうちの少なくとも1つを含み得る。このようなユーザーインターフェースは、顔認識を用いて利用者を識別するように適合されてもよく、これは、利用者がパスワードなどを入力することを必要とされることなく、非常に素早い認識を可能にする。

本発明のなおも別の態様によれば、製品を保管するように適合される容器の内部の全最大空間が、単一の分割されていない空間であり得る。容器を、内部に保管される異なる製品または品物の分離または仕分けのために、複数の空間へと分割することが可能であるが、これは必要ではない。結果として、販売機の再充填は、蓋が取り外されている間に製品が容器に放り込まれるだけであり得るため、簡単な素早い手法で行うことができる。分割されていない空間は、製品をある手法で積み上げることを必要としない、または、各々の製品を特定の場所へと差し込む必要がない。分割されていない空間は、製品の大きさおよび形が、個々の品物を保持および分配するための機構を伴う自動販売機と比較してより関連性の低いものになるため、製品の範囲に関する柔軟性も提供する。

本発明の他の態様によれば、製品を利用者に販売または分配するための自動販売機を動作させるための方法が提供される。自動販売機は、製品を保管および展示するための容器を備えてもよく、その容器は、製品を容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有し、開口は製品への直接的なアクセスを与える。このような方法は、開口を通じた容器へのアクセスを選択的に許可または防止するための開口アクセス許可装置を動作させるステップと、カメラに基づく物体認識および重量認識から成る群から選択される少なくとも1つの認識方法を用いて、容器にある製品を容器から取り出されるときに認識するステップとを含み得る。

認識方法が、カメラに基づく認識を含む実施形態では、カメラに基づく物体認識モジュールが、カメラからの出力データを、自動販売機の記憶装置に保存されたデータと比較することで製品を認識し得る。この記憶装置に保存されたデータは、販売機が認識するように構成されたそれぞれの製品を表す形、色、および印のうちの少なくとも1つを含み得る。この製品認識は、製品に識別手段(例えば、RFIDタグ)をタグ付けすることを必要とせずに、または、製品を別体の区画室から選択的に分配することなく、信頼できる認識を可能にする。

本発明の他の態様によれば、自動販売機の利用者は、顔認識、指紋認識、利用者と関連付けられた携帯機器の認証、パスワードを介したログイン、クレジットカードを介したログイン、スマートカードを介したログインから成る群から選択される少なくとも1つの識別方法によって識別され得る。例えばスマートフォンまたは携帯電話といった携帯機器は、例えば、機器に組み込まれたSIMカードと、利用者が電話事業者に加入していることとのその関連付けとを用いて、携帯機器に組み込まれたデジタル証明書を用いて、または、携帯機器に組み込まれたソフトウェアを用いて、利用者と関連付けられ、ネットワークサービスと対話するときに利用者を表すように構成され得る。

本発明のさらなる態様によれば、自動販売機の環境、利用者、および販売された製品に関連するデータをデータ収集し、これらのデータを組み合わせて、したがって、マーケティングの目的のためにこれらのデータを利用する複数の可能性を可能にする。

他の態様では、方法は、利用者の視線、および/または、自動販売機の傍を通る人々の視線を追跡するステップを含む。この種類の利用可能な情報を有することは、包装、宣伝、製品、デザインなどの魅力の分析を可能にする。したがって、これは、マーケティングを改善すること、販売機の場所を改善することなどに向けて利用され得るマーケティングの目的のためのフィードバックを与える。

なおも他の態様では、方法は、利用者に合わせて個人化されたクーポンを自動販売機から分配または送達するステップを含む。クーポンは、販売機に取り付けられた印刷機からの物理的な印刷物として送達され得るか、または、例えば、SMSメッセージ、特定のアプリの内部のメッセージ、電子メールのメッセージの形態で、または、同様の手段によって、利用者と関連付けられた携帯機器に送られるメッセージの形態で電子的に送達され得る。クーポンは、保存され、利用者がクーポンを使用したいときにアクセスされる利用者のオンライン口座のみに分配されてもよい。自動販売機の利用者の対話は、購入手続きにおいて、自動販売機がこれらの個人化されたクーポンの分配と反応することを可能にし、これは、利用者を満足させるために有益となり得る。

本発明による自動販売機において、例えば販売といった取引を実施する方法は、ユーザーインターフェースからデータを受信するステップであって、入力が利用者を識別する、ステップ、開口を通じたアクセスを許可するステップ、製品を容器から取り出すと、少なくとも1つの特性を表すデータ、または少なくとも1つの特性を含むデータを、少なくとも1つのセンサから受信するステップ、取引の受諾の確認の要求をユーザーインターフェースに発行するステップ、識別された利用者の受諾を表す入力をユーザーインターフェースから受信すると、取引を実施し、開口を通じたアクセスを防止するステップ、などを含み得る。

ユーザーインターフェースは、カメラ、タッチスクリーン、カード読取装置、利用者通信装置、およびNFC読取装置から成る群から選択される少なくとも1つの装置を含むことができ、利用者を識別するデータは、利用者の顔の画像、利用者名およびパスワード、クレジットカードまたはスマートカードから読み取られるデータ、利用者と関連付けられた携帯機器から受信されるデータ、利用者またはデータと関連付けられたNFCタグから読み取られるデータであり得る。

本発明の一部の実施形態では、開口アクセス許可装置は、例えば、人が自身の手を事前の識別なしで開口を通じて差し込むなど、開口を通じて物体が入れられるのを検出すると警報を発することができる検出機構を作動することによって、開口を論理的に閉じる。他の実施形態では、開口アクセス許可装置は、開口を部分的にまたは完全に塞ぐ位置へと扉を移動する作動装置を作動させることによって、開口を物理的に閉じる。開口を物理的に閉じる場合、扉は、開口に向かって伸縮によって移動する円筒またはピストンの上部、ヒンジを閉位置にするヒンジの付けられた扉、および閉位置へと滑動または回転する蓋のうちの1つであり得る。絞り弁は、滑動または回転する蓋の非限定的な例である。

少なくとも1つのセンサは、重量センサ、カメラ、およびRFID読取装置から成る群から選択され得る。したがって、特性は、重量、輪郭を表す画像、色を表す画像、印を表す画像、および、製品に取り付けられたRFIDタグから読み取られるデータであり得る。当然ながら、これらの任意の組み合わせが含まれる。

受諾の確認の要求は、例えば、ユーザーインターフェースの一部である表示装置に示される文字列、ユーザーインターフェースを通じて、識別された利用者に関連付けられた携帯機器に送信される文字列から成る群から選択され得る。

ユーザーインターフェースからの入力は、カード読取装置からのクレジットカード情報、識別された利用者と関連付けられた携帯機器からのモバイル支払い情報、識別された利用者と関連付けられた引き落とし口座を識別する情報、および、遠隔に保存されたメッセージのセットから1つまたは複数のメッセージを受信するために、識別された利用者の受諾を確認する情報のうちの少なくとも1つを含み得る。

ユーザーインターフェースからの入力は、1つまたは複数のメッセージを受信するために、識別された利用者の受諾を確認する情報も含み得る。メッセージは、メッセージのセットのサブセットから選択され得る。サブセットは、例えば、識別された製品または製品のグループと関連付けられているものと同じである、検出された少なくとも1つの特性と関連付けられた基準に基づいて選択可能なメッセージであり得る。メッセージは、クーポンまたは他の宣伝の形態であり得るが、同様に、製品の使用に関するメッセージ、取引と関連付けられた受領書などであってもよい。

最後に、プロセッサは、支払い方法を実施するようにプログラムされてもよい。このような方法は、容器に保管される製品の種類の特性上の特徴を表す保存されたデータとの比較に基づいて製品の種類を決定するために、検出された少なくとも1つの特性を表すデータを処理するステップと、識別された製品の価格を受諾の要求に含めるステップとを含んでもよく、価格に対応する金額が、識別された利用者に関連付けられた口座から、販売者と関連付けられた口座へと送金される要求を、取引の実施に含めてもよい。

