計量装置及び計量装置の制御方法
【課題】物質の計量が要求されるタスクを物質の量を示す数値や単位について意識することなく容易に遂行することを可能にする計量装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動の内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、タスクの情報を入力する入力部と、入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部と、前記対応関係に基づき物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に可動内壁面が移動するように駆動手段を作動させる駆動制御部と、を有する。
【解決手段】内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動の内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、タスクの情報を入力する入力部と、入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部と、前記対応関係に基づき物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に可動内壁面が移動するように駆動手段を作動させる駆動制御部と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は調理材料等を計量する計量装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
計量可能な物質量を調節することができる調節型計量器が知られている。例えば特許文献１には、バケット部の壁の一部が可動壁により構成され、ユーザが可動壁の位置を変化させることによってスコップ容量を変化させることができる調節型計量スコップが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００７−５１９９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の調節型計量器では、調節型計量器の容量と可動壁の位置との対応関係に基づいて、目的の物質量に応じてユーザ自身が可動壁の位置を調節する必要がある。そのため、ユーザは、物質量が指定されるタスクを遂行する際に、従来の調節型計量器を利用する場合は、目的の物質量の数値を意識しなければならない。また、目的の物質量が体積値で与えられない場合は、ユーザ自身で目的の物質量を体積値に読み替える必要もある。
【０００５】
物質量が指定されるタスクとしては、典型的には料理がある。料理タスクは一般にレシピとして表現されるが、レシピにおける材料や調味料の量の表記は、グラム、ｃｃ、カップ、大さじ、小さじなどのように、重量表記、体積表記、及び計量器に基づく表記が混在している。また、近年インターネットを介して世界各国のユーザがレシピを共有することも容易になっているが、そのようなレシピにおいてはユーザが普段使用している度量衡とは異なる度量衡で量が表記されることがあり得る。
【０００６】
従来の調節型計量器を用いてこのような料理タスクを遂行する場合、ユーザは、このような種々の形式で表記される材料や調味料の量を示す数値を、調節型計量器の可動壁の操作に適した体積値に読み替える必要がある。つまり、従来の調節型計量器を用いても、結局、ユーザは目的の物質量を示す数値を意識して計量を行わなければならず、料理初心者やレシピを頼りに未経験の料理に挑戦しようとする者にとって負担やミスの原因になり得る。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、物質を計量することが要求されるタスクを、物質の量を示す数値や単位について意識することなく容易に遂行することを可能にする計量装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、前記可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、タスクの情報を入力する入力部と、入力部から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶
部と、記憶部が記憶する対応関係に基づき、取得部が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、算出部が算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御部と、を有する計量装置を提供する。
【０００９】
本発明の計量装置によれば、計量装置にタスクの情報が入力されると、容器の容積がそのタスクの遂行のために要求される物質の体積と等しくなるように、自動的に可動内壁面の位置が調節される。すなわち、タスクの遂行のために要求される量の物質を得るためにユーザがすべきことは、タスクの情報を計量装置に入力し、しかる後、計量装置により物質をすくい取ったり注いだりすることだけである。従って、ユーザは、物質の量を示す数値や単位などについて意識することなく計量を行うことができる。本発明の計量装置を利用することによって、ユーザは、物質を計量することが要求されるタスクを容易に遂行するが可能になる。
【００１０】
本発明の計量装置において、入力部は、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係の情報を入力可能であっても良い。この場合、記憶部は、入力部から入力される対応関係を記憶するようにしても良い。この構成を採れば、記憶部に記憶されていない対応関係を追加したり、記憶部に記憶されている対応関係を更新したりすることができる。これにより、より広範なタスクにおいて本発明の計量装置を利用して物質の計量を行うことが可能になる。
【００１１】
本発明は、内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、前記可動内壁面の位置を変化させる駆動手段と、を有する計量装置の制御方法として捉えることもできる。
すなわち、本発明は、タスクの情報を入力する入力ステップと、入力ステップで入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得ステップと、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を読み込むステップと、読み込んだ前記対応関係に基づき、取得ステップで取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出ステップと、算出ステップで算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御ステップと、を有する計量装置の制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、物質を計量することが要求されるタスクを、物質の量を示す数値や単位について意識することなく容易に遂行することを可能にする計量装置及びその制御方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る計量装置の構成を示す図。
【図２】本発明の一実施例に係る計量装置の機能構成を示し、特にタスク情報が計量装置とは別体の装置から計量装置に入力される構成例を示す図。
【図３】本発明の一実施例に係る計量装置の機能構成を示し、特にタスク情報が計量装置に備わる装置によって計量装置に入力される構成例を示す図。
【図４】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図５】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図６】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図７】本発明の一実施例に係る計量装置の駆動制御部が用いる物質の体積とリニアアクチュエータの位置との対応関係の一例。
【図８】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【図９】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【図１０】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施例について説明する。図１は、本実施例に係る計量装置の構成を示す図である。図１（Ａ）は計量装置１の長手方向の対称面による断面を示す図であり、図示するように、計量装置１は、概略、スコップ部２と、スコップ部２に接続した取っ手３と、から構成される。スコップ部２は、側壁部６と、側壁部６の底辺から取っ手３と反対方向に上方に向かって延びることにより底面と側壁面とを兼ねる壁部５と、により区画され、上部に開口部４を有する。
【００１５】
