KR100874679B1 - 패키지 자동 판매기 및 패키지 자동 판매기 내의 카메라이미지 시스템을 사용하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 구현된 물품 분배 장치의 도시된 실시예, 예를 들어 저장 영역으로부터 물품을 회수하는 제어 가능하게 포지셔닝 되는 흡인식 호스 분배기를 포함하는 자동 판매기로서 달성된다. 한 실시예에서, 물품 분배기는 스택에서의 하나 이상의 종방향 축과, 회수 영역으로의 경로를 따라 저장 영역에서의 물품 스택으로부터 단부측 물품을 이동시키기 위한 물품 분배 장치와, 물품 회수 장치 내에 장착된 물품 식별 장치를 포함한다. 물품 분배 장치는 이동되는 물품의 식별을 제공하도록, 물품 식별 장치를 지나는 예정된 패턴에서 물품을 이동시킨다.

Description

패키지 자동 판매기 및 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법{PACKAGE VENDING MACHINE AND METHOD OF USING A CAMERA IMAGING SYSTEM IN A PACKAGE VENDING MACHINE}

본 발명은 일반적으로 물품 식별 장치와 함께 사용되는 물품 처리 장치의 설계 및 작동 개선에 관한 것이며, 자동 판매기에 사용되는 것과 같은 물품 처리 장치의 환경에서 특히 유용하다.

대부분의 종래의 물품 처리 기구, 보다 상세하게는 본 발명의 상세한 설명에서 포스(POS) 물품 분배기의 환경에 있는 것으로서 언급되는 물품 처리 기구는 처리 기구의 다양한 부분을 움직이고 포장된 제품과 같은 물품 그 자체를 처리하기 위한 다수의 모터, 스위치 및 솔레노이드에 의존한다. 대부분의 이러한 장치는 처리하고자 하는 또는 분배하고자 하는 각 열, 각 행 또는 각 유형의 물품 또는 패키지에 대해 배정된 하나씩의 모터, 스위치 및/또는 솔레노이드를 필요로 한다. 이러한 장치들은 대체로, 당업계에 잘 알려져 있는 바와 같이, 기계적인 손상으로 인한 낮은 신뢰성을 갖는 등의 많은 단점이 있다.

미국 특허 제5,240,139호는 물품 처리 장치를 현저히 개선하였다. 여기에는, 자동 판매기의 냉장 저장 영역에 포지셔닝된 물품 저장 용기의 개방된 상부로 진입함으로써 회수하고자 하는 물품에 확실한 접촉을 이루도록 하기 위해 부분적인 진공에 의해 형성되는 흡인력, 즉 감소된 또는 소위 "부압" 공기압을 사용하는 부압 공기압 리프터(즉, 물품 픽업 기구 또는 처리 기구)의 사용이 개시되어 있다. 로봇형 및 특히 흡인형 리프팅 기구들은 공간적인 제약이 대체로 덜한 공장 설비에는 널리 사용되지만, 물품 자동 판매기와 같은 협소한 곳에 이러한 기구를 사용하는 것은 널리 허용되고 있지 않다. 선택된 물품을 파지하여 이동시키기 위해 흡인 기술을 사용하는 유형의 자동 판매기의 보다 우수한 신뢰성 및 다기능성으로 인해서, 이러한 자동 판매기의 작동 및 제어를 위한, 그리고 보다 일반화된 기타 물품 처리 기구를 위한 새로운 기술 및 방법을 개발하는 것이 바람직하게 되었다.

미국 특허 5,272,321호(제목: AUTOMATIC VENDING MACHINE HAVING A BAR CODE READER AND BAR-CODED COLUMNS AND SWITCHES, Sanyo Electric Co.)에는, 미리 인쇄된 바코드가 형성되어 있는 물품을 처리하는 자동 판매기가 개시되어 있다. 자동 판매기의 관리 상태의 작동중에(예를 들어, 재충전 동안에), 자동 판매기의 정면 도어의 내부에 위치된 바코드의 미리 인쇄된 시트를 스캔하기 위해 휴대형 바코드 판독기가 사용된다. 상기 시트는 자동 판매기에 저장된 물품의 식별, 이들 물품이 저장되어 있는 저장 기둥의 식별, 및 주어진 기둥으로부터의 주어진 물품의 분배를 작동시키도록 설계되어 있는 사용자 선택 스위치 식별 기능을 갖는 자동 판매기의 CPU를 프로그래밍하는 바코드를 포함한다. 이 특허에 기재된 기술은 자동 판매기 관리중에 자동 판매기의 신속하고 정확한 프로그래밍을 돕지만, 예를 들어 잘못된 저장 기둥 속으로 잘못된 제품을 실수로 또는 의도적으로 적재하는 것과 같이, 자동 판매기 속에 제품이 잘못 적재됨으로 인한 잘못된 제품의 분배를 방지할 수 없다.

일본 특허공개공보 제4123192A2(제목: DEVICE FOR PREVENTING ERRONEOUS THROW-IN OF COMMODITY OF VENDING MACHINE, Sanyo Electric Co.)에는 자동 판매기에서 각각의 물품 저장 기둥의 상단 입구단에 바코드 판독기를 사용하는 것이 개시되어 있다. 자동 판매기를 물품으로 재충전하는 동안, 각각의 물품 저장 기둥의 상단에 있는 바코드 판독기가 그 기둥에 저장되도록 미리 프로그래밍 되어 있지 않은 제품 코드를 판독하면, 자동 판매기 제어기는 물품 저장 기둥 속으로 물품이 더 진입되지 않도록 하는 게이트를 작동시킨다. 이렇게, 물품 저장 기둥의 잘못된 충전은 방지된다. 그러나, 예를 들어 각각의 저장 기둥의 입구 단부에 있는 바코드 스캐너를 못쓰게 하거나, 또는 상이한, 어쩌면 잘못된 가능한 하급 제품으로 이 기둥이 재충전되는 동안에 판독기 앞에 거짓 바코드를 대고 있음으로써, 이러한 유형의 자동 판매기를 상대적으로 쉽게 "기만"하거나 속이는 것이 가능하다.

일본 특허공개공보 제4123194A2호(제목: ERRONEOUS SALE PREVENTING DEVICE FOR VENDING MACHINE, Sanyo Electric Co.)에는, 셋업 상태 동안에 자동 판매기의 제어기를 프로그래밍하는 바코드의 프로그래밍 시트 및 휴대형 바코드 스캐너 및, 분배 동안에 제품 식별 바코드를 판독하기 위해 자동 판매기의 제품 출구 슈트 바로 위에 위치한 위치 고정 바코드 스캐너가 포함되어 있다. 주어진 저장 기둥으로부터 분배되는 물품의 식별이 저장 기둥으로부터 분배되어야 하는 제품에 대한 자 동 판매기 제어기에 저장된 바코드와 일치하지 않는 경우에는, 자동 판매기 제어기는 저장 기둥으로부터 제품의 분배를 지연시키도록 작동한다. 분배기의 출구 슈트에 바코드 판독기를 포함시킴으로써, 자동 판매기를 잘못된 그리고 가능한 하급의 제품으로 의도적으로 재충전함으로써 자동 판매기를 "기만"하거나 속이기가 현저히 어려워진다. 미국 특허 제6,068,156호(제목: METHOD FOR CONTROLLING A DRUD DISPENSING SYSTEM, Adds, Inc)에는, 역시 물품 분배기의 출구 슈트에 포지셔닝된 바코드 스캐너의 사용이 개시되어 있다. 이 경우에, 물품 분배기는 약병을 분배한다. 그러나, 이 미국 특허 및 상기 언급한 일본 특허공개공보 제4123194A2호에서는, 출구 슈트에서 바코드 스캐너를 지나 비의도적으로 제품이 구르거나 넘어질 때, 위치 고정 바코드 스캐너는 물품에 있는 바코드를 판독 및 식별하지 못하는 것이 당연하게 된다.

미국 특허 제5,390,711호(제목: METHOD AND APPARATUS FOR MAKING SNOW CONES, Murphey)에는, 물품 저장 기둥에 물품을 저장하는 유형의 자동 판매기가 개시되어 있다. 한 실시예에서, 기둥은 수직으로 배향되고, 미리 인쇄된 바코드의 독특한 순서를 포함하는 종이 컵을, 종이 컵이 향이 가미된 크러쉬 아이스로 채워지는 소비자 회수 영역으로 분배한다. 대안적인 실시예에서, 물품 저장 기둥은 나선형 와이어를 포함한다(즉, 종래의 "나선형" 자동 판매기). 이들 두 실시예에서, 분배되려 하는 물품을 식별하기 위해 위치 고정 바코드 판독기가 각 물품 저장 기둥의 분배측 단부에 위치된다. 분배되려 하는 물품의 바코드가 올바르지 않거나 판독되지 않는 경우, 분배 작동은 자동으로 정지되고, 자동 판매기에 삽입되는 어떠한 돈도 반환되며, 소비자는 이 자동 판매기가 작동 정지 또는 품절 표시라는 것을 보게 된다. 자동 판매기의 조작자가 바코드 판독기 또는 그 작동을 변조시켜 자동 판매기를 "기만"하거나 속이려 하는 경우에, 자동 판매기의 제어 회로에 과전압이 가해지고, 이에 의해 제어 회로가 유효하게 파괴되고 자동 판매기는 작동 정지된다. 상기 일본 특허공개공보 제4123194A2호에서와 다소 유사하게, 위치 고정 바코드 판독기는, 특히 물품이 90도, 180도 또는 270도 회전 오프셋되는 패키지와 같이 저장 기둥에 올바르지 않게 포지셔닝되는 경우, 물품 바코드를 판독하기 어려울 수 있다.