本発明の実施形態による自動販売機の三次元図である。 異なる視点からの図1の自動販売機の三次元図である。 図1の自動販売機の容器の側壁と平行である平面に沿った概略的な断面図である。 図1の自動販売機の容器の中を上方から見た三次元図である。 自動販売機のユーザーインターフェースとしてタブレットコンピュータを保持する表示装置保持部の図である。 自動販売機のユーザーインターフェースとしてタブレットコンピュータを保持する表示装置保持部の図である。 遠隔サーバとの自動販売機の通信能力を概略的に示す図である。 本発明の実施形態による自動販売機の制御方式の概略的なブロック図である。 本発明による自動販売機の別の実施形態の図である。 本発明による自動販売機のさらなる実施形態の図である。 本発明による自動販売機のなおも別の実施形態の図である。 本発明の原理に従って動作する自動販売機によって実施され得る例示の方法の図である。

以下において、いくつかの構成要素の中でも、ファームウェアおよび/またはハードウェアで実行されるソフトウェアを含む、例としての方法、器具、システム、および製造の物品を開示する。しかしながら、記載されている実施形態は、例示であることが意図されており、限定として解釈されるべきではないことは、留意されるべきである。例えば、これらのハードウェア、ファームウェア、および/またはソフトウェアの構成要素のいずれかまたはすべては、ハードウェアのみ、ファームウェアのみ、ソフトウェアのみ、または、ハードウェア、ファームウェア、および/もしくはソフトウェアの任意の組み合わせで、当然ながら、特定の構成要素が他の物理的な物体と相互作用するために物理的な手段を必然的に有していなければならないことを除いて、具現化され得ることが検討される。したがって、以下において、例の方法、器具、システム、および製造の物品を記載しているが、提供されている例は、このような方法、器具、システム、および製造の物品を実施する唯一の方法ではない。具体的には、本明細書で個々に組み合わせで記載されている特定の特徴および態様は、それらが特定の機能性を提供するために相互作用する程度までを除いて、本発明のすべての実施形態においてすべて存在するとは限らない。しかしながら、本発明の開示の簡潔化および効率化のために、明確な例示の実施形態において特徴のサブセットのあらゆる置き換えおよび組み合わせを記載する試みは行われていない。当業者は、様々な特徴が、特定の実施形態が提供すべきである特徴および能力のセットに依存して、どのように組み合わせられ得るかを理解されよう。

本発明は、チョコレートバー、飲料缶、化粧品、スナック、製品サンプルなどの製品を、閉止可能な容器から販売または分配するための自動販売機を対象としている。これらの製品のうちの1つまたは複数を得ようとする利用者は識別され、自動販売機が開く。次に、利用者は、自身で手によって所望の製品を取ることができる。自動販売機は、どの製品が取り出されたかを自動的に認識し、それを利用者の口座に自動的に請求する。自動販売機は、小形の大きさであるため、店の入口、オフィス、および待合室などの多くの場所に置くことができる。

より一般的な用語では、販売機は、品物を利用者に送達することを含む取引を実施するように構成されることに留意されたい。取引は、販売である必要はないが、説明の効率化のために、以下の例示の実施形態は主に、品物の販売を伴うものとして記載されている。支払い策が明確に記載されている限りを除いて、各々の販売は、取引の例であることが意図されており、必ずしも現金の移動を伴うとは限らない。

図1は、本発明の実施形態による自動販売機の三次元図である。自動販売機の本体は、丸められた角を持つ箱形とされている容器10によって形成されている。容器の外側寸法は、具体的には、50cm×50cmで25cmの高さを持ち得る。この大きさは、制限された空間であっても置くのを容易にし、利用者に優しく、多くの使用の場合について十分な容量を提供する。しかしながら、数多くの場所に適合する小形の大きさを持つ自動販売機を提供するために、他の寸法が可能であり、本発明の原理と整合するが、大きさは、50cmの高さを持つ100cm×100cmより大きくなるべきではない。容器10は、容器10に取り付けられたスタンド11によって支えられる。容器10は、アルミニウム、白色ポリカーボネート、またはアクリレート重合体から形成され得る。図1に示した実施形態におけるスタンド11は、柱12と、丸い地上板13とを備えるが、他の構成が検討されてもよい。容器10の上方側は、容器10の上方の開放部にぴったり合う取り外し可能な蓋14で覆われる。蓋14は透明であり、ポリカーボネートまたはアクリルガラスから形成され得る。蓋14は、その高さが、具体的には、例えば44mmなど40mmから50mmの間となるように、外向きに湾曲されている。開口15が、蓋14の中心に形成されており、利用者が手によって容器10の内部に到達できるだけの大きさの寸法とされるべきであり、具体的には、開口15の直径は16cmであり得るが、自動販売機に冷却機能が設けられるかどうかに依存して、および、製品の大きさに依存して(例えば、新聞または本については、開口はより大きくされ得る)、15cmから30cmの範囲であってもよい。開口は円形の開放部として示されているが、他の形が検討されてもよい。

蓋14を容器10に固定し、蓋14を容器10から固定解除するために、固定部16が設けられ得る。図示した固定部16は、どちらかと言うと模式的な性質であり、機械的な固定部として図示されているが、本発明は、無線キー、プロセッサ、または、ユーザーインターフェースを介して入力される特定のコードによって動作可能である電子機械的な固定部で実施されてもよい。プロセッサおよびユーザーインターフェースについては、後でより詳細に記載されている。容器10の後側には、表示装置保持部17が取り付けられてもよく、表示装置保持部17は、例えばタブレットコンピュータの形態で、ユーザーインターフェース18を保持し得る。表示装置保持部17が必要とされるかどうかは、特定の実施形態で使用されるユーザーインターフェース18の種類に依存する。図面に示したタブレットコンピュータの代わりに、または、そのタブレットコンピュータに加えて、ユーザーインターフェース18は、一部の他の携帯機器に接続するために、利用者に所有される携帯電話またはタブレットコンピュータと通信するための利用者通信装置63を備えることができ、または、利用者のスマートカードまたはクレジットカードを読み取るためのカード読取装置またはNFC読取装置であってもよい。ユーザーインターフェース18が、自動販売機における表示装置のない利用者通信装置63である場合、表示装置保持部17は必要ではない可能性がある。利用者通信装置63は無線送信機/受信機であってもよい。代わりに、情報が利用者の携帯機器に表示されてもよい。

図1に示した実施形態では、容器10の内部は、柱12の上方端から伸縮によって伸ばされたときに開口15を閉じ、伸縮によって引っ込められたときに開口15を開く開口アクセス許可装置19、またはピストン20の形態で、閉止装置を備える。したがって、柱12の上方部は、ピストン20を案内する円筒を形成でき、つまり、ピストン20の円筒形の外側が、柱12の円筒形の内側によって案内される。代替で、ピストン20を案内するための別体の円筒が提供され、その円筒が容器10または柱12に取り付けられてもよい。ピストン20の上方端は、開口15へと到達するか、または開口15に近付き、開口15より小さい寸法とされ、例えば小さい直径を有するが、容器に保管された製品が閉状態で取り出され得ることを回避するだけの大きな寸法ともされるべきである。自動販売機に冷却機能が設けられる場合、開口15とピストン20との間にある隙間を回避すること、または、その隙間を小さく保つことが、望ましい可能性がある。

図2は、本発明の実施形態による自動販売機を、異なる視点からの三次元図において示している。

図3は、容器10の側壁と平行であり、この側壁とピストン20との間にある平面に沿った概略的な断面図を示している。蓋14は図3では示されていない。容器10は、単体として一体に形成されており、上面図では丸められた角が設けられている4つの側壁21を備える。底カバー22が設けられている。底カバー22は、蓋14と同じ形を有してもよく、蓋14と同じ材料から作られてもよい。一部の実施形態では、中心開口は、底カバーを貫通するように柱12に適合された異なる大きさを有してもよい。

