(57)【要約】本発明は、選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステムに関する。本発明に係るシステムは、混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう構成された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、所定の材料を保存するための複数の食品容器と、選択された所定の食品容器を識別するための識別ユニットと、収集要素であって、その収集要素の近傍に位置する複数の食品容器、又は収集要素の近傍における冷蔵庫又は冷凍庫内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な収集要素と、食品処理ユニット、識別ユニット、及び収集要素に接続されると共に、食品処理ユニット及び収集要素を管理して、選択されたレシピに従って食品を調理する制御システムとを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステムであって、
混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう適合された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、
それぞれ所定の材料を保存するための複数の食品容器と、
選択された所定の前記食品容器を識別するための識別ユニットと、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する前記複数の食品容器、又は前記収集要素の近傍における冷蔵庫及び冷凍庫に一方内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、前記選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な前記収集要素と、
前記食品処理ユニット、前記識別ユニット、及び前記収集要素に動作可能に接続されると共に、前記食品処理ユニット及び前記収集要素を管理して、それによって選択されたレシピに従って食品を調理するように適合される制御システムと、
を備えるシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、通常の調理タスク及び真空食品調理タスクの一方を実行するよう適合された水調理器を更に有するシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のシステムであって、食品容器開放機構を更に備えるシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであって、家具ユニット内に、少なくとも１個の食品容器が保管されているシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムであって、前記家具ユニットが、少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの保管コンパートメントを有するシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、前記少なくとも１つの保管コンパートメントにおける少なくとも１つの保管コパートメント、少なくとも１個の食品容器を保管するための少なくとも１つの引き出しを有するシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであって、前記複数の食品容器の各食品容器が、対応する識別手段を有するシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のシステムであって、各識別手段が、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストより成る群から選択されているシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のシステムであって、前記グラフィック要素が、アイコン及びシンボルの少なくとも１つを含むシステム。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、少なくとも１個の前記食品容器における前記識別手段を識別するための識別カメラを有するシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、水平面内で変位可能な少なくとも１個の部材を有するシステム。
【請求項１２】
請求項４〜６の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、
前記実質的に垂直な軸線に沿って変位可能な近位部材と、
水平面内で回転可能であると共に、前記近位部材に回転可能に結合された少なくとも１個の中間部材と、
前記水平面内で回転可能であると共に、前記少なくとも１個の中間部材に回転可能に結合され、選択された食品容器を把持するための掴み部材を有する遠位部材と、
を有するシステム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載のシステムであって、材料の対応する重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを更に備えるシステム。
【請求項１４】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、前記近位部材が、モータを使用して前記少なくとも１個の中間部材に結合されているシステム。
【請求項１５】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、少なくとも１個の中間部材及び遠位部材が、少なくとも１個のモータを使用して結合されているシステム。
【請求項１６】
請求項１４及び１５に記載のシステムであって、近位部材を前記少なくとも１個の中間部材に結合する前記モータ、及び少なくとも１個の中間部材を遠位部材に結合する前記モータが、それぞれ、前記少なくとも１個の中間部材及び前記遠位部材に関する空間情報を前記制御システムに提供するエンコーダを有するシステム。
【請求項１７】
請求項１２に記載のシステムであって、前記近位部材が、前記家具ユニットの壁に沿って移動するシステム。
【請求項１８】
請求項１〜１７の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が選択された食品容器を把持又は解放する位置で回転するよう構成されると共に、前記掴み部材が第１回転軸線周り及び第２回転軸線周りで回転可能であり、前記第１回転軸線が、前記第２回転軸線に対して垂直であるシステム。
【請求項１９】
請求項１〜１８の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、可動手段によって作動する少なくとも２個の把持部を有し、把持部のそれぞれが、選択された食品容器に接触する接触面を有し、少なくとも１個の把持部が、選択された食品容器を把持又は解放するよう移動可能であるシステム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、食品品質検出器を有するシステム。
【請求項２１】
請求項１９及び２０の何れか一項に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、材料を分配するよう所定の食品容器を振る振動要素を有するシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のシステムであって、前記振動要素が、モータを有するシステム。
【請求項２３】
請求項１に記載のシステムであって、前記掴み部材が、真空を形成することによって適合面を把持するための吸引アセンブリを有するシステム。
【請求項２４】
請求項１に記載のシステムであって、前記制御システムが、ユーザインターフェイスを介して作動するシステム。
【請求項２５】
請求項２４に記載のシステムであって、前記ユーザインターフェイスが、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、アプリケーション・プラットフォーム、及びキーボードの少なくとも１つを含む群から選択されているシステム。
【請求項２６】
請求項２４及び２５の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、無線接続を介して、使用者によって作動されるシステム。
【請求項２７】
選択したレシピに従って食品を自動的に調理するための方法であって、
少なくとも１種の材料を必要とする食品調理の指示を提供するステップと、
使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給可能か否かを決定するステップと、
レシピを選択するステップと、
前記選択したレシピを調理するために、前記少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップと、
前記少なくとも１種の必要な材料が使用可能であるときに、
前記食品調理のためのタスクスケジュールを取得するステップと、
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムを使用して取得した前記タスクスケジュールを実施し、それによって前記食品を調理するステップと、
を含む方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、調理すべき食品調理の前記指示が、調理すべき食品に関する選択の指示、前記食品調理を完了するための所望の時間に関する指示、及び前記食品調理をすべきゲストの人数に関する指示を含む方法。
【請求項２９】
請求項２７及び２８に記載の方法であって、前記システムが、前記使用者のプロファイルに基づいて、レシピをランダムに選択する方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であって、前記使用者のプロファイルが、前記使用者が選択した少なくとも１つのレシピを含む方法。
【請求項３１】
請求項２７に記載の方法であって、前記選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップを、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する選択した食品容器を把持するための変位可能な前記収集要素と、
前記選択した食品容器を把持するための前記収集要素における掴み部材と、
前記選択した食品容器の重量を測定すると共に、測定した前記重量を制御システムに送信するための前記収集要素における少なくとも１個のロードセルと、
前記把持した食品容器の識別手段を識別すると共に、把持した前記食品容器の情報を前記制御システムに送信するための識別ユニットと、
前記少なくとも１個のロードセル及び前記識別ユニットが提供する前記情報を受信すると共に、前記選択したレシピの実現可能性を評価するための前記制御システムと、
を使用することによって実施する方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって、前記収集要素及び前記識別ユニットが前記制御システムに送信する前記情報が、所定の食品容器に保管した材料の種類、前記材料の消費期限、及び前記所定の食品容器の重量を含む方法。
【請求項３３】
請求項２７に記載の方法であって、前記使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給できないときに、少なくとも１種の代替的なレシピのリストを提供するステップを更に含む方法。
【請求項３４】
請求項３０に記載の方法であって、食品容器の識別手段を、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストの少なくとも１つを含む群から選択する方法。
【請求項３５】
請求項２７〜３４の何れか一項に記載の方法であって、前記タスクスケジュールを実施すると、前記使用者に通知を提供するステップを更に含む方法。
【請求項３６】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、多軸ロボットの一部を含むシステム。
【請求項３７】
請求項３６に記載のシステムであって、前記多軸ロボットが、六軸ロボットを含むシステム。
【請求項３８】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、それぞれリニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有するデカルト座標アームを含むシステム。
【請求項３９】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記システムに近接した人の存在を検出するための装置を更に備えるシステム。
【請求項４０】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、食品との直接相互作用を回避するよう適合されているシステム。
【請求項４１】
請求項１〜５の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、前記制御システムに作動接続されたルックアップテーブルを有し、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する表示を有するシステム。
【請求項４２】
請求項１〜２６及び３６〜４１の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムに作動接続され、前記食品処理ユニット、前記複数の食品容器、及び前記収集要素の少なくとも１個に対応し関連する位置決めデータを提供するカメラを更に備えるシステム。
【請求項４３】
請求項１〜２６及び３６〜４２の何れか一項に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、USB接続、WLAN接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース接続の少なくとも１つを使用して前記制御システムに作動接続されているシステム。
【請求項４４】
請求項１〜２６及び３６〜４３の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むポイント・オブ・セールスシステムに作動接続されているシステム。
【請求項４５】
請求項１〜２６及び３６〜４４の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、フェンスで包囲された領域内に位置しているシステム。
【請求項４６】
請求項４５に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、透明材料を含むシステム。
【請求項４７】
請求項４５及び４６に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、前記食品処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含むシステム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、本出願人による2017年8月4日付の米国特許出願第62/541,419号の優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、食品調理の自動化の分野に関し、特に、選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
自動調理システム及び機器は、使用者が自分自身、家族、友人、又は顧客のために食品を調理するのを支援するために、家庭のみならず、レストラン又はカフェテリアにおいても広く使用されている。
【０００４】
自動調理システム及び機器、例えば、炊飯器、ミキサー、ブレンダー、圧力調理器、スロー調理器、又はスチーマーは、使用者が調理するのを支援するために長年にわたって開発され、通常は、ブレンド、撹拌、加熱、スチーミング、混合などの幾つかの機能を提供する。自動調理システム及び機器は、より統合化されるよう長年にわたって進化してきたため、今日において、調理機器は、スロー調理器及びブレンダー又はスチーマーとして同時に機能し得る。
【０００５】