미국 특허 제5,713,487호(제목: MEDICAMENT VERIFICATION IN AN AUTOMATIC DISPENSING SYSTEM, Coughlin)은 저장 영역의 부적절한 적재로 인해, 잘못된 제품(약병 또는 비디오카세트)의 분배를 방지하도록 되어 있는 부류의 특허를 대표하는 것이다. 이들 특허에는, 저장 영역으로부터 물품을 회수하는 데 사용되는 컴퓨터 제어 조작자 암에 장착된 바코드 판독기의 사용이 개시되어 있다. 각각의 저장된 물품 또는 그 패키지는 미리 인쇄된 식별 바코드를 갖는다. 자동 판매기 제어기가 저장된 제품을 회수하도록 조작자 암을 이동시킬 때, 바코드 판독기는 물품에 있는 바코드를 스캔하도록 작동되고, 바코드가 저장 위치에 있어야 하는 것으로 기대되는 물품의 바코드와 일치하지 않으면(자동 판매기 제어기의 사전 프로그램에 따름), 분배 동작은 정지되고 자동 판매기의 사용자에게 문제를 보고한다. 그러나, 바코드가 올바른 경우, 물품은 분배된다. 또한, 자동 판매기가 물품을 판매하고 있지 않을 때, 제어기가 "체킹" 상태에서 조작자 암을 작동시킬 수 있고, 저장 영역에서 의 각 위치에서 물품 저장에 대한 바코드는 스캐닝되고 제어기의 메모리에 저장된 물품 식별 코드를 이용하여 체크(비교)된다는 것임을 안다. 따라서, 부적절하게 저장된 물품들은 미리 식별되고, 분배되지 않을 것이다. 이들 유형의 시스템의 문제점 중 하나는, 바코드 판독기가 조작자 암에 부착되므로, 바코드 판독기와 전기 접속부가 수회의 사이클의 조작자 암 이동에 의해 응력을 받게 된다는 것이다. 또한, 이러한 종류의 바코드 판독기 포지셔닝는 바코드 판독 장치의 신뢰성을 감소시킬 수 있고, 이동 가능한 바코드 판독기와의 전기 접속을 제공해야 하는 필요성으로 인해, 그 구조에 있어서 기계적 및 전자적 복잡성을 야기한다. 또한, 조작자 암에 있는 바코드 판독기를 포지셔닝시킴으로써, 조작자 암이 회수하고자 하는 물품을 향해 전진될 때 판독기에 제공되는 "시각성"에 제한이 가해지고, 물품 바코드가 적절하게 판독될 수 없는 가능성이 증가된다.

보다 완전히 살펴보기 위해, 미국 특허 제6,029,851호(제목: APPARATUS FOR STORING AND DISPENSING ARTICLES, Imaging Technologies Ltd.)를 언급한다. 이 특허에는, 재생을 위해 사용된 토너 카트리지를 분배기 속으로 받아들이기 위한 입구 포트를 포함하는 프린터 또는 토너 카트리지를 위한 분배기가 개시되어 있다. 장치의 재생 저장 영역을 향해 입구를 따라 고정된 위치에 장착된 카메라가 반환된 토너 카트리지를 식별하기 위해 "형상/패턴 인식"을 이용한다. 이 물품 식별 기술은 앞서 언급한 특허들에서와 같은 문제점이 있으며, 즉 물품은 그 형상/패턴이 식별/인식될 수 없는 위치에서 물품 식별 장치를 지나칠 수 있다.

따라서, 본 발명의 일반적인 목적 중 하나는 물품 처리 기구의 설계, 작동 및 제어를 위한 신규한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 일반적인 목적은 컴퓨터 제어식 전기 기계적 기술을 사용하는 유형의 물품 처리 기구, 도시된 실시예에서는, 선택된 물품을 파지하여 한 곳으로부터 다른 곳으로, 예컨대 저장 영역으로부터 분배 영역으로 이동시키기 위한 자동 포지셔닝 흡인식 파지 장치에 대한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 일반적인 목적은 어떠한 손상도 방지하도록 세심하게 분배하고자 하는 물품을 처리하면서 물품 처리 조작의 속도 및 정확성을 향상시키는 이러한 기구를 위한 신규한 기술 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 보다 구체적인 목적은, 그 구조 및 작동이 상대적으로 간단하고 정확하며 신뢰할 수 있지만, 분배되는 물품의 식별 및/또는 인식을 확보하는 것을 돕기 위해 다소의 유연성을 가지는 물품 처리 장치에서의 물품 식별을 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은, 예를 들어 저장 영역으로부터 물품을 회수하기 위해 제어 가능하게 포지셔닝되는 흡인 호스 분배기를 구비하는 자동 판매기로서 구현되는, 물품 분배 장치의 도시된 실시예에서 달성된다. 한 실시예에서, 물품 분배기는 스택에서의 적어도 하나의 종방향 축을 따라 물품을 저장하기 위한 저장 영역과, 회 수 영역으로의 경로를 따라 저장 영역에서 물품 스택으로부터 단부측 물품을 이동시키는 물품 분배 장치와, 물품 회수 장치에 내에 부착된 물품 식별 장치를 구비한다. 물품 분배 장치는 이동되는 물품의 식별을 제공하도록, 미리 결정된 패턴에 물품을 물품 식별 장치를 지나도록 이동시킨다.

상기와 같은 과제 해결 수단에 따라, 물품 처리 기구의 설계, 작동 및 제어를 위한 신규한 기술 및 방법이 제공된다. 또한, 선택된 물품을 파지하여 한 곳으로부터 다른 곳으로, 예컨대 저장 영역으로부터 분배 영역으로 이동시키기 위한 자동 포지셔닝 흡인식 파지 장치에 대한 기술 및 방법이 제공되며, 어떠한 손상도 방지하도록 세심하게 분배하고자 하는 물품을 처리하면서 물품 처리 조작의 속도 및 정확성을 향상시키는 이러한 기구를 위한 신규한 기술 및 방법이 제공 제공된다. 더불어, 그 구조 및 작동이 상대적으로 간단하고 정확하며 신뢰할 수 있지만, 분배되는 물품의 식별 및/또는 인식을 확보하는 것을 돕기 위해 다소의 유연성을 가지는 물품 처리 장치에서의 물품 식별을 위한 방법 및 장치가 제공된다.

도 1은 포스(POS) 분배기와 같은 물품 분배기의 형태로 기술되는 본 발명에 대한 환경을 설명한다. 이하의 설명에서는 자동 판매기 환경에서 본 발명을 실행하는 경우를 기준으로 하지만, "자동 판매기"라는 용어 및 본 발명의 실제 환경은 POS 설비는 물론 보다 일반적인 목적의 물품 처리, 회수 및/또는 분배 장치를 포함하는 것이다. 이러한 설비는 휴대형 장치로 구현되는 경우에는 종래의 자동 판매기 또는 트랙터 견인 트레일러를 포함할 수 있으며 종래의 자동 판매기 또는 트랙터 견인 트레일러 정도의 크기일 수 있고, 비(非)휴대형 장치로 구현되는 경우에는 건물과 같은 곳의 영구 구조(지상 또는 지하, 내장벽이나 포위 캐비넷을 갖는 것 또는 갖지 않는 것)에 위치된 자동 분배실 또는 영역을 포함하며 이러한 자동 분배실 또는 영역으로 구현될 수 있다. 또한, "물품" 또는 "제품"이라는 용어는 설명하는 발명의 실시예 중 적어도 일부에서 상품뿐만 아니라 영구적인 또는 일시적인 형태의 서비스 및/또는 정보도 포함하는 것이다.

따라서, 도 1은 본 발명에 따라 구성되고 작동되는 장치의 한 실시예를 포함하는 자동 판매기(10)의 사시도이다. 자동 판매기(10)는 주요 캐비넷(12)과, 관리(물품 재충전, 유지보수 등)를 위해 자동 판매기 내부로의 접근을 허용하기 위해 힌지(16)에 장착된 전방 도어(14)를 구비한다. 다른 자동 판매기 실시예에서, 관리용 도어 또는 포트는 캐비넷(12)의 일부에 또는 일부로서 어디에 포지셔닝되어도 좋다는 점을 주목하라. 도 1에는, 이하에서 더욱 상세히 설명될 것인 바와 같이, 자동 판매기(10)의 다양한 부품들이 내장된 주요 캐비넷(12)과 함께 포위부를 형성하는 전방 도어(14)가 폐쇄 상태로 도시되어 있다.

전방 도어(14) 편평부(20)에 인접한 볼록부(18)를 포함하지만, 이들 특정 형상은 본 발명에 필수적인 것은 아니다. 볼록부(18)는 투명 플라스틱 디스플레이 패널(18)을 포함하며, 이 패널은 일반적으로 그 위에 상표명 및/또는 로고 그래픽이 디스플레이되어 있고, 물품의 가격 및/또는 선택 정보뿐만 아니라, 자동 판매기(10)에 의해 판매되는 개개의 물품을 설명하는 그래픽도 포함할 수 있다. 패 널(18)은 일반적으로 형광등(도시 생략)을 사용하는 백라이트이다.

내부에 저장된 물품이 자동 판매기(10)의 사용자에게로 배출될 수 있도록, 도어(14)의 패널(18)에는 소비자의 회수 영역(22)이 형성된다.