スコップ部２の内部には、側壁部６の上辺に平行な回転軸７Ａの周りに矢印Ａ方向に回転可能に構成された可動壁７が設けられる。可動壁７の一方の面にはアーム９が取り付けられ、アーム９はリニアアクチュエータ１０に接続されている。リニアアクチュエータ１０がアーム９を駆動することにより、可動壁７が回転する。回転軸７Ａと反対側の可動壁７の辺７Ｂは、壁部５の内壁面に接している。
【００１６】
可動壁７のアーム９が取り付けられている面とは反対側の面と、可動壁７と壁部５の接線から開口部４の端縁までの壁部５の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８が構成される。容器８の内壁面の一部を構成する、可動壁７のアーム９の取り付け面と反対側の面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００１７】
可動壁７の位置を変化させるアーム９及びリニアアクチュエータ１０が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１０の作動は、コントローラ１１によって制御される。コントローラ１１は本発明の「制御手段」に相当する。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１０が可動壁７の位置を変化させることによって、容器８の容積が変化する。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８の容積を示す。
【００１８】
図２は、計量装置１の機能構成を示す図である。図１に示した構成要素に対応するブロックには、図１と共通の符号を付した。図２に示すように、計量装置１は、可動壁７の位置により容積が可変の容器８を含むスコップ部２と、スコップ部２に接続される取っ手３と、可動壁７の位置を移動させる駆動手段１０（リニアアクチュエータ）と、駆動手段１０を制御する制御手段１１（コントローラ）と、を有する。
【００１９】
制御手段１１は、タスクの情報を入力する入力部１１１、入力部１１１から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部１１２、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部１１３、記憶部１１３が記憶する対応関係に基づき、取得部１１２が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部１１４、及び、算出部１１４が算出した物質の体積と容器８の容積とが等しくなる位置に可動壁７が移動するように駆動手段１０（リニアアクチュエータ）を作動させる駆動制御部１１５を有する。
【００２０】
ここで、タスクの情報とは、例えば、「鍋に塩を１０ｇ入れて１０分加熱する」（料理タスク１）、「醤油を大さじ２杯入れてよく混ぜる」（料理タスク２）、「衣料５ｋｇに適した量の洗剤を投入して洗濯する」（洗濯タスク）、「鈴木さんの好みの量の砂糖入りのコーヒーを作る」（コーヒータスク）のようなタスク全体の内容を示す情報である。つ
まり、入力部１１１は、タスクの遂行のために要求される物質の量そのものの情報ではなく、そのような物質の量の情報を含むタスク全体の内容を示す情報を入力する。
【００２１】
このようなタスクの情報には、例示した「料理タスク１」のように、物質の量を数値によって陽に示す（直接的に示す）情報が含まれていても良いし、例示した「洗濯タスク」や「コーヒータスク」のように、物質の量を数値によって陽に示す情報を含んでいなくても良い。物質の量を数値によって陽に示す情報を含まないタスク情報には、物質の量を陰に示す（間接的に示す）情報が含まれる。
【００２２】
上記例示した「洗濯タスク」の情報の場合は、「衣料５ｋｇ」がタスクの遂行のために計量すべき物質（洗剤）の量を陰に示す情報であり、コーヒータスクの情報の場合は、「鈴木さん」がタスクの遂行のために計量すべき物質（砂糖）の量を陰に示す情報である。このように、入力部１１１には、ユーザが遂行したいタスクの全体の内容を示す情報を入力すれば良いので、ユーザは、入力部１１１にタスク情報を入力する際に、そのタスクの遂行のために計量すべき物質の量を示す数値や単位などを意識する必要が無い。
【００２３】
ここで、入力部１１１にタスク情報を入力するための具体的な方法をいくつか例示する。
【００２４】
図２は、入力部１１１が、計量装置１とは別体のパーソナルコンピュータ１２１，携帯端末１２２，家電機器１２３などから、有線又は無線による通信手段を介して、タスクの情報を受け取る構成を示している。
【００２５】
例えば、携帯端末１２２には、連続する複数の料理タスクからなるレシピのデータが記憶されており、携帯端末１２２の画面上でユーザはテキストや写真などを用いて各料理タスクの内容を把握できるとともに、ポインティングデバイスやキーボードなどの入力装置を用いて、現在の状況においてユーザが遂行したい料理タスクを指定する操作を行うことができる。或いは、携帯端末１２２によりインターネット上のレシピ共有サービスを提供するＷｅｂサイトなどにアクセスし、Ｗｅｂサイトからレシピデータをダウンロードすることにより、ユーザは、現在の状況において遂行したい料理タスクを指定する操作を行うことができる。
【００２６】
ユーザが、上記例示した「料理タスク１」を指定する操作を行うと、携帯端末１２２は、「料理タスク１」の内容を示す「塩」「１０ｇ」「１０分」「加熱」などの情報を所定の形式で格納したデータを、有線又は無線により計量装置１に送信し、入力部１１１に「料理タスク１」の情報が入力される。ここで、ユーザは、遂行したい料理タスクを指定するだけでよい。その料理タスクの遂行のために要求される物質の量を陽に示す情報（塩１０ｇ）を意識する必要は無い。
【００２７】
また、家電機器１２３は、例えば洗濯機であり、投入された洗濯物の総重量を測定するセンサと、有線又は無線による通信手段を備えているものとする。ユーザが、例えば５ｋｇの衣料を洗濯機１２３に投入すると、洗濯機１２３は、上記例示した「洗濯タスク」の内容を示す「衣料」「５ｋｇ」などの情報を所定の形式で格納したデータを、有線又は無線により、計量装置１に送信し、入力部１１１に洗濯タスクの情報が入力される。
【００２８】
ここで、ユーザは、洗濯したい衣料を洗濯機１２３に投入するだけでよい。ユーザは投入した衣料の総重量を調べる必要もないし、その衣料を洗濯するタスクの遂行のために要求される洗剤の量を陽に示す情報を得るために洗濯機１２３のマニュアルを調べる必要もない。
【００２９】
図３は、入力部１１１が、計量装置１の本体に備わる画像認識装置１３から内部バスを介してタスクの情報を受け取る構成を示している。
【００３０】
例えば、計量装置１が、撮像部１３１及び認識処理部１３２を含む画像認識装置１３を備え、レシピ本に記載されたバーコードやＱＲコードを画像認識装置１３によって読み取ることにより、そのバーコードやＱＲコードにコード化された料理タスクの情報を取得できるように構成されているものとする。
【００３１】
ユーザが、上記例示した「料理タスク２」の内容をコード化したバーコードを画像認識装置１３によって読み取る操作を行うと、画像認識装置１３は、撮像部１３１によって撮像して得られたバーコードの画像を解析し、デコードし、料理タスク２の内容を示す「醤油」「大さじ２杯」などの情報を取得し、それらの情報を所定の形式で格納したデータを入力部１１１に入力する。
【００３２】
ここで、ユーザは、遂行したい料理タスクがコード化されたバーコードを画像認識装置１３に読み取らせるだけでよい。その料理タスクの遂行のために要求される物質の量を示す情報（醤油大さじ２杯）を意識する必要はない。当然、大さじ２杯をメートル法などに換算する必要もない。
【００３３】
このほか、計量装置１にカードリーダを備え、タスク情報が記載された磁気カードやＩＣカードをカードリーダによって読み取ることにより、そのカードに記憶されたタスク情報を取得するように構成することもできる。或いは、計量装置１に生体認識装置を備え、計量装置１を手にしたユーザを認識し、そのユーザの識別情報に関連付けられたタスクの情報を取得するように構成することもできる。
【００３４】
ユーザの識別情報に関連付けられたタスクの情報とは、例えば、上記の「コーヒータスク」の内容を示す「鈴木さんの好みの量」「砂糖」などの情報である。カードリーダや生体認識装置によってタスク情報を入力する場合も、ユーザは、タスクの遂行のために計量すべき物質の量を示す数値や単位など（醤油大さじ２杯に相当する体積値、鈴木さんの好みの量の砂糖の体積値など）を意識する必要が無い。
【００３５】
取得部１１２は、以上いくつか例示した方法により入力部１１１に入力されるタスク情報から、物質の量を陽又は陰に示す情報を取得する。上記例示したタスクの情報が入力される場合、取得部１１２は、「塩１０ｇ」「醤油大さじ２杯」「衣料５ｋｇ」「鈴木さん」などの、物質の量を陽又は陰に示す情報を入力されるタスク情報から抽出する。
【００３６】
記憶部１１３に記憶されている対応関係は、このような物質の量の陽又は陰に示す情報を、物質の体積を陽に示す情報に変換するためのテーブル及び／又は関数である。ここで、対応関係の例をいくつか示す。
【００３７】