しかしながら、自動調理システム及び機器は通常、少なくとも１つの物理的インプット、例えば、食品を提供するか、又はシステム或いは機器をオンにするか、又はレシピにおける特定のステップが完了したときに材料を変えるなど、人に大きく依存している。更に、今日においては調理にかける時間や関心が減ってきており、また人によっては調理のスキルが低く及び／又は食生活が乱れており過度に支出することなく良質な食品を食べることを望んでいる。加えて、上述したような自動化調理システム及び機器においては、食品の調理の一部しかできないため、食品の調理を完了するのに使用者による大幅な関与を必要とする。
【０００６】
更に、レストランやカフェテリアのような場所においては、顧客のために食品の調理を従業員に教えたり、その調理に伴う報酬を支払ったりするコストがかかる。
【０００７】
従って、選択されたレシピに従って、食品を自動的に調理するためのシステム及びその作動方法が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
広範な態様によれば、選択されたレシピに従って自動的に食品を調理するためのシステムが開示されている。このシステムは、混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう構成された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、所定の材料を保存するための複数の食品容器と、選択された所定の食品容器を識別するための識別ユニットと、収集要素であって、その収集要素の近傍に位置する複数の食品容器、又は収集要素の近傍における冷蔵庫又は冷凍庫内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な収集要素と、食品処理ユニット、識別ユニット、及び収集要素に接続されると共に、食品処理ユニット及び収集要素を管理して、選択されたレシピに従って食品を調理する制御システムとを備える。
【０００９】
一実施形態によれば、食品処理ユニットは、通常の調理タスク又は真空食品調理タスクを実行するよう構成された水調理器を更に有する。
【００１０】
一実施形態によれば、システムは、食品容器開放機構を更に備える。
【００１１】
一実施形態によれば、家具ユニット内に、少なくとも１個の食品容器が保管されている。
【００１２】
一実施形態によれば、家具ユニットは、少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの保管コンパートメントを有する。
【００１３】
一実施形態によれば、少なくとも１つの保管コンパートメントにおける少なくとも１つの保管区画は、少なくとも１個の食品容器を保管するための少なくとも１つの引き出しを有する。
【００１４】
一実施形態によれば、複数の各食品容器は、対応する識別手段を有する。
【００１５】
一実施形態によれば、各識別手段は、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストより成る群から選択されている。
【００１６】
一実施形態によれば、グラフィック要素は、アイコン及びシンボルの少なくとも１つを含む。
【００１７】
一実施形態によれば、識別ユニットは、少なくとも１個の食品容器における識別手段を識別するための識別カメラを有する。
【００１８】
一実施形態によれば、収集要素は、水平面内で変位可能な少なくとも１個の部材を有する。
【００１９】
一実施形態によれば、収集要素は、実質的に垂直な軸線に沿って変位可能な近位部材と、水平面内で回転可能であると共に、近位部材に回転可能に結合された少なくとも１個の中間部材と、水平面内で回転可能であると共に、少なくとも１個の中間部材に回転可能に結合され、選択された食品容器を把持するための掴み部材を有する遠位部材とを有する。
【００２０】
一実施形態によれば、システムは、材料の対応する重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを更に備える。
【００２１】
一実施形態によれば、近位部材は、モータを使用して少なくとも１個の中間部材に結合されている。
【００２２】
一実施形態によれば、少なくとも１個の中間部材及び遠位部材は、少なくとも１個のモータを使用して結合されている。
【００２３】
一実施形態によれば、近位部材を少なくとも１個の中間部材に結合するモータ、及び少なくとも１個の中間部材を遠位部材に結合するモータは、それぞれ、少なくとも１個の中間部材及び遠位部材に関する空間情報を制御システムに提供するエンコーダを有する。
【００２４】
一実施形態によれば、近位部材は、家具ユニットの壁に沿って移動する。
【００２５】
一実施形態によれば、掴み部材は、選択された食品容器を把持又は解放する位置で回転するよう構成されると共に、第１回転軸線周り及び第２回転軸線周りで回転可能であり、第１回転軸線は、第２回転軸線に対して垂直である。
【００２６】
一実施形態によれば、掴み部材は、可動手段によって作動する少なくとも２個の把持部を有し、その把持部のそれぞれが、選択された食品容器に接触する接触面を有し、少なくとも１個の把持部が、選択された食品容器を把持又は解放するよう移動可能である。
【００２７】
一実施形態によれば、少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部は、食品品質検出器を有する。
【００２８】
一実施形態によれば、少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、材料を分配するよう所定の食品容器を振る振動要素を有する。
【００２９】
一実施形態によれば、振動要素は、モータを有する。
【００３０】
一実施形態によれば、掴み部材は、真空を形成することによって適合面を把持するための吸引アセンブリを有する。
【００３１】
一実施形態によれば、制御システムは、ユーザインターフェイスを介して作動する。
【００３２】
一実施形態によれば、ユーザインターフェイスは、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、アプリケーション・プラットフォーム、及びキーボードの少なくとも１つを含む群から選択されている。
【００３３】
一実施形態によれば、制御システムは、無線接続を介して、使用者によって作動される。
【００３４】
広範な態様によれば、選択したレシピに従って自動的に食品を調理するための方法が開示されている。この方法は、少なくとも１種の材料を必要とする食品調理の指示を提供するステップと、使用者が少なくとも１種の不足材料を供給可能か否かを決定するステップと、レシピを選択するステップと、選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップと、少なくとも１種の必要な材料が使用可能である場合、食品調理のためのタスクスケジュールを取得するステップと、上述したシステムを使用して、取得したタスクスケジュールを実施するステップとを含む。
【００３５】
一実施形態によれば、食品調理の指示は、調理すべき食品に関する選択の指示、食品調理を完了するための所望の時間に関する指示、及び食品調理をすべきゲストの人数に関する指示を含む。
【００３６】
一実施形態によれば、システムは、使用者のプロファイルに基づいて、レシピをランダムに選択する。
【００３７】
一実施形態によれば、使用者のプロファイルは、使用者が選択した少なくとも１つのレシピを含む。
【００３８】
一実施形態によれば、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップを、収集要素であって、その収集要素の近傍に位置する選択した食品容器を把持するための変位可能な上記収集要素と、選択した食品容器を把持するための収集要素における掴み部材と、選択した食品容器の重量を測定すると共に、測定した重量を制御システムに送信するための収集要素における少なくとも１個のロードセルと、把持した食品容器の識別手段を識別すると共に、把持した食品容器の情報を制御システムに送信するための識別ユニットと、少なくとも１個のロードセル及び識別ユニットが提供する情報を受信すると共に、選択したレシピの実現可能性を評価するための制御システムとを使用することによって実施する。
【００３９】
一実施形態によれば、収集要素及び識別ユニットが制御システムに送信する情報は、所定の食品容器に保管した材料の種類、その材料の消費期限、及び所定の容器の重量を含む。
【００４０】
一実施形態によれば、本発明の方法は、使用者が少なくとも１種の不足材料を供給できない場合、少なくとも１種の代替的なレシピのリストを提供するステップを更に含む。
【００４１】
一実施形態によれば、食品容器の識別手段を、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストの少なくとも１つを含む群から選択する。
【００４２】
一実施形態によれば、本発明の方法は、タスクスケジュールを実施すると、使用者に通知を提供するステップを更に含む。
【００４３】
一実施形態によれば、収集要素は、多軸ロボットの一部を含む。
【００４４】
一実施形態によれば、多軸ロボットは、六軸ロボットを含む。
【００４５】
一実施形態によれば、収集要素は、リニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有する多軸アームを含む。
【００４６】
一実施形態によれば、システムは、近接した人の存在を検出するための装置を更に備える。
【００４７】
一実施形態によれば、掴み部材は、食品との相互作用を回避するよう構成されている。
【００４８】
一実施形態によれば、識別ユニットは、制御システムに作動接続されたルックアップテーブルを有し、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する情報を有する。
【００４９】
一実施形態によれば、システムは、制御システムに作動接続され、食品処理ユニット、複数の食品容器、及び収集要素の少なくとも１個に関連する位置決めデータを提供するカメラを更に備える。
【００５０】
一実施形態によれば、食品処理ユニットは、USB接続、WLAN接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース接続の少なくとも１つを使用して制御システムに接続されている。
【００５１】
一実施形態によれば、制御システムは、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むポイント・オブ・セールスシステムに作動接続されている。
【００５２】
一実施形態によれば、収集要素は、フェンスで包囲された領域内に位置している。
【００５３】
一実施形態によれば、フェンスで包囲された領域の少なくとも一部は、透明材料を含む。
【００５４】
一実施形態によれば、フェンスで包囲された領域の少なくとも一部は、処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含む。
【００５５】
以上、本発明の趣旨を記載した。以下、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態を例示する。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】選択されたレシピに従って食品を自動的に調理すると共に、食品処理ユニットと、識別ユニットと、収集要素と、冷蔵庫と、その冷蔵庫の近傍に配置された冷凍庫を備えるシステムの正面図である。
【図２】システムにおいて、掴み部材を有する収集要素、識別ユニット、及び食品処理ユニットをより明瞭に示す斜視図である。
【図３】図２におけるシステムにおいて、複数の引き出しを有する上側及び下側保管コンパートメントを、下側保管コンパートメントが開放され、かつ収集要素が展開された状態で示す斜視図である。
【図４】複数の調理装置、真空調理器、及び食品容器開放機構を有する図２における食品処理ユニットをより明瞭に示す斜視図である。
【図５】一実施形態に係る、識別ユニット及び移動機構をより明瞭に示す上面斜視図である。
【図６】システムにおいて、家具ユニットの引き出し及び冷凍庫に保管されると共に、識別手段を有する食品容器を示す上面図である。
【図７】システムにおいて、一実施形態に係る移動機構をより明瞭に示す右側面図である。
【図８】一実施形態に係る、近位部材、中間部材、及び掴み部材を有する遠位部材を含む収集要素を示す右側面図である。
【図９】一実施形態に係る、移動機構に取り付けられた収集要素の近位部材をより明瞭に示す斜視図である。
【図１０】一実施形態に係る、把持アセンブリを有する掴み部材を示す上面図である。
【図１１】一実施形態に係る図９における把持アセンブリを示す分解上面図である。
【図１２】吸引アセンブリを有する掴み部材を示す斜視図である。
【図１３】制御システムが作動接続されたシステムにおける異なる構成要素を示す説明図である。
【図１４】選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するための方法のブロック図である。
【図１５】システムとレシピデータベースとレシピコミュニティとの間の通信を示す説明図である。
【図１６】システムにおける在庫情報のプロセスを示すブロック図である。
【図１７】選択されたレシピに関して、制御システムによって生成されたタスクスケジュールの一例を示す説明図である。
【図１８】収集要素によって実施される、食品容器からの材料の分配を示すブロック図である。
【図１９】収集要素が多軸ロボットの一部を含むシステムの一実施形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
本明細書に記載された多数の実施形態は、単なる例示に過ぎない。記載された実施形態は、いかなる意味においても限定するものではなく、また限定することを意図しない。本開示の発明は、本開示から容易に理解されるように、多数の実施形態に広く適用可能である。当業者であれば、開示された発明は、種々の修正及び変更、例えば構造的及び論理的な修正を加えて実施できることを理解するであろう。開示された発明の特定の特徴は、１つ以上の特定の実施形態及び／又は図面に関して記載することができるが、明示的に別段の記載がない限り、そのような特徴は、記載された１つ以上の特定の実施形態又は図面における使用に限定されないことを理解されたい。
【００５８】
以上のことを踏まえつつ、本発明は、選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するシステム100及びその作動方法に関する。
【００５９】
先ず図１及び図２を参照すると、システム100は、選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するよう構成されると共に、様々な環境又は場所、例えば、家庭用キッチン、レストラン用キッチン、カフェテリアに設置されるよう構成されている。図１の実施形態において、システム100は、冷蔵庫110及び冷凍庫120の近傍に配置されている。
【００６０】
システム100は、食品処理ユニット200を備える。食品処理ユニット200は、食品調理タスクを実行するよう使用されることは言うまでもない。より正確に述べると、食品処理ユニット200は、混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスクと、加熱を含む第２食品調理タスクを実行するよう構成された少なくとも１個の多機能調理装置を有する。多機能調理装置を使用すれば、様々な食品調理タスクが安定的で統合された方式で実行可能となるため、極めて有利であることは言うまでもない。食品処理ユニット200は、選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するための制御システム500（図示せず）に作動接続されている。言うまでもなく、食品処理ユニット200は、ユニバーサル・シリアル・バス（USB）接続、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース（登録商標）接続の少なくとも１つを使用して、制御システム500に作動接続することができる。当業者であれば、様々な代替的な実施形態が実現可能であることを理解するであろう。
【００６１】
一実施形態において、食品処理ユニット200は、以下においてより詳細に説明するように、家具ユニット202内に配置され、少なくとも１個の調理装置、少なくとも１個の真空調理器、及び食品容器開放機構などを更に有することができる。
【００６２】
一実施形態によれば、多機能調理装置は、フォアベルク社によって製造されたサーモミックス（登録商標）とする。代替的に、他の多機能装置も想定可能である。
【００６３】
システム100は、その近傍に保管された複数の食品容器（図示せず）を更に備え、各食品容器は、所定の材料を保存するよう構成されている。
【００６４】
一実施形態において、複数の食品容器は、家具ユニット202における複数の保管コンパートメント内に保管されている。
