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JP7848005B2 - Paper handling apparatus and its maintenance method - Google Patents
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JP7848005B2 - Paper handling apparatus and its maintenance method - Google Patents

Paper handling apparatus and its maintenance method

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JP7848005B2 JP2022028572A JP2022028572A JP7848005B2 JP 7848005 B2 JP7848005 B2 JP 7848005B2 JP 2022028572 A JP2022028572 A JP 2022028572A JP 2022028572 A JP2022028572 A JP 2022028572A JP 7848005 B2 JP7848005 B2 JP 7848005B2
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本発明は、紙葉類取扱装置およびその保守方法に関する。 This invention relates to a paper sheet handling device and a method for maintaining the same.

従来の紙葉類取扱装置としての現金自動取引装置は、集積された紙幣をローラによって一枚ずつに分離して繰出し、繰り出された紙幣を搬送ベルトやローラで挟持して搬送しながら処理する。この処理の際に、各々の紙幣は、搬送部に設けられた通過センサによって搬送状態が検出され、この検出信号を元に搬送方向の切換制御や障害検出などが行われている。 Conventional automated cash transaction machines, as paper handling devices, separate accumulated banknotes one by one using rollers, feed them out, and then process them while they are being transported by a conveyor belt or rollers. During this process, the transport status of each banknote is detected by a passage sensor located in the transport section, and based on this detection signal, control of the transport direction and fault detection are performed.

ところで、現金自動取引装置をはじめとする紙葉類取扱装置は、紙幣などの紙葉類の繰出しや搬送を長期間行うと、ローラや搬送ベルト、駆動部が劣化する。そうすると紙葉類の正常な状態での繰出し、集積や搬送ができなくなる。このため、搬送不良によるリジェクト(不良紙幣)が多発したり、集積不良が起こったりして、その後の取引動作に問題が生じる。劣化状態を放置すると、最終的に紙葉類取扱装置は故障してしまい、取引動作ができなくなる。 Incidentally, in paper handling devices such as automated cash machines, the rollers, conveyor belts, and drive units deteriorate after prolonged feeding and transport of banknotes and other paper materials. This prevents the normal feeding, stacking, and transport of paper materials. As a result, frequent rejections (defective banknotes) due to transport problems and stacking failures occur, causing problems with subsequent transactions. If the deterioration is left untreated, the paper handling device will eventually malfunction, rendering it unable to perform transactions.

このような問題を防ぐため、特許文献1では、搬送路内での紙の通過時間信号を計測し、その通過時間が正常範囲に対するずれの度合いにより故障を診断する。 To prevent such problems, Patent Document 1 measures the time signal of paper passing through the transport path and diagnoses a malfunction based on the degree of deviation of that time from the normal range.

なお、現金自動取引装置や複写機では、保守員があらかじめ定められた期間毎に、ローラや搬送ベルトを目視で点検して交換要否を判断し、交換必要な場合は交換する。 Furthermore, in ATMs and photocopiers, maintenance personnel visually inspect rollers and conveyor belts at predetermined intervals to determine whether replacement is necessary, and replace them if required.

特開2007-210718号公報Japanese Patent Publication No. 2007-210718

紙葉類取扱装置の保守作業は、あらかじめ定められた期間毎に、定められたマニュアルに沿って行われている。これは、交換が必要か否かの判断を行う手法が現状では確立されておらず、本来交換が必要なローラや搬送ベルトの抽出ができないことによる。このため、期間中の取引量が少なく点検の必要がないローラや搬送ベルトであっても、点検を省略することはできず、保守作業の効率向上や低コスト化を阻害する要因となっている。 Maintenance work on paper handling equipment is carried out at predetermined intervals, according to a prescribed manual. This is because there is currently no established method for determining whether replacement is necessary, making it impossible to identify rollers and conveyor belts that actually require replacement. Therefore, even rollers and conveyor belts with low transaction volumes during the maintenance period that do not require inspection cannot be omitted, hindering improvements in maintenance efficiency and cost reduction.