図４は、洗濯機に投入される衣料の総重量と洗剤の体積との関係を示すテーブルである。「洗濯機に投入される衣料の総重量」は、入力部１１１に入力される上記「洗濯タスク」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「洗剤の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。
【００３８】
なお、記憶部１１３は、図４に示すテーブルの代わりに、衣料の総重量と洗剤の質量との対応関係を示すテーブルと、洗剤の密度の情報と、を記憶していても良い。この場合、後述する算出部１１４は、衣料の総重量に対応する洗剤の質量をテーブルに基づき算出し、更に、洗剤の密度の情報を用いて、洗剤の質量を洗剤の体積に換算する処理を行う。
【００３９】
図５は、計量器単位で表される醤油の体積とメートル法の単位（ｍｌ）で表される醤油の体積との関係を示すテーブルである。「計量器単位で表される醤油の体積」は、入力部１１１に入力される上記「料理タスク２」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「メートル方の単位で表される醤油の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。
【００４０】
図６は、ユーザの識別情報と砂糖の体積との関係を示すテーブルである。「ユーザの識別情報」は、入力部１１１に入力される上記「コーヒータスク」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「砂糖の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。なお、図４で説明した洗剤の例と同様、記憶部１１３は、ユーザの識別情報と砂糖の質量との関係を示すテーブルと、砂糖の密度の情報と、を記憶していても良い。
【００４１】
なお、上記「コーヒータスク」の例では、ユーザの増加やユーザの嗜好の変化が想定されるので、計量装置１は、図６に示すテーブルに新たなユーザの識別情報及びそれに対応する砂糖の体積の情報を追加したり、既存のユーザの識別情報に対応する砂糖の体積の情報を変更したりすることが可能な構成を有していても良い。
【００４２】
例えば、ユーザがパーソナルコンピュータ１２１や携帯端末１２２においてテーブルを更新する操作を行うと、入力部１１１がテーブルの更新内容を示す情報を受け取り、受け取った更新情報に基づいて記憶部１１３の記憶するテーブルが更新されるように計量装置１を構成することができる。図２において入力部１１１と記憶部１１３とを接続する破線は、このような構成を採った場合の計量装置１の機能構成を示す。
【００４３】
算出部１１４は、以上例示したようなテーブルや関数に基づいて物質の量を陽又は陰に示す情報から、物質の体積を陽に示す数値を算出する。本実施例では、算出部１１４は、最終的にｍｌ単位で物質の体積値を算出するものとする。例えば、上記例示した「料理タスク１」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、塩の密度（粉体の食塩の場合約1.2g/cm3）を用いて塩の質量を塩の体積に変換する関数に基づき、「塩１０ｇ」に対応する塩の体積を算出する。
【００４４】
上記例示した「料理タスク２」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図５に示すテーブルに基づき、「醤油大さじ２杯」に対応する醤油の体積を算出する。上記例示した「洗濯タスク」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図４に示すテーブルに基づき、「衣料５ｋｇ」に対応する洗剤の体積を算出する。上記例示した「コーヒータスク」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図６に示すテーブルに基づき、「鈴木」に対応する砂糖の体積を算出する。
【００４５】
駆動制御部１１５は、算出部１１４により算出された物質の体積に応じてリニアアクチュエータ１０の位置を決定する。本実施例では、駆動制御部１１５は、図７に示すようなリニアアクチュエータ１０の位置と容器８の容積との対応関係を定めたテーブルに基づき、算出部１１４から入力する体積からリニアアクチュエータ１０の位置を算出する。このテーブルは予め記憶部１１３に記憶しておく。
【００４６】
駆動制御部１１５は、リニアアクチュエータ１０の位置が算出した位置になるように、リニアアクチュエータ１０に制御信号を送信する。制御信号に応じて、リニアアクチュエータ１０の位置が駆動制御部１１５により算出された位置に移動することにより、アーム９を介して可動壁７が移動する。これにより、容器８の容積が、算出部１１４の算出した物質の体積と等しくなる。ユーザは、可動壁７の移動が完了したことを確認した後、計量装置１のスコップ部２により目的の物質をすくい取ったり注いだりすることにより、タス
クの遂行のために要求される量の物質を得ることができる。
【００４７】
本実施例に係る計量装置１によれば、タスクの遂行のために要求される量の物質を得るためにユーザが行うべき作業は、そのタスクの内容を示す情報を計量装置１に入力することだけである。上述したように、このタスクの内容を示す情報の入力は、パーソナルコンピュータや携帯端末の表示内容から直感的に指定したり、バーコードやＱＲコードを読み込ませたりといった、ユーザの熟練度等に依存しない直感的な操作だけで行うことができ、物質の量を示す数値や単位などについてユーザは意識する必要がない。従って、どのようなユーザでも、目的とする物質の計量を容易に行うことが可能である。
【００４８】
なお、以上説明したの計量装置１の実施例は、本発明に係る計量装置の実施形態の一例であり、上記実施例の構成には、本発明の範囲内で種々のバリエーションが考えられる。
【００４９】
例えば、計量装置１に入力するタスク情報には、複数種類の物質の量を示す情報が含まれていても良い。例えば、「鍋に塩１０ｇとごま油大さじ１杯を入れる」（料理タスク３）のようなタスクの情報を入力することが可能に構成しても良い。或いは、計量装置１に入力するタスク情報には、単一の物質の量を示す情報を含む複数のタスクに分解可能なシーケンシャルタスクの情報が含まれていても良い。例えば、「鍋に塩を１０ｇ入れて１０分加熱し、その後ごま油を大さじ１杯入れる」（料理タスク４）のようなタスクの情報を入力可能に構成しても良い。
【００５０】
いずれの場合も、記憶部１１３は、複数種類の物質の各々について、物質の量を示す情報とその物質の体積との対応関係を記憶する。また、計量装置１は、ユーザが、これから計量しようとする物質の種類を指定する操作を行うことが可能な構成を有していると良い。例えば、計量装置１は、塩やごま油の容器に記載したバーコードを読み取り、計量対象の物質を認識することが可能な画像認識装置を備えていると良い。
【００５１】
このような構成を採れば、ユーザが塩の容器に記載されたバーコードを計量装置１に読み取らせると、計量装置１は、記憶部１１３から、塩の量を示す情報と塩の体積との対応関係を選択して読み込む。その後、上記の実施例と同様の処理により、容器８の容積が塩１０ｇに対応する体積と等しくなる位置に、可動壁７が自動的に移動する。
【００５２】
次に、ユーザがごま油の容器に記載されたバーコードを計量装置１に読み取らせると、計量装置１は、記憶部１１３から、ごま油の量を示す情報とごま油の体積との対応関係を選択して読み込む。その後、上記の実施例と同様の処理により、容器８の容積がごま油大さじ１杯に対応する体積と等しくなる位置に、可動壁７が自動的に移動する。
【００５３】
なお、計量対象の物質の種類を指定する方法は、ここで例示した画像認識に限らない。例えば、シーケンシャルタスクの情報が入力される場合は、タスクの順番に従って、計量装置１が自動的に順次可動壁７の位置を移動させていっても良い。この場合、計量装置１は、次のタスクの計量のための処理に移行しても良いことをユーザが計量装置１に指示することができる構成を備えていると良い。
【００５４】
例えば、上記例示した「料理タスク４」の情報が入力された場合、計量装置１は、まず塩１０ｇを計量するための位置に可動壁７を移動させる。ユーザは、可動壁７の移動が完了したら、スコップ部２により塩をすくい取り、鍋に入れる。計量装置１には、タスクが完了し、次のタスクに移行しても良いことを指示することができるボタンが設けられ、ユーザが当該ボタンを押下する操作を行うと、計量装置１は、ごま油大さじ１杯を計量するための位置に可動壁７を移動させる。
【００５５】
ユーザは、可動壁７の移動が完了したら、スコップ部２にごま油を注ぎ、鍋に入れる。このような計量装置１を用いることにより、ユーザは、複数の物質について、計量する順序を認識していればよく、各物質の量を示す数値や単位について認識する必要はない。
【００５６】