【００６５】
一実施形態において、複数の保管コンパートメントのそれぞれは、複数の食品容器を収容するよう適合された複数の引き出しを有する。
【００６６】
代替的な実施形態において、複数の食品容器は、冷蔵庫110内及び／又は冷凍庫120内に保管されている。
【００６７】
一実施形態において、複数の食品容器は、同じ材料を含むよう適合されている。
【００６８】
代替的な実施形態において、複数の食品容器は、異なる材料を含むよう適合されている。
【００６９】
一実施形態において、各食品容器は、識別手段の一例であるグラフィック要素を有する。
【００７０】
一実施形態において、グラフィック要素は、標準化されたアイコン又はシンボルを含む。代替的に、識別手段は、テキストを含んでいてもよい。識別手段は、以下においてより詳細に説明するように、生成される信号を処理するためのコンピュータビジョンソフトウェアと協働する識別カメラによって識別される。識別手段は、食品容器内に保存された材料、例えば、材料の種類、材料の量、購入日に応じた材料の消費期限に関する情報を記録するよう構成されている。
【００７１】
代替的な実施形態において、食品容器は、ストック・キーピング・ユニット（SKU）バーコード（以下においてはSKUバーコードと称する）又はRFIDタグ、クイック・レスポンス（QR）コードなどの異なる識別手段を含むことができる。この実施形態において、SKUバーコード又はRFIDタグは、各食品容器に割り当てられ、食品容器内に保存された材料、例えば、材料の種類、材料の量、購入日に応じた材料の消費期限に関する情報を記録するよう構成されている。
【００７２】
一実施形態において、食品容器は、真空バッグを含む。
【００７３】
システム100は、選択された所定の食品容器を識別するための識別ユニット300を更に備える。識別ユニット300は、選択された食品容器の識別手段を自動的に識別して、選択されたレシピに関して適切な食品容器を食品処理ユニット200に提供するために、制御システム500に作動接続されている。
【００７４】
一実施形態において、識別ユニット300は、食品容器の識別手段、例えば標準化されたアイコン、単純なテキスト、SKUバーコード、QRコード、又はRFIDタグを識別するよう構成されている。所定の食品容器に関して識別された情報はその後、以下において説明するように、処理のために制御システム500に送信される。
【００７５】
他の実施形態において、識別ユニット300は、制御システム500に作動接続されたルックアップテーブルを有する。そのようなルックアップテーブルは、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する情報を含む。
【００７６】
一実施形態において、識別ユニット300は、家具ユニット202における複数の引き出し、冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120に配置された食品容器を識別する。
【００７７】
一実施形態において、識別ユニット300は、システム100の近傍に保管された複数の食品容器の識別を可能とするために、家具ユニット202の上部に取り外し可能に配置されている。
【００７８】
代替的な実施形態において、識別ユニット300は、複数の食品容器の識別を依然として可能としつつ、他の場所に配置することができる。
【００７９】
システム100は、収集要素400を更に備え、その収集要素400により、収集要素400の近傍に位置する複数の食品容器のうち、選択された複数の所定の食品容器、又は収集要素400の近傍に位置する冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120内に配置された他の複数の食品容器のうち、選択された複数の所定の食品容器が収集される。
【００８０】
一実施形態において、収集要素400は、家具ユニット202の保管コンパートメントにおける複数の引き出し内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内に配置された食品容器又は真空バッグを把持する。
【００８１】
一実施形態において、収集要素400は、選択された所定の食品容器（識別ユニット300によって識別済み）を把持するための掴み部材600（図２参照）を有する。収集要素400は、以下において説明するように、垂直軸線に沿って移動可能であり、制御システム500に作動接続されると共に、制御システム500によって作動する。
【００８２】
言うまでもなく、収集要素400は、僅かに傾斜した軸線に沿って移動可能でありながら、選択されたレシピを調理するために所定の食品容器を依然として把持して変位させることができる。更に、以下において説明するように、一実施形態において、掴み部材600は、食品との直接的な相互作用を回避するよう構成されており、このことは様々な理由で極めて有利であることが理解されよう。その第１の理由は、食品との直接的な相互作用を回避することで食品の安全性が確保されることである。他の理由は、掴み部材600が食品と直接的に相互作用できた場合に比べて、食品廃棄物が大幅に減少することである。更なる理由は、掴み部材600と食品との直接的な相互作用がなければ、食品を掴み部材600から除去する必要がないため、洗浄が遥かに容易なことである。
【００８３】
システム100は、食品処理ユニット200と、識別ユニット300と、収集要素400に作動接続された制御システム500を更に備える。制御システム500は、食品処理ユニット200及び収集要素400を管理し、選択されたレシピに従って食品を調理するよう構成されている。制御システム500は更に、収集要素400によって把持されると共に、食品処理ユニット200内に分配される食品容器を識別するための識別ユニット300に接続されている。
【００８４】
一実施形態において、制御システム500は、従来のネットワークワイヤによって食品処理ユニット200、識別ユニット300、及び収集要素400に配線されている。
【００８５】
代替的な実施形態において、制御システム500は、Wi-Fi又はBluetooth（登録商標）などの従来の短距離無線手段により、食品処理ユニット200、識別ユニット300、及び収集要素400に作動接続することができる。
【００８６】
より正確に述べると、図３及び図４に示す食品処理ユニット200は、選択されたレシピのステップに従うことにより、混合及び調理などの一連の食品調理タスクを実行するよう構成されている。食品処理ユニット200は、食品容器を保管するよう適合された下側保管コンパートメント204と上側保管コンパートメント206との間の家具ユニット202に配置されている。
【００８７】
図４に示す一実施形態において、食品処理ユニット200は、２個の調理装置208a，208b、真空調理器210、及び水平壁214上に配置された食品容器開放機構212を有する。食品処理ユニット200は、以下において更に説明するように、選択されたレシピに従って、又はシステム100の近傍に位置する食品容器における利用可能な材料に従って、食品を調理するよう構成されている。図示の真空調理器210は、水調理器の一例であることは言うまでもない。水調理器は、通常の調理タスク及び真空食品調理タスクのうちの１つを実行するのに使用することができる。
【００８８】
一実施形態において、調理装置208a，208bの少なくとも１個は、多機能調理装置である。
【００８９】
一実施形態において、食品容器開放機構212は、食品容器と相補的な形状を有するキャビティ213を含む。キャビティ213は、以下において更に詳細に説明するように、掴み部材600が回転すると共に食品容器の蓋を取り外す間、食品容器を収容して維持するよう適合されており、その後に食品容器内の材料が調理装置208a及び／又は調理装置208bに分配される。
【００９０】
一実施形態において、調理装置208a，208bは、その下方に配置されたロードセル216を含むことができる。ロードセル216は、材料が調理装置208a，208b内に入れられるときに材料を正確に計量するよう構成されている。ロードセル216は、制御システム500に遠隔接続可能であり、これによりシステム100は、材料の分量に関するレシピの指示、及び調理すべき食事数に正確に従うことができる。
【００９１】
代替的な実施形態においては、食品容器から調理装置208a及び／又は208b内に分配された材料の量を測定するのに他の装置を使用してもよい。制御システム500は、例えば、食品容器の形状に従って、ある量の材料を分配するのに食品容器をどのように傾けるかを計算することができる。更に、食品処理ユニット200は、食品容器から調理装置208a及び／又は調理装置208bへ分配される材料の量を推定するための視覚能力を有することができる。
【００９２】
当業者であれば、食品処理ユニット200が３個以上の調理装置208a，208bを有し得ることを理解するであろう。更に、スチーム調理器、フライヤー、圧力調理器なども食品処理ユニット200内に設けることができる。
【００９３】
一実施形態において、真空調理器210は、当業者が理解するように、上述した真空バッグなどの真空密封された材料を受け入れるよう構成されると共に、温度制御された水容器を有する。
【００９４】
図３に示す一実施形態において、家具ユニット202は、長方形の箱形状を有し、その側壁218a，218b，218cの間に、上側及び下側保管コンパートメント206，204を有する。
【００９５】
一実施形態において、各保管コンパートメントは、複数の食品容器を収容するよう適合された複数の引き出しを有する。例えば、下側保管コンパートメント204は、引き出し220a，220b，220cを有する。当業者であれば、引き出し220a，220b，220cは、下側コンパートメント204に出し入れするためのレールに動作可能に係合していることが理解されるであろう。
【００９６】
上側保管コンパートメント206は、食品処理ユニット200の上方に位置し、複数の食品容器を収容するための複数の引き出しを有する。これら引き出しは更に、上側保管コンパートメント206に出し入れするためのレールに係合させることもできる。
【００９７】
一実施形態において、上側及び下側保管コンパートメント206，204は、それぞれ、異なる個数の食品容器を保管するための異なる個数の引き出しを有することができる。更に、各引き出しは、複数のセクション（図示せず）に分割可能であり、各セクションは所定の食品容器を受け入れるよう適合されている。この実施形態において、上側及び下側保管コンパートメント206，204の各引き出しは、保管された各食品容器をより良好に位置決めするためのグリッド構造を有することができる。
【００９８】
一実施形態において、上側及び下側保管コンパートメント206，204は、それぞれ、複数の引き出し、従って複数の引き出しに収容された複数の食品容器へのアクセスを可能にするヒンジ式ドア222，224を有する。
【００９９】
代替的な実施形態において、ドア222，224は、スライド式ドアであってもよい。
【０１００】
代替的な実施形態において、上側及び下側保管コンパートメント206，204は、ドアを有さない。
【０１０１】
他の実施形態において、食品処理ユニット200は、カウンターなど、システム100の近傍におけるどこか他の場所に配置することができる。この構成において、食品容器は、他の家具ユニット、例えばシステム100の近傍における食品キャビネット又は棚に保管することができる。
【０１０２】
図５〜図７において、識別ユニット300は、システム100の近傍に配置された食品容器を識別するよう構成されている。
【０１０３】
一実施形態において、識別ユニット300は、食品容器を識別するためのコンピュータビジョンソフトウェアに結合された識別カメラ302を有する。識別カメラ302は、支持部304に接続されると共に、各食品容器に配置された標準化されたアイコン306又はテキストなどのグラフィック要素を識別するよう構成されている。制御システム500と協働するコンピュータビジョンソフトウェアは、食品容器の識別によって生成される信号を処理するよう構成されている。
【０１０４】
代替的な実施形態において、カメラ302は、各食品容器に関連付けられたSKUバーコード308、QRコード、又はRFIDタグをスキャンすると共に、選択された食品容器を識別し、食品容器内に保存された材料の種類、所定の材料の量、購入日に従って材料の消費期限などの情報を制御システム500に提供するよう構成されている。
【０１０５】
一実施形態において、標準化されたアイコン306は、材料を表している。
【０１０６】
一実施形態において、単純なテキストは、食品容器内に配置された材料を表す単語又は単語群とすることができる。
【０１０７】
当業者であれば、本発明の範囲内で、他の識別手段が想定可能であることを理解するであろう。
【０１０８】
以下において更に説明するように、一実施形態において、識別ユニット300によって制御システム500に供給された情報は記録され、選択されたレシピに従って、収集要素400が適切な食品容器を把持することを可能にする。
【０１０９】
図５の実施形態において、支持部304は、従来の固定手段によって家具ユニット202の頂壁226に固定されているが、他の場所も想定可能である。この実施形態において、支持部304は、家具ユニット202から離れるよう延在しており、これにより引き出しが引き出されたときに、上側又は下側保管コンパートメント206，204に保管された食品容器のうち、選択された食品容器を識別カメラ302が識別可能である。
【０１１０】
図７に示す一実施形態において、識別カメラ302は、楕円形状を有すると共に、上側及び下側コンパートメント206，204に向けて垂直方向下方に面している。識別カメラ302は、引き出しが引き出されたときに、引き出しの一側から他側まで、引き出し内に配置された食品容器の識別手段を横方向にスキャンするよう構成されている。
【０１１１】
一実施形態において、識別ユニット300は、冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120に配置された食品容器を識別することができる。
【０１１２】
代替的な実施形態において、識別カメラ302は、SKUバーコードスキャナ又はRFIDスキャナとして構成されている。
【０１１３】
一実施形態において、家具ユニットの引き出し、冷蔵庫110、又は冷凍庫120から食品容器が取り出されるか又はその中に配置されると、識別カメラ302が在庫に関する最新の記録を作成する。以下において説明するように、識別カメラ302が識別した情報は、その後に制御システム500に送信されて処理される。
【０１１４】
代替的な実施形態において、識別ユニット300は、より多くの食品容器に対応するため、識別カメラ302に類似する複数の識別カメラを有することができる。
【０１１５】
次に図５及び図7〜図12を参照すると、収集要素400は、収集要素400の近傍に位置する複数の食品容器のうち、選択された複数の所定の食品容器か、又は収集要素400の近傍に位置する冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120内に配置された他の複数の食品容器のうち、選択された複数の所定の食品容器を収集するよう構成されている。
【０１１６】
一実施形態において、収集要素400は、家具ユニット202の上側及び下側保管コンパートメント206，204における複数の引き出し内に位置する選択食品容器を収集し、それら食品容器を食品処理ユニット200に搬送する。
【０１１７】
一実施形態において、冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120のそれぞれは、そのドアを開放して収集要素400が所定の食品容器を把持可能とするよう構成されたリニアアクチュエータを有することができる。
【０１１８】
一実施形態において、収集要素400は、図７の垂直方向矢印で示すように、垂直軸線に沿って上下に垂直方向に移動するよう構成されている。
【０１１９】
代替的な実施形態において、収集要素400は、僅かに傾斜した軸線に沿って上下に移動することができる。
【０１２０】
より正確に述べると、図５に最も明瞭に示す移動機構402は、収集要素400を一連の垂直方向レール404a，404bに沿って上方又は下方の何れかに搬送するよう構成されている。移動機構402は、駆動プーリ406、アイドラプーリ408、及びタイミングベルト410を有し、タイミングベルト410は、収集要素400に取り外し可能に接続されている。
【０１２１】
一実施形態において、駆動プーリ406は、タイミングベルト410、従って収集要素400を移動させるためのステッピングモータ412（以下モータ412と称する）で駆動される。アイドラプーリ408は、タイミングベルト410に取り付けられたカウンタウェイト414（図７参照）に接続されており、モータ412からのトルク要件が緩和される。