底カバー22は、保守管理および修理の目的のために内部への容易なアクセスを提供するために取り外し可能とでき、蓋14と同様の手法で容器10に固定可能とできる。代替で、底カバー22は、接着剤によって容器10の下方内側の縁に取り付けられてもよい。また、底カバー22は、柱12または基礎板23に取り付けられてもよい。基礎板23は、単体として側壁21と一体に形成されるか、または、側壁21に既知の手段(例えば、接着剤、ネジ、スナップ留めの結合)で取り付けられるかのいずれかである。基礎板23は柱12のフランジ25に取り付けられ得る(例えば、接着剤、ネジ、スナップ留めの結合)。基礎板23は、それに取り付けられる重量センサ24を支える。重量センサ24の数は4つとでき、センサの各々が基礎板23の角の領域に位置決めされる。また、3つまたは5つ以上など、他の数の重量センサが可能である。基礎板23の下側には、自動販売機の通信および動作を管理する制御装置26が設けられる。それを可能にするために、制御装置26は、従来の電力ケーブルを用いて、外部の供給源から電力が供給され得る。代替で、例えば再充電可能な電池といった内部電力源が提供されてもよい。制御装置26は、作動装置27、カメラ28、重量センサ24、およびユーザーインターフェース18に連結され得る。制御装置26は、基本的には、プロセッサと、必要なソフトウェアおよび/またはファームウェアの構成要素と共にデータを保存する内部記憶装置とを含むパーソナルコンピュータであってもよい。代替で、制御装置は、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または、本発明の目的のために特別に構成または適合された何らかの他の装置であってよいが、一般的なコンピュータ装置は、ハードウェア(例えば、CPU能力、記憶装置、および他の構成要素)およびソフトウェア変更(例えば、Linux(登録商標)、Windows(登録商標))に関してさらなる柔軟性を提供でき、カメラ28などの接続される装置に関して高い互換性を提供できる。制御装置26は、ケーブルを用いて、前述の構成要素(作動装置、カメラ、重量センサ)に電力を提供でき、ケーブルを用いてデータを交換できる。制御装置26は、データを交換するために、構成要素と無線で通信してもよい。

作動装置27は、伸縮によって延伸および引き込みすることができる作動装置であり、作動装置27の一端は柱12に備え付けられ、他端はピストン20に備え付けられる。別の言い方をすれば、作動装置27のピストンは、伸縮によって、作動装置27の円筒から延伸させ、作動装置27の円筒へと引き込むことができ、これが次いで伸縮によってピストン20を移動させる。作動装置27は、制御装置26を介して提供され得るか、または制御装置26の制御下で提供され得る、例えば12Vまたは24Vで動作可能な低電圧作動装置であり得る。このような作動装置27の一例は、LINAK(登録商標)による作動装置LA22である。配置に関して、作動装置27は、容器10を保持している柱12の内部に、全体的または部分的に位置決めできる。作動装置を動作させるために、制御装置26は、作動装置27に提供される電流を例えば調節する作動装置駆動ユニット29を備える。駆動ユニット29は、作動装置27がソフト始動およびソフト停止などの特性を示すように、作動装置27を動作させる。このような作動装置駆動ユニット29の一例は、LINAK(登録商標)によるTR-EM-208であり得る。

重量センサ24の上部には、柱12の長手方向に沿って上下に自由に移動できるように配置される製品板32が置かれる。容器10の内部および製品板32の上には、異なる製品が置かれ得る。これは、図3の例においては、チョコレートバー30および飲料缶31として図示されている。製品板32および重量センサ24は任意選択である。本発明はこれらを持たない実施形態も含み、その場合、製品30、31は直接的に基礎板23に置かれ得る。

カメラ28は、製品30、31が容器10に保管されている間(したがって、取り出された製品は、購入手続きの後はもはや存在しないものとなる)、または容器10からの取り出しの間、盗難の抑止と、製品30、31の認識のための両方で使用できる。製品の認識については後でさらに詳細に記載される。カメラ28は、ピストン20の上方端で(具体的には、ピストン20の上方面に)、または、表示装置保持部17の湾曲部で(タブレットコンピュータの下方で、開口に向けて方向付けられている)、図3に示しているように容器10の内部に備え付けられ得る。図3では、カメラ28は、その画角が容器10内の製品のすべてを捕捉できるように位置決めされる。少なくとも1つのカメラ28が製品の視覚的な認識のために必要であるが、2つ以上のカメラ28が設けられてもよい。より多くのカメラ28を有することで、製品の認識をより信頼できるものとすることができ得るが、より広い全体の画角は、画像処理をより複雑でより遅くさせてしまう可能性がある。図3の図示した実施形態では、カメラ28は容器10内に提供されている。しかしながら、すでに言及したように、カメラを容器の外部に取り付けること、つまり、製品が開口15を通じて容器10から取り出される間に製品の画像を捕捉するために、カメラが開口15に向けて主に方向付けられるように、カメラを、例えば図1に示したユーザーインターフェース18の下で、表示装置保持部17に備え付けることも可能である。カメラ28は、ピストン20の上方面に組み込まれ、上向きに方向付けられてもよく、これは、開口15を通じて取り出される製品が、開口15と、引き込まれたピストン20との間を必ず通り、したがって、上向きに配置されたカメラの傍らも通るという恩恵を有することになる。これはさらに、カメラが取り出される製品を下から(および、利用者の手の反対側において)捕捉するという利点を有することになり、製品認識に悪影響を与える程度まで利用者の手が製品を覆ってしまう可能性を小さくする。

蓋14の下方と、製品30、31を支えるように適合される平面(製品板32または基礎板23)の上方の容器10の内部には、分割する壁がない。したがって、単一の連続する空間が、製品30、31を保管するために提供されている。これは、製品30、31が、容器10へと開口15を通って適合する限り、任意の形または大きさを有することができるという恩恵を提供する。また、製品は、安定した外殻(例えば、飲料缶)を有する必要がなく、柔らかい、または柔軟であってもよい(例えば、スカーフやソフトボール)。容器10内の区画室または分割する壁が省略されるため、製品30、31は、特定の区画室内に仕分けされる必要がない、または、注意深く積み上げられる必要がない。多くの先行技術の自動販売機は、割り当てられた区画室での特定の製品の仕分けを必要とし、一部では、製品を要求に応じて分配する螺旋の特定の位置に製品を差し込む必要すらある。本発明であれば、例えば、ソフトボールまたはゴルフボールが販売される場合、自動販売機を再充填するのは、蓋14を取り外すことだけを必要とし、ソフトボールを容器10に一杯になるまで放り込むことができ、これは取り扱いを非常に容易にすることができる。

図4は、容器10内への上方からの三次元図を示している。この図は、すべての4つの角において重量センサ24が備え付けられているすでに記載した基礎板23と、ネジを用いた柱12のフランジ25への基礎板23の取り付けとを示している。製品板32は図4では示されていない。

図5aおよび図5bは、ユーザーインターフェース18としてタブレットコンピュータ33を保持する表示装置保持部17を示している。図5aは、真っ直ぐにされた表示装置保持部17の正面図を基本的に示している。図示しているように、表示装置保持部17は、上方端にケーシング35が取り付けられるか、または、ケーシング35と一体に形成される、帯形の脚部34を備える。ケーシング35は、タブレットコンピュータ33を包み込むように適合されている。図5bは、最終的な形での表示装置保持部17の側面図である。脚部34は、(容器10に取り付けられたとき)蓋14の上方の領域に、開口15に向かう90°の屈曲部を備え、ケーシング35の下方端の位置に、後方に向かう145°の屈曲部を備える。符号36は、固定可能であり得る後側においてケーシング35を閉じるためのカバーを指し示している。表示装置保持部17は、アクリレート重合体またはポリカーボネートから作られる。表示装置保持部17は、金属から作られてもよく、図5bに示すような形へと曲げられてもよい。必要なケーブル37は、適切な通路を通じて表示装置保持部17の内部で案内され得る。表示装置保持部17は容器10の内部に取り付けられてもよく、その場合、この目的のために、蓋14には適切な凹所が設けられてもよい。この取り付けの方法は、制御装置および他の構成要素につながる電力ケーブルおよびデータケーブルを隠せる。任意選択で、ユーザーインターフェース18に動作可能に接続される(例えば、タブレットコンピュータにプラグ接続される)カード読取装置49が、ユーザーインターフェース18に設けられてもよい。カード読取装置49は、支払いカード(例えば、クレジットカード)またはスマートカードを、カードがカード読取装置49に通される間に、磁気ストライプによって読み取るように適合されてもよく、カード読取装置49は、カードがカード読取装置49へと挿入される間に、カードのチップを読み取るように適合されてもよく、または、カード読取装置49はNFC読取装置であってもよい。カード読取装置49は、利用者のIDカードを走査することで、または、IDカードに組み込まれたチップを読み取ることで、IDカードを読み取ることができてもよい。スマートカードは、利用者を識別するように適合される自動販売機製造者または自動販売機運用者によって提供され得るカードであってもよい。