入力部１１１に入力するタスク情報に含まれる物質の量の情報は、質量、体積、その他の形式で数値により陽に表現された情報でも良いし、言語や識別情報を用いて陰に表現された情報でも良い。タスク情報に含まれる物質の量の情報がどのような形式で表現されたものであっても、その形式で表現される物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶部１１３が記憶していれば、算出部１１４は、タスク情報に含まれる物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出することができる。
【００５７】
本発明の計量装置における、容積可変の容器の構成（可動内壁面の構成）は、図１に示した構成に限らない。図８〜図１０に容積可変容器のその他の構成例を示す。
【００５８】
図８（Ａ）は、計量装置１０１の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０１は、概略、スコップ部２０１と、スコップ部２０１に接続した取っ手３０１と、から構成される。スコップ部２０１は、ボウル状の底部５０１により区画され、上部に開口部４０１を有する。スコップ部２０１の内部における底部５０１の最深部には矢印Ａ１方向に膨張又は収縮可能に構成されたエアバッグ７０１が設けられる。
【００５９】
エアバッグ７０１にはチューブ９０１が接続され、チューブ９０１はポンプ１００１に接続されている。ポンプ１００１がエアバッグ７０１を膨張又は収縮させることにより、スコップ部２０１の内部空間においてエアバッグ７０１の占める領域が拡大又は縮小する。エアバッグ７０１の表面と、底部５０１の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０１が構成される。容器８０１の内壁面の一部を構成する、エアバッグ７０１の表面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６０】
エアバッグ７０１を膨張又は収縮させるポンプ１００１が、本発明の「駆動手段」に相当する。ポンプ１００１の作動は、コントローラ１１０１によって制御される。コントローラ１１０１は本発明の「制御手段」に相当する。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、ポンプ１００１がエアバッグ７０１を膨張又は収縮させることによって、容器８０１の容積が変化する。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０１の容積を示す。
【００６１】
図９（Ａ）は、計量装置１０２の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０２は、概略、スコップ部２０２と、スコップ部２０２に接続した取っ手３０２と、から構成される。スコップ部２０２は、シリコンやラバーなどの可撓性材料により構成されたボウル状の底部７０２により区画され、上部に開口部４０２を有する。
【００６２】
底部７０２は側壁部６０２を摺動自在に貫通し、スコップ部２０２と反対側の端部がアーム９０２を介してリニアアクチュエータ１００２に接続されている。リニアアクチュエータ１００２がアーム９０２を駆動することにより、底部７０２が側壁部６０２を介して引き込まれ、或いは押し出される。底部７０２の内壁面と、側壁部６０２の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０２が構成される。容器８０２の内壁面の一部を構成する、底部７０２の内壁面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６３】
底部７０２を引き込み、又は押し出すリニアアクチュエータ１００２が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１００２の作動は、コントローラ１１０２によって制御される。コントローラ１１０２は本発明の「制御手段」に相当する。図９（Ｂ
）及び図９（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１００２が底部７０２を引き込み、又は押し出すことによって、容器８０２の容積が変化する。図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０２の容積を示す。
【００６４】
図１０（Ａ）は、計量装置１０３の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０３は、概略、スコップ部２０３と、スコップ部２０３に接続した取っ手３０３と、から構成される。スコップ部２０３は、底部５０３と、可動壁７０３と、により区画され、上部に開口部４０３を有する。可動壁７０３の一方の面にはアーム９０３が取り付けられ、アーム９０３はリニアアクチュエータ１００３に接続されている。
【００６５】
リニアアクチュエータ１００３がアーム９０３を駆動することにより、可動壁７０３が矢印Ａ３の方向に移動する。可動壁７０３は底部５０３の内壁面に接している。可動壁７０３のアーム９０３が取り付けられている面とは反対側の面と、可動壁７０３と底部５０３の接線から開口部４０３の端縁までの底部５０３の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０３が構成される。容器８０３の内壁面の一部を構成する、可動壁７０３のアーム９０３の取り付け面と反対側の面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６６】
可動壁７０３の位置を変化させるリニアアクチュエータ１００３が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１００３の作動は、コントローラ１１０３によって制御される。コントローラ１１０３は本発明の「制御手段」に相当する。図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１００３が可動壁７０３の位置を変化させることによって、容器８０３の容積が変化する。図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０３の容積を示す。
【００６７】
このように、可変容積の容器を構成する方法はさまざま考えられるが、入力されるタスク情報に基づき、タスクの要求する物質の体積に等しい容積になるように、可動内壁面の位置を自動的に移動させる制御は、上記の実施例と共通である。図７に示した、物質の体積と駆動手段の作動量との対応関係を規定するテーブルを、可変容積の容器構造に合わせて変更すれば良い。
【符号の説明】
【００６８】
１ 計量装置
２ スコップ部
３ 取っ手
４ 開口部
５ 壁部
６ 側壁部
７ 可動壁
７Ａ 回転軸
７Ｂ 壁部と接する可動壁の辺
８ 容器
９ アーム
１０ リニアアクチュエータ
１１ コントローラ
１１１ 入力部
１１２ 取得部
１１３ 記憶部
１１４ 算出部
１１５ 駆動制御部
１２１ パーソナルコンピュータ
１２２ 携帯端末
１２３ 家電機器
１３ 画像認識装置
１３１ 撮像部
１３２ 認識処理部
１０１ 計量装置
２０１ スコップ部
３０１ 取っ手
４０１ 開口部
５０１ 底部
７０１ エアバッグ
８０１ 容器
９０１ チューブ
１００１ ポンプ
１１０１ コントローラ
１０２ 計量装置
２０２ スコップ部
３０２ 取っ手
４０２ 開口部
６０２ 側壁部
７０２ 底部
８０２ 容器
９０２ アーム
１００２ リニアアクチュエータ
１１０２ コントローラ
１０３ 計量装置
２０３ スコップ部
３０３ 取っ手
４０３ 開口部
５０３ 底部
７０３ 可動壁
８０３ 容器
９０３ アーム
１００３ リニアアクチュエータ
１１０３ コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は調理材料等を計量する計量装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
計量可能な物質量を調節することができる調節型計量器が知られている。例えば特許文献１には、バケット部の壁の一部が可動壁により構成され、ユーザが可動壁の位置を変化させることによってスコップ容量を変化させることができる調節型計量スコップが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００７−５１９９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の調節型計量器では、調節型計量器の容量と可動壁の位置との対応関係に基づいて、目的の物質量に応じてユーザ自身が可動壁の位置を調節する必要がある。そのため、ユーザは、物質量が指定されるタスクを遂行する際に、従来の調節型計量器を利用する場合は、目的の物質量の数値を意識しなければならない。また、目的の物質量が体積値で与えられない場合は、ユーザ自身で目的の物質量を体積値に読み替える必要もある。
【０００５】
物質量が指定されるタスクとしては、典型的には料理がある。料理タスクは一般にレシピとして表現されるが、レシピにおける材料や調味料の量の表記は、グラム、ｃｃ、カップ、大さじ、小さじなどのように、重量表記、体積表記、及び計量器に基づく表記が混在している。また、近年インターネットを介して世界各国のユーザがレシピを共有することも容易になっているが、そのようなレシピにおいてはユーザが普段使用している度量衡とは異なる度量衡で量が表記されることがあり得る。