도어(14)의 편평부(20)에는 다양한 사용자 인터페이스 부품들이 장착된다. 소비자 디스플레이(24)는 사용자에게 자신이 선택한 것, 진행되는 정도, 및 제품이 품절인지 판매중인지를 보여주는 것과 같이, 자동 판매기(10)의 사용자에게 다양한 아이템의 정보를 디스플레이하기 위한 종래의 형광 또는 LED 디스플레이 패널일 수 있다. 지불되는 돈을 접수하기 위해, 지폐 접수 슬롯(26)이 물품 구매를 위한, 또는 잔돈 반환을 위한 종래의 지폐 접수 기구(평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장되는 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 장치(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 지폐를 접수한다. 동전 삽입 슬롯(28)은, 물품 구매를 위한, 또는 잔돈 반환을 위한 종래의 동전 교환기(역시, 평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장되는 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 장치(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 동전을 접수한다. 동전 반환 액추에이터(30)는 작동시 현재 사용자가 삽입한 동전을 동전 반환구(32)로 반환하는 동전 교환 기구의 동전 반환부를 작동시키기 위한 종래의 누름 단추 기구를 포함한다. 동전 교환 기구의 동전 반환부는 또한, 지폐 또는 액수가 큰 동전에 대한 잔돈을 지불하기 위해, 또는 물품 구매에 응답하여 동전 반환구(32)로 잔돈을 제공한다. 신용/직불 카드 슬롯(34)은, 사용자가 신용/직불 카드를 이용하여 구매품에 대해 지불할 수 있게 하는 일반적인 카드 판독 기구(역시, 평탄부(20)의 정렬된 개구를 통해 연장된 사용자 인터페이스 부분을 갖도록 기구(10) 내부에 장착된 것임) 속으로 삽입된 플라스틱 신용/직불 카드를 접수한다. 전방 도어를 열쇠 없이는 개방할 수 없도록 도어 잠금 기구(36)가 전방 도어(11)를 잠기게 한다. 사용자의 선택에 이어서, 디스플레이 패널(18)은 앞서 언급한 바와 같이 자동 판매기에 의해 판매될 수 있는 다양한 물품, 그에 관련된 가격 및 독특한 선택수를 나타내는 그래픽을 포함할 수 있다. 대안적으로, 평탄부(20)는 여러 그래픽 물품 디스플레이 및 그들의 가격을 포함할 수 있다. 사용자가 자동 판매기(10)로부터 원하는 물품을 선택할 수 있도록 하기 위해 종래의 키패드 누름 버튼 기구(38)가 제공된다. 대안적으로, 누름 버튼 기구(40)는 각각의 물품 선택을 위한 개개의 누름 버튼 및, 관련 가격 디스플레이를 포함할 수 있으며, 또한 사용자 조작 터치 스크린이 누름 버튼 기구(40) 및 디스플레이(24)를 대신할 수 있다. 도 1에는 도시되어 있지 않지만, 자동 판매기(10)는 신용 카드 구매 인증과, 장치의 제어 및 재고나 자동 판매기(10)의 작동 상태를 원거리 위치에 보고하는 것에 관한 기타 용도에 사용될 수 있는 종래의 원거리 통신 부품을 구비하는데, 이에 대해서는 차후에 보다 상세히 설명한다. 자동 판매기(10)는 위의 설명에서는 사용자 인터페이스 부품을 포함하는 것으로 설명되어 있지만, 본 발명의 보다 최소의 실시예에서는, 이들 사용자 인터페이스 부품의 전부는 아니라도 대부분은 생략될 수 있고, 분배기는 지역 결제 시스템을 갖건 갖지 않건 실제로 원거리 위치로부터 제어 가능하다.

도 2는 도 1의 자동 판매기의 정면 사시도이며, 내장된 주요 기계적 및 전기적 부품이 보이도록 전방 도어는 개방되어 있다. 도 3은 자동 판매기(10)의 물품 처리 기구 부분의 주요 부품들의 다소 이상적인 형태이며, 그 전체적인 작동을 이 해하는 데 유용하다. 자동 판매기(10)의 어떤 부분들은 이들 도면에서 내부 부품을 보다 잘 도시하기 위해 잘라낸 상태로 도시하였음을 주목하라.

도 2를 참조하면, 캐비넷(12) 전방의 우측부는 사용자 인터페이스 부품의 대부분을 장착시키기 위해 사용되는 수직 장착된 지지 패널(202)을 포함한다는 것을 알게 된다. 더욱 상세하게는, 선택 버특 키패드(40), 동전 삽입 슬롯(30), 지폐 접수 슬롯(28), 동전 반환구(32) 및 소비자 디스플레이(24)와 같은 사용자 인터페이스 부품들이 모두 도어(14)의 전방측으로부터 사용자에게 접근 가능하게 되도록, 힌지 장착 브래킷(204)이 패널(202) 상에 장착되고 도어(14)의 개구와 정렬된다. 전방 도어(14)에는, 백라이트 패널(18)을 위한 빛을 방출하는 두 개의 형광 전구 광원이 장착된다. 형광 전구 광원은, 형광 전구의 삽입을 가능하게 하는 도어(14) 구조에 있는 개구로 인해 바람직한 잠금(반달 보호)을 제공하도록, 보호 커버(206) 뒤에 있다. 전방 도어(14)의 내부에는 형광 전구용 밸러스트(208) 및 제품 운송 슈트(210)가 장착된다. 제품 운송 슈트(210)는 높이가 매우 높다는 점에서 종래의 것과 상이하며, 따라서 자동 판매기의 외부로부터 제품 회수 영역(22) 속으로 암 또는 기타 파지 기구를 삽입함으로써 장치 속으로의 승인되지 않은 접근을 방지하는 잠금 수단으로서 작용한다는 것을 주목하라. 종래의 전형적인 자동 판매기에서는, 슈트(210)의 상부에 주로 스윙형 잠금 도어가 사용되었는데, 이것은 제품 회수 영역(22)으로의 진입시 소비자가 스윙형 도어를 누르면, 반달(vandal) 차단 위치로 스윙하여 이동한다. 다른 실시예의 자동 판매기(10)에서는, 특히 슈트(210)가 도 2에 도시한 것과 같은 높이의 것이 아닌 경우, 그리고 제품 회수 영역(22)이 자동 판매기(10) 상에 보다 높이 포지셔닝된 경우, 이러한 스윙형 잠금 도어는 제품 운송 슈트(210)와 함께 사용될 수 있다. 힌지 장착 브래킷(204)의 뒤에는, 접수 슬롯(28)에 삽입된 지폐가 자동 판매기(10) 속으로 당겨져 들어가도록 하는 일반적인 지폐 접수 기구가 장착되고, 일반적인 동전 교환기가 동전 반환 슬롯(34)에 동전을 공급하며 패널 뒤에 포지셔닝되고, 동전 가이드가 삽입된 동전을 동전 교환기 속으로 안내하며, 일반적인 지폐 인증기가 지폐 접수 슬롯(28)에 지폐가 올바르게 삽입되었는지 여부를 확인한다.

제어판(212)은 회로가 형성되어 있고 회로 칩이 부착되어 있는 인쇄 회로판을 포함한다. 제어판(212)은 다양한 센서, 모터, 위에서 설명한 사용자 인터페이스 요소 및 자동 판매기(10) 내부의 기타 장치에 전기적으로 연결된 마이크로프로세서를 포함하여, 도 4와 관련하여 나중에 더욱 상세히 설명하는 자동 판매기(10)의 작동을 제어한다. 본 명세서에서, 제어판(212)에 의한 특정 기능의 수행을 참조하면, 이들 기능들은 마이크로프로세서 및 제어판(212) 상에 형성된 관련 회로에 의해 제어되는 것으로 이해된다. 패널(202)에는 전원(214)이 장착되어, 자동 판매기(10)의 전기 부품에 대해 전원을 공급한다.

도 3을 참조하면, 캐비넷(12)의 내부 공간은 물품 저장 영역(215)으로서 이용할 수 있다는 것이 분명하다. 도시된 실시예에서, 자동 판매기(10)에 의해 판매되는 물품(223)을 저장하기 위해, 복수의 수직 정렬된 물품 저장 용기(216)가 캐비넷(12)의 내부 바닥(217)에 배열된다. 본 발명에 대한 냉장 환경에서, 상기 용기는 냉장 시스템 상방에 포지셔닝된 선반 상에 안착되도록 배열될 수 있다.

상부 개방 콘테이너(219)는 복수의 물품 저장 용기(216)를 내부에 유지하도록 치수가 정해질 수 있고, 예를 들어 물품 저장 영역(215) 속으로/밖으로 복수의 용기(216)의 동시 처리(즉, 제거, 설치 및 운반)를 돕기 위해 사용될 수 있다. 콘테이너(219)는 또한 물품 처리 장치의 저장 영역 속으로의 복수의 물품 저장 용기의 신속하고 정확한 포지셔닝를 돕는다. 캐리지(218)(보다 일반적으로는 X-Y 포지셔닝 기구 또는 평면 포지셔닝 기구라고 언급될 수 있는 것임)는 캐비넷(12)의 내부 상부측에 연결되며, 자동 판매기(10)의 제어판 부분(212)에 의해 물품 저장 용기(216) 중 선택된 하나의 개방 상단부(와 정렬되도록) 상방에 중심 맞춰진 위치로 제어 가능하게 포지셔닝될 수 있게 되어 있는 것이다.

물품 저장 용기(216)의 수직(Z축) 정렬이 도시되어 있지만, 수직이 아닌, 즉 경사진 또는 심지어 수평(X축 또는 Y축) 정렬도 가능하다("나선형 와이어"식 분배 장치를 사용하는 유형의 공지의 전방이 유리로 된 자동 판매기에서 그러함). 저장 용기의 실질적인 수평 정렬의 경우에, 평면형 포지셔닝 기구는 X/Z 평면 또는 Y/Z 평면에서의 이동을 위해 캐리지(218)를 포지셔닝하도록 적절하게 변화될 것이다. 실제로, 실린더와 같은 곡면도 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 고려된다. 실질적으로 수평 정렬된 제품 스택과, 제품 스택의 분배 단부에 인접한 수직 평면에서 움직이는 로봇 제어 물품 운반 기구의 조합은 미국 특허 제6,230,930호(2001.5.15 발행, 제목: METHOD AND APPARATUS FOR VENDING PRODUCTS) 및 미국 특허 공개공보 제US 2001/0000609호(2001.5.3)에 공개되어 있다. 물품 운반을 위한 곡면의 사용은 예를 들어 비디오카세트 자동 판매 분야에 알려져 있는 것이고, 여기에서 비디오카 세트는 중앙 저장 회전 컨베이어에 외측을 향하도록 적재되며 로봇 파지기가 회전 컨베이어를 둘러싼다. 또한, 물품 저장 용기(216)는 주위 환경인 것으로 도시되어 있지만, 용기(216)는 저장 영역(217) 바닥에 포지셔닝된 냉동기와 같은 냉장 환경에 포지셔닝되는 것일 수 있고, 물품 운반 기구는 앞서 언급한 미국 특허 제5,240,139호에 도시되고 설명된 것과 같은 냉동기를 개방시키는 상부로부터 용기에 진입한다. 대안적으로, 냉장 환경이 저장 용기의 실질적인 수평 정렬을 포함하는 유형의 것인 경우에, 물품 저장 용기의 분배 단부에의 접근을 제공하기 위해 수직 방향의 개구가 사용될 수 있다.