定期的な保守サービス体制が確立されていない場合、本当に交換作業が必要な場合のみ保守を行うことが要求されるが、上述した理由によりいまだこのような保守作業を行うことができていない。 If a regular maintenance service system is not established, maintenance should only be performed when replacement is truly necessary. However, for the reasons mentioned above, we have not yet been able to perform such maintenance work.

効率的で低コストな保守作業を行うためには、ローラや搬送ベルトの劣化度合いを正確に計測することが必要である。しかし、特許文献1にあるような特定のセンサを用いての故障診断手法は、その測定範囲が分布しやすいため正確な判断が難しい。 To perform efficient and low-cost maintenance work, it is necessary to accurately measure the degree of deterioration of rollers and conveyor belts. However, fault diagnosis methods using specific sensors, such as those described in Patent Document 1, are difficult to use accurately because their measurement ranges tend to be unevenly distributed.

搬送される紙葉類が現金自動取引装置における紙幣のように様々な折れくせや剛性がある場合を検討する。この場合、紙葉類の搬送動作中の信号に基づいた診断方法では、折れくせや剛性,紙葉表面の摩擦係数などの相違によって搬送特性が変化するため、何が正しい基準であるかが明確でなく、正確な劣化判定は難しい。 This study considers the case where the transported paper sheets have various creases and stiffnesses, similar to banknotes in an automated cash exchange machine. In this case, diagnostic methods based on signals during paper sheet transport are difficult to use accurately because the transport characteristics change due to differences in creases, stiffness, and friction coefficients on the paper sheet surface. Therefore, it is unclear what the correct criteria are, making accurate deterioration assessment challenging.

そこで、本発明の目的は、保守作業を効率的に行うことができるようにした紙葉類取扱装置およびその保守方法を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to provide a paper sheet handling device and a maintenance method therefor that enable efficient maintenance work.

上記課題を解決すべく、本発明に従う紙葉類取扱装置は、紙葉類を取り扱う紙葉類取扱装置であって、紙葉類を搬送して処理する紙葉類処理機構と、紙葉類処理機構を制御する制御部と、紙葉類処理機構から発生する音または振動を検出するセンサ部と、制御部による紙葉類処理機構の制御状態と、センサ部により検出された紙葉類処理機構から発生する音または振動とに基づいて、機械学習モデルにより紙葉類処理機構の異常を判定する異常判定部とを備える。 To solve the above problems, the paper sheet handling device according to the present invention is a paper sheet handling device for handling paper sheets, comprising: a paper sheet processing mechanism for transporting and processing paper sheets; a control unit for controlling the paper sheet processing mechanism; a sensor unit for detecting sound or vibration generated from the paper sheet processing mechanism; and an abnormality determination unit that determines an abnormality in the paper sheet processing mechanism using a machine learning model based on the control state of the paper sheet processing mechanism by the control unit and the sound or vibration generated from the paper sheet processing mechanism detected by the sensor unit.

本発明によれば、紙葉類処理機構の制御状態と紙葉類処理機構から発生する音または振動とに基づいて、機械学習モデルにより紙葉類処理機構の異常を判定できる。 According to the present invention, an abnormality in the paper sheet processing mechanism can be determined by a machine learning model based on the control state of the paper sheet processing mechanism and the sound or vibration generated from the paper sheet processing mechanism.