【０００６】
従来の調節型計量器を用いてこのような料理タスクを遂行する場合、ユーザは、このような種々の形式で表記される材料や調味料の量を示す数値を、調節型計量器の可動壁の操作に適した体積値に読み替える必要がある。つまり、従来の調節型計量器を用いても、結局、ユーザは目的の物質量を示す数値を意識して計量を行わなければならず、料理初心者やレシピを頼りに未経験の料理に挑戦しようとする者にとって負担やミスの原因になり得る。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、物質を計量することが要求されるタスクを、物質の量を示す数値や単位について意識することなく容易に遂行することを可能にする計量装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、前記可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、タスクの情報を入力する入力部と、入力部から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶
部と、記憶部が記憶する対応関係に基づき、取得部が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、算出部が算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御部と、を有する計量装置を提供する。
【０００９】
本発明の計量装置によれば、計量装置にタスクの情報が入力されると、容器の容積がそのタスクの遂行のために要求される物質の体積と等しくなるように、自動的に可動内壁面の位置が調節される。すなわち、タスクの遂行のために要求される量の物質を得るためにユーザがすべきことは、タスクの情報を計量装置に入力し、しかる後、計量装置により物質をすくい取ったり注いだりすることだけである。従って、ユーザは、物質の量を示す数値や単位などについて意識することなく計量を行うことができる。本発明の計量装置を利用することによって、ユーザは、物質を計量することが要求されるタスクを容易に遂行するが可能になる。
【００１０】
本発明の計量装置において、入力部は、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係の情報を入力可能であっても良い。この場合、記憶部は、入力部から入力される対応関係を記憶するようにしても良い。この構成を採れば、記憶部に記憶されていない対応関係を追加したり、記憶部に記憶されている対応関係を更新したりすることができる。これにより、より広範なタスクにおいて本発明の計量装置を利用して物質の計量を行うことが可能になる。
【００１１】
本発明は、内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、前記容器に接続した取っ手と、前記可動内壁面の位置を変化させる駆動手段と、を有する計量装置の制御方法として捉えることもできる。
すなわち、本発明は、タスクの情報を入力する入力ステップと、入力ステップで入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得ステップと、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を読み込むステップと、読み込んだ前記対応関係に基づき、取得ステップで取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出ステップと、算出ステップで算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御ステップと、を有する計量装置の制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、物質を計量することが要求されるタスクを、物質の量を示す数値や単位について意識することなく容易に遂行することを可能にする計量装置及びその制御方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る計量装置の構成を示す図。
【図２】本発明の一実施例に係る計量装置の機能構成を示し、特にタスク情報が計量装置とは別体の装置から計量装置に入力される構成例を示す図。
【図３】本発明の一実施例に係る計量装置の機能構成を示し、特にタスク情報が計量装置に備わる装置によって計量装置に入力される構成例を示す図。
【図４】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図５】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図６】本発明の一実施例に係る計量装置の記憶部に記憶される物質の量を示す情報と物質の体積との対応関係の一例。
【図７】本発明の一実施例に係る計量装置の駆動制御部が用いる物質の体積とリニアアクチュエータの位置との対応関係の一例。
【図８】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【図９】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【図１０】本発明に係る計量装置の容積可変容器の構成例。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施例について説明する。図１は、本実施例に係る計量装置の構成を示す図である。図１（Ａ）は計量装置１の長手方向の対称面による断面を示す図であり、図示するように、計量装置１は、概略、スコップ部２と、スコップ部２に接続した取っ手３と、から構成される。スコップ部２は、側壁部６と、側壁部６の底辺から取っ手３と反対方向に上方に向かって延びることにより底面と側壁面とを兼ねる壁部５と、により区画され、上部に開口部４を有する。
【００１５】
スコップ部２の内部には、側壁部６の上辺に平行な回転軸７Ａの周りに矢印Ａ方向に回転可能に構成された可動壁７が設けられる。可動壁７の一方の面にはアーム９が取り付けられ、アーム９はリニアアクチュエータ１０に接続されている。リニアアクチュエータ１０がアーム９を駆動することにより、可動壁７が回転する。回転軸７Ａと反対側の可動壁７の辺７Ｂは、壁部５の内壁面に接している。
【００１６】
可動壁７のアーム９が取り付けられている面とは反対側の面と、可動壁７と壁部５の接線から開口部４の端縁までの壁部５の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８が構成される。容器８の内壁面の一部を構成する、可動壁７のアーム９の取り付け面と反対側の面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００１７】
可動壁７の位置を変化させるアーム９及びリニアアクチュエータ１０が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１０の作動は、コントローラ１１によって制御される。コントローラ１１は本発明の「制御手段」に相当する。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１０が可動壁７の位置を変化させることによって、容器８の容積が変化する。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８の容積を示す。
【００１８】
図２は、計量装置１の機能構成を示す図である。図１に示した構成要素に対応するブロックには、図１と共通の符号を付した。図２に示すように、計量装置１は、可動壁７の位置により容積が可変の容器８を含むスコップ部２と、スコップ部２に接続される取っ手３と、可動壁７の位置を移動させる駆動手段１０（リニアアクチュエータ）と、駆動手段１０を制御する制御手段１１（コントローラ）と、を有する。
【００１９】
制御手段１１は、タスクの情報を入力する入力部１１１、入力部１１１から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部１１２、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部１１３、記憶部１１３が記憶する対応関係に基づき、取得部１１２が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部１１４、及び、算出部１１４が算出した物質の体積と容器８の容積とが等しくなる位置に可動壁７が移動するように駆動手段１０（リニアアクチュエータ）を作動させる駆動制御部１１５を有する。
【００２０】
ここで、タスクの情報とは、例えば、「鍋に塩を１０ｇ入れて１０分加熱する」（料理タスク１）、「醤油を大さじ２杯入れてよく混ぜる」（料理タスク２）、「衣料５ｋｇに適した量の洗剤を投入して洗濯する」（洗濯タスク）、「鈴木さんの好みの量の砂糖入りのコーヒーを作る」（コーヒータスク）のようなタスク全体の内容を示す情報である。つ