본 발명의 환경에서, 공기 호스(220)는 수직 포지셔닝된 롤러(213)에 걸친 호스 저장 영역(222)으로부터의 배출 이전의 지점으로부터 그 자유단(221)에 이르기까지 연속적이다. 자유단(221)은 벨로스 연장 팁 부분(227)과 결합된 중량 추가부(225)를 포함한다. 분배하고자 하는 물품의 물리적인 특징에 따라서, 물품 픽업 헤드(224)는 중량 추가부(225)만을 포함할 수도 있고, 이 중량 추가부에 벨로스 팁(227)이나 중량 추가가 없는 유연성 팁과 같이 분배하고자 하는 패키지의 유형에 특별히 맞춰진 부품과 결합된 것일 수도 있다. 호스(220)는, 바람직한 실시예에서 송풍기 모터(226)를 포함하는 부압 공기압 공급원, 즉 흡인력 공급원에 연결된 한쪽 단부와, 물품 픽업 헤드(224)에 연결된 자유단을 구비한다. 본 발명에서, 연속적이라는 표현은 일체형/단일 호스로서, 요구되는 기능을 수행하기 위해, 그 단부 지점들 사이에 연결되어 작동하는 호스를 의미하기 위한 것이다. 공기 호스부(235)는 송풍기 모터(226)로부터 공기 연결 상자(229)의 한 포트로 흡인력을 제공하며, 한편 연속적인 호스(220)는 공기 연결 상자(229)의 제2 포트에 연결된다. 공기 연결 상자(229)는 호스 저장 영역(222)의 상부에 구비되며, 기류 센서 및 진공 브레이커 조립체를 구비한다. 기류 센서는 자동 판매기의 제어기에 보내어지고 공기 호스(220)를 통한 기류를 나타내는 신호를 발생시키는 데 사용된다. 진공 브레이커 조립체는 호스(220) 내부 공기압을 주위 압력으로 급속히 변화시켜서, 물품 픽업 헤드에 의해 운반되는 물품을 분배 슈트(210) 속으로 "신속히 해제"시키는 것을 돕는 데 사용된다. 제품의 신속한 해제는 분배 슈트(210)의 상부에서 일어나야 하는 것은 아니며, 충격 또는 낙하로 인한 힘이 물품에 가해지는 것을 방지하는 것이 바람직한 경우에, 물품 픽업 헤드는 물품을 신속히 해제시키기 전에 분배 슈트(210)의 바닥으로 전진할 수 있다는 것을 유의한다. 한 실시예에서, 기류 센서 장치는 2-부품 스위치를 포함할 수 있는데, 그 제1 부품은 상자(229)의 상부에 장착된 리드 스위치를 포함하고, 제2 부품은 상자(229) 내부에 장착된 스윙 암의 자유단에 장착된 자석을 포함한다. 암이 기류 변화로 인해 상자(229) 내부에서 스윙할 때, 스위치는 "토글 상태"가 되며 이에 의해 기류 변화를 나타낸다. 이 기류 신호의 사용은 나중에 더 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 환경에서, 도 3에 대체적으로 도시되어 있는 바와 같이, 용기(216) 중 선택된 것과 캐리지(218)를 정렬시키기 위해 신규한 호스 포지셔닝 장치가 제공된다. 이러한 정렬은 캐리지(218)가 슬라이드(228)를 사용하여 빔을 따라 제어 가능하게 포지셔닝될 수 있도록 "L"형 전방/후방 빔(230)에 장착된 전방/후방 선형 슬라이드(228)(절결 도시되어 있음)를 사용하여 전방/후방(Y)으로 이루어진 다. 빔(230)의 바닥 에지부는 랙 부분(232)을 포함하고, 캐리지(218)는 전기 모터(233)와 기어(도시 생략)를 포함한다. 전방 및 역방 모터 제어 신호가 제어판(212)으로부터 모터(233)에 송신되면, 캐리지(218)는 전방/후방으로 구동된다. 좌우(X)방향으로의 캐리지(218)의 정렬은, 전방/후방 빔(230)의 상측을 이격되어 있는 좌우측 빔(236a, 236b) 각각의 아래에 미끄럼 가능하게 연결시키는 좌우측 선형 슬라이드(234)를 사용하여, 유사한 방식으로 이루어진다. 이들 빔(236a, 236b)은 캐비넷(12)의 내측 상단부에 확실하게 부착된다. 역시 캐비넷(12)의 상측 내부에 빔(236)과 평행하게 확실하게 부착된 랙(238)은 빔(230)의 내측 코너 근처에 장착된 가역 모터(243)에 의해 구동되는 기어(240)에 맞물린다. 전방 및 역방 모터 제어 신호를 제어판(212)으로부터 모터(243)에 보냄으로써, 기어(240)는 회전하게 되고, 그에 따라 빔(230)이 움직이고, 그에 따라 캐리지(218)가 좌우(X) 방향으로 움직이게 된다. 대안적인 실시예에서, 빔(236a, 236b)을 구비하는 포지셔닝 기구 부분은 대향 플랜지 에지를 구비하는 지지 브래킷으로서 구현될 수 있고, 선형 슬라이드(234)는 각각, 빔(230)에 고정되고 플랜지 에지(239a, 239b) 각각의 직교 측부에 맞물리는 직교 포지셔닝된 롤러 세트를 구비하는 브래킷을 가질 수 있다.

캐리지 조립체(218)는 단일 평면에서만 이동하지만, X, Y 및 Z 각각의 방향으로 픽업 헤드(224)를 정밀하게 포지셔닝하는 것을 담당한다는 것을 유의한다. 보다 상세하게는, 도 5 및 6에 도시한 바와 같이, 캐리지(218)는 자동 판매기(10)의 상부 내부를 따라 실질적으로 수평한 방향(즉, X, Y 방향)으로부터 수직한 방향(즉, Z방향)에 이르기까지 호스(220)의 움직임 방향을 돌려놓기 위한, 호스(220)가 캐리지(218)에 진입하는 지점에서 직교 포지셔닝된 세 개의 롤러(504)를 포함하는 롤러 배열(502)을 구비한다. 캐리지(218)의 움직임은 용기(216) 중 선택된 것과 축방향으로 정렬될 수 있도록 호스(220)의 자유단(221)을 움직일 것일 뿐만 아니라, 호스 저장 영역(222)으로부터 호스(220)를 자동적으로 철수시키기도 할 것이다. 그 후, 종래의 방식으로 작동되는 "핀치 롤러"(506) 세트를 포함할 수 있는 호스 구동 기구가 기어 세트(510)를 통해서, 가역 모터(508)에 의해 구동되며, 도시된 실시예에서 이 기어 세트는 캐리지(218)에 장착되지만, 다른 실시예에서는, 저장된 물품을 회수하기 위해 선택된 용기(216) 속으로/밖으로 픽업 헤드(224)를 구동하기 위해 모터(508)/롤러(506)(또는 관절형 암과 같은 다른 구동 기구들도, 호스(220)의 길이 중에서 다른 어떤 곳에서 작동하도록 장착될 수 있음)가 사용된다.

호스(220)가 캐리지(218) 이동 평면과 동일한 X, Y 평면에서 이동하는 이 구조는 본 발명에 대한 호스 포지셔닝 및 구동 기구를 소형화하는 것을 돕는다. 또한, 캐리지의 이동은 저장 영역(222)으로부터 호스(220)를 철수시키는 데 요구되는 힘의 대부분을 제공하는 것을 담당하므로, 물품 회수를 위해 호스의 자유단이 용기(216) 속으로/밖으로 이동하게 하기 위해 호스를 구동하는 데에 Z 구동 모터만이 필요하다. 핀치 롤러(506)는 호스(220)에 양호한 마찰 접촉을 제공하도록 연한 고무 재료를 포함하여야 하고, 호스(220)가 주름잡힌 것이면 롤러(506)는 대응하는/정합하는 주름을 가질 수 있다는 점을 유의한다. 도시된 실시예에서, 두 개의 구동 롤러가 필요하지는 않고, 따라서 핀치 롤러 중 하나만이 모터(508)에 의해 구동되고 피동 롤러를 향해 다른 롤러를 밀어붙이는 데에 스프링(도시 생략)이 사용되어 이들 사이에서 호스(220)를 끼워 구동한다고 판단된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 용기 홀더(260)는 캐비넷(12)의 대향하는 내부 측벽에 공간을 두고 고정되는 한 쌍의 장방형 브래킷을 구비하며, 자동 판매기 캐비넷의 내부에 대해 예정된 위치에서 이들 양 측벽 사이에 포지셔닝되는 용기를 유지하는 데 사용된다. 이것은 용기(216) 중 선택된 것으로부터 선택된 물품을 회수하기 위한 로봇 구조물을 제어하는 제어판(212)의 사전 프로그래밍의 관점에서 필요한 것이다.