上記の実施形態は本発明の原理と整合するいくつかの態様を含むが、多くの代替が検討され得る。例えば、制御装置26は、センサおよび作動装置を制御するコンピュータとして記載されており、一方、ユーザーインターフェース18は、表示装置と、利用者識別および支払いの取り扱いのためのユーザーインターフェースとの通信と、後でさらに詳細に記載されているネットワーク通信とを制御するタブレットコンピュータとして記載されているが、これらの2つのコンピュータが、1つに組み合わされ得ること、または、タスクが上記とは異なる手法でそれらの間で分担されるように構成され得ることが理解されよう。

装置の全体の形が異なってもよい(例えば、円形、さらには球体のようなボール)ことも、当業者には理解されよう。また、開口は蓋において異なる位置を有してもよく、閉止機構は、例えば、ヒンジの付けられた扉の形態、または、開口を開閉するために蓋と平行に移動される板、もしくは滑動する板の形態であり得る。信頼できる環境では、開口アクセス許可装置19または閉止装置が、最初にログインせずに、または他の方法で自身を識別することなしに利用者が販売機の内部に手を伸ばした場合に音を出す警報を開始することすら検討されてもよい。警報は、例えば、1つまたは複数の光源(例えば、レーザー)と、手が販売機に挿入された場合に、光源からの光がその対応する光センサに到達することが妨げられるように構成された対応する光検出器とに、動作可能に接続されてもよい。利用者の識別の後、警報は、取引が完了されるまで無効とされてもよい。

必要とされる重量センサの数は、製品板32が自由に動くことができ、製品が販売機のどこに位置決めされるかに係わらず重量センサに同じ圧力を及ぼすことができるという仮定で、1つだけにまですら減少されてもよい。

最後に、異なる種類の製品を分離するための区画室は必要ないものとして記載されているが、販売機内部の空間のある種の区画室化または細分化の利用が本発明の原理と矛盾することはないことも、理解されるものである。

図6は、遠隔サーバ38との自動販売機の通信能力を概略的に示している。この目的のために、サーバ38は、インターネットに接続され、インターネットを介して複数の自動販売機によってアクセス可能である。自動販売機は、制御装置26に含まれ得るか、または、例えばタブレットコンピュータの通信インターフェースといった、ユーザーインターフェース18に含まれるネットワーク通信装置39によって、インターネットへの(したがって、サーバ38への)接続を確立する。ネットワーク通信装置39および利用者通信装置63(図3)は、選択された無線通信の種類(例えば、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標))に依存して、別々の装置または同じ装置であり得る。ネットワーク通信装置39は、携帯電話によって使用されるモバイル通信ネットワークへの無線通信41を確立できる、または、インターネットに接続されるWi-Fiルータ40への無線通信41を確立できる。ネットワーク通信装置39は、このような形式上の通信、または、有線の通信を確立することもできる。遠隔サーバ38との通信は、特定の製品の価格が、自動販売機の各々においてこれらのデータを変更する代わりに、サーバ38を用いて中央で変更され得るように、中央におけるサーバで制御される価格設定を可能にする。さらに、サーバ38は、例えば、後でさらに詳細に記載されているサンプル保存部において保存されているデータなど、利用者に与えられる製品情報、または、購入手続きに関する製品情報といった製品情報を、中央から自動販売機に提供できる。サーバ38は、各々の自動販売機を定期的に確認する時間を費やすことなく、自動販売機がいつ再充填されることを必要とするかが中央で決定され得るように、自動販売機の在庫状況をさらに受信できる。さらに、サーバ38は、各々個別の製品のすでに販売された数を含む、販売を中央で記録することを可能にする。

図7は、本発明の実施形態による自動販売機の制御方式のブロック図を示している。ボックス26は、制御装置を概略的に示している。制御装置26は、Windows(登録商標)またはLinux(登録商標)などのオペレーティングシステムを実行でき、Java(登録商標)によって支援され得る。利用者42は、携帯電話またはタブレットコンピュータ(例えば、Android(登録商標)、Windows(登録商標)、またはiOS(登録商標)ベースのもの)などの利用者自身の携帯機器であり得るユーザーインターフェース18、または、タッチスクリーン、キーボード、タブレットコンピュータ、もしくはこれらの組み合わせなど、自動販売機に取り付けられる装置、もしくは、自動販売機と一体の装置であり得るユーザーインターフェース18を介して、自身を識別できる。識別は、例えば、TwilioまたはLink Mobilityといった例示的なクラウドサービス47を介して、上記の組み合わせによって実施されてもよい。このような場合、クラウドサービス47は、ログイン手続きにおける認証のために使用され得るSMSサービスである。例えば、利用者がタッチスクリーンにログインするとき、利用者は自身の電話番号を入力し、クラウドサービス47は、SMSを認証コードと共にその番号に送ることになり、利用者はその認証のためのコードを入力する。クラウドサービス47は双方向認証手続きとして使用される。ユーザーインターフェース18が利用者自身の携帯機器である場合、携帯機器にインストールされ得る、利用者42の携帯機器と自動販売機との間での通信を管理するアプリケーションソフトウェア43が提供されてもよい。ユーザーインターフェース18(例えば、タブレットコンピュータ33)のカメラを使用する顔認識を用いて利用者42を認識することも可能である。なおも別の代替は、自動販売機の一部として設置された指紋読取装置、または、利用者自身の携帯機器における指紋読取装置を使用することである。したがって、利用者42は、自身の携帯機器(例えば、利用者の個人的な電話のNFC)を使用して、取引手続きの前に、自動販売機において自身を識別する、または、ユーザーインターフェース18が自動販売機において設けられている場合は、ピンコードを入力することで、スマートカードもしくは自身のクレジットカードをカード読取装置49に挿入することで、または、例えば、顔もしくは指紋の認識によって、自身を識別する。ユーザーインターフェース18は、制御装置26と、および、カメラ28、重量センサ24などの他の構成要素と、無線(例えば、Wi-FiまたはBluetooth(登録商標))で通信することができ、つまり、ユーザーインターフェースとセンサとの間の通信は無線である。制御装置26(または、任意選択で、ユーザーインターフェース装置)は、遠隔サーバ38との通信によって識別を検証する。認可された識別の後、制御装置26は、ピストン20をその開位置へと引き込む駆動ユニット29を用いて、開口アクセス許可装置19を開ける。次に、利用者42は、自身の手を、開口15を通じて容器10内へと伸ばすことができ、製品30、31のうちの1つまたは複数を取り出すことができる。

一部の実施形態によれば、制御装置は、販売される製品30、31の描画された輪郭の写真から成るサンプル描写を保存するサンプル保存部44を備えてもよい。サンプル保存部44に保存されたサンプル画像ファイルは、製品の異なる角度からの輪郭および印の画像を提供する。サンプルファイルは、例えば、地球の経度および緯度のような、例として10°(または、任意の他の間隔)の間隔で設けられた格子線によって分割される仮想球体を、製品の周囲に提供することによって作り出される。それから、これらの格子線のあらゆる交差位置の角度から画像が撮られ、この画像から、製品および印の輪郭が保存される。したがって、サンプル保存部44は、認識モジュール45によって実行される製品認識のための比較の根拠を提供するデータベースでもある。認識モジュール45は、SentiSight(登録商標) SDKなどの認識ソフトウェア46を実行する。ここで言及されたモジュールは、ハードウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせであり得る。容器10の中、または開口15の近傍において製品を認識するために、認識モジュール45、具体的には、カメラに基づく物体認識モジュール60は、固定的に設置されたカメラであり得るカメラ28、または、カメラの画角を拡大するために、制御装置26からの制御信号によって指示されるように移動(例えば、上下左右に移動)され得る制御可能なカメラであり得るカメラ28から、画像情報を受信する。物体認識モジュール60は、認識ソフトウェア46を用いて、サンプル保存部44からの画像データを比較することで、容器10に保管されている製品の各々を認識するように適合される。具体的には、物体認識モジュール60は、製品の輪郭(形)を保存されているサンプルと比較することで、および、製品にある印を保存されているサンプルと比較することで、製品を認識する。この方法では、物体認識モジュール60は、容器10に存在するすべての製品30、31を認識することができ、購入手続きが完了されるときに、これ/これらの製品が容器10の内部にもはや存在しないため、製品のうちのどれが取り出されたかを決定する。または、カメラ28が開口15の近傍に配置されている場合、物体認識モジュール60は、製品30、31のうちのどれが開口15を通じて取り出されるかを認識する。上記の画像認識に加えて、または、上記の画像認識に代えて、認識モジュール45は、製品30、31のうちのどれが購入手続きの間に容器10から取り出されるかを、重量認識モジュール61を用いて購入手続きの前後の重量の違いを決定することで識別できる。この目的のために、サンプル保存部は、容器10に保管されるすべての製品30、31の重量を保存しておく。この重量認識は、正確性を向上するために、画像認識に加えて実行されてもよい、または、画像認識に代えて実行され得る。さらに、画像認識および重量認識の少なくとも1つに加えて、またはそれに代えて、認識モジュール45は、RFID認識モジュール62を用いたRFID技術に基づいて、容器10から取り外される製品30、31を認識できる。RFIDは、無線周波数識別(Radio-Frequency Identification)の略語であり、識別タグは製品30、31に取り付けられ、識別タグは、電磁場を用いて、データを受信モジュールへと送信する。この目的のために、サンプル保存部は、容器10に保管されるすべての製品30、31のRFIDデータを保存する。RFIDタグから受信されるデータは、製品30、31が開口15を通じて取り出されるときに製品30、31を認識するために、サンプル保存部44に保存されているサンプルデータと比較され得る。RFID読取装置は、開口15の近くに置かれる必要がある。