【０１２２】
一実施形態において、モータ412は、NEMA（商標登録）23 CNCステッピングモータであり、制御システム500によって駆動される。更に、当業者であれば理解されるように、モータ412は、タイミングベルト410を特定の速度で搬送するための特定のギア比を有する遊星ギアボックスを有することができる。
【０１２３】
代替的に、当業者であれば、シャフトの回転速度又は利用可能なトルクなど、実用上の他の理由で別の種類のモータが想定可能であることを理解するであろう。
【０１２４】
一実施形態において、アイドラプーリ408は、タイミングベルト410が上下に移動するときのタイミングベルト410の位置を検出するためのエンコーダ416を有する。エンコーダ416は、収集要素400の位置情報を制御システムが得られるようにするために、フィードバック信号を制御システム500に送信するよう構成されている。
【０１２５】
代替的な実施形態において、移動機構402は、垂直軸線上における収集要素400の位置を読み取るよう構成されたエンコーダ（図示せず）を有することができる。
【０１２６】
一実施形態において、アイドラプーリ408が回転すると、カウンタウェイト414は、垂直レール404cに沿って、収集要素400とは反対方向に上方又は下方に移動する。カウンタウェイト414は、収集要素400がモータ412に及ぼす重量を釣り合わせ、これによりモータによるトルク要求を最小化するよう構成されている。
【０１２７】
図７に示す実施形態において、移動機構402は、家具ユニット202の側壁218c上に配置されている。
【０１２８】
他の実施形態において、移動機構は、収集要素400を依然として垂直方向移動させつつ、家具ユニット202の側壁218a，218bの何れか、又は他の場所に配置することができる。
【０１２９】
他の実施形態において、収集要素400は、ラック・アンド・ピニオン機構など、他の任意の適切な移動機構によって上下に移動することができる。
【０１３０】
収集要素400は、掴み部材600により、選択された所定の食品容器を、収集要素400の近傍、家具ユニット202における複数の引き出し、冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120の何れかから収集するよう構成されている。
【０１３１】
図８に示す一実施形態において、収集要素400は、近位部材418a、中間部材418b、及び遠位部材418cを有し、中間部材及び遠位部材418b，418cは、旋回するよう構成されている。
【０１３２】
より正確に述べると、図８及び図９に最も明瞭に示すように、近位部材418aは、長方形の箱形状を有すると共に、４個のリニア軸受420a，420b，420c，420dによって移動機構402に接続されている。これら軸受420a，420b，420c，420dにより、レール404a，404b上での収集要素400の円滑な垂直方向移動を可能にする。近位部材418aは更に、タイミングベルト410に取り付けると共に、近位部材418aに構造的強度を付与する一対のＬ字状プレート422a，422bを有する。
【０１３３】
一実施形態において、近位部材418aは、中間部材418bに接続するよう構成された第１継手424を更に有する。第１継手424は、第１エンコーダ430、並びにシャフト428及びギアボックス431を介して中間部材418bを回転させる第１ステッピングモータ426を有する。第１エンコーダ430は、第１ステッピングモータ426の作動時に、シャフト428の回転に関するフィードバックデータ及び最新情報を制御システム500に送信するよう構成されている。そのデータにより、シャフト428の回転速度、回転角度、及び中間部材418bの位置などの情報が得られる。これにより、制御システム500は、選択された食品容器を把持するための収集要素400の変位を管理することができる。
【０１３４】
収集要素400は、第１継手424にて近位部材418aに接続され、第２継手432にて遠位部418c材に接続された中間部材418bを更に有する。中間部材418bは、選択された食品容器を把持するよう位置決めするために、上述したように、第１継手424によって回転可能に構成されている。
【０１３５】
第１継手424と同様に、第２継手432は、シャフト434、第２ステッピングモータ436、及び第２エンコーダ438を有する。第２継手432は、中間部材418bに対して遠位部材418cを回転させるよう構成されている。
【０１３６】
第１継手424において、第２ステッピングモータ436は、シャフト434、従って遠位部材418cを回転させるよう構成されている。第２エンコーダ438は、シャフト434の回転に関するフィードバックデータ及び最新情報を制御システム500に送信するよう構成されている。従って、そのデータにより、制御システム500は、遠位部材418cの位置、シャフト434の回転速度及び回転角度に関する情報を得ることができる。これにより、制御システム500は、選択された食品容器を把持するための遠位部材418cの変位を管理することができる。
【０１３７】
第１継手424及び第２継手432のためのステッピングモータ426，436が開示されているが、当業者であれば、本発明の範囲内で、シャフトの回転速度又は利用可能なトルクなど、実用上の他の理由で別の種類のモータが想定可能であることを理解するであろう。ステッピングモータ426，436は、例えば、サーボモータ又はギアモータに置き換えてもよい。
【０１３８】
一実施形態において、第１及び第２ステッピングモータ424，436、並びに第１及び第２エンコーダ430，438は、制御システム500に配線されている。
【０１３９】
代替的な実施形態において、第１及び第２ステッピングモータ424，436、並びに第１及び第２エンコーダ430，438は、Wi-Fi又はBluetooth（登録商標）などの短距離無線通信プロトコルを使用して、制御システム500によって無線で作動させてもよい。この場合、ステッピングモータ424，426は、制御システム500と無線通信するために、マイクロコントローラ及びドライバに配線されている。
【０１４０】
代替的な実施形態において、第１及び第２ステッピングモータ424，436、並びに第１及び第２エンコーダ430，438は、電力供給用のバッテリを有することができる。
【０１４１】
図８に示すように、収集要素400は、遠位部材418cを更に有する。遠位部材418cは、中間部材418bに対して第２継手432によって回転するよう構成されている。遠位部材418cは、第２継手432、及び選択された所定の食品容器を把持するよう構成された掴み部材600に接続されている。
【０１４２】
代替的な実施形態において、収集要素400は、リニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有する多軸アーム（図示せず）を含んでもよい。この実施形態において、収集要素400は、第１リニアアクチュエータにより、垂直軸線又は僅かに垂直な軸線に沿って上下に移動することができる。収集要素400はその後、垂直軸線に垂直な水平面内にて、異なる把持距離を有する複数のリニアアクチュエータによって所定の食品容器を把持するよう構成されている。
【０１４３】
次に図10〜図12を参照すると、掴み部材600は、収集要素400によって把持された選択食品容器の重量を測定するよう構成された一対のロードセル602a，602bを有する。
【０１４４】
代替的な実施形態において、ロードセル602a，602bは、近位部材418a、中間部材418b、又は遠位部材418cの何れか１個に配置されてもよい。
【０１４５】
一実施形態において、ロードセル602a，602bは、測定されている重量変化に比例する電気信号を生成するよう構成されたひずみゲージロードセルとする。代替的に、ロードセル602a，602bは、圧電ロードセルとしてもよい。従って、収集要素400及び食品処理ユニット200の少なくとも一方は、材料の重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを有することが理解されよう。代替的に、少なくとも１個のロードセルは、専用の計量ステーションに設けることができる。
【０１４６】
掴み部材600は、一対のサーボモータ604a，604bを更に有し、その一対のサーボモータ604a，604bは、差動機構を含む多段ギアボックス608にサーボモータ604a，604bを結合する一対のシャフト606a，606bの角度位置、速度、及び加速度を正確に制御するよう構成されている。この実施形態において、多段ギアボックス608に割り当てられたサーボモータ604a，604bは、以下において説明するように、選択された食品容器を把持又は解放する位置で、把持アセンブリ612を回転させるよう構成されている。
【０１４７】
一実施形態において、サーボモータ604a，604bは、制御システム500に接続されている。
【０１４８】
一実施形態において、一対のシャフト606a，606bは、その角度位置、速度、及び加速度を正確に制御するために、制御システム500が作動させるサーボモータ604a，604bによって回転される。
【０１４９】
一実施形態において、シャフト606a，606bは、食品処理ユニット200内への材料の分配時に選択食品容器を回転させるために、第１回転軸線Ａ周りで回転される。
【０１５０】
掴み部材600は、多段ギアボックス608を把持アセンブリ612に連結するシャフト610を更に有する。
【０１５１】
一実施形態において、シャフト610は、第１回転軸線Ａに垂直な第２回転軸線Ｂに沿って多段ギアボックス608によって回転するよう構成され、これにより食品処理ユニット200内への材料の分配時に食品容器が傾けられる。
【０１５２】
代替的な実施形態においては、把持アセンブリ612を第１及び第２回転軸線A，Bに沿って回転させるための多段ギアボックスが想定されてはいるが、本発明の趣旨内で他の構成も実現可能である。例えばこの場合、第１リニアアクチュエータを使用して把持アセンブリ612を第１回転軸線Ａに沿って回転させ、第２リニアアクチュエータを使用して把持アセンブリ612を第２回転軸線Ｂに沿って回転させ、食品処理ユニット200内への材料の分配時に選択食品容器を回転させることができる。
【０１５３】
一実施形態において、第１及び第２リニアアクチュエータは、油圧又は空圧アクチュエータとすることができる。
【０１５４】
次に図11を参照すると、把持アセンブリ612は、一対の把持部616a，616bを受け入れるよう構成されたレール614、その一対の把持部616a，616bのそれぞれに係合させた一対の無端ねじ618a，618b、及び一対の無端ねじ618a，618bを回転させて把持部616a，616bをレール614に沿って変位させるサーボモータ620を有する。
【０１５５】
一実施形態において、無端ねじ618a，618bは、サーボモータ620によって生じる回転運動を、矢印Ｌに沿う把持部616a，616bの直線運動に変換するよう構成されている。
【０１５６】
代替的な実施形態においては、矢印Ｌに沿う把持部616a，616bの直線運動を実現するために、油圧又は空圧アクチュエータが想定可能である。
【０１５７】
一実施形態において、無端ねじ618a，618bのねじ山は反対方向にあるため、サーボモータ620が制御システム500によって作動されると、把持部616a，616bが互いに接近するか又は互いに離れる。
【０１５８】
一実施形態において、サーボモータ620は、レール614に堅固に取り付けられたブラケット622上に固定されている。この構成において、サーボモータ620は、無端ねじ618a，618bに位置合わせされている。
【０１５９】
一対の把持部616a，616bは、レール614に沿って互いに対向するよう配置されている。各把持部616a，616bは、レール614に取り付けられた第１端部624a，624b、及び選択された食品容器が把持されたときにその食品容器と接触する接触面626a，626bを有する。
【０１６０】
各把持部616a，616bは、食品容器に含まれた材料が期限切れになったか否かを検出するよう構成された食品品質検出器628a，628bを更に有する。
【０１６１】
把持部616bは、掴み部材600を揺動させるよう構成された振動モータ630を更に有する。これにより、食品容器から食品処理ユニット200における調理装置208a,208bへの材料の分配が可能になる。
【０１６２】
一実施形態において、振動モータは、偏心回転質量（ERM）振動モータとする。
【０１６３】
代替的な実施形態において、振動モータは、リニア共振アクチュエータ（LRA）とする。
【０１６４】
一対の把持部616a，616bは、レール614の長手方向軸線に沿って互いに長手方向に変位するよう構成されると共に、選択された食品容器を把持するよう構成されたクランプ形状を有する。サーボモータ620が制御システム500によって作動して把持部616a，616bを互いに接近させると、把持部616a，616bがレール614の中心に向けて対称的に直線移動するよう無端ねじ618a，618bが第１方向に回転する。
【０１６５】
掴み部材600が選択された食品容器を解放する場合、一対の把持部616a，616bは、制御システム500によるサーボモータ620の作動によって互いに分離される。この場合、サーボモータ620は、一対の無端ねじ618a，618bを第１方向とは反対の第２方向に回転させ、把持部616a，616bが互いに離間するよう対称的に直線移動する。
【０１６６】
一実施形態において、サーボモータ604a，604b，620、振動モータ630、食品品質検出器628a，628b、及びロードセル602a，602bは、制御システム500に無線接続されている。
【０１６７】
図12に示す一実施形態において、掴み部材600は、真空バッグなどの平坦な表面を把持するよう適合された吸引アセンブリ650を有する。
【０１６８】
吸引アセンブリ650は、吸引カップ形状を有し、多段ギアボックス608の第１端部に接続されると共に、多段ギアボックス608の第２端部における真空ユニット（図示せず）に結合されたチューブ（図示せず）に接続されている。使用時においては、真空バッグのような平坦な表面は把持部616a，616bによって把持し難いため、吸引アセンブリ650が真空ユニットと協働して真空圧を提供することにより、掴み部材600が平坦な表面を把持することが可能になる。従って、選択された真空バッグが識別ユニット300によって識別されると、制御システム500は、真空ユニットを作動させ、その真空ユニットが、平坦な表面を把持するために吸引アセンブリ650を作動させる。吸引アセンブリ650が真空バッグをしっかりと把持すると、移動機構402が収集要素400を食品処理ユニット200に変位させて真空調理器210内に真空バッグを搬送する。
【０１６９】
代替的な実施形態において、食品容器が磁化要素を含む場合、掴み部材600は、食品容器を把持する磁石などの他の把持手段を有することができる。
【０１７０】
代替的な実施形態において、収集要素400は、システム100が設置される環境に対応するために異なる個数の部材を有することができる。例えば、家庭用キッチンとレストラン用キッチンとの間でレイアウトに違いが生じる可能性があるため、収集要素400においては、レストラン用キッチンの空間上レイアウトに対応するために部材の個数を増加することができる。この構成において、連続する部材を接続する各継手は、上述したように、部材を回転させるためのステッピングモータ、シャフト、及びエンコーダを有する。更に、当業者であれば、連続する部材間における球状接続部など、他の機械的接続部が想定可能であることを理解するであろう。
【０１７１】
一実施形態において、収集要素400の近位部材418a、中間部材418b、及び遠位部材418cの少なくとも１個は、長手方向に伸長可能であり、選択された食品容器をその近傍で把持するために複数の距離に対応することができる。
【０１７２】
代替的な実施形態においては、収集要素400における連続的に接続された部材を回転させるのに、油圧又は空圧アクチュエータなどのリニアアクチュエータが想定可能である。
【０１７３】
図13を参照すると、制御システム500は、食品の調理及び調理を管理するよう構成されると共に、食品処理ユニット200、識別ユニット300、及び収集要素400に作動接続されている。
【０１７４】
より正確に述べると、制御システム500は、異なるモータ412，426，436、サーボモータ604a，604b，620、及び振動モータ630を作動制御してシステム100を作動させるよう構成されている。複数のモータのシャフトに配置された複数のエンコーダ416，430，438は、制御システム500にフィードバックを送信することにより、収集要素400における最新の運動状態が把握される。更に、制御システム500は、以下において説明するように、識別ユニット300及びロードセル602a，602bから情報を受け取ることにより、システム100における最新の在庫状況を把握する。