또한, 픽업 헤드(224)가 캐리지(218)의 구동 기구에 의해 저장 영역속으로 하강하여 용기(216) 중 원하는 하나속으로 내려가는 것을 보장하는 신축식 안내 기구(550)가 도 5, 도 6, 도 7에 도시되어 있다. 예컨대, 호스(220)를 구성하는 데 사용되는 재료에 따라, 오랜 기간 동안 호스(220)가 재포지셔닝되지 않는 경우, 캐리지(218)에서 호스 방향으로 90°회전이 일어나면 호스(220)에 상당한 "얽힘"이 형성될 수 있다. 그 후, 호스(220)가 선택된 용기(216)속으로 하강되면, 호스의 얽힘이 구동 롤러(506)를 지나 이동할 때 상기 얽힘은 픽업 헤드(224)의 스윙을 일으킬 수 있다. 이러한 바람직하지 못한 픽업 헤드(224)의 스윙 또는 운동을 방지하기 위해, 2개의 활주 지지 로드(554)의 단부에 부착된 안내판(552)를 포함하는 안내 기구(550)가 제공된다. 도 7에 보다 명백하게 도시된 바와 같이, 지지 로드(554)는 캐리지(218)의 벽부분에 고정된 플라스틱(PVC, 즉 폴리염화비닐) 블록(556)의 구멍을 통해 활주한다. 안내판(552)은 픽업 헤드(224) 본체부의 직경보다는 약간 크고 픽업 헤드 숄더부의 직경보다는 작은 크기의 구멍을 그 중앙에 갖 도록 구성된다. 따라서, 작동시 픽업 헤드(224)를 원하는 용기속으로 하강시키면, 지지 로드(554)는 중력으로 인해 지지판(552)이 픽업 헤드(224)가 캐리지(218)로부터 멀어지게 하강되는 속도와 동일한 속도로 내려갈 수 있게 한다. 용기(216) 상부 위의 높이, 즉 지지 로드(554)의 길이에 의해 결정되는 높이에서, 지지판(552)은 더이상 캐리지(218)로부터 멀어지게 이동되지 않고, 그 중앙의 구멍은 단지 픽업 헤드(224)의 선택된 용기(216)속으로의 남은 하강을 안내한다. 호스(220) 내부에 발생된 흡인력으로 픽업 헤드에 패키지를 고정시킨 후, 픽업 헤드(224)를 용기로부터 회수할 때, 픽업 헤드(224)는 결국 안내판(552)와 접촉하고, 그 후 남은 상방 이동을 위해 호스(220)를 회수하면 안내판(552)도 회수된다.

도 7에 보다 명백히 도시된 바와 같이, 지지 로드(554)는 각 단부에 나사 구멍이 마련된 로드를 포함하고, 이 나사 구멍에 기계 나사가 삽입될 수 있다. 로드(554)의 상부와 스크류의 헤드(555)는 로드(554)가 구멍을 통해 블록(556)으로 완전히 떨어지는 것을 방지하는 견부를 형성하며, 로드(554)의 저부에서 나사는 안내판(552)을 로드에 고정시킨다. 또한, 도 14b에 도시된 바와 같이, 호스(22)가 안내판(552)을 통해 이동할 때 호스(220)의 손상을 방지하고 마모를 감소시키도록, 안내판(552)은 그 구멍 둘레에 보호 패킹(557)을 포함한다. 이 보호 패킹(557)의 높이는 호스(220)의 나선형 지지 구조물의 인접한 턴 사이의 간격보다 큰 것이 바람직하다는 것을 유의하라. 또한, 호스(220)는 호스의 형상을 형성하는 스파인(spine)의 역할을 하는 강한 가요성 나선형부로 구성되고, 이 나선형부의 인접한 턴에 놓이는 가요성의 기밀한 플라스틱 재료와 동연적으로 형성되는 것이 바람직하 다는 것을 유의하라.

앞서 언급한 바와 같이, 호스(220)는 흡인력 공급원에 연결된 한쪽 단부로부터 다른쪽 단부의 픽업 헤드(224)에 이르기까지 연속적인 재료로 이루어져 있으므로, 물품 분배 작업 동안에 적절한 바와 같이, X, Y, Z방향으로 픽업 헤드(224)의 이동 중에, 호스 저장 및/또는 회수를 제공하기 위한 수단이 필요하다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 캐비넷(12)의 외벽(248)에 평행하고 인접하게 내벽(246)을 포지셔닝하는 것은 이들 사이에 호스 저장 영역(222)을 형성하기 위한 것이다. 호스 저장 영역(222)은 그 내부에 형성된 호스 루프의 단면 영역보다 약간 큰 단면 영역을 가진다. 벽(246, 248)은 호스(220)에 형성된 중력 공급 자동 회수 루프 텐셔너/회수 기구(250)를 보여주기 위해 부분 절결 상태로 도시되어 있다. 루프 텐셔너(250)는 호스 저장 영역(222) 내에서 이동하도록 구속되며, 호스(220)에 일정한 "루프 형성" 텐션을 제공하기 위해서, 호스 저장 영역(222) 내에서 중량이 항상 중심에 오게 하기 위해서, 그 둘레를 따라 홈(253)을 가지는 구름 분동(252)을 구비함으로써 다소 자동 회수식이 된다. 또한, 호스 저장 영역(222) 내부에 홈이 형성된 구름 분동(252)을 중심에 오게 하는 것은, 호스(220)가 중심에 오게 하고, 이에 의해 픽업 헤드(224)의 X, Y, Z방향 재포지셔닝 동안에 호스 저장 영역(222)의 벽이 호스(220)를 문지르는 것이 방지된다. 호스(220)의 결박을 방지하기 위해, 구름 분동(252)의 치수는 호스(220)의 직경보다 약간 크게 이루어지며, 호스 저장 영역(222)의 폭 치수는 구름 분동(252)의 폭 치수보다 단지 약간 크게 이루어진다. 구름 분동(252)에 사용되는 특정 중량값은 설계 선택의 문제이며, 이 동시키고자 하는 물품의 중량, Z 방향으로 호스를 구동시키는 데 사용되는 모터의 강도 등과 같은 다양한 변수에 좌우된다. 다른 실시예에서, 루프 텐셔너(250)에 추가의 텐션을 가하기 위해, 스프링을 사용하여 캐비넷(12)의 하부에 분동(252)을 연결하는 것이 바람직할 수도 있다.

또한, 이러한 중력 기반 회수/호스 저장 기술은 픽업 헤드(224)의 Z방향 움직임 및 캐리지(218)의 X, Y(좌우 및 전후)방향 움직임에 대해 요구되는 저장 요건을 만족한다. 물론, 이러한 중력 기반 회수/호스 저장 기술은 로봇형 호스 포지셔닝 기구가 회전식 장치(R, θ), 관절형 암, 신축형 또는 가위형 시스템, 또는 기타 기술을 사용한 실시예에서 동등하게 잘 작동할 것이다. 또한, 도시한 중력 기반 회수/호스 저장 기술은 본 발명의 몇몇 실시예에서는 필수적이지 않으며, 실제로 완전 모터 구동 또는 부분적 모터 구동 회수 기술이 사용될 수도 있다. 또한, 다른 실시예에서는, 예를 들어 캐비넷(12)의 상단부 또는 후방부에 평행한 다른 위치에 호스 저장 영역을 포지셔닝하는 것이 바람직할 수도 있다. 캐비넷(12)의 상단부에 있는 경우에는, 상기 소극적 중력 기반 회수는 적절하지 않으며, 대신에 모터 구동 회수기를 구비하는 것과 같은 능동적 시스템이 요구될 것이다.

본 발명의 원리에 따르면, 도 2 및 3에 보다 분명히 도시된 바와 같이, 물품(223)은 저장 용기(216)로부터 슈트(210)에 이르는 경로를 따라 픽업 헤드(224)에 의해 이동할 때, 캐비넷(12) 내부에 장착된 물품 식별(ID) 장치(254)를 지나도록 포지셔닝된다. 분배되는 물품이 실제로 선택된 물품인지 여부를 식별하고 확인하기 위해, 본 발명에 특정 유형의 물품 ID 장치가 필요한 것은 아니며, 시스템 제 약 조건에 따라, 이러한 장치는 예를 들어 바코드 스캐너나 기타 광학적 이미지/패턴 인식 시스템, 또는 심지어 고주파 식별(RFID)과 같은 비광학 시스템, 또는 캐비넷(12) 내부에 장착된 자기 기반 시스템을 포함할 수 있다. 이러한 물품 식별 장치의 구성 및 작동은 본 발명의 기술 분야에 공지되어 있으며, 따라서 이에 대한 추가 설명은 불필요하다.

본 발명의 한 태양에 따르면, 물품 ID 장치(254)는 캐비넷(12) 속에 상대적으로 고정된 위치에 장착되며, 장착은 물품 ID 장치(254)의 방향으로 다소 제어된 움직임이 촉진되도록 이루어져서, 운반되는 물품의 양호한 "시각성" 확보를 돕고 식별되는 운반 물품의 신뢰성이 높아진다. 물품 ID 장치(254)에 대해 이러한 제어된 움직임을 제공하는 한 가지 방법은 압전 기판 상에 장착하는 것일 수 있으며, 제어판(212)은 물품 ID 장치(254)의 "시각성"을 변화시키도록 기판에 전압을 제공할 수 있다. 적절히 포지셔닝된 물품 ID 장치(254)를 사용함으로써, 단일의 물품 ID장치(254)만이 요구된다는 점을 유의한다. 이것은 로봇형 분배기의 경우에 특히 유용한데, 이는 로봇 장치가 물품 ID 장치(254) 근처에 물품을 제어 가능하게 포지셔닝, 필요에 따라서는 재포지셔닝시킬 수 있어, 물품의 신뢰할 수 있는 ID를 확보하는 것을 돕기 때문이다.

또한, 도 3에는 물품 ID 장치(254)가 캐비넷(12)의 내벽에 장착되어 있지만, 도 6은 제품 ID 장치(254)를 장착하기 위한 보다 더 바람직한 위치, 즉 힌지 브래킷(204)의 내부 에지 그리고 용기(216)의 상단 바로 위를 도시한다.

위에서 설명한 로봇 기구의 대안적인 실시예는 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 여겨진다. 예들 들어, 제품 ID 장치(254)는 회전형 장치(R, θ), 관전형 암, 신축형 또는 가위형 시스템 등과 같은 다른 형태의 로봇식 포지셔닝 장치, 및 곡면과 같은 비(非)평면 방향으로 이동하는 것을 사용하는 분배 장치에 유용할 수도 있다.

또한, 도시된 실시예에는 단하나의 저장 영역(215), 호스(220) 및 캐리지(218)가 도시되어 있지만, 본 발명은 각각 예를 들어 다른 저장 영역에 작동하는, 모두 수직한 또는 모두 수평한, 또는 혼합되어 하나는 수직하고 하나는 수평한 두 개의 로봇 기구와 같은 여러 저장 영역 및/또는 로봇형 물품 처리 기구를 구비하는 유형의 분배 장치/물품 처리기에 사용될 수도 있다. 또한, 여러개의 물품 처리 기구가 제공되면, 각각은 특정 작동을 위해 특수 설계될 수 있다. 예를 들어, 하나는 상대적으로 큰 직경의 픽업 헤드를 구비하여 고기류/저흡인력 진공원 장치를 사용하고, 다른 하나는 상대적으로 작은 직경의 픽업 헤드를 구비하고 저기류/고흡인력 진공원을 이용할 수 있다.