まり、入力部１１１は、タスクの遂行のために要求される物質の量そのものの情報ではなく、そのような物質の量の情報を含むタスク全体の内容を示す情報を入力する。
【００２１】
このようなタスクの情報には、例示した「料理タスク１」のように、物質の量を数値によって陽に示す（直接的に示す）情報が含まれていても良いし、例示した「洗濯タスク」や「コーヒータスク」のように、物質の量を数値によって陽に示す情報を含んでいなくても良い。物質の量を数値によって陽に示す情報を含まないタスク情報には、物質の量を陰に示す（間接的に示す）情報が含まれる。
【００２２】
上記例示した「洗濯タスク」の情報の場合は、「衣料５ｋｇ」がタスクの遂行のために計量すべき物質（洗剤）の量を陰に示す情報であり、コーヒータスクの情報の場合は、「鈴木さん」がタスクの遂行のために計量すべき物質（砂糖）の量を陰に示す情報である。このように、入力部１１１には、ユーザが遂行したいタスクの全体の内容を示す情報を入力すれば良いので、ユーザは、入力部１１１にタスク情報を入力する際に、そのタスクの遂行のために計量すべき物質の量を示す数値や単位などを意識する必要が無い。
【００２３】
ここで、入力部１１１にタスク情報を入力するための具体的な方法をいくつか例示する。
【００２４】
図２は、入力部１１１が、計量装置１とは別体のパーソナルコンピュータ１２１，携帯端末１２２，家電機器１２３などから、有線又は無線による通信手段を介して、タスクの情報を受け取る構成を示している。
【００２５】
例えば、携帯端末１２２には、連続する複数の料理タスクからなるレシピのデータが記憶されており、携帯端末１２２の画面上でユーザはテキストや写真などを用いて各料理タスクの内容を把握できるとともに、ポインティングデバイスやキーボードなどの入力装置を用いて、現在の状況においてユーザが遂行したい料理タスクを指定する操作を行うことができる。或いは、携帯端末１２２によりインターネット上のレシピ共有サービスを提供するＷｅｂサイトなどにアクセスし、Ｗｅｂサイトからレシピデータをダウンロードすることにより、ユーザは、現在の状況において遂行したい料理タスクを指定する操作を行うことができる。
【００２６】
ユーザが、上記例示した「料理タスク１」を指定する操作を行うと、携帯端末１２２は、「料理タスク１」の内容を示す「塩」「１０ｇ」「１０分」「加熱」などの情報を所定の形式で格納したデータを、有線又は無線により計量装置１に送信し、入力部１１１に「料理タスク１」の情報が入力される。ここで、ユーザは、遂行したい料理タスクを指定するだけでよい。その料理タスクの遂行のために要求される物質の量を陽に示す情報（塩１０ｇ）を意識する必要は無い。
【００２７】
また、家電機器１２３は、例えば洗濯機であり、投入された洗濯物の総重量を測定するセンサと、有線又は無線による通信手段を備えているものとする。ユーザが、例えば５ｋｇの衣料を洗濯機１２３に投入すると、洗濯機１２３は、上記例示した「洗濯タスク」の内容を示す「衣料」「５ｋｇ」などの情報を所定の形式で格納したデータを、有線又は無線により、計量装置１に送信し、入力部１１１に洗濯タスクの情報が入力される。
【００２８】
ここで、ユーザは、洗濯したい衣料を洗濯機１２３に投入するだけでよい。ユーザは投入した衣料の総重量を調べる必要もないし、その衣料を洗濯するタスクの遂行のために要求される洗剤の量を陽に示す情報を得るために洗濯機１２３のマニュアルを調べる必要もない。
【００２９】
図３は、入力部１１１が、計量装置１の本体に備わる画像認識装置１３から内部バスを介してタスクの情報を受け取る構成を示している。
【００３０】
例えば、計量装置１が、撮像部１３１及び認識処理部１３２を含む画像認識装置１３を備え、レシピ本に記載されたバーコードやＱＲコードを画像認識装置１３によって読み取ることにより、そのバーコードやＱＲコードにコード化された料理タスクの情報を取得できるように構成されているものとする。
【００３１】
ユーザが、上記例示した「料理タスク２」の内容をコード化したバーコードを画像認識装置１３によって読み取る操作を行うと、画像認識装置１３は、撮像部１３１によって撮像して得られたバーコードの画像を解析し、デコードし、料理タスク２の内容を示す「醤油」「大さじ２杯」などの情報を取得し、それらの情報を所定の形式で格納したデータを入力部１１１に入力する。
【００３２】
ここで、ユーザは、遂行したい料理タスクがコード化されたバーコードを画像認識装置１３に読み取らせるだけでよい。その料理タスクの遂行のために要求される物質の量を示す情報（醤油大さじ２杯）を意識する必要はない。当然、大さじ２杯をメートル法などに換算する必要もない。
【００３３】
このほか、計量装置１にカードリーダを備え、タスク情報が記載された磁気カードやＩＣカードをカードリーダによって読み取ることにより、そのカードに記憶されたタスク情報を取得するように構成することもできる。或いは、計量装置１に生体認識装置を備え、計量装置１を手にしたユーザを認識し、そのユーザの識別情報に関連付けられたタスクの情報を取得するように構成することもできる。
【００３４】
ユーザの識別情報に関連付けられたタスクの情報とは、例えば、上記の「コーヒータスク」の内容を示す「鈴木さんの好みの量」「砂糖」などの情報である。カードリーダや生体認識装置によってタスク情報を入力する場合も、ユーザは、タスクの遂行のために計量すべき物質の量を示す数値や単位など（醤油大さじ２杯に相当する体積値、鈴木さんの好みの量の砂糖の体積値など）を意識する必要が無い。
【００３５】
取得部１１２は、以上いくつか例示した方法により入力部１１１に入力されるタスク情報から、物質の量を陽又は陰に示す情報を取得する。上記例示したタスクの情報が入力される場合、取得部１１２は、「塩１０ｇ」「醤油大さじ２杯」「衣料５ｋｇ」「鈴木さん」などの、物質の量を陽又は陰に示す情報を入力されるタスク情報から抽出する。
【００３６】
記憶部１１３に記憶されている対応関係は、このような物質の量の陽又は陰に示す情報を、物質の体積を陽に示す情報に変換するためのテーブル及び／又は関数である。ここで、対応関係の例をいくつか示す。
【００３７】
図４は、洗濯機に投入される衣料の総重量と洗剤の体積との関係を示すテーブルである。「洗濯機に投入される衣料の総重量」は、入力部１１１に入力される上記「洗濯タスク」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「洗剤の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。
【００３８】
なお、記憶部１１３は、図４に示すテーブルの代わりに、衣料の総重量と洗剤の質量との対応関係を示すテーブルと、洗剤の密度の情報と、を記憶していても良い。この場合、後述する算出部１１４は、衣料の総重量に対応する洗剤の質量をテーブルに基づき算出し、更に、洗剤の密度の情報を用いて、洗剤の質量を洗剤の体積に換算する処理を行う。
【００３９】
図５は、計量器単位で表される醤油の体積とメートル法の単位（ｍｌ）で表される醤油の体積との関係を示すテーブルである。「計量器単位で表される醤油の体積」は、入力部１１１に入力される上記「料理タスク２」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「メートル方の単位で表される醤油の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。
【００４０】
図６は、ユーザの識別情報と砂糖の体積との関係を示すテーブルである。「ユーザの識別情報」は、入力部１１１に入力される上記「コーヒータスク」の内容を示す情報から取得部１１２が抽出する、物質の量を陰に示す情報に相当し、「砂糖の体積」は、その物質の体積を陽に示す情報に相当する。なお、図４で説明した洗剤の例と同様、記憶部１１３は、ユーザの識別情報と砂糖の質量との関係を示すテーブルと、砂糖の密度の情報と、を記憶していても良い。
【００４１】
なお、上記「コーヒータスク」の例では、ユーザの増加やユーザの嗜好の変化が想定されるので、計量装置１は、図６に示すテーブルに新たなユーザの識別情報及びそれに対応する砂糖の体積の情報を追加したり、既存のユーザの識別情報に対応する砂糖の体積の情報を変更したりすることが可能な構成を有していても良い。
【００４２】
例えば、ユーザがパーソナルコンピュータ１２１や携帯端末１２２においてテーブルを更新する操作を行うと、入力部１１１がテーブルの更新内容を示す情報を受け取り、受け取った更新情報に基づいて記憶部１１３の記憶するテーブルが更新されるように計量装置１を構成することができる。図２において入力部１１１と記憶部１１３とを接続する破線は、このような構成を採った場合の計量装置１の機能構成を示す。
【００４３】
算出部１１４は、以上例示したようなテーブルや関数に基づいて物質の量を陽又は陰に示す情報から、物質の体積を陽に示す数値を算出する。本実施例では、算出部１１４は、最終的にｍｌ単位で物質の体積値を算出するものとする。例えば、上記例示した「料理タスク１」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、塩の密度（粉体の食塩の場合約1.2g/cm3）を用いて塩の質量を塩の体積に変換する関数に基づき、「塩１０ｇ」に対応する塩の体積を算出する。