現金自動取引装置の保守システムを示す全体概要図である。This is an overall schematic diagram showing the maintenance system for automated cash transaction machines. 紙幣処理機構の構成図である。This is a diagram showing the configuration of the banknote processing mechanism. 現金自動取引装置の構成図である。This is a diagram illustrating the configuration of an automated cash transaction system. 紙幣処理機構における紙幣の流れの説明図である。This is an explanatory diagram of the flow of banknotes in a banknote processing facility. 紙葉繰出収納部の構成を示す図である。This diagram shows the configuration of the paper feed and storage unit. 異常検出装置の設置方法の一例を示す説明図である。This is an explanatory diagram showing an example of how to install an anomaly detection device. 異常検出装置のブロック図である。This is a block diagram of the anomaly detection device. 集音装置のブロック図である。This is a block diagram of the sound collection device. 各部位の動作情報の一例を示す説明図である。This is an explanatory diagram showing an example of the operation information for each part. 集音データの切り出し方法の一例を示す説明図である。This is an explanatory diagram showing an example of a method for extracting sound data. 集音データの切り出し方法の一例を示す説明図である。This is an explanatory diagram showing an example of a method for extracting sound data. 集音データの切り出し方法の他の例を示す説明図である。This is an explanatory diagram showing another example of a method for extracting sound data. 入金計数動作のフローチャートである。This is a flowchart of the deposit counting process. 入金収納動作のフローチャートである。This is a flowchart of the deposit collection process. 出金動作のフローチャートである。This is a flowchart of the withdrawal process.

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。本実施形態では、以下の観点で、紙葉類取扱装置およびその保守方法を説明する。 The embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, the paper sheet handling apparatus and its maintenance method will be described from the following perspectives.

(1)通常動作時に異常が発生した場合に、異常発生のタイミングと各部位の動作タイミングとから異常発生部位の集音データを抽出し、機械学習を用いた分析によってその集音データから異常発生部位の異常原因を特定する。 (1) When an abnormality occurs during normal operation, sound data from the abnormality site is extracted based on the timing of the abnormality and the timing of the operation of each part. The cause of the abnormality in the abnormality site is then identified from this sound data using machine learning analysis.

(2)特定の部位のみの動作音によってその劣化状態を機械学習させておき、保守モードにおいて特定の部位のみを動作させ、機械学習を用いた分析によってその部位の劣化状態を分析する。 (2) The deterioration state of a specific part is trained using machine learning based on the operating sounds of that part only. Then, in maintenance mode, only that specific part is operated, and the deterioration state of that part is analyzed using machine learning.

(3)上記(1)と(2)とを結合させることで、故障などの異常の予兆を検出し、早期の保守につなげる。 (3) By combining (1) and (2) above, signs of malfunctions and other abnormalities can be detected, leading to early maintenance.

上記の観点に基づく紙葉類取扱装置は、例えば、紙葉類をローラやベルト等の搬送手段で搬送する紙葉類取扱装置において、ローラや搬送ベルト、駆動部の劣化状態、および故障状態を検出する検出手段と、ローラや搬送ベルト、駆動部の劣化状態、および故障状態を判断する判断手段と、この判断手段からローラや搬送ベルト、駆動部の保守タイミングを告知する告知手段とを備える。 A paper handling device based on the above perspective, for example, a paper handling device that transports paper sheets using conveying means such as rollers or belts, comprises: detection means for detecting the deterioration and malfunction status of rollers, conveying belts, and drive units; determination means for determining the deterioration and malfunction status of rollers, conveying belts, and drive units; and notification means for notifying maintenance timing of rollers, conveying belts, and drive units based on the determination means.

検出手段は、駆動部(および駆動部により駆動される搬送手段)の劣化状態および故障状態を音から検出してもよい。 The detection means may detect the deterioration and malfunction state of the drive unit (and the transport means driven by the drive unit) from sound.

検出手段は、駆動部から発生する音と駆動部を制御する制御信号とによって、駆動部の劣化状態および故障状態を検出してもよい。 The detection means may detect the deterioration and failure state of the drive unit by using the sound generated from the drive unit and the control signal that controls the drive unit.

判断手段は、検出手段によって検出された音を機械学習によって判断してもよい。 The decision-making mechanism may use machine learning to determine the sound detected by the detection mechanism.

検出手段により検出された音のうち、駆動部を制御する制御信号に対応する時間的範囲の音を機械学習によって判断してもよい。 Among the sounds detected by the detection means, machine learning may be used to determine which sounds correspond to the control signals that control the drive unit within a given time range.