【０１７５】
一実施形態において、制御システム500は、使用者がシステム100の近傍にいるときか又はシステム100から離れているときにシステム100とやり取りできるよう、ユーザインターフェイス（図示せず）を介して作動される。ユーザインターフェイスは、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、及びアプリケーション・プラットフォームを有する。
【０１７６】
タッチスクリーンは、家具ユニット202上か又はシステム100の近傍に配置することができる。即ち、使用者は、タッチスクリーン上で入力を行うことにより、システム100に食品を調理するための指示を提供する。代替的に、タッチスクリーンを他の場所に配置して、使用者がレシピを調理するための指示をシステム100に遠隔で提供してもよい。
【０１７７】
ユーザインターフェイスは更に、使用者が音声認識ソフトウェアを介してシステム100とやり取りすることを可能にする。
【０１７８】
一実施形態においては、システム100の家具ユニット202にマイクロフォンを実装して、使用者がシステム100に指示を提供することができる。
【０１７９】
一実施形態において、アプリケーション・プラットフォームにより、使用者がタッチスクリーン又はマイクロフォンを使用して提供した指示が制御システム500に送信可能である。
【０１８０】
一実施形態において、使用者は、アプリケーション・プラットフォームにより、食品調理に関する指示を制御システム500に遠隔で提供することができる。アプリケーション・プラットフォームは、スマートフォン、タブレット、又はラップトップなど、任意のポータブルデバイス上で実行することができる。この構成において、使用者は、制御システム500に指示を提供することができる。更に、音声認識ソフトウェアは、使用者がシステム100に無線で指示を提供することができるよう、スマートフォン上、タブレット上、又はコンピュータ上に実装することができる。
【０１８１】
代替的な実施形態においては、使用者が食品調理に関する指示を制御システム500に提供することを可能にするために、システム100の近傍か又はシステム100から離れた場所にキーボードを設けることができる。キーボードは、例えば、家具ユニット202上に設けることができる。
【０１８２】
一実施形態において、制御システム500は、ユーザインターフェイスに有線接続されている。
【０１８３】
代替的な実施形態において、制御システム500は、当業者に理解されるように、Wi-Fi又はBluetooth（登録商標）などの短距離無線通信プロトコルを使用してユーザインターフェイスに無線接続されている。
【０１８４】
一実施形態において、制御システム500は、インターネットに接続されている。
【０１８５】
次に図14を参照すると、食品の調理を自動化するための本発明に係る方法700の実施形態が表されている。
【０１８６】
処理ステップ702によれば、使用者は、食品調理の指示を提供する。
【０１８７】
使用者は、タッチスクリーン、マイクロフォン、又はスマートフォン、タブレット、若しくはラップトップを無線で使用することにより、システム100とやり取りして食品調理に関する情報を提供する。使用者は、食べたい食品の種類、食品を調理すべき時間、及び何人のゲストが来るかなど、一連の情報を制御システム500に提供する。使用者は、食物アレルギー及び／又は食事制限に関する情報を提供することもできる。
【０１８８】
一実施形態において、使用者は、食品の種類、好み、食事制限など、食べたい食品に応じてキーワードをユーザインターフェイスに提供することができる。
【０１８９】
処理ステップ704によれば、制御システム500は、必要に応じて、選択したレシピの不足材料を使用者が供給可能か否かを判定する。この場合、使用者は、必要に応じて、タッチスクリーン、マイクロフォンを介して、又はスマートフォン、タブレット、若しくはラップトップを無線で使用することにより、システム100とやり取りして不足材料を供給可能か否かを通知できることが理解されよう。
【０１９０】
処理ステップ706によれば、使用者が不足材料の少なくとも１種を供給できない場合、制御システム500は、システム100の在庫情報900に関して少なくとも１つの実現可能なレシピを表示し、使用者がそのレシピ選択する。
【０１９１】
代替的な実施形態において、使用者は、制御システム500が使用者のインプットなしでレシピをランダムに選択できるようにすることが可能である。この場合、制御システム500は、システム100の在庫情報900に関して実現可能なレシピからランダムに選択する。
【０１９２】
使用者が不足材料を供給できる場合、使用者は、処理ステップ708において、制御システム500によって生成された全てのレシピのリストから選択する。
【０１９３】
一実施形態において、制御システム500は、方法700の処理ステップ702で提供されたキーワード及びレシピデータベース800（図15参照）に従って、アジア料理、メキシコ料理、イタリア料理、フランス料理など、異なるレシピの選択肢を提供する。
【０１９４】
代替的な実施形態において、制御システム500は、以前の食品に基づいて、推奨すべき食品に関する情報を提供する。
【０１９５】
代替的な実施形態において、制御システム500は、使用者のプロファイルに基づいて、食品プランを作成する。
【０１９６】
代替的な実施形態において、制御システム500は、使用者の入力なしでレシピをランダムに選択する。
【０１９７】
一実施形態において、制御システム500によって生成されたレシピは、システム100のタッチスクリーン上に表示される。
【０１９８】
他の実施形態において、制御システム500によって生成されたレシピは、アプリケーション・プラットフォームを介して使用者のスマートフォン上、タブレット上、又はラップトップ上に表示される。
【０１９９】
処理ステップ710によれば、選択した調理すべきレシピに必要な全ての材料が使用可能か否かを判定するためにテストを実施する。
【０２００】
制御システム500は、選択したレシピ及び調理すべき食事数に従って、使用可能な材料を考慮しつつ所望のレシピが実現可能か否かを評価する。以下において説明するように、制御システム500は、全ての食品容器に関して在庫情報900を一度作成し、その後に食品容器の変更が生じる度に更新する。
【０２０１】
一実施形態において、在庫情報900は、食品容器を家具ユニット202、冷蔵庫110、及び冷凍庫120に最初に保管するときに作成される。
【０２０２】
一実施形態において、在庫情報900は、使用者が不足材料の食品容器をシステム100の近傍に供給し、収集要素400が食品容器を家具ユニット202内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内に保管するときに更新される。制御システム500は、識別カメラ302及び収集要素400を作動させて、識別カメラ302下で識別すべき食品容器を把持して搬送する。識別カメラ302は、食品容器に配置された識別手段306を識別し、また掴み部材600のロードセル602a，602bは、食品容器の重量を判定することにより、在庫情報900に関して必要な情報を制御システム500に提供する。食品容器はその後、家具ユニット202、冷蔵庫110、又は冷凍庫120に保管される。
【０２０３】
第２実施形態において、在庫情報900は、選択したレシピに関する食品容器の材料を分配するときに更新される。
【０２０４】
第３実施形態において、在庫情報900は、家具ユニット202内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内における不足材料の食品容器を使用者が手動で補充するときに更新される。
【０２０５】
処理ステップ712において、システム100が、選択したレシピに関して少なくとも１種の材料が不足していると評価する場合、制御システム500は、選択したレシピを調理するために供給すべき少なくとも１種の不足材料のリストを使用者に提供する。
【０２０６】
一実施形態において、制御システム500は、少なくとも１種の不足材料を、その名称、量、及び重量と共に、タッチスクリーン上、又は使用者のスマートフォン、タブレット、或いはラップトップ上に表示する。
【０２０７】
処理ステップ714によれば、制御システム500は、タスクスケジュール1000を生成する。
【０２０８】
図17を参照すると、例示的なタスクスケジュール1000が表されており、所望の時間及び所望の人数に関して、選択したレシピを調製及び調理するための少なくとも１つのステップを含む。タスクスケジュール1000は更に、少なくとも１つのステップを完了する時間、レシピを調理するのに必要な少なくとも１種の材料、必要な調理装置などを指定している。
【０２０９】
処理ステップ716によれば、制御システム500は、予め生成されたタスクスケジュール1000を実施する。即ち、食品調理は、食品処理ユニット200、収集要素400、及び識別ユニット300を作動させる制御システム500で実行する。収集要素400は、少なくとも１個の食品容器の材料を掴み、食品処理ユニット200における調理装置208a，208bの少なくとも１個、又は真空調理器210に搬送及び分配するよう変位する。食品処理ユニット200は、調理時間、撹拌速度、加熱温度、分配すべき材料の量などに関するタスクスケジュール1000に従って、材料を調理するよう作動する。
【０２１０】
任意の処理ステップ718によれば、制御システム500は、ユーザインターフェイスを介して使用者に通知を送信し、所望の食品が調理済みであることを知らせることができる。
【０２１１】
一実施形態において、通知は、タッチスクリーンを介して提供する。
【０２１２】
代替的な実施形態において、通知は、スマートフォン、タブレット、又はラップトップを介して提供する。
【０２１３】
方法700の処理ステップ702を再度参照すると、制御システム500は、インターネットを介して、多数のレシピがリストされたレシピデータベース800に接続されている。更に、図15に示すように、制御システム500は、キーワード、及びレシピデータベース800にリンクされたレシピコミュニティ802の推奨に基づいて、特定のレシピを使用者に提案することができる。例えば、使用者がユーザインターフェイスを介してキーワードを入力すると、レシピデータベース800がレシピのリストを生成し、そのリストの各レシピは、レシピコミュニティ802を介して他の使用者によって格付けされている。従って、使用者は、あるレシピが推奨されているか否かを判定すると共に、そのレシピを試すか否かを決定することができる。レシピデータベース800は、レシピコミュニティ802における他の使用者がレシピを追加及び／又は修正することによって更新することもできる。
【０２１４】
代替的な実施形態において、制御システム500は、使用者のプロファイル及び好みに基づいて、ランダム化した食品スケジュールを自動的に生成することができる。
【０２１５】
方法700の処理ステップ710を再度参照すると、制御システム500は、システム100の在庫情報900に従って、選択したレシピに関して全ての材料が使用可能か否かを判定する。
【０２１６】
少なくとも１種の材料が不足している場合、方法700の処理ステップ712に示すように、少なくとも１種の不足材料に関する情報を使用者に提供する。
【０２１７】
図16の902を参照すると、少なくとも１種の不足材料をシステム100の近傍に供給後、使用者は、真空バッグ又は缶をそのままにしつつ、材料の一部を少なくとも１個の食品容器に移す。次いで、制御システム500によって収集要素400が作動して、少なくとも１個の食品容器、供給した真空バッグ又は缶を把持し、上側及び／又は下側保管コンパートメント206，204、冷蔵庫110、又は冷凍庫120に配置する。
【０２１８】
移動機構402は、制御システム500によって作動する。この場合、食品容器の近傍に位置するまでタイミングベルト410を変位させるモータ412が回転することにより、収集要素400が少なくとも１個の食品容器に位置合わせされるよう垂直方向に移動する。第１及び第２継手424，432は、ステッピングモータ426，436により回転し、またエンコーダ430，438は、掴み部材600を少なくとも１個の食品容器に近接するよう搬送するために、中間部材及び遠位部材418b，418cの位置及び動きに関する最新の空間情報を提供する。次いで、掴み部材600は、食品容器を把持するために制御システム500によって作動する。サーボモータ604a，604bは、把持アセンブリ612を位置決めして食品容器の把持が可能になるよう作動する。サーボモータ620は、把持部616a，616bを食品容器に押し付けるよう作動する。収集要素400はその後、食品容器を識別カメラ302の下方に位置決めして、食品容器上に位置する識別手段306を識別するよう作動する。更に、ロードセル602a，602bは、搬送した食品容器の重量を制御システム500に提供する。これにより、システム100の在庫情報900が更新される。
【０２１９】
次いで、収集要素400が搬送する各食品容器は、材料を低温で保管する必要があるか否かに応じて、上側及び／又は下側保管コンパートメント206，204における複数の引き出し内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内に保管される。これらステップは、食品容器がシステム100の近傍からなくなるまで行われる。
【０２２０】
図16の906において、使用者が家具ユニット202、冷蔵庫110及び／又は冷凍庫120から食品容器を取り出すと、識別カメラ302は、取り出された食品容器を識別し、食品容器が家具ユニット202内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内に再度取り入れられると在庫情報が更新される。使用者が取り出された食品容器を再度取り入れない場合、制御システム500は、不足食品容器に関する在庫情報を更新する。使用者が食品容器を家具ユニット202の引き出し内、冷蔵庫110内、又は冷凍庫120内に再度取り入れる場合、識別カメラ302は、食品容器が再び保管されるときに食品容器の識別手段306を識別する。次いで、収集要素400は、再度取り入れられた食品容器を把持するよう作動し、ロードセル602a，602bが食品容器内における材料の重量を制御システム500に提供する。
【０２２１】
方法700の処理ステップ714を再度参照すれば、必要な材料が全て使用可能になると、制御システム500は、所望の食品を調製及び調理するためのタスクスケジュール1000を生成する。図17は、例示的なタスクスケジュール1000を示す。タスクスケジュール1000は、各ステップを実施すべき時間を提供し、適切な材料の適切な分配量を指定し、調理装置を使用すべき順序、調理装置が実施すべき機能（例えば、ブレンド、スチーミング、混合）、調理温度を指定する。
【０２２２】
一実施形態において、冷凍庫120内に配置された食品容器が解凍を必要とする場合、タスクスケジュール1000は、材料を調製及び／又は調理する前の解凍時間を考慮に入れる。
【０２２３】
方法700の処理ステップ716を再度参照すれば、タスクスケジュール1000が実施されると、制御システム500は、タスクスケジュール1000の各ステップに従って、収集要素400及び食品処理ユニット200を作動させる。図18に示すように、制御システム500は、選択したレシピを実施するのに必要な少なくとも１個の食品容器の現在位置を取得する。移動機構402が作動して、収集要素400が適切な食品容器に位置合わせされる。適切な食品容器は、掴み部材600によって把持され、食品処理ユニット200に搬送される。次いで、食品容器は、食品容器開放機構212のキャビティ213内に配置される。キャビティ213内に配置かつ維持されると、掴み部材600が食品容器の蓋を取り外す。制御システム500はその後、サーボモータ604a，604bを作動させて、シャフト606a，606b，610を回転させ、材料を分配するために食品容器を傾ける。
【０２２４】
材料が食品処理ユニット200に分配されると、システム100の在庫情報900が更新される。図16の904に示すように、食品容器内における材料の重量変化は、ロードセル602a，602bによって制御システム500に提供される。
【０２２５】
一実施形態において、制御システム500は、サーボモータ604a，604bを作動させて把持アセンブリ612を回転させ、また食品容器が堅固に把持されるようサーボモータ620を作動させて把持部616a，616bを食品容器に押し付ける。
【０２２６】
一実施形態において、食品容器は、選択したレシピで使用するために解凍する必要がある。収集要素400と協働する移動機構402は、食品容器を冷凍庫120から把持して、解凍するために冷蔵庫110内に搬送する。
【０２２７】