이러한 점에서, 도 5는 여러 개의 저장 영역 구조(500)를 도시하며, 여기에서 앞서 언급한 유형의 단일 물품 처리기가 3 곳의 인접한 저장 영역에 작용한다. 한 실시예에서, 각각의 영역은 다른 영역과 동일한 방향으로 정렬된 물품 스택을 저장하기 위한 것일 수 있다. 하나의 저장 영역(502)은 주위 환경을 가질 수 있는 한편, 다른 하나의 저장 영역은 냉각될 수 있다. 예를 들어, 한 영역(504)는 냉장되고 한 영역(506)은 냉동된다. 이 구조는 일반적으로 소형의 신뢰할 수 있는 효과적인 자동 판매기 구조에서, 예를 들어 주위 저장 영역으로부터의 소금 스낵(예를 들어 감자칩 봉지), 냉장 저장 영역으로부터의 냉장 음료(예를 들어 소다수), 및 냉동 저장 영역으로부터의 냉동 과자(예를 들어 아이스 크림)를 분배를 위한 용례를 가질 수 있다. 또한, 이러한 유형의 구조는, 지능적인 제어기에 의해 결정할 때, 분배를 필요로 하는 곳에 근접할 때까지, 저장된 물품의 품질을 유지하기 위해 냉동 구획이 사용될 수 있다는 점에서 특히 장점적일 수 있다. 분배 전 예정된 적절한 시간에, 냉동 영역으로부터 냉장 영역으로 특정량의 물품이 이동될 수 있다. 이 기술은, 제3 저장 영역이 실제로 오븐이나 마이크로파를 사용하여 예를 들어 냉동 피자와 같은 물품을 개별적으로 가열/요리하기 위해 사용되는 일시 저장 영역인 경우에 특히 유리하다. 이 경우에, 냉장 영역이 재충전을 필요로 하는 지점까지 소모될 때까지, 냉동 피자를 냉장 영역으로 이동시키지 않고서도 냉동 피자의 품질/보관 수명이 유지되며, 이 때 냉동 피자들은 순차적으로 냉동 영역으로부터 냉장 영역으로 이동된다. 이 기술은 소비자가 기다리는 동안 피자의 가열에 필요한 시간을 상당히 감소시키고, 동시에 냉동된 방식으로의 저장을 가능하게 하여, 보관 수명을 증가시키고 자동 판매기 적재에 따르는 노동 비용을 감소시킨다. 이 구조에서, 냉장 영역은 공기 커튼이나 슬라이딩 열 패널과 같은 열 차단기를 그 상부에 구비할 수 있다. 이러한 분리는 극단적이고 신속한 온도 변화로부터 장치의 기계적 전자적 부품의 열효율 및 보호의 관점에서의 확실한 이유뿐만 아니라, 냉장 환경 외부의 물품 식별 장치를 포지셔닝함으로써 신뢰할 수 있는 물품 식별을 보조/촉진하기 위한 이유에서도 특히 유리하다.

도 6은 단일의 물품 처리 기구가 물품 저장 영역에 수평으로 정렬된 두 개의 작용을 하는 구조를 도시한다. 후방 공간에서, 영역(602)은 주위 환경이고, 영역(604)은 냉장 환경이다. 물품 처리 기구(606)는, 기구(606)가 주위 영역(602)에서 "활동"하고 필요에 따라 스윙형 도어(608)를 통해 냉장 영역으로 이동할 수 있도록, 지지 빔(230) 및 캐리지(218)를 사용하여 앞서 설명한 방식으로 구성될 수 있다. 영역(602, 604)은 그들 고유의 물품 ID 장치(254)를 각각 포함할 수도 있고 공통의 ID 장치를 공유할 수도 있다.

또한, 저장된 물품을 회수하여 소비자에게 전달하는 것을 신속히 이루어지게 하기 위해, 별개의 호스 및 호스 포지셔닝 기구가 유용할 수도 있다. 도 7은 두 개의 수평 포지셔닝된 저장 영역을 가지는 유형의 신속한 물품 분배기를 도시한다. 별개의 호스 및 호스 포지셔닝 기구가 사용되지만, 이들은 단일의 흡인력 공급원(예를 들어 송풍기 모터(226)), 기류 센서 및 진공 브레이커를 공유할 수도 있다. 도어 기구(702)를 통해 상이한 주위 환경을 가지는 두 개의 저장 영역 사이에 지지 빔(230)과 캐리지(218)가 포지셔닝 가능한, 도 7의 장치(700)에 의해 도시된 냉장 및 비(非)냉장 저장 영역과 같이, 단일의 호스가 하나를 초과하는 물품 저장 영역의 작용을 하는 다른 실시예에서, 단일의 호스, 호스 포지셔닝 기구 및 호스 저장 영역이 사용될 수 있다. 본 발명에 따르면, 각각의 로봇형 물품 처리 기구는 그 자체의 물품 ID 장치(254)를 가질 수도 있고, 단일의 물품 ID 장치(254)를 공유할 수도 있다.

도 8은 이중의 소비자 인터페이스 영역(각각 키패드나 터치 스크린, 지불 시스템 및 제품 회수 도어와 같은 제품 선택 장치를 구비함), 예를 들어 하나는 좌측 에 다른 하나는 우측에 있고 공통의 그래픽 디스플레이를 그 사이에 가지는 것과 같은 이중의 소비자 인터페이스 영역을 구비하는 단일의 물품 처리 기구를 구비하는 자동 판매기를 도시한다. 이 자동 판매기는, 소비자 선택 및 지불이 일반적으로 분배기가 선택된 제품을 전달하는 데 필요한 실제 시간에 비해 상당한 시간을 소요하므로, 실질적으로 동시에 두 구매자에게 서비스를 제공할 수 있다.

이러한 구조의 다른 하나가 도 9에 도시되어 있는데, 여기에서는 캐비넷이 상부 영역(602)과 하부 영역(604)을 구비하고, 상부 영역은 비냉장 영역이고(가열되는 곳일 수도 있음) 하부 영역은 냉장 영역이다(예를 들어, 두 개의 추가 영역, 즉 냉동되는 한 영역(606)과 단지 냉각되는 다른 한 영역(608)로 분할될 수도 있음). 이 구조는 고온의 공기가 상승하고 저온의 공기하 하강하는 성질로 인해서 특히 장점을 가진다. 대안적으로, 한 저장 영역은 제품의 수직 저장을 위해 배열될 수 있고, 다른 하나 또는 심지어 다른 여러 영역은 수평 저장을 위해 배열될 수 있다. 이 경우에, 상이하게 배열된 저장 영역을 위해 개별적인 호스, 호스 포지셔닝 기구 및 호스 저장 영역이 필요할 수 있다.

상기 구조에서, 물품 처리 기구는 앞서 언급하였던 신축형 튜브, 가위형 또는 R, θ형 구조와 같은 다른 구조를 가질 수도 있음을 유의한다. 또한, 물품은 사무 용품, 프린터 카트리지 등과 같은 소비재일 수도 있다.

도시된 실시예에서, 송풍기 모터(226)는 상대적으로 큰 체적의 기류를 제공하지만, 상대적으로 크지 않은 부압 기압을 제공한다. 설계 선택의 문제로서, 송풍기 모터(226)는 상당히 큰 정도의 부압 기압을 제공하는 진공 펌프를 구비할 수도 있지만, 크기 및 비용적인 제한으로 인해 적당히 감소된 양의 기류를 제공하는 진공 펌프를 구비할 수도 있다. 후자의 경우에, 공기 호스(220)의 직경은 도 2 및 3에 도시된 직경보다 감소되며, 이것은 본 발명의 몇몇 응용 분야에서는 특히 중요할 수도 있다. 도시된 실시예는, 패키지를 물품에 연결시키는 데 있어서의 순간적인 또는 상당히 지속되는 누출이 일반적으로 패키지의 낙하를 야기하지 않을 것이므로, 가요성 패키지를 들어올리는 데 특히 유용하며, 동시에 다양한 중량 및 크기를 갖는 다양한 형상의 물품을 들어올리는 능력으로 인해 높은 다기능성을 제공한다. 송풍기 모터(226)가 진공 펌프를 구비하는 경우에, 단독으로 사용될 수도 있고 보다 큰 체적의 기류를 제공하기 위해, 밸브 및 공기 호스를 통해 흡인 호스에 연결된 저장 탱크와 결합된 채로 사용될 수도 있다. 대안적으로, 진공을 발생시키도록 통풍 장치와 결합된 압축기가 사용될 수도 있다.

상기 로봇형 호스 포지셔닝 기구에 대한 대안적인 실시예들이 본 발명의 범주에 속하는 것으로 고려된다. 예를 들어, 좌우 슬라이드(234) 및 지지 빔(236a, 236b)의 결합을 사용하는 대신에, 롤러/가이드 레일 조합이 사용될 수 있다. 지지 빔(236a, 236b)은 그 에지를 따라 두 개의 외향, 즉 대향 L자형 레일을 구비하는 지지 플레이트를 구비할 수 있다. 슬라이드(234)의 기능은 빔(230)의 대향 단부에 한 쌍의 브래킷을 고정시킴으로써 수행될 수 있고, 이 브래킷 각각은 지지 플레이트 상의 대향하는 레일에 맞물리고 레일을 추종하는 이격된 한 쌍의 내향 롤러를 포함한다. 또한, 이격된 내향 롤러들은 각각, L자형 레일의 직교하는 두 표면에 맞물리거나 표면을 추종하도록, 서로에 대해 90도가 되도록 포지셔닝된 한 세트의 롤 러를 구비할 수 있다. 이러한 구조로 인해, 캐리지(218)는 적당한 작동을 위한 조정이 덜 요구되도록 빔(230)에 연결될 수 있다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 저장 용기가 실질적으로 수평 배열되는 경우에, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는 실질적으로 평평한(즉, X/Z 또는 Y/Z 평면) 또는 실제 수직한 곡면인 수직면에서 이동하도록 캐리지(218)를 포지셔닝할 수 있다. 또한, 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 몇몇 태양에서, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는, "θ" 운동을 하도록 피봇 회전하는 파지기/픽업 헤드의 "R" 운동을 하는 일정 길이의(또는 신축형) I빔을 구비하는 유형의 회전식 장치(R, θ)를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 대안적으로, 본 발명의 다른 환경에서는, 로봇형 호스 포지셔닝 기구는 관절형 암 또는 가위형 시스템, 또는 기타 기술을 포함할 수 있다.