購入手続きの後、利用者42は、ユーザーインターフェース18を通じて購入手続きの終了を指示し、制御装置26は、開口アクセス許可装置19を閉じる。購入手続きが完了した後に適切なフィードバックを利用者42に提供するために、制御装置26は、文字列メッセージを、例えばTwilioといったクラウドサービス47を介して、利用者42と関連付けられた携帯電話48に送ることを開始する。

この携帯電話48は、ユーザーインターフェース18として使用されるものであってもよい。支払いは、利用者の口座に登録されている支払い方法によって、(携帯電話を用いた)モバイル支払いによって、または、カード読取装置49によって読み取られるクレジットカード(これは、利用者を最初に識別するためにも使用されたクレジットカードであり得る)によって、実施され得る。

本発明の一態様によれば、利用者42は、製品30、31を受け取ることに加えて、例えば自身の興味または嗜好に合わせて個人化されたクーポンといった追加のメッセージを自動販売機から受信するように、興味または嗜好を指示できる。利用者42が購入する製品30、31、または、以前に購入した製品30、31が利用者42の興味を指し示しているため、利用者42の現在の購入および/または購入履歴に基づいて、メッセージまたはクーポンを利用者42のために個人化することが可能である。クーポンは、年齢、性別、買い物の興味、購入履歴、自動販売機の場所、住まいの住所、仕事場の住所などの他に、広告者によって要求される任意のコマーシャルキャンペーンに合わせて個人化され得る。

図8は、本発明による自動販売機の別の実施形態を示している。繰り返しを回避するために、先の記載はこの実施形態にも当てはまり、この実施形態が上記の説明と異なる態様だけが説明される。

この実施形態の蓋は蓋14に対応するが、開口15がない。この実施形態の容器50の内部は、製品区画室53を形成する容器50の内部の残りの部分から分割壁51によって分離される送達区画室52が形成されるように、分割壁51を備える。上面図では、分割壁51は送達区画室52を製品区画室53から十分に分離しているが、送達区画室52の上方側は、図8に示しているように開けられている。分割壁51は、基礎板23に固定して取り付けられるか、または、基礎板23と一体に形成される。製品空間53内の製品30、31は、利用者42によって、マニピュレータアーム54を用いて、製品空間53から送達区画室52へと移動され得る。代替で、マニピュレータアームには、マニピュレータクレーンなどの他のマニピュレータ装置が提供されてもよい。送達区画室52から、利用者は、分配開放部57を通じて製品を取り出すことができる。販売されるあらゆる製品が送達区画室52への経路を通る必要があるため、送達区画室52において、または、送達区画室52への経路において、製品の認識を実施すれば十分である。そのため、カメラ28は、送達区画室52の上方の開いている側に向けて方向付けられるなどして、配置される。また、製品板55は、送達区画室52内だけに設けられる必要があり、その他では製品板32に対応している。重量センサ24に対応する重量センサ56が、製品板55の下に配置され得る。この実施形態では開口アクセス許可装置19が必要でないため、柱58の上方端は、フランジ59を用いて基礎板23の下側に取り付けられる。

マニピュレータアーム54は、販売機の側壁を通じて延びるとして示されているが、同じように上蓋を通じて延びてもよい。さらに、送達区画室52と製品区画室53との間にコンベアベルトの何らかの形態を提供することが検討されてもよい。したがって、利用者は、製品をコンベアに置くためにマニピュレータアーム54を使用し、コンベアは製品を送達区画室へと運搬する。このような構成は可動部品の数を増やしてしまうが、コンベアの上方に備え付けられたカメラ28から見たとき、選択された製品の邪魔のない視野を提供もする。

図9は、図8の実施形態が変更された別の実施形態を示している。繰り返しを回避するために、この実施形態が図8に示した実施形態から区別する態様だけが記載される。

この実施形態の容器65は、容器65の内部を複数の製品区画室67と送達区画室68とに分割する分割壁66を備える。送達区画室68は、容器65の側壁に設けられている開放部70を通じて延びる。容器65内の送達区画室68の部分には、コンベアベルト69が設けられ、容器65の外側の送達区画室68の部分は、回収バスケット71として形成される。この実施形態による自動販売機は、蓋74を貫いて蓋74に形成された湾曲した隙間73を通じて到達するマニピュレータクレーン72を備え得る。蓋74は、開口15の代わりに、湾曲した隙間73が設けられていることを除いて、蓋14に対応している。マニピュレータクレーン72は、所望の製品30、31を取るために、および、製品を製品区画室67からコンベアベルト69へと移動するために、利用者によって手で操作され得る。次に、コンベアベルト69は、例えば、容器の中心位置から、製品がコンベアベルトによって押される開放部70、および/または、利用者が製品を取ることができる回収バスケット71へと開放部70を通じて製品が転がる開放部70へと、製品を移動する。販売されるあらゆる製品が送達区画室68またはコンベアベルト69への経路を通る必要があるため、図8の実施形態にあるように、送達区画室68において、または送達区画室68への経路において、製品の認識を実施すれば十分である。

図10は、本発明による自動販売機の別の実施形態を示している。図1に示した実施形態と比較して、この実施形態の自動販売機は、表示装置保持部17およびピストン20を含まない。この実施形態のユーザーインターフェースは、利用者の携帯機器と通信する利用者通信装置63によって形成される。この実施形態における開口アクセス許可装置19は、側壁にある光送信機と、反対の側壁にある光センサとを備える光バリア装置75、または、側壁にある光送信機-センサと、反対の側壁に鏡とを備える光バリア装置75によって形成される。光バリア装置75は、複数の平行な光線76が、光バリア装置75のセンサまたは鏡が位置付けられる反対の側壁に向かって放たれるように、列に沿っていくつかの光線(例えば、レーザービームも含む)を放つことができる。光線76は、魅力的な外観のために色彩豊かであってよく、視認可能とするために、例えば、自動販売機のプラスチック部品、または、さらには人工的な霧(蒸気、水滴の噴霧、または同様のもの)といった、光を散乱した反射にさせる媒体に向かって、部分的に方向付けられてもよい。光線76は、孔を視覚的に塞ぐ監獄/スプリンクラーの格子棒のように見えてもよい。容器10内へのアクセスが許可されるとき、光バリア装置75は消灯される。したがって、光線76は、開口15の下で平行になって水平に延びる。容器10内へのアクセスが禁止されるとき、光バリア装置75は点灯される。点灯状態において、光バリア装置75は光線76のうちの1つまたは複数の遮断を認識でき、したがって、自動販売機は、容器10への認証されていないアクセスを認識できる。開口15は物理的に塞がれないが、利用者または任意の他の人が、ログインすることなく開口15を通じて自身の手を入れると、警報が作動し、利用者または人の写真が撮られる(カメラが利用者に向けて方向付けられている実施形態において)。したがって、利用者は、自身の腕を容器10へと伸ばすことができる前に、ログインする必要がある、または、識別される必要がある。利用者は、NFCまたは他の通信のいずれかを伴う自動販売機と通信する、例えば携帯電話といった自身の携帯機器でログインできる。ログインした後、開口15は、もはや光線76で視覚的に塞がれず、利用者は、開口15を通じて自動販売機の容器10へと手を伸ばし、製品を取ることができる。製品は、例えば、RFID、カメラ、および/または重量センサといった、先に記載した認識モジュールのうちの1つまたは複数によって認識される。そして、製品の購入は顧客の口座に記録されることになる。この実施形態は、スクリーンおよび作動装置がないため、コストが低減されるという恩恵を有し、コーヒーカプセルを配布する場所にとって、または在庫制御として、優れている可能性がある。