【００４４】
上記例示した「料理タスク２」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図５に示すテーブルに基づき、「醤油大さじ２杯」に対応する醤油の体積を算出する。上記例示した「洗濯タスク」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図４に示すテーブルに基づき、「衣料５ｋｇ」に対応する洗剤の体積を算出する。上記例示した「コーヒータスク」を示す情報が入力された場合、算出部１１４は、図６に示すテーブルに基づき、「鈴木」に対応する砂糖の体積を算出する。
【００４５】
駆動制御部１１５は、算出部１１４により算出された物質の体積に応じてリニアアクチュエータ１０の位置を決定する。本実施例では、駆動制御部１１５は、図７に示すようなリニアアクチュエータ１０の位置と容器８の容積との対応関係を定めたテーブルに基づき、算出部１１４から入力する体積からリニアアクチュエータ１０の位置を算出する。このテーブルは予め記憶部１１３に記憶しておく。
【００４６】
駆動制御部１１５は、リニアアクチュエータ１０の位置が算出した位置になるように、リニアアクチュエータ１０に制御信号を送信する。制御信号に応じて、リニアアクチュエータ１０の位置が駆動制御部１１５により算出された位置に移動することにより、アーム９を介して可動壁７が移動する。これにより、容器８の容積が、算出部１１４の算出した物質の体積と等しくなる。ユーザは、可動壁７の移動が完了したことを確認した後、計量装置１のスコップ部２により目的の物質をすくい取ったり注いだりすることにより、タス
クの遂行のために要求される量の物質を得ることができる。
【００４７】
本実施例に係る計量装置１によれば、タスクの遂行のために要求される量の物質を得るためにユーザが行うべき作業は、そのタスクの内容を示す情報を計量装置１に入力することだけである。上述したように、このタスクの内容を示す情報の入力は、パーソナルコンピュータや携帯端末の表示内容から直感的に指定したり、バーコードやＱＲコードを読み込ませたりといった、ユーザの熟練度等に依存しない直感的な操作だけで行うことができ、物質の量を示す数値や単位などについてユーザは意識する必要がない。従って、どのようなユーザでも、目的とする物質の計量を容易に行うことが可能である。
【００４８】
なお、以上説明したの計量装置１の実施例は、本発明に係る計量装置の実施形態の一例であり、上記実施例の構成には、本発明の範囲内で種々のバリエーションが考えられる。
【００４９】
例えば、計量装置１に入力するタスク情報には、複数種類の物質の量を示す情報が含まれていても良い。例えば、「鍋に塩１０ｇとごま油大さじ１杯を入れる」（料理タスク３）のようなタスクの情報を入力することが可能に構成しても良い。或いは、計量装置１に入力するタスク情報には、単一の物質の量を示す情報を含む複数のタスクに分解可能なシーケンシャルタスクの情報が含まれていても良い。例えば、「鍋に塩を１０ｇ入れて１０分加熱し、その後ごま油を大さじ１杯入れる」（料理タスク４）のようなタスクの情報を入力可能に構成しても良い。
【００５０】
いずれの場合も、記憶部１１３は、複数種類の物質の各々について、物質の量を示す情報とその物質の体積との対応関係を記憶する。また、計量装置１は、ユーザが、これから計量しようとする物質の種類を指定する操作を行うことが可能な構成を有していると良い。例えば、計量装置１は、塩やごま油の容器に記載したバーコードを読み取り、計量対象の物質を認識することが可能な画像認識装置を備えていると良い。
【００５１】
このような構成を採れば、ユーザが塩の容器に記載されたバーコードを計量装置１に読み取らせると、計量装置１は、記憶部１１３から、塩の量を示す情報と塩の体積との対応関係を選択して読み込む。その後、上記の実施例と同様の処理により、容器８の容積が塩１０ｇに対応する体積と等しくなる位置に、可動壁７が自動的に移動する。
【００５２】
次に、ユーザがごま油の容器に記載されたバーコードを計量装置１に読み取らせると、計量装置１は、記憶部１１３から、ごま油の量を示す情報とごま油の体積との対応関係を選択して読み込む。その後、上記の実施例と同様の処理により、容器８の容積がごま油大さじ１杯に対応する体積と等しくなる位置に、可動壁７が自動的に移動する。
【００５３】
なお、計量対象の物質の種類を指定する方法は、ここで例示した画像認識に限らない。例えば、シーケンシャルタスクの情報が入力される場合は、タスクの順番に従って、計量装置１が自動的に順次可動壁７の位置を移動させていっても良い。この場合、計量装置１は、次のタスクの計量のための処理に移行しても良いことをユーザが計量装置１に指示することができる構成を備えていると良い。
【００５４】
例えば、上記例示した「料理タスク４」の情報が入力された場合、計量装置１は、まず塩１０ｇを計量するための位置に可動壁７を移動させる。ユーザは、可動壁７の移動が完了したら、スコップ部２により塩をすくい取り、鍋に入れる。計量装置１には、タスクが完了し、次のタスクに移行しても良いことを指示することができるボタンが設けられ、ユーザが当該ボタンを押下する操作を行うと、計量装置１は、ごま油大さじ１杯を計量するための位置に可動壁７を移動させる。
【００５５】
ユーザは、可動壁７の移動が完了したら、スコップ部２にごま油を注ぎ、鍋に入れる。このような計量装置１を用いることにより、ユーザは、複数の物質について、計量する順序を認識していればよく、各物質の量を示す数値や単位について認識する必要はない。
【００５６】
入力部１１１に入力するタスク情報に含まれる物質の量の情報は、質量、体積、その他の形式で数値により陽に表現された情報でも良いし、言語や識別情報を用いて陰に表現された情報でも良い。タスク情報に含まれる物質の量の情報がどのような形式で表現されたものであっても、その形式で表現される物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶部１１３が記憶していれば、算出部１１４は、タスク情報に含まれる物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出することができる。
【００５７】
本発明の計量装置における、容積可変の容器の構成（可動内壁面の構成）は、図１に示した構成に限らない。図８〜図１０に容積可変容器のその他の構成例を示す。
【００５８】
図８（Ａ）は、計量装置１０１の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０１は、概略、スコップ部２０１と、スコップ部２０１に接続した取っ手３０１と、から構成される。スコップ部２０１は、ボウル状の底部５０１により区画され、上部に開口部４０１を有する。スコップ部２０１の内部における底部５０１の最深部には矢印Ａ１方向に膨張又は収縮可能に構成されたエアバッグ７０１が設けられる。
【００５９】
エアバッグ７０１にはチューブ９０１が接続され、チューブ９０１はポンプ１００１に接続されている。ポンプ１００１がエアバッグ７０１を膨張又は収縮させることにより、スコップ部２０１の内部空間においてエアバッグ７０１の占める領域が拡大又は縮小する。エアバッグ７０１の表面と、底部５０１の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０１が構成される。容器８０１の内壁面の一部を構成する、エアバッグ７０１の表面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６０】
エアバッグ７０１を膨張又は収縮させるポンプ１００１が、本発明の「駆動手段」に相当する。ポンプ１００１の作動は、コントローラ１１０１によって制御される。コントローラ１１０１は本発明の「制御手段」に相当する。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、ポンプ１００１がエアバッグ７０１を膨張又は収縮させることによって、容器８０１の容積が変化する。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０１の容積を示す。
【００６１】
図９（Ａ）は、計量装置１０２の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０２は、概略、スコップ部２０２と、スコップ部２０２に接続した取っ手３０２と、から構成される。スコップ部２０２は、シリコンやラバーなどの可撓性材料により構成されたボウル状の底部７０２により区画され、上部に開口部４０２を有する。
【００６２】
底部７０２は側壁部６０２を摺動自在に貫通し、スコップ部２０２と反対側の端部がアーム９０２を介してリニアアクチュエータ１００２に接続されている。リニアアクチュエータ１００２がアーム９０２を駆動することにより、底部７０２が側壁部６０２を介して引き込まれ、或いは押し出される。底部７０２の内壁面と、側壁部６０２の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０２が構成される。容器８０２の内壁面の一部を構成する、底部７０２の内壁面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６３】