도 4는 예를 들어 자동 판매기(10)를 포함하는 유형의 물품 분배기로 구현되는 바와 같이, 본 발명의 다양한 태양의 일반적인 작동을 나타내는 기능 블록 다이어그램이다. 제어판(212) 상에는, 마이크로프로세서(402)와 관련 메모리 회로(404)를 구비하는 제어 시스템(400)이 구성된다. 제어 시스템(400)은 적절하게 자동 판매기(10)의 다른 부분의 전자 부품을 포함할 수도 있다. 메모리 회로(404)는 필요에 따라 시스템 작동중의 작동 데이터 및 기타 데이터를 임시 저장하기 위한 RAM 캐쉬 및 (본 명세서에서 설명하는 자동 판매기(10)의 제어를 달성하기 위한 공지의 소프트웨어가 포함된) 작동 프로그램의 저장을 위한 ROM을 포함한다. 제어 시스템(400)은 사용자가 요구하는 물품을 분배하도록 자동 판매기(10)의 물품 처리 장치 및 사용자 인터페이스를 작동시키기 위한 사용자 지불 및 선택 시스템(406)(도 1의 동전 및 지폐 기구(28, 30)와, 선택 버튼(40)을 포함함)의 사용자 조작에 응답한다. 보다 구체적으로는, 사용자가 지불 및 선택 시스템(406)을 이용하여 선택에 대한 적절한 지불을 할 때, 제어 시스템(400)은 픽업 헤드(224)를 사용자가 선택한 물품을 유지하는 용기(216)와 정렬되게 포지셔닝하도록, X/Y(좌우 및 전후) 구동 모터(233, 243)를 작동시킨다. 제어 시스템(400)은 캐리지(218) 내부에 장착되고 캐리지에 의해 수반되는 호스 구동 모터(508)(Z 모터)에 맞물리게 되어, 호스(220)는 정렬된 용기 내에서 상측 물품을 향하는 방향으로 구동된다. 헤드(224)가 꺼내어지는 물품에 접촉하는 때보다 적당한 시간 전에(캐비넷(12)이 냉장 공기를 포함하지 아니하는 본 발명의 실시예에서, 적당한 시간은 헤드(224)가 용기(216)에 진입하기 바로 전일 수 있지만, 공기가 냉장되는 경우에는 냉장된 공기의 제거를 최소화하기 위해서 원하는 물품과 접촉하기 바로 전이라고 기대됨), 제어 시스템(400)은 픽업 헤드(224)에서 들어올리는 흡인력을 제공하도록 송풍기 모터(226)를 작동시킨다. 픽업 헤드(224)가 원하는 물품에 접촉하여 물품을 붙잡았다는 것을 위치 센서(412)가 알아내면, 제어 시스템(400)은 정렬된 용기(216)로부터 호스(220)를 회수하여 선택된 물품을 용기(216)로부터 들어 꺼내기 위해, 호스 구동 모터(410)가 그 방향으로 역전되도록 한다. 그러면, 캐리지(218)는 물품 운반 슈트(210)와 정렬된 위치로 구동된다.

캐리지(218)가 슈트(210)와 정렬되었음을 센서(412)가 감지하면(이 경우, 센서(412)는 캐비넷의 전방 벽에 장착된 리드 스위치와, 캐리지(218)의 선단 에지에 장착된 자석을 구비할 수 있음), 제어 시스템(400)은 송풍기 모터(226)를 정지시키 고, 그 결과 야기되는 진공의 손실로 인해 선택된 물품은 소비자 회수 영역(22)으로 낙하하게 된다. 앞서 언급한 바와 같이, 물품이 깨어지기 쉬운 것이어서 낙하하거나 충격을 받지 않아야 하는 경우에, 호스(220)는 물품이 해제되기 전에 슈트(210)의 바닥에 이르기까지 구동될 수 있다.

위치 센서(412)는 연결 상자(229)의 기류 센서를 포함할 수도 있고, 다른 실시예에서는 픽업 헤드(224)와 관련된 기계적으로 작동되는 플런저형 위치 센서를 포함할 수도 있음을 유의한다. 또한, 위치 센서(412)는 캐비넷의 전방 벽에 장착된 리어 스위치 및 캐리지(218)의 선단 에지에 장착된 자석을 포함할 수도 있다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 제어 시스템은 호스(220) 및 캐리지(218)의 이동을 (예를 들어, 각각의 구동 모터에 샤프트 엔코더 또는 기타 거리 측정 장치로부터 펄스를 감지함으로써) 추적하므로, 캐리지(218)가 가상의 원위치에 도달할 때 기류 센서에 의해 발생되는 신호는 제어 시스템(400)이 모터 구동 펄스를 정확하게 세었나 하는 것을 확실히 하기 위한 점검으로서 사용될 수도 있고, 필요에 따라서는 가상의 원위치에 기초하여 포지셔닝 시스템을 다시 검사할 수 있다.

포지셔닝 센서(412)는 연결 상자(229)의 기류 센서를 포함할 수 있고, 다른 실시예에서는 픽업 헤드(224)와 관련된 기계적으로 작동되는 플런저형 위치 센서를 포함할 수 있다. 또한, 위치 센서(412)는 캐비넷의 전방벽에 장착된 리드 스위치 및 캐리지(218)의 선단에 장착된 자석을 포함할 수도 있다.

송풍기 모터(226)에 대한 전력 공급의 정확한 제어는, 송풍기 모터(226)에 의해 이동되는 냉장 공기의 양을 줄이므로, 캐비넷의 내부 또는 그 일부가 냉각되 는 경우에 특히 유익하다. 바람직한 실시예에서, 마이크로프로세서(402)는 픽업 헤드(224)가 원하는 물품에 접근할 때, 그리고 실제로는 제어 시스템(400)이 각 용기(216)에 있는 물품 스택의 높이에 관한 갱신된 정보를 보유하고 있기 때문에, 픽업 헤드가 원하는 물품의 바로 인접해 있을 때(그리고 이보다 이르지는 않게), 송풍기 모터(226)에 전력을 공급할 것이다. 상기 높이는 조작자가 자판기(10)에 물품을 채울 때 미리 정해지는 레벨에 있는 것으로 여겨진다. 제어 시스템(400)은, 저장 영역을 보충한 이후 첫번째 회수 시도에서는 픽업 헤드(224)를 감소된 속도로 용기(216)의 상부에 있는 물품을 향해 이동시킴으로써 추정 높이를 확인할 수 있으며, 그 후 추정 높이와 실제 높이를 비교한다. 사전에 특정 물품의 높이를 메모리(404)에 미리 프로그램할 수 있으며, 또는 각 용기의 높이를 판매 이전에 비교함으로써 제어 시스템(400)은 상기 높이를 알 수 있다. 상부 물품의 높이를 알면, 제어 시스템(400)은 또한 그 용기에 있어서 다음 "상부" 물품의 높이도 언제나 알 수 있다. 또한, 제어 시스템(400)은 픽업 헤스(224)를 저장 영역에 있는 물품에 보다 빠른 속도로 접근시킬 수 있으며, 그 용기에 있는 그 다음 "상부" 물품에 바로 인접한 경우에만 속도를 늦출 수 있다. 또한, 픽업 헤드(224)가 다음 물품에 접근하면 속도를 늦추는 기술은 저장된 물품이 픽업 헤드(224)에 의해 손상되지 않을 것을 보장하는 데 기여한다.

변형예에서는, 특정한 물품의 높이를 알지 않아도 보다 간단하게 송풍기 모터(226)의 작동과 픽업 헤드(224)의 접근을 제어하는 방법이, 판매 이전의 스택 높이를 습득하기 바로 전에 송풍기 모터(226)를 켜거나 픽업 헤드(224)의 속도를 늦 추는 것이다는 것을 유의하라.

기계 조작자가 "리셋" 스위치(도시 생략)를 활성화시키면, 조작자가 제품 장전 레벨을 변화시키고 그 결과 각 용기에서 제품의 높이도 변화될 것으로 여겨질 수 있으므로, 제어 시스템(400)은 전술한 높이 검출 기술의 사용을 자동적으로 초기화한다.

본원에 기술된 실시예의 경우, 송풍기 모터 또는 그 밖의 흡인력 형성 장치에 전력을 공급한다는 것은, 신속한 패키지를 붙잡는 힘, 즉 흡인력이 픽업 헤드(224)에 나타나게 하는 것과 같은 것을 의미한다고 여겨진다

원거리로부터 자동 판매기의 작동 제어를 가능하게 하고, 원거리에 물품 재고 및 자동 판매기 작동 정보를 제공하기 위해, 통신 시스템(414)이 제어 시스템(400)에 연결된다. 이러한 점에서, 통신 시스템(414)은 원거리 컴퓨터와의 통신 링크가 형성될 수 있게 하는 유선 및/또는 무선 송수신기 인터페이스를 제조하는 수단으로의 연결을 포함할 수 있다. 또한, 통신 시스템(414)은 동일한 일반적인 영역에서 다른 유사하게 연결된 복수의 자동 판매기들과 통신할 수 있고, 유선 인터페이스 또는 무선 통신을 이용하여 통신할 수 있다. 또한, LAN(근거리 통신망), LAWN(근거리 무선 통신망) 또는 WAN(원거리 통신망)을 따라 국부적인 위치에서, 여러 자동 판매기 및/또는 국부적인 서버/제어기와 통신할 수 있다. 원거리 컴퓨터는 하나 이상의 자동 판매기로부터 작동 데이터를 수신 및/또는 축적하는 데이터베이스를 포함할 수 있고, 이들 데이터는 적당한 암호 체계를 이용하여 루트 드라이버, 자동 판매기 오퍼레이터, 자동 판매기 소유자, 제품 공급자 등에게 (예를 들어, 유 선 또는 무선 연결을 이용하여 인터넷을 통해) 접근 가능하다. 또한, 원거리 위치는 인증 정보와 같은 자동 판매기에 피드백을 제공할 수 있고, 이는 예를 들어 작동을 계속시키는 것과 같이 작동을 제어할 수 있다.