この実施形態は表示装置またはスクリーンを有さないとして記載されているが、作動装置または他の物理的に塞ぐ手段のない実施形態において、例えばタブレットコンピュータといった表示装置またはスクリーンを含むことは、本発明の原理と整合している。

ここで図11を参照すると、図11は、本発明の原理に従って動作する自動販売機によって実施され得る例示の方法を示している。

この方法は、初期化ステップ1101において始まる。このステップは、利用者が作動ボタンを押すこと、近接検出装置(例えば、カメラ)が利用者の存在を検出することなど、技術的によく知られている多くの方法から選択され得る。ステップは次のステップ1102と統合されてもよく、ステップ1102では、利用者42を識別する利用者入力が、ユーザーインターフェース18から受信される。別の言い方をすれば、自動販売機は、最初に初期化され、初期化ステップにおいて利用者識別のためのプロンプトを提示し得る、または、識別の利用者入力が初期化ステップとして機能し得る。

ユーザーインターフェース18は、すでに記載した装置および能力の任意の組み合わせでよく、購入または取引の手続きの記載の目的のために、ユーザーインターフェース18は、利用者と、または、利用者によって操作される外部装置と情報を交換する処理で伴われる任意の通信インターフェースを含むとして考慮されることになる。このようにして、ユーザーインターフェース18は、自動販売機に組み込まれるタブレットコンピュータ33もしくは他の表示装置、カード読取装置49(例えば、磁気ストライプ読取装置またはスマートカード読取装置)、カメラ28、利用者通信装置63(例えば、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi、NFC、もしくは、利用者によって操作される装置と直接的に通信することができる他の無線インターフェース)、または、ネットワーク通信装置39(例えば、セルラーモバイルネットワーク、および、利用者によって使用される装置へと、もしくは、その装置から情報をさらに転送するサーバを含む中間装置といった、外部ネットワークとの無線もしくは有線の通信)の任意の組み合わせであり得る。

このことは、ステップ1102で受信される入力が、キーパッド、キーボード、またはタッチスクリーンからの利用者入力として受信されてもよく、クレジットカードまたはスマートカードからの利用者識別を読み取るカード読取装置49からの利用者入力として受信されてもよく、カメラ入力からの顔認識または指紋読取装置からの指紋認識に基づいてもよく、利用者通信装置63を介して利用者装置から直接的に受信される利用者資格情報に基づいてもよく、または、例えば、セルラーモバイルネットワークから受信される文字列(SMS)メッセージとして、ネットワーク通信装置39を介して間接的に受信される利用者資格情報に基づいてもよいことを意味する。また、先に記載したように、TwilioまたはLink Mobilityなどのネットワークサービスが含まれてもよい。

利用者42が、ステップ1102において受信される情報に基づいて制御装置26によって識別されるとすぐに、開口アクセス許可装置19は、ステップ1103において、自動販売機の品物へのアクセスを許可できる。開口アクセス許可装置は、事前の利用者識別なしで品物にアクセスすることにおいて試みが行われる場合、開口15を塞ぐことで物理的に、または、警報を発することで論理的にアクセスを防止するかのいずれかで、自動販売機の内部に保管される製品または品物へのアクセスを許可または防止するように構成された前述の装置のいずれかであり得る。

開口アクセス許可装置19がアクセスを許可した後、制御装置26は、容器10、50、65から取り出される品物を検出するように構成されたセンサからの入力を監視する。認識モジュール45との関連で先に記載したように、いくつかの種類のセンサが、単独または組み合わせのいずれかで使用され得る。センサの例として、取り出された品物の重量を検出する1つまたは複数の重量センサ24、56、取り出される品物の1つまたは複数の画像を捕捉し、1つまたは複数の画像に、品物の特性上の視覚的特徴を検出することができる画像認識または特徴抽出を受けさせる1つまたは複数のカメラ28、品物に取り付けられたRFIDタグを読み取ることができるRFID読取装置がある。制御装置26がセンサからの入力を受信すると、入力が分析され、品物の種類がステップ1105において認識され得る。この分析および認識は、受信および分析されたセンサ入力を、それぞれの品物または製品と関連付けられた特性上の特徴の一覧との比較に基づき得る。この一覧は、自動販売機における局部記憶装置に、データベースまたは何らかの他のデータフォーマットで保存され得る。代替で、情報は遠隔サーバから利用可能であってもよい。

認識がステップ1105において行われるとき、制御装置は、ステップ1106において、利用者からの受諾の確認を要求してもよい。この要求は、自動販売機の表示装置(例えば、自動販売機に備え付けられたユーザーインターフェース)において、または、利用者によって操作される装置へと直接的もしくは間接的に(例えば、モバイルネットワークもしくはインターネットを通じて)送信されてそこで表示されるメッセージとして、提示され得る。確認の要求に含まれるのは、価格、または、品物を保つために利用者が受諾しなければならない任意の他の条件であり得る。このような条件は、例えば、メーリングリストに含まれる、または、遠隔サーバによって維持される利用者のデータベースに記録されるものであってもよい。

本発明の様々な実施形態が、異なる方法で利用者から確認を受信できる。一部の実施形態によれば、利用者は、前述したタブレットコンピュータなど、グラフィカルユーザーインターフェースを用いて確認する。代替または追加で、利用者は、前述したように、クレジットカードを通すことで、または、NFCタグが埋め込まれたスマートカード、カード、もしくは他の装置を、自動販売機に取り付けられた対応する読取装置によって読み取らせることで、支払い情報を入力する必要があり得る。確認情報のいくらかまたは一部は、例えば、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fiを通じて、SMSとして、または、例えば携帯機器にインストールされたウェブブラウザを操作することで、インターネットを通じて、利用者によって操作される携帯機器から受信されてもよい。

確認として受信された情報は、カード読取装置からのクレジットカード情報、識別された利用者と関連付けられた携帯機器からのモバイル支払い情報、識別された利用者と関連付けられた引き落とし口座を識別する情報、および、遠隔に保存されたメッセージのセットから1つまたは複数のメッセージを受信するために、識別された利用者の受諾を確認する情報を含み得る。

ステップ1107において決定されるように、例えば所定の時間内に確認が受信されない場合、または拒絶のメッセージが代わりに受信される場合、方法は、取り消しが開始されるステップ1108へと進む。取り消しは、利用者に品物を容器へと戻すように促すことと、品物が容器に確かに戻されたことを記録することと(これは品物の取り出しの検出の逆である)、すべての保留中の取引ステップの取り消しとを伴い得る。そうでない場合、つまり、確認が受信される場合(または、品物が所定の時間限度内に戻されない場合)、取引はステップ1109において終了される。取引の終了は、支払いサービスによる現金の移動、利用者データベースにおける利用者の登録、または、利用者によって受託される任意の他の条件の実施を含み得る。終了は、簿記および統計の目的のための取引に関連するデータの登録も含み得る。終了は、受領書、クーポン、または取引に関する任意の他のメッセージの発行を含んでもよい。このようなメッセージは、すぐに、または、遅れて、一度だけ、または、繰り返して、受信され得る。例えば、遠隔サーバが、利用可能なメッセージのセットを含んでもよく、利用者に送られるメッセージは、メッセージのこのセットのうちのサブセットから選択されてもよく、サブセットは、取り出される品物と関連付けられた基準に基づいて(つまり、品物を識別するために使用される1つまたは複数の特性、または、識別された品物自体で)選択可能であるメッセージである。例えば仕事場など、特に信頼できる環境では、品物へのアクセスは、恒久的に可能とされてもよい、または、利用者の事前の識別なしで可能とされてもよい。識別ステップ1102は、ステップ1107における確認受領と組み合わされてもよい。

前述の特徴に加えて、すべての実施形態の自動販売機には、以下の特徴が提供されてもよい。

冷却機能:任意選択で、自動販売機は、容器の内部を冷却するために、冷却機能が設けられてもよい。

データ分析:自動販売機は、自動販売機の環境、利用者、および製品に関してなど、すべての種類のデータを取得することを可能にしているため、より洗練された統計および分析を達成するために、これらのデータを組み合わせることを可能にする。これらの結果は、マーケティングの目的のために使用され得る。