真空バッグが使用される場合、移動機構402は、収集要素400と協働して、吸引アセンブリ650を真空バッグ上に位置決めする。真空が形成されると、真空バッグがしっかりと把持される。真空バッグはその後、食品処理ユニット200に搬送される。収集要素400は、掴み部材600と協働して、真空バッグを真空調理器210上に配置し、また制御システム500は、吸引アセンブリ650内の真空圧をオフにして真空調理器210内に真空バッグを落下させる。
【０２２８】
一実施形態において、液体であれば、掴み部材600のシャフト606a，606b，610がゆっくりと回転する。
【０２２９】
一実施形態において、粉末及びハーブであれば、食品容器は、シャフト610によって180°回転すると共に、振動モータ630によって振られる。
【０２３０】
一実施形態において、室温で固形物（例えばパスタ又は米、冷たい料理用の冷凍品、例えばシャーベット用の冷凍フルーツ、又は温かい料理用の冷凍品、例えばスープ用の野菜）であれば、シャフト610は適度に回転し、食品容器は振動モータ630によって振られる。
【０２３１】
上述したステップは、選択したレシピにおける全ての材料が食品処理ユニット200に分配されるまで繰り返される。
【０２３２】
制御システム500は、タスクスケジュール1000で提供される情報に従って、例えば、撹拌又は調理などの異なる調理モード、異なる調理温度を指定することにより、調理装置208a，208bを管理する。
【０２３３】
真空密封された材料、例えば上述した真空密封された真空バッグを受け入れるよう構成された真空調理器210における水容器の温度は、制御システム500によって制御されることが理解されよう。
【０２３４】
当業者であれば、ユーザインターフェイスにより、複数の使用者を登録できることが理解されるであろう。この構成において、制御システム500は、各使用者の好みを保存可能であるため、以前の食品に従って使用者に提案をすることができる。
【０２３５】
当業者であれば、代替的な実施形態において、システム100は、本発明の範囲内で、飲料の調理をするために想定可能なことを理解するであろう。
【０２３６】
他の代替的な実施形態において、収集要素400は、多軸ロボットの一部を含むことが理解されよう。図19は、そのような実施形態を示す。
【０２３７】
一実施形態において、多軸ロボットは、六軸ロボットを含む。この実施形態においては更に、六軸ロボットは、インターネット・ウェブサイトhttps://www.universal-robots.com/products/ur5-robot/に開示されているユニバーサルロボット社のUR5とする。
【０２３８】
他の実施形態においては更に、収集要素400は、所定のタイプのロボットと他のタイプのロボットとの組み合わせで構成されたロボットの一部を含むことが理解されよう。例えば、デカルト座標系における垂直軸線及び水平軸線に適合させて三軸アームを取り付けることが可能である。
【０２３９】
上述されてはいないが、本明細書に開示されたシステムは、有害であり得る構成要素（例えば収集要素400）に近接した人の存在を検出するための装置を更に備え得ることが理解されよう。当業者であれば、人の存在を検出するための装置は、システムの作動によって生じるあらゆる事故を回避するのに極めて重要であり得ることを理解するであろう。当業者であれば更に、人の存在を検出するための装置が様々な実施形態に従って提供可能なことを理解するであろう。一実施形態において、人の存在を検出するための装置は、赤外線検出器を含むことができる。他の実施形態において、システムに近接した人の存在を検出するための装置は、近接センサを含むことができる。他の代替的な実施形態においては、例えば、インターネット・ウェブサイトhttps://www.bannerengineering.com/sg/en/products/machine-safety.htmlに開示されている安全ライトカーテン及びレーザスキャナを使用することができる。
【０２４０】
また、一実施形態において、上述したシステム100は、更にカメラ（図示せず）を備え得ることが理解されよう。この場合にカメラは、制御システム500に作動接続され、食品処理ユニット200、複数の食品容器、及び収集要素400の少なくとも１個に関連する位置決めデータを提供する。当業者であれば、このことが、食品処理ユニット200、複数の食品容器、及び収集要素400の少なくとも１個の変位を監視するのに極めて重要であり得ることを理解するであろう。
【０２４１】
当業者であれば、一実施形態において、制御システムは、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むPOS（ポイント・オブ・セールス）システムに作動接続されていることを理解するであろう。そのような実施形態において、使用者は、POSシステムでトランザクションが実行されると、システム100を作動させることができる。
【０２４２】
一実施形態において、収集要素400は、フェンスで包囲された領域内に位置していることが理解されよう。また、フェンスで包囲された領域の少なくとも一部は、使用者が調理過程を観察可能にするのに適した透明材料を含むことができることも理解されよう。更に、一実施形態において、フェンスで包囲された領域の少なくとも一部は、人が処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含み得ることが理解されよう。これは、フェンスで包囲された領域へのアクセスを限定しながらも安全性を確保するのに極めて有利であり得る。当業者であれば、様々な代替的な実施形態が実現可能であることを理解するであろう。
【０２４３】
本明細書に開示されたシステムは、様々な理由により大きな利点を有することが理解されよう。
【０２４４】
実際、上述した開示内容に加えて、本明細書に開示されたシステムの他の利点は、人の調理行動を模倣しようとするロボットを含まないことである。例えば、ロボットの指先又はロボットの手が保持したスプーンを使用して、人のように塩を正確に分配するのは現在の技術では極めて困難であるか不可能である。
【０２４５】
上述したシステムの他の利点は、多機能調理装置を有利に使用することにより、複雑な料理を調理するのに必要なハードウェア構成要素の個数が限定的だということである。システムの他の利点は、大量のレシピの調理を可能にすることである。この点は、ブレンダー、調理器などの標準的な食品調理装置では不可能であるか、又は多数のハードウェア構成要素を必要とするために極めて煩雑である。例えば、ロボットを使用して、タマネギ、ニンニク、又はハーブのみじん切りを、みじん切り用の装置から調理装置に移動させることは非常に困難な場合がある。
【０２４６】
上述した実施形態は、単なる例示に過ぎない。従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
［付記］
【０２４７】
〔第１項〕
選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステムにおいて、
混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう構成された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、
所定の材料を保存するための複数の食品容器と、
前記選択された所定の食品容器を識別するための識別ユニットと、
収集要素であって、該収集要素の近傍に位置する前記複数の食品容器、又は前記収集要素の近傍における冷蔵庫又は冷凍庫内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、前記選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な前記収集要素と、
前記食品処理ユニット、前記識別ユニット、及び前記収集要素に接続されると共に、前記食品処理ユニット及び前記収集要素を管理して、選択されたレシピに従って食品を調理する制御システムと、
を備えるシステム。
【０２４８】
〔第２項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記食品処理ユニットが、通常の調理タスク又は真空食品調理タスクを実行するよう構成された水調理器を更に有するシステム。
【０２４９】
〔第３項〕
付記第２項に記載のシステムにおいて、食品容器開放機構を更に備えるシステム。
【０２５０】
〔第４項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、家具ユニット内に、少なくとも１個の食品容器が保管されているシステム。
【０２５１】
〔第５項〕
付記第４項に記載のシステムにおいて、前記家具ユニットが、少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの保管コンパートメントを有するシステム。
【０２５２】
〔第６項〕
付記第５項に記載のシステムにおいて、前記少なくとも１つの保管コンパートメントにおける少なくとも１つの保管区画が、少なくとも１個の食品容器を保管するための少なくとも１つの引き出しを有するシステム。
【０２５３】
〔第７項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記複数の各食品容器が、対応する識別手段を有するシステム。
【０２５４】
〔第８項〕
付記第７項に記載のシステムにおいて、各識別手段が、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストより成る群から選択されているシステム。
【０２５５】
〔第９項〕
付記第８項に記載のシステムにおいて、前記グラフィック要素が、アイコン及びシンボルの少なくとも１つを含むシステム。
【０２５６】
〔第１０項〕
付記第１〜９の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記識別ユニットが、前記少なくとも１個の食品容器における前記識別手段を識別するための識別カメラを有するシステム。
【０２５７】
〔第１１項〕
付記第１〜１０の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記収集要素が、水平面内で変位可能な少なくとも１個の部材を有するシステム。
【０２５８】
〔第１２項〕
付記第４〜６の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記収集要素が、
実質的に垂直な軸線に沿って変位可能な近位部材と、
水平面内で回転可能であると共に、前記近位部材に回転可能に結合された少なくとも１個の中間部材と、
前記水平面内で回転可能であると共に、前記少なくとも１個の中間部材に回転可能に結合され、選択された食品容器を把持するための掴み部材を有する遠位部材と、
を有するシステム。
【０２５９】
〔第１３項〕
付記第１〜１２の何れか一項に記載のシステムにおいて、材料の対応する重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを更に備えるシステム。
【０２６０】
〔第１４項〕
付記第１２及び１３項に記載のシステムにおいて、前記近位部材が、モータを使用して前記少なくとも１個の中間部材に結合されているシステム。
【０２６１】
〔第１５項〕
付記第１２及び１３項に記載のシステムにおいて、前記少なくとも１個の中間部材及び前記遠位部材が、少なくとも１個のモータを使用して結合されているシステム。
【０２６２】
〔第１６項〕
付記第１４及び１５項に記載のシステムにおいて、前記近位部材を前記少なくとも１個の中間部材に結合する前記モータ、及び前記少なくとも１個の中間部材を前記遠位部材に結合する前記モータが、それぞれ、前記少なくとも１個の中間部材及び前記遠位部材に関する空間情報を制御システムに提供するエンコーダを有するシステム。
【０２６３】
〔第１７項〕
付記第１２項に記載のシステムにおいて、前記近位部材が、家具ユニットの壁に沿って移動するシステム。
【０２６４】
〔第１８項〕
付記第１〜１７の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記掴み部材が、選択された食品容器を把持又は解放する位置で回転するよう構成されると共に、第１回転軸線周り及び第２回転軸線周りで回転可能であり、前記第１回転軸線が、前記第２回転軸線に対して垂直であるシステム。
【０２６５】
〔第１９項〕
付記第１〜１８の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記掴み部材が、可動手段によって作動する少なくとも２個の把持部を有し、該把持部のそれぞれが、選択された食品容器に接触する接触面を有し、少なくとも１個の把持部が、選択された食品容器を把持又は解放するよう移動可能であるシステム。
【０２６６】
〔第２０項〕
付記第１９項に記載のシステムにおいて、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、食品品質検出器を有するシステム。
【０２６７】
〔第２１項〕
付記第１９及び２０項に記載のシステムにおいて、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、材料を分配するよう所定の食品容器を振る振動要素を有するシステム。
【０２６８】
〔第２２項〕
付記第２１項に記載のシステムにおいて、前記振動要素が、モータを有するシステム。
【０２６９】
〔第２３項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記掴み部材が、真空を形成することによって適合面を把持するための吸引アセンブリを有するシステム。
【０２７０】
〔第２４項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記制御システムが、ユーザインターフェイスを介して作動するシステム。
【０２７１】
〔第２５項〕
付記第２４項に記載のシステムにおいて、前記ユーザインターフェイスが、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、アプリケーション・プラットフォーム、及びキーボードの少なくとも１つを含む群から選択されているシステム。
【０２７２】
〔第２６項〕
付記第２４及び２５項に記載のシステムにおいて、前記制御システムが、無線接続を介して、使用者によって作動されるシステム。
【０２７３】
〔第２７項〕
選択したレシピに従って食品を自動的に調理するための方法において、
少なくとも１種の材料を必要とする食品調理の指示を提供するステップと、
使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給可能か否かを決定するステップと、
レシピを選択するステップと、
前記選択したレシピを調理するために、前記少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップと、
前記少なくとも１種の必要な材料が使用可能である場合、
前記食品調理のためのタスクスケジュールを取得するステップと、
付記第１〜２６の何れか一項に記載のシステムを使用して前記食品を調理するために、前記取得したタスクスケジュールを実施するステップと、
を含む方法。
【０２７４】
〔第２８項〕
付記第２７項に記載の方法において、食品調理の前記指示が、調理すべき食品に関する選択の指示、前記食品調理を完了するための所望の時間に関する指示、及び前記食品調理をすべきゲストの人数に関する指示を含む方法。
【０２７５】
〔第２９項〕
付記第２７及び２８項に記載の方法において、前記システムが、前記使用者のプロファイルに基づいて、レシピをランダムに選択する方法。
【０２７６】
〔第３０項〕
付記第２９項に記載の方法において、前記使用者のプロファイルが、前記使用者が選択した少なくとも１つのレシピを含む方法。
【０２７７】
〔第３１項〕
付記第２７項に記載の方法において、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認する前記ステップを、
収集要素であって、該収集要素の近傍に位置する選択した食品容器を把持するための変位可能な前記収集要素と、
前記選択した食品容器を把持するための前記収集要素における掴み部材と、
前記選択した食品容器の重量を測定すると共に、測定した前記重量を制御システムに送信するための前記収集要素における少なくとも１個のロードセルと、
前記把持した食品容器の識別手段を識別すると共に、前記把持した食品容器の情報を前記制御システムに送信するための識別ユニットと、
前記少なくとも１個のロードセル及び前記識別ユニットが提供する前記情報を受信すると共に、前記選択したレシピの実現可能性を評価するための前記制御システムと、
を使用することによって実施する方法。