본원에서 설명한 본 발명의 많은 장점은 흡인 호스의 파지측 단부에서 흡인력을 발생시키고, 감시하고 및/또는 유지하기 위한 방법 및 장치와 함께 결합되어, 다양한 도어(예컨대, 미국 특허 제5,240,139호에 기재된 아이스크림 분배기용으로 설명된 것)를 포함하는 체스트 냉동기와 같은 냉장 구획을 가지는 유형의 물품 분배 장치에서 특히 유용할 수 있다.

본 발명은 그 바람직한 실시예를 참조하여 상세하게 도시 및 설명되었지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 사항에 다양한 변화가 가해질 수도 있음을 당업자라면 이해할 것이다. 실제로, 본 명세서의 상세한 설명에서도 이미 이러한 변화가 많이 언급되었다. 당업자라면 단지 통상적인 경험만을 이용하여 본 명세서에 설명된 본 발명의 특정 실시예에 대한 많은 균등물을 얻을 수 있음을 인식할 것이며 확신할 수 있을 것이다.

예를 들어, 설명된 바람직한 실시예에는 공기 호스(220)에 제공되는 흡인력이 개시되어 있지만, 실제로 기계적으로 작동하는 집게(또는 전자기 장치 또는 심지어 자체 수납된 흡인력 발생기)와 같은 파지기를 그 자유단에 구비하는 속이 찬 요소가 사용될 수도 있다. 이러한 균등물들은 모두 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라고 의도된다.

제품이 회수 영역에 낙하한 후에, 카메라가 나선형 또는 용기 장치에 대하여 제품을 검사한다. 하나 이상의 물품 저장 영역으로부터의 분배를 금지시키는 경보를 제어기에 보낼 수 있다.

저장된 물품 및/또는 적당한 작동 및 물품의 분재를 확인하는 바코드 또는 기타 이미지/시각 인식 시스템.

- 물품 ID 시스템으로 저장된 물품을 옮기는 로봇 기구. 로봇 기구는 물품 식별의 신뢰성을 향상시키도록 선별적으로 제어될 수 있는데, 즉 물품이 ID 시스템을 지나가는 이동이 늦어질 수 있고, 가요성 봉지 물품의 경우, 물품은 봉지의 휩을 변화시켜 바코드 스캐닝 또는 이미지의 광학적 인식을 향상시키기 위해 "흔들린다".

- 물품 ID를 위한 스캐닝은 확인 및 작동을 목적으로 언제라도 행해질 수 있는데, 즉 판매 사이클의 일부 동안에, 또는 그 일부로서뿐만 아니라 사이클 사이에도 일어날 수 있다.

*- 물품의 적당한 작동 및 분배는 미리 정해진 규칙 및, 보다 나은 작동을 위해 자동 판매기의 추가의 제어 및 보고, 보강을 위한 제어 시스템과의 상호 작용을 따를 수 있다. 인증되지 않은 것으로 식별되는 물품은 용기로 되돌려보내어지거나 분배될 수 있고, 저장 영역으로부터 추가의 물품 분배가 정지될 수 있다.

- 물품 패키지 형태 등을 물품 분배 전에, 예를 들어 물품이 낙하하기(또는 야체 콘테이너 등의 경우 구르기 전), 또는 이미 소비자 회수 영역에 내려진 후, 나선형/중력형 공급 장치용 광학적 ID 시스템을 사용함.

- 물품 ID를 결정하는 것은 분배 작업 동안에, 분배가 시작된 후에 행해질 수 있고, 사이클은 비가역적이다.

- 재고 관리를 위한 물품 ID, "당신이 사는 만큼 지불하라"(PAYV) 설비 재정 또는 인센티브 계산 등을 적합한 작동 및/또는 규칙에 입각하여 계산함

재고 관리를 위한 자동 판매기의 원격 접속 및 작동 제어를 가능하게 하는 추가의 회로 및 추가의 회로.

도 1은 본 발명의 원리에 따라 구성되고 작동되는 자동 판매기의 전방 사시도.

도 2 및 3은 본 발명의 원리에 따라 구성된, 내부의 주요 기계적 및 전기적 부품을 도시하도록 전방 도어가 개방된 상태로 도시된 도 1의 자동 판매기의 전방 사시도.

도 4는 도 1의 자동 판매기의 주요 기계적 및 전기적 부품을 도시하는 기능 블록 다이어그램.

Claims (8)

1. 자동 판매기에 저장된 패키지를 식별하기 위해 카메라 이미지 시스템을 포함하는 패키지 자동 판매기로서,

   패키지 자동 판매기 내에 존재하며, 둘 이상의 상이한 유형의 패키지를 저장하는 패키지 저장 영역으로서, 상기 패키지 저장 영역은 상기 둘 이상의 상이한 유형의 패키지를 각각 복수개 갖고, 상기 둘 이상의 상이한 유형의 패키지는 패키지 저장 영역의 각각의 대응하는 상이한 부분에 함께 그룹화되어 있는, 상기 둘 이상의 상이한 유형의 패키지를 각각 복수개 갖고, 상기 저장된 복수의 패키지는 복수의 시각적 속성을 가지는 것이며, 그 이미지에서 하나 이상의 상기 시각적 속성을 갖는 상기 복수의 패키지 중 어느 것의 이미지는 상기 이미지의 상기 패키지 유형을 식별하는데 충분할 수 있는 것인 패키지 저장 영역;

   상기 패키지 저장 영역의 복수의 상이한 부분에 각각 저장된 패키지를 이미지화하기 위해 작동할 수 있는 카메라 이미지 시스템;

   상기 카메라 이미지 시스템의 광학 부분과 저장된 패키지 중 적어도 하나를 조망 가능한 근접 위치로 이동시켜, 광학 부분이 상기 저장된 패키지의 적어도 일부를 조망할 수 있도록 하는 포지셔닝 장치;

   상기 저장된 패키지의 상기 적어도 일부의 이미지를 얻기 위해 카메라 이미지 시스템을 작동시키는 카메라 이미지 시스템 작동 장치;

   상기 카메라 이미지 시스템에 의해 얻어진 이미지에 포함된 상기 하나 이상의 시각적 속성을 분석하고, 상기 분석에 기초하여 상기 저장된 패키지의 유형을 식별하는 이미지 분석 장치

   를 포함하는 패키지 자동 판매기.
2. 자동 판매기에 저장된 패키지를 식별하기 위해 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법으로서,

   패키지 자동 판매기의 패키지 저장 영역에 자동 판매기에 의해 분배되는 하나 이상의 유형의 패키지를 저장하는 단계로서, 상기 패키지는 그 안에 하나 이상의 대응하는 유형의 물품을 포함하는 것이며, 상기 패키지는 복수의 시각적 속성을 가지는 것이어서, 패키지가 복수의 상이한 조망으로부터 이미지화되는 경우, 상기 복수의 상이한 조망 각각으로부터 얻어진 각각의 이미지는 상기 복수의 시각적 속성 중 상이한 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 하나 이상의 시각적 속성은 상기 얻어진 이미지의 유형을 식별하는데 충분한 것인 단계;

   자동 판매기의 사용자가 자동 판매기로부터 분배받고자 하는, 원하는 유형의 패키지에 대한 사용자의 선택을 입력하는 단계;

   상기 자동 판매기와 같은 장소에 위치된 카메라 이미지 시스템을 제공하는 단계;

   상기 카메라 이미지 시스템과 사용자가 선택한 패키지 중 적어도 하나를 조망 가능한 근접위치로 이동시켜 카메라 이미지 시스템이 패키지의 적어도 일부를 조망할 수 있도록 하는 단계;

   사용자가 선택한 패키지가 분배되기 전에 사용자가 선택한 패키지의 이미지를 얻기 위해 상기 카메라 이미지 시스템을 작동시키는 단계;

   상기 이미지에 의해 얻어진 상기 하나 이상의 시각적 속성을 분석하는 단계와, 상기 분석하는 단계에 기초하여 상기 사용자가 선택한 패키지의 유형을 식별하는 단계

   를 포함하는 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 패키지의 유형을 식별하는 단계에 기초하여, 상기 식별된 패키지가 분배되도록 허용된 것인지 분배되도록 허용된 것이 아닌지를 결정하는 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
4. 청구항 3에 있어서, 상기 패키지가 분배되도록 허용된 것이 아니라고 식별되면, 상기 패키지 자동 판매기로부터 같은 유형의 패키지가 판매되는 것을 방지하는 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
5. 청구항 2에 있어서, 상기 저장하는 단계는 상기 패키지를 저장하기 위한 복수의 저장 용기를 사용하는 것을 포함하며, 상이한 유형의 패키지는 상기 저장 용기 중 상이한 용기에 저장되는 것인 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
6. 청구항 2에 있어서, 상기 카메라 이미지 시스템을 제공하는 단계는 카메라 이미지 시스템이 패키지 저장 영역의 복수의 상이한 부분과 공동으로 작동하는 방식으로 상기 카메라 이미지 시스템을 제공하는 것인 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
7. 청구항 2에 있어서, 상기 분석하는 단계는 이미지 인식 기술을 사용하여 상기 이미지에 의해 얻어진 상기 시각적 속성을 자동 판매기에 저장된 데이터와 비교함으로써 상기 패키지 유형을 식별하는 것을 포함하는 것인 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 이미지 인식 기술은 알려진 패키지 유형의 형상과 관련된 데이터를 비교함으로써 상기 패키지 유형을 식별하는 것인 패키지 자동 판매기 내의 카메라 이미지 시스템을 사용하는 방법.

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