利用者データ取得:記録された利用者の場合、あらゆる利用者に関するデータが取得され得る。これは個別の利用者の統計を可能とし、利用者自身も、ウェブ記録の間に利用者情報を提供する。

ソーシャルネットワーク統合:自動販売機が遠隔サーバ38に接続されており、したがって、ワールドワイドウェブに接続されているため、自動販売機はソーシャルネットワーク統合を可能にし、これは、利用者がソーシャルネットワークを介してオファー、ギフト、またはクーポンを他の利用者にシェアまたは転送できることを意味する。

視線追跡装置:画像処理は、追加的に、利用者および/または自動販売機を見る人々の視線を認識および追跡するための特徴を備え得る。これは、利用者/人々がどこを見るか、具体的には、利用者/人々がどの製品を見るか、または、利用者/人々が自動販売機におけるどの宣伝領域を見るかを、決定することを可能にする。この種類の情報を有することは、包装、宣伝、製品、デザインなどの魅力の分析を可能にする。したがって、これは、マーケティングを改善するために利用され得るマーケティングの目的のためのフィードバックを与える。

追加的なネットワークカメラ:前述したカメラに加えて、1つまたは複数の追加のカメラが自動販売機に取り付けられ得る。これらのカメラは、自動販売機の周囲の領域を通過する人々の像を捕捉するように構成され得る。カメラは、自動販売機および/または遠隔サーバ38と通信していてもよい。カメラ自体、自動販売機、またはサーバのいずれかに配置される画像処理能力が、販売機の傍らを通る人々の数を検出および計数するために使用され得る。さらに、顔検出が、自動販売機を実際に見る人々の数を検出するために使用されてもよい。この情報は、自動販売機が通過する人々の注意を引くかどうかの分析によって、様々な場所における自動販売機の魅力を分析するために使用され得る。具体的には、自動販売機を見る通行人の割合、および、販売機とやり取りすることを実際に選択し、取引を完了する割合を決定することが可能となり得る。ネットワークカメラは、自動販売機を損傷または盗難から保護することにおいても有用であり得る。

クーポン:クーポンが利用者にどのように割り当てられるかについてのさらなる例が、以下に記載されているように実現され得る。利用者が自身の携帯電話を用い、自身の電話番号を使用して自動販売機にログインするとき、携帯電話番号は、ログインがNFCを用いて実施される場合、共有され得る(NFCの場合、利用者の電話は、電話をスワイプするときに電話番号を共有できる)。この方法では、自動販売機は、ログインの後に電話番号を保存する。利用者が自身の好みの価値のあるクーポンを選択するとき、購入の後にクーポンがアプリケーションソフトウェアに送られることを説明する短い文字列がある。利用者は、購入の後にログアウトすると、インターネットリンクで文字列メッセージを受信する。利用者はリンクをクリックでき、ウェブサイトへと案内され得る。ウェブページでは、利用者は、性、名、メールなどの個人の詳細を入力するように依頼される。その後、利用者は、アプリケーションをダウンロードするためのリンクを受信し、アプリケーションがダウンロードされたとき、アプリケーションは上記の情報を利用者の個人プロフィールに自動的に追加する。そして、利用者は、アプリケーションにおいて価値のあるクーポンを受信し、そのクーポンは即座に使用できる。

さらに、本発明の開示は以下の態様を含んでおり、出願者は、以下のような態様のうちの1つまたは複数を請求する権利を有する。

A. 製品を利用者に販売するための自動販売機であって、
製品を保管および展示するための容器であって、容器が、製品を容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有し、開口が製品への直接的なアクセスを提供する、容器と、
開口を選択的に開閉するための開口アクセス許可装置と、
容器における製品の各々を認識するための認識モジュールと
を備える自動販売機。

B. 製品を利用者に販売するための自動販売機であって、
製品を保管および展示するための容器であって、容器が、製品を容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有し、開口が製品への直接的なアクセスを提供する、容器と、
開口を選択的に開閉するための開口アクセス許可装置と、
容器における製品の各々を認識するための認識モジュールであって、カメラに基づく物体認識モジュール、重量認識モジュール、およびRFID認識モジュールから成る群からの少なくとも1つを備える、認識モジュールと
を備える自動販売機。

C. 製品を利用者に販売するための自動販売機であって、
製品を保管および展示するための製品区画室を有し、製品を容器の外側から視認可能にする透過部を有する容器と、
分配開放部を介して容器の外側からアクセス可能である送達区画室をさらに備える容器と、
利用者によって操作可能であり、製品が製品区画室から送達区画室へと移動され得るのに用いられるマニピュレータ装置と、
製品の各々を認識するための認識モジュールと
を備える自動販売機。

D. 送達区画室と製品区画室との間に設けられた分割壁がある、態様Cに記載の自動販売機。

E. 蓋が、容器を緩く覆い、蓋を容器に選択的に固定する固定部が開けられるときに取り外し可能である、態様AまたはBに記載の自動販売機。

F. 開口アクセス許可装置を電力で動作させるための作動装置を供給し、作動装置の作動を操作する作動装置駆動ユニットをさらに備える、態様A、B、またはEのいずれか1つに記載の自動販売機。

G. 支払いカード(例えば、クレジットカード)、スマートカード、または利用者のIDカードを読み取るためのカード読取装置をさらに備える、態様A、B、E、またはFのいずれか1つに記載の自動販売機。

H. 製品を利用者に販売するための自動販売機を動作させるための方法であって、自動販売機が、製品を保管および展示するための製品区画室を有する容器であって、製品を容器の外側から視認可能にする透過部を有し、分配開放部を介して容器の外部からアクセス可能である送達区画室をさらに備える、容器と、
製品区画室から送達区画室へと移動される間、または、製品が送達区画室に位置される間、製品の各々を認識するための認識モジュールと
を備える、方法。

前述の態様は、請求項のうちの1つまたは複数と組み合わせられ得る。さらに、本発明の教示は、前述の実施形態の任意の組み合わせを網羅することが、明示的に意図されている。

本発明は、図面および前述の記載において詳細に図示および記載されてきたが、このような図示および記載は、事例的または例示的であって、限定ではないと考えられるものであり、本発明を開示された実施形態に限定することは意図されていない。特定の方策が相互に異なる独立請求項に記載されているという単なる事実は、これらの方策の組み合わせが有利に使用され得ないことを意味するのではない。

10 容器
11 スタンド
12 柱
13 地上板
14 蓋
15 開口
16 固定部
17 表示装置保持部
18 ユーザーインターフェース
19 開口アクセス許可装置
20 ピストン
21 側壁
22 底カバー
23 基礎板
24 重量センサ
25 フランジ
26 制御装置
27 作動装置
28 カメラ
29 駆動ユニット
30 チョコレートバー
31 飲料缶
32 製品板
33 タブレットコンピュータ
34 表示装置保持部の脚部
35 ケーシング
36 カバー
37 ケーブル
38 遠隔サーバ
39 ネットワーク通信装置
40 Wi-Fiルータ
41 無線通信
42 利用者
43 アプリケーションソフトウェア
44 サンプル保存部
45 認識モジュール
46 認識ソフトウェア
47 クラウドサービス
48 携帯電話
49 カード読取装置
50 容器
51 分割壁
52 送達区画室
53 製品区画室
54 マニピュレータアーム
55 製品板
56 重量センサ
57 分配開放部
58 柱
59 フランジ
60 カメラに基づく物体認識モジュール
61 重量認識モジュール
62 RFID認識モジュール
63 利用者通信装置
65 容器
66 分割壁
67 製品区画室
68 送達区画室
69 コンベアベルト
70 開放部
71 回収バスケット
72 マニピュレータクレーン
73 隙間
74 蓋
75 光バリア装置
76 光線

Claims (26)