【０２７８】
〔第３２項〕
付記第３１項に記載の方法において、前記収集要素及び前記識別ユニットが前記制御システムに送信する前記情報が、所定の食品容器に保管した材料の種類、該材料の消費期限、及び前記所定の容器の重量を含む方法。
【０２７９】
〔第３３項〕
付記第２７項に記載の方法において、前記使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給できない場合、少なくとも１種の代替的なレシピのリストを提供するステップを更に含む方法。
【０２８０】
〔第３４項〕
付記第３０項に記載の方法において、食品容器の識別手段を、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストの少なくとも１つを含む群から選択する方法。
【０２８１】
〔第３５項〕
付記第２７〜３４の何れか一項に記載の方法において、前記タスクスケジュールを実施すると、前記使用者に通知を提供するステップを更に含む方法。
【０２８２】
〔第３６項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記収集要素が、多軸ロボットの一部を含むシステム。
【０２８３】
〔第３７項〕
付記第３６項に記載のシステムにおいて、前記多軸ロボットが、六軸ロボットを含むシステム。
【０２８４】
〔第３８項〕
付記第１項に記載のシステムにおいて、前記収集要素が、リニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有する多軸アームを含むシステム。
【０２８５】
〔第３９項〕
付記第１〜２６の何れか一項に記載のシステムにおいて、該システムに近接した人の存在を検出するための装置を更に備えるシステム。
【０２８６】
〔第４０項〕
付記第１〜２６の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記掴み部材が、食品との相互作用を回避するよう構成されているシステム。
【０２８７】
〔第４１項〕
付記第１〜５の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記識別ユニットが、前記制御システムに作動接続されたルックアップテーブルを有し、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する情報を有するシステム。
【０２８８】
〔第４２項〕
付記第１〜２６及び３６〜４１の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記制御システムに作動接続され、前記食品処理ユニット、前記複数の食品容器、及び前記収集要素の少なくとも１個に関連する位置決めデータを提供するカメラを更に備えるシステム。
【０２８９】
〔第４３項〕
付記第１〜２６及び３６〜４２の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記食品処理ユニットが、USB接続、WLAN接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース接続の少なくとも１つを使用して前記制御システムに接続されているシステム。
【０２９０】
〔第４４項〕
付記第１〜２６及び３６〜４３の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記制御システムが、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むポイント・オブ・セールスシステムに作動接続されているシステム。
【０２９１】
〔第４５項〕
付記第１〜２６及び３６〜４４の何れか一項に記載のシステムにおいて、前記収集要素が、フェンスで包囲された領域内に位置しているシステム。
【０２９２】
〔第４６項〕
付記第４５項に記載のシステムにおいて、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、透明材料を含むシステム。
【０２９３】
〔第４７項〕
付記第４５及び４６項に記載のシステムにおいて、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含むシステム。
【図１】
2020534974.tif 000003
【図２】
2020534974.tif 000004
【図３】
2020534974.tif 000005
【図４】
2020534974.tif 000006
【図５】
2020534974.tif 000007
【図６】
2020534974.tif 000008
【図７】
2020534974.tif 000009
【図８】
2020534974.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020534974.tif 000012
【図１１】
2020534974.tif 000013
【図１２】
2020534974.tif 000014
【図１３】
2020534974.tif 000015
【図１４】
2020534974.tif 000016
【図１５】
2020534974.tif 000017
【図１６】
2020534974.tif 000018
【図１７】
2020534974.tif 000019
【図１８】
2020534974.tif 000020
【図１９】
2020534974.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月25日(2019.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステムであって、
混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう適合された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、
それぞれ所定の材料を保存するための複数の食品容器と、
選択された所定の前記食品容器を識別するための識別ユニットと、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する前記複数の食品容器、又は前記収集要素の近傍における冷蔵庫及び冷凍庫に一方内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、前記選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な前記収集要素と、
前記食品処理ユニット、前記識別ユニット、及び前記収集要素に動作可能に接続されると共に、前記食品処理ユニット及び前記収集要素を管理して、それによって前記選択されたレシピに従って食品を調理するように適合される制御システムと、
を備えるシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、通常の調理タスク及び真空食品調理タスクの一方を含む第３食品調理タスクを実行するよう適合された水調理器を更に有するシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のシステムであって、食品容器開放機構を更に備えるシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであって、家具ユニット内に、少なくとも１個の食品容器が保管されているシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムであって、前記家具ユニットが、少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの保管コンパートメントを有するシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、前記少なくとも１つの保管コンパートメントにおける少なくとも１つの保管コンパートメントが、前記少なくとも１個の食品容器における少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの引き出しを有するシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであって、前記複数の食品容器の各食品容器が、対応する識別手段を有するシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のシステムであって、各識別手段が、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストより成る群から選択されているシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のシステムであって、前記グラフィック要素が、アイコン及びシンボルの少なくとも１つを含むシステム。
【請求項１０】
請求項７〜９の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、少なくとも１個の前記食品容器における前記識別手段を識別するための識別カメラを有するシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、水平面内で変位可能な少なくとも１個の部材を有するシステム。
【請求項１２】
請求項４〜６の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、
前記実質的に垂直な軸線に沿って変位可能な近位部材と、
水平面内で回転可能であると共に、前記近位部材に回転可能に結合された少なくとも１個の中間部材と、
前記水平面内で回転可能であると共に、前記少なくとも１個の中間部材に回転可能に結合され、選択された食品容器を把持するための掴み部材を有する遠位部材と、
を有するシステム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載のシステムであって、材料の対応する重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを更に備えるシステム。
【請求項１４】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、前記近位部材が、モータを使用して前記少なくとも１個の中間部材に結合されているシステム。
【請求項１５】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、少なくとも１個の中間部材及び遠位部材が、少なくとも１個のモータを使用して結合されているシステム。
【請求項１６】
請求項１４及び１５に記載のシステムであって、近位部材を前記少なくとも１個の中間部材に結合する前記モータ、及び少なくとも１個の中間部材を遠位部材に結合する前記モータが、それぞれ、前記少なくとも１個の中間部材及び前記遠位部材に関する空間情報を前記制御システムに提供するエンコーダを有するシステム。
【請求項１７】
請求項１２に記載のシステムであって、前記近位部材が、前記家具ユニットの壁に沿って移動するシステム。
【請求項１８】
請求項１〜１７の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が選択された食品容器を把持又は解放する位置で回転するよう構成されると共に、前記掴み部材が第１回転軸線周り及び第２回転軸線周りで回転可能であり、前記第１回転軸線が、前記第２回転軸線に対して垂直であるシステム。
【請求項１９】
請求項１〜１８の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、可動手段によって作動する少なくとも２個の把持部を有し、把持部のそれぞれが、選択された食品容器に接触する接触面を有し、少なくとも１個の把持部が、選択された食品容器を把持又は解放するよう移動可能であるシステム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、食品品質検出器を有するシステム。
【請求項２１】
請求項１９及び２０の何れか一項に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、材料を分配するよう所定の食品容器を振る振動要素を有するシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のシステムであって、前記振動要素が、モータを有するシステム。
【請求項２３】
請求項１に記載のシステムであって、前記掴み部材が、真空を形成することによって適合面を把持するための吸引アセンブリを有するシステム。
【請求項２４】
請求項１に記載のシステムであって、前記制御システムが、ユーザインターフェイスを介して作動するシステム。
【請求項２５】
請求項２４に記載のシステムであって、前記ユーザインターフェイスが、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、アプリケーション・プラットフォーム、及びキーボードの少なくとも１つを含む群から選択されているシステム。
【請求項２６】
請求項２４及び２５の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、無線接続を介して、使用者によって作動されるシステム。
【請求項２７】
選択したレシピに従って食品を自動的に調理するための方法であって、
少なくとも１種の材料を必要とする食品調理の指示を提供するステップと、
使用者が少なくとも１種の不足材料を供給可能か否かを決定するステップと、
レシピを選択するステップと、
前記選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップと、
前記少なくとも１種の必要な材料が使用可能であるときに、
前記食品調理のためのタスクスケジュールを取得するステップと、
請求項１〜６の何れか一項に記載のシステムを使用して取得した前記タスクスケジュールを実施し、それによって前記食品を調理するステップと、
を含む方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、調理すべき食品調理の前記指示が、調理すべき食品に関する選択の指示、前記食品調理を完了するための所望の時間に関する指示、及び前記食品調理をすべきゲストの人数に関する指示を含む方法。
【請求項２９】
請求項２７及び２８に記載の方法であって、前記システムが、前記使用者のプロファイルに基づいて、レシピをランダムに選択する方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であって、前記使用者のプロファイルが、前記使用者が選択した少なくとも１つのレシピを含む方法。
【請求項３１】
請求項２７に記載の方法であって、前記選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップを、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する選択した食品容器を把持するための変位可能な前記収集要素と、
前記選択した食品容器を把持するための前記収集要素における掴み部材と、
前記選択した食品容器の重量を測定すると共に、測定した前記重量を制御システムに送信するための前記収集要素における少なくとも１個のロードセルと、
前記把持した食品容器の識別手段を識別すると共に、把持した前記食品容器の情報を前記制御システムに送信するための識別ユニットと、
前記少なくとも１個のロードセル及び前記識別ユニットが提供する前記情報を受信すると共に、前記選択したレシピの実現可能性を評価するための前記制御システムと、
を使用することによって実施する方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって、前記収集要素及び前記識別ユニットが前記制御システムに送信する前記情報が、所定の食品容器に保管した材料の種類、前記材料の消費期限、及び前記所定の食品容器の重量を含む方法。
【請求項３３】
請求項２７に記載の方法であって、前記使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給できないときに、少なくとも１種の代替的なレシピのリストを提供するステップを更に含む方法。
【請求項３４】
請求項３０に記載の方法であって、食品容器の識別手段を、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストの少なくとも１つを含む群から選択する方法。
【請求項３５】
請求項２７〜３４の何れか一項に記載の方法であって、前記タスクスケジュールを実施すると、前記使用者に通知を提供するステップを更に含む方法。