底部７０２を引き込み、又は押し出すリニアアクチュエータ１００２が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１００２の作動は、コントローラ１１０２によって制御される。コントローラ１１０２は本発明の「制御手段」に相当する。図９（Ｂ
）及び図９（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１００２が底部７０２を引き込み、又は押し出すことによって、容器８０２の容積が変化する。図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０２の容積を示す。
【００６４】
図１０（Ａ）は、計量装置１０３の長手方向の対称面による断面を示す図であり、計量装置１０３は、概略、スコップ部２０３と、スコップ部２０３に接続した取っ手３０３と、から構成される。スコップ部２０３は、底部５０３と、可動壁７０３と、により区画され、上部に開口部４０３を有する。可動壁７０３の一方の面にはアーム９０３が取り付けられ、アーム９０３はリニアアクチュエータ１００３に接続されている。
【００６５】
リニアアクチュエータ１００３がアーム９０３を駆動することにより、可動壁７０３が矢印Ａ３の方向に移動する。可動壁７０３は底部５０３の内壁面に接している。可動壁７０３のアーム９０３が取り付けられている面とは反対側の面と、可動壁７０３と底部５０３の接線から開口部４０３の端縁までの底部５０３の内壁面と、により、流体や流動性固形物質などの物質を貯留可能な容器８０３が構成される。容器８０３の内壁面の一部を構成する、可動壁７０３のアーム９０３の取り付け面と反対側の面が、本発明の「可動内壁面」に相当する。
【００６６】
可動壁７０３の位置を変化させるリニアアクチュエータ１００３が、本発明の「駆動手段」に相当する。リニアアクチュエータ１００３の作動は、コントローラ１１０３によって制御される。コントローラ１１０３は本発明の「制御手段」に相当する。図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）に示すように、リニアアクチュエータ１００３が可動壁７０３の位置を変化させることによって、容器８０３の容積が変化する。図１０（Ｂ）及び図１０（Ｃ）において、斜線で塗りつぶした部分が、容器８０３の容積を示す。
【００６７】
このように、可変容積の容器を構成する方法はさまざま考えられるが、入力されるタスク情報に基づき、タスクの要求する物質の体積に等しい容積になるように、可動内壁面の位置を自動的に移動させる制御は、上記の実施例と共通である。図７に示した、物質の体積と駆動手段の作動量との対応関係を規定するテーブルを、可変容積の容器構造に合わせて変更すれば良い。
【符号の説明】
【００６８】
１ 計量装置
２ スコップ部
３ 取っ手
４ 開口部
５ 壁部
６ 側壁部
７ 可動壁
７Ａ 回転軸
７Ｂ 壁部と接する可動壁の辺
８ 容器
９ アーム
１０ リニアアクチュエータ
１１ コントローラ
１１１ 入力部
１１２ 取得部
１１３ 記憶部
１１４ 算出部
１１５ 駆動制御部
１２１ パーソナルコンピュータ
１２２ 携帯端末
１２３ 家電機器
１３ 画像認識装置
１３１ 撮像部
１３２ 認識処理部
１０１ 計量装置
２０１ スコップ部
３０１ 取っ手
４０１ 開口部
５０１ 底部
７０１ エアバッグ
８０１ 容器
９０１ チューブ
１００１ ポンプ
１１０１ コントローラ
１０２ 計量装置
２０２ スコップ部
３０２ 取っ手
４０２ 開口部
６０２ 側壁部
７０２ 底部
８０２ 容器
９０２ アーム
１００２ リニアアクチュエータ
１１０２ コントローラ
１０３ 計量装置
２０３ スコップ部
３０３ 取っ手
４０３ 開口部
５０３ 底部
７０３ 可動壁
８０３ 容器
９０３ アーム
１００３ リニアアクチュエータ
１１０３ コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、
前記容器に接続した取っ手と、
前記可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、
タスクの情報を入力する入力部と、
入力部から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、
物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部と、
記憶部が記憶する対応関係に基づき、取得部が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、
算出部が算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御部と、
を有する計量装置。
【請求項２】
入力部は、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係の情報を入力可能であり、
記憶部は、入力部から入力される対応関係を記憶することを特徴とする請求項１に記載の計量装置。
【請求項３】
内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、
前記容器に接続した取っ手と、
前記可動内壁面の位置を変化させる駆動手段と、
を有する計量装置の制御方法であって、
タスクの情報を入力する入力ステップと、
入力ステップで入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得ステップと、
物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を読み込むステップと、
読み込んだ前記対応関係に基づき、取得ステップで取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出ステップと、
算出ステップで算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御ステップと、
を有する計量装置の制御方法。
【請求項１】
内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、
前記容器に接続した取っ手と、
前記可動内壁面の位置を移動させる駆動手段と、
前記駆動手段の作動を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、
タスクの情報を入力する入力部と、
入力部から入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得部と、
物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を記憶する記憶部と、
記憶部が記憶する対応関係に基づき、取得部が取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出部と、
算出部が算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御部と、
を有する計量装置。
【請求項２】
入力部は、物質の量の情報とその物質の体積との対応関係の情報を入力可能であり、
記憶部は、入力部から入力される対応関係を記憶することを特徴とする請求項１に記載の計量装置。
【請求項３】
内壁面の少なくとも一部が所定の範囲内で可動に構成され、上部に開口部を有し、可動内壁面の位置に応じて容積が可変の容器と、
前記容器に接続した取っ手と、
前記可動内壁面の位置を変化させる駆動手段と、
を有する計量装置の制御方法であって、
タスクの情報を入力する入力ステップと、
入力ステップで入力したタスクの情報からタスクの遂行のために要求される物質の量の情報を取得する取得ステップと、
物質の量の情報とその物質の体積との対応関係を読み込むステップと、
読み込んだ前記対応関係に基づき、取得ステップで取得した物質の量の情報に対応するその物質の体積を算出する算出ステップと、
算出ステップで算出した物質の体積と前記容器の容積とが等しくなる位置に前記可動内壁面が移動するように前記駆動手段を作動させる駆動制御ステップと、
を有する計量装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１７３０６２（Ｐ２０１２−１７３０６２Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３３７７３（Ｐ２０１１−３３７７３）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（５０３３６０１１５）独立行政法人科学技術振興機構 (1,734)
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