1. 製品を保管および展示するための容器であって、前記製品を前記容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有する容器を備える、前記製品を利用者に販売または分配するための自動販売機であって、
   前記開口を通じた前記容器へのアクセスを選択的に許可または防止するための開口アクセス許可装置と、
   前記容器における前記製品の各々を認識するための認識モジュールであって、カメラに基づく物体認識モジュールおよび重量認識モジュールから成る群からの少なくとも1つを備える認識モジュールと
   をさらに備え、
   前記認識モジュールが、前記開口アクセス許可装置が前記製品へのアクセスを許可するとき、前記自動販売機からの製品の取り出し時に前記製品を識別するように構成され、
   前記開口が前記製品への直接的なアクセスを与える
   ことを特徴とする、自動販売機。
2. 少なくとも1つのカメラをさらに備え、
   前記認識モジュールが少なくとも、前記カメラと動作可能に接続される、カメラに基づく物体認識モジュールを備え、
   前記カメラに基づく物体認識モジュールが、形、色、および印のうちの少なくとも1つを含む前記カメラからの出力データを、サンプル保存部に保存されたデータと比較することで、前記製品を認識するように適合される、請求項1に記載の自動販売機。
3. 前記自動販売機を遠隔サーバと動作可能に接続するためのネットワーク通信装置をさらに備える、請求項1または2に記載の自動販売機。
4. 1つまたは複数の製品を取り出すための開口を1つのみ備える、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動販売機。
5. 前記開口アクセス許可装置が、円筒形の案内部から、前記開口に向かって、または前記開口の中へと、伸縮によって延び出すことによって前記開口を閉じると共に、延びた状態から伸縮によって引き込むことで前記開口を開けるピストンである、請求項1から4のいずれか一項に記載の自動販売機。
6. 前記開口アクセス許可装置が、光バリアとしての1つまたは複数の光線を選択的に確立するための、および、前記1つまたは複数の光線のうちの少なくとも1つの遮断を検出するための光バリア装置と、このような遮断が検出された場合に警報信号を出力するための警報装置とを備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の自動販売機。
7. それを用いて利用者が識別可能であるユーザーインターフェースを備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の自動販売機。
8. 前記ユーザーインターフェースが、タッチスクリーン、タブレットコンピュータ、キーボード、カード読取装置、カメラ、指紋読取装置、および、前記利用者によって操作される携帯機器と通信するための利用者通信装置のうちの少なくとも1つを含む、請求項7に記載の自動販売機。
9. 前記ユーザーインターフェースが、顔認識を用いて前記利用者を識別するように適合される、請求項7または8に記載の自動販売機。
10. 前記製品を保管するように適合される前記容器の内部の全最大空間が、単一の分割されていない空間である、請求項1から9のいずれか一項に記載の自動販売機。
11. 製品を利用者に販売または分配するための自動販売機を動作させるための方法であって、前記自動販売機が、前記製品を保管および展示するための容器であって、前記製品を前記容器の外側から視認可能にする透過部と、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口とを有する容器を備え、前記開口が前記製品への直接的なアクセスを与え、
    前記方法が、
    前記開口を通じた前記容器へのアクセスを選択的に許可または防止するための開口アクセス許可装置を動作させるステップと、
    カメラに基づく物体認識および重量認識から成る群から選択される少なくとも1つの認識方法を用いて、前記容器にある前記製品を前記容器から取り出されるときに認識するステップと
    を含む方法。
12. 前記認識方法が、カメラに基づく認識を含み、カメラに基づく物体認識モジュールが、カメラからの出力データを、前記自動販売機の記憶装置に保存されたデータと比較することで製品を認識し、前記データが、それぞれの前記製品を表す形、色、および印のうちの少なくとも1つを含む、請求項11に記載の方法。
13. 前記自動販売機の利用者を、顔認識、指紋認識、前記利用者と関連付けられた携帯機器の認証、パスワードを介したログイン、クレジットカードを介したログイン、スマートカードを介したログインから成る群から選択される少なくとも1つの識別方法によって識別するステップをさらに含む、請求項11または12に記載の方法。
14. 前記自動販売機の環境、前記利用者、および販売された製品に関連するデータを収集するステップと、
    これらのデータを組み合わせるステップと
    をさらに含む、請求項11から13のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記利用者の視線、および/または、前記自動販売機の傍を通る人々の視線を追跡するステップをさらに含む、請求項11から14のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記利用者に合わせて個人化されたクーポンを前記自動販売機から分配するステップをさらに含む、請求項11から15のいずれか一項に記載の方法。
17. 自動販売機で取引を実施する方法であって、前記自動販売機が、製品を保管するための容器であって、前記保管された製品を前記容器の外側から視認可能にする透過部、および、手によって1つまたは複数の製品を取り出すための開口を有する容器と、係合されたとき、前記開口を通じた自由なアクセスを選択的に許可または防止するための開口アクセス許可装置と、ユーザーインターフェースと、前記容器から取り出される製品の少なくとも1つの特性を検出するように構成された少なくとも1つのセンサと、前記方法を実施するようにプログラムされたプロセッサとを備え、
    前記ユーザーインターフェースからデータを受信するステップであって、入力が利用者を識別する、ステップと、
    前記開口を通じたアクセスを許可するステップと、
    製品を前記容器から取り出すと、前記少なくとも1つの特性を表すデータ、または前記少なくとも1つの特性を含むデータを、前記少なくとも1つのセンサから受信するステップと、
    前記取引の受諾の確認の要求を前記ユーザーインターフェースに発行するステップと、
    前記識別された利用者の受諾を表す入力を前記ユーザーインターフェースから受信すると、前記取引を実施し、前記開口を通じたアクセスを防止するステップと
    を含む方法。
18. 前記ユーザーインターフェースが、カメラ、タッチスクリーン、カード読取装置、利用者通信装置、およびNFC読取装置から成る群から選択される少なくとも1つの装置を含み、
    利用者を識別する前記データが、前記利用者の顔の画像、利用者名およびパスワード、クレジットカードまたはスマートカードから読み取られるデータ、前記利用者と関連付けられた携帯機器から受信されるデータ、利用者またはデータと関連付けられたNFCタグから読み取られるデータである、請求項17に記載の方法。
19. 前記開口アクセス許可装置が、前記開口を通じて物体が入れられるのを検出すると警報を発することができる検出機構を作動させることによって、前記開口を論理的に閉じる、請求項17または18に記載の方法。
20. 前記開口アクセス許可装置が、前記開口を部分的にまたは完全に塞ぐ位置へと扉を移動する作動装置を作動させることによって、前記開口を物理的に閉じる、請求項17から19のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記扉が、前記開口に向かって伸縮によって移動する円筒またはピストンの上部、ヒンジを閉位置にする前記ヒンジの付けられた扉、および閉位置へと滑動または回転する蓋のうちの1つである、請求項20に記載の方法。
22. 前記少なくとも1つのセンサが、重量センサ、カメラ、およびRFID読取装置から成る群から選択され、前記少なくとも1つの特性が、重量、輪郭を表す画像、色を表す画像、印を表す画像、および、前記製品に取り付けられたRFIDタグから読み取られるデータである、請求項17から21のいずれか一項に記載の方法。
23. 受諾の確認の前記要求が、前記ユーザーインターフェースの一部である表示装置に示される文字列、前記ユーザーインターフェースを通じて、前記利用者に関連付けられた携帯機器に送信される文字列から成る群から選択される、請求項17から22のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記ユーザーインターフェースからの前記入力が、カード読取装置からのクレジットカード情報、前記識別された利用者と関連付けられた携帯機器からのモバイル支払い情報、前記識別された利用者と関連付けられた引き落とし口座を識別する情報、および、遠隔に保存されたメッセージのセットから1つまたは複数のメッセージを受信するために、前記識別された利用者の受諾を確認する情報のうちの少なくとも1つを含む、請求項17から23のいずれか一項に記載の方法。
25. 前記ユーザーインターフェースからの前記入力が、1つまたは複数のメッセージを受信するために前記識別された利用者の受諾を確認する前記情報を含み、前記メッセージが、メッセージの前記セットのサブセットから選択され、前記サブセットが、前記検出された少なくとも1つの特性と関連付けられた基準に基づいて選択可能であるメッセージである、請求項24に記載の方法。
26. 前記容器に保管された製品の種類の特性上の特徴を表す保存されたデータとの比較に基づいて製品の種類を決定するために、前記検出された少なくとも1つの特性を表す前記データを処理するステップと、
    前記識別された製品の価格を、受諾の前記要求に含めるステップと、
    前記価格に対応する金額が、前記識別された利用者と関連付けられた口座から、販売者と関連付けられた口座へと送金される要求を、前記取引の実施に含めるステップと
    をさらに含む、請求項17から25のいずれか一項に記載の方法。

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