【請求項３６】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、多軸ロボットの一部を含むシステム。
【請求項３７】
請求項３６に記載のシステムであって、前記多軸ロボットが、六軸ロボットを含むシステム。
【請求項３８】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、それぞれリニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有するデカルト座標アームを含むシステム。
【請求項３９】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記システムに近接した人の存在を検出するための装置を更に備えるシステム。
【請求項４０】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、食品との直接相互作用を回避するよう適合されているシステム。
【請求項４１】
請求項１〜５の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、前記制御システムに作動接続されたルックアップテーブルを有し、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する表示を有するシステム。
【請求項４２】
請求項１〜９及び３６〜３８の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムに作動接続され、前記食品処理ユニット、前記複数の食品容器、及び前記収集要素の少なくとも１個に対応し関連する位置決めデータを提供するカメラを更に備えるシステム。
【請求項４３】
請求項１〜２６及び３６〜４２の何れか一項に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、USB接続、WLAN接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース接続の少なくとも１つを使用して前記制御システムに作動接続されているシステム。
【請求項４４】
請求項１〜２６及び３６〜４３の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むポイント・オブ・セールスシステムに作動接続されているシステム。
【請求項４５】
請求項１〜２６及び３６〜４４の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、フェンスで包囲された領域内に位置しているシステム。
【請求項４６】
請求項４５に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、透明材料を含むシステム。
【請求項４７】
請求項４５及び４６に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、前記食品処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含むシステム。
【手続補正書】
【提出日】令和2年4月6日(2020.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
選択されたレシピに従って食品を自動的に調理するためのシステムであって、
混合、撹拌、及びみじん切りより成る群から選択される第１食品調理タスク、並びに加熱を含む第２食品調理タスクを行うよう適合された少なくとも１個の多機能調理装置を有する、一連の食品調理タスクを実行するための食品処理ユニットと、
それぞれ所定の材料を保存するための複数の食品容器と、
選択された所定の前記食品容器を識別するための識別ユニットと、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する前記複数の食品容器、又は前記収集要素の近傍における冷蔵庫及び冷凍庫に一方内に位置する他の複数の食品容器から、選択された所定の食品容器を収集し、前記選択された所定の食品容器を把持するための掴み部材を有し、実質的に垂直な軸線に沿って移動可能な前記収集要素と、
前記食品処理ユニット、前記識別ユニット、及び前記収集要素に動作可能に接続されると共に、前記食品処理ユニット及び前記収集要素を管理して、それによって前記選択されたレシピに従って食品を調理するように適合される制御システムと、
を備え、
対応する複数の食品調理タスクを伴う所定の食品調理が、前記食品処理ユニットにおける所定の多機能調理装置によって実行され、前記所定の多機能調理装置が、前記所定の食品調理が完了する前に、前記所定の多機能調理装置の外部で、食品調理タスクの調理に関わる他の装置への移動を必要とすることなく、前記対応する複数の食品調理タスクを実行する、システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、通常の調理タスク及び真空食品調理タスクの一方を含む第３食品調理タスクを実行するよう適合された水調理器を更に有するシステム。
【請求項３】
請求項２に記載のシステムであって、食品容器開放機構を更に備えるシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであって、家具ユニット内に、少なくとも１個の食品容器が保管されているシステム。
【請求項５】
請求項４に記載のシステムであって、前記家具ユニットが、少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの保管コンパートメントを有するシステム。
【請求項６】
請求項５に記載のシステムであって、前記少なくとも１つの保管コンパートメントにおける少なくとも１つの保管コンパートメントが、前記少なくとも１個の食品容器における少なくとも１個の対応する食品容器を保管するための少なくとも１つの引き出しを有するシステム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであって、前記複数の食品容器の各食品容器が、対応する識別手段を有するシステム。
【請求項８】
請求項７に記載のシステムであって、各識別手段が、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストより成る群から選択されているシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のシステムであって、前記グラフィック要素が、アイコン及びシンボルの少なくとも１つを含むシステム。
【請求項１０】
請求項７〜９の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、少なくとも１個の前記食品容器における前記識別手段を識別するための識別カメラを有するシステム。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、水平面内で変位可能な少なくとも１個の部材を有するシステム。
【請求項１２】
請求項４〜６の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、
前記実質的に垂直な軸線に沿って変位可能な近位部材と、
水平面内で回転可能であると共に、前記近位部材に回転可能に結合された少なくとも１個の中間部材と、
前記水平面内で回転可能であると共に、前記少なくとも１個の中間部材に回転可能に結合され、選択された食品容器を把持するための掴み部材を有する遠位部材と、
を有するシステム。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載のシステムであって、材料の対応する重量を測定するための少なくとも１個のロードセルを更に備えるシステム。
【請求項１４】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、前記近位部材が、モータを使用して前記少なくとも１個の中間部材に結合されているシステム。
【請求項１５】
請求項１２及び１３に記載のシステムであって、少なくとも１個の中間部材及び遠位部材が、少なくとも１個のモータを使用して結合されているシステム。
【請求項１６】
請求項１４及び１５に記載のシステムであって、近位部材を前記少なくとも１個の中間部材に結合する前記モータ、及び少なくとも１個の中間部材を遠位部材に結合する前記モータが、それぞれ、前記少なくとも１個の中間部材及び前記遠位部材に関する空間情報を前記制御システムに提供するエンコーダを有するシステム。
【請求項１７】
請求項１２に記載のシステムであって、前記近位部材が、前記家具ユニットの壁に沿って移動するシステム。
【請求項１８】
請求項１〜１７の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が選択された食品容器を把持又は解放する位置で回転するよう構成されると共に、前記掴み部材が第１回転軸線周り及び第２回転軸線周りで回転可能であり、前記第１回転軸線が、前記第２回転軸線に対して垂直であるシステム。
【請求項１９】
請求項１〜１８の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、可動手段によって作動する少なくとも２個の把持部を有し、把持部のそれぞれが、選択された食品容器に接触する接触面を有し、少なくとも１個の把持部が、選択された食品容器を把持又は解放するよう移動可能であるシステム。
【請求項２０】
請求項１９に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、食品品質検出器を有するシステム。
【請求項２１】
請求項１９及び２０の何れか一項に記載のシステムであって、前記少なくとも２個の把持部のうちの少なくとも１個の把持部が、材料を分配するよう所定の食品容器を振る振動要素を有するシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のシステムであって、前記振動要素が、モータを有するシステム。
【請求項２３】
請求項１に記載のシステムであって、前記掴み部材が、真空を形成することによって適合面を把持するための吸引アセンブリを有するシステム。
【請求項２４】
請求項１に記載のシステムであって、前記制御システムが、ユーザインターフェイスを介して作動するシステム。
【請求項２５】
請求項２４に記載のシステムであって、前記ユーザインターフェイスが、タッチスクリーン、音声認識ソフトウェア、アプリケーション・プラットフォーム、及びキーボードの少なくとも１つを含む群から選択されているシステム。
【請求項２６】
請求項２４及び２５の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、無線接続を介して、使用者によって作動されるシステム。
【請求項２７】
選択したレシピに従って食品を自動的に調理するための方法であって、
少なくとも１種の材料を必要とする食品調理の指示を提供するステップと、
使用者が少なくとも１種の不足材料を供給可能か否かを決定するステップと、
レシピを選択するステップと、
前記選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップと、
前記少なくとも１種の必要な材料が使用可能であるときに、
前記食品調理のためのタスクスケジュールを取得するステップと、
請求項１〜６の何れか一項に記載のシステムを使用して取得した前記タスクスケジュールを実施し、それによって前記食品を調理するステップと、
を含む方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、調理すべき食品調理の前記指示が、調理すべき食品に関する選択の指示、前記食品調理を完了するための所望の時間に関する指示、及び前記食品調理をすべきゲストの人数に関する指示を含む方法。
【請求項２９】
請求項２７及び２８に記載の方法であって、前記システムが、前記使用者のプロファイルに基づいて、レシピをランダムに選択する方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であって、前記使用者のプロファイルが、前記使用者が選択した少なくとも１つのレシピを含む方法。
【請求項３１】
請求項２７に記載の方法であって、前記選択したレシピを調理するために、少なくとも１種の必須材料が使用可能か否かを確認するステップを、
収集要素であって、前記収集要素の近傍に位置する選択した食品容器を把持するための変位可能な前記収集要素と、
前記選択した食品容器を把持するための前記収集要素における掴み部材と、
前記選択した食品容器の重量を測定すると共に、測定した前記重量を制御システムに送信するための前記収集要素における少なくとも１個のロードセルと、
前記把持した食品容器の識別手段を識別すると共に、把持した前記食品容器の情報を前記制御システムに送信するための識別ユニットと、
前記少なくとも１個のロードセル及び前記識別ユニットが提供する前記情報を受信すると共に、前記選択したレシピの実現可能性を評価するための前記制御システムと、
を使用することによって実施する方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法であって、前記収集要素及び前記識別ユニットが前記制御システムに送信する前記情報が、所定の食品容器に保管した材料の種類、前記材料の消費期限、及び前記所定の食品容器の重量を含む方法。
【請求項３３】
請求項２７に記載の方法であって、前記使用者が前記少なくとも１種の不足材料を供給できないときに、少なくとも１種の代替的なレシピのリストを提供するステップを更に含む方法。
【請求項３４】
請求項３０に記載の方法であって、食品容器の識別手段を、SKUバーコード、RFIDタグ、グラフィック要素、QRコード、及びテキストの少なくとも１つを含む群から選択する方法。
【請求項３５】
請求項２７〜３４の何れか一項に記載の方法であって、前記タスクスケジュールを実施すると、前記使用者に通知を提供するステップを更に含む方法。
【請求項３６】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、多軸ロボットの一部を含むシステム。
【請求項３７】
請求項３６に記載のシステムであって、前記多軸ロボットが、六軸ロボットを含むシステム。
【請求項３８】
請求項１に記載のシステムであって、前記収集要素が、それぞれリニアアクチュエータによって作動する複数のリニア接続部を有するデカルト座標アームを含むシステム。
【請求項３９】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記システムに近接した人の存在を検出するための装置を更に備えるシステム。
【請求項４０】
請求項１〜２６の何れか一項に記載のシステムであって、前記掴み部材が、食品との直接相互作用を回避するよう適合されているシステム。
【請求項４１】
請求項１〜５の何れか一項に記載のシステムであって、前記識別ユニットが、前記制御システムに作動接続されたルックアップテーブルを有し、各食品容器に関して、それぞれの内容物及びそれぞれの物理的位置に関する表示を有するシステム。
【請求項４２】
請求項１〜９及び３６〜３８の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムに作動接続され、前記食品処理ユニット、前記複数の食品容器、及び前記収集要素の少なくとも１個に対応し関連する位置決めデータを提供するカメラを更に備えるシステム。
【請求項４３】
請求項１〜２６及び３６〜４２の何れか一項に記載のシステムであって、前記食品処理ユニットが、USB接続、WLAN接続、ネットワークケーブル、及びブルートゥース接続の少なくとも１つを使用して前記制御システムに作動接続されているシステム。
【請求項４４】
請求項１〜２６及び３６〜４３の何れか一項に記載のシステムであって、前記制御システムが、支払い端末、タッチスクリーン、QRコードリーダ、及びバーコードスキャナの少なくとも１つを含むポイント・オブ・セールスシステムに作動接続されているシステム。
【請求項４５】
請求項１〜２６及び３６〜４４の何れか一項に記載のシステムであって、前記収集要素が、フェンスで包囲された領域内に位置しているシステム。
【請求項４６】
請求項４５に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、透明材料を含むシステム。
【請求項４７】
請求項４５及び４６に記載のシステムであって、前記フェンスで包囲された領域の少なくとも一部が、前記食品処理ユニットにアクセス可能な寸法及び形状の開口を含むシステム。
【国際調査報告】
2020534974.tif 000022
2020534974.tif 000023
2020534974.tif 000024