本実施形態によれば、より正確に駆動部の状態を判定することができ、保守作業の効率向上と低コスト化を実現できる。 According to this embodiment, the condition of the drive unit can be determined more accurately, resulting in improved efficiency and reduced costs for maintenance work.

図1~図15を用いて第1実施例を説明する。図1は、現金自動取引装置1の保守システムを示す全体概要図である。「紙葉類取扱装置」の一例としての現金自動取引装置1の詳細は後述する。 The first embodiment will be explained using Figures 1 to 15. Figure 1 is an overall schematic diagram showing the maintenance system of the automated cash transaction device 1. Details of the automated cash transaction device 1, as an example of a "paper handling device," will be described later.

現金自動取引装置1は、金庫14を内蔵している。紙幣処理機構2の少なくとも一部は金庫14内に設けられている。現金自動取引装置1には、複数の種類の異常検知装置110,120のいずれか一方または両方を設けることができる。 The automated cash transaction machine 1 incorporates a safe 14. At least a portion of the banknote processing mechanism 2 is located within the safe 14. The automated cash transaction machine 1 may be equipped with one or both of the multiple types of anomaly detection devices 110 and 120.

現金自動取引装置1における金庫14は、内部に収容された紙幣の盗難を防止するためのものである。現金自動取引装置1の保守システムにおける金庫14は、盗難防止機能のほかに、雑音を遮断または減衰させる機能も持つ。後述のように、金庫14内にセンサ部111,121を設ければ、金庫14内の音または振動を検出することができ、金庫14の外部からの音または振動による影響を抑制できる。 The safe 14 in the automated cash transaction system 1 is designed to prevent the theft of banknotes stored inside. In addition to its theft prevention function, the safe 14 in the maintenance system of the automated cash transaction system 1 also has a function to block or attenuate noise. As described later, by installing sensor units 111 and 121 inside the safe 14, it is possible to detect sound or vibration inside the safe 14, thereby suppressing the influence of sound or vibration from outside the safe 14.

一つの異常検知装置は、固定型の異常検知装置110であり、現金自動取引装置1内に内蔵される。他の一つの異常検出装置は、可搬型の異常検出装置120であり、現金自動取引装置1に後付けで取り付けることができる。第1の異常検知装置110の例は、後述する異常検知装置15である。第2の異常検知装置120の例は、後述する集音装置16である。 One anomaly detection device is a fixed-type anomaly detection device 110, which is built into the ATM 1. The other anomaly detection device is a portable anomaly detection device 120, which can be retrofitted to the ATM 1. An example of the first anomaly detection device 110 is the anomaly detection device 15, which will be described later. An example of the second anomaly detection device 120 is the sound collection device 16, which will be described later.

第1の異常検知装置110は、センサ部111と判定部112を備える。判定部112は、センサ部111からの検出信号と制御装置100からの制御情報とに基づいて、機械学習モデルにより紙幣処理機構2の対象部位に異常が生じたか否かを判断する。 The first anomaly detection device 110 comprises a sensor unit 111 and a determination unit 112. The determination unit 112 uses a machine learning model to determine whether an anomaly has occurred in the target part of the banknote processing mechanism 2, based on the detection signal from the sensor unit 111 and the control information from the control device 100.

第2の異常検知装置120は、センサ部121とデータ記憶装置122を備える。データ記憶装置122は、センサ部121からの検出信号を記憶し、記憶された検出信号を管理サーバ120へ送信する。管理サーバ120は、第2の異常検知装置120から受信した検出信号に基づいて、紙幣処理機構2の対象部位に異常が生じたか判断する。第2の異常検知装置120は、現金自動取引装置1に取り付けられた状態で管理サーバ130に検出信号を送信してもよいし、現金自動取引装置1から離れた場所(例えば保守センタなど)から管理サーバ130に検出信号を送信してもよい。 The second anomaly detection device 120 comprises a sensor unit 121 and a data storage device 122. The data storage device 122 stores the detection signal from the sensor unit 121 and transmits the stored detection signal to the management server 120. The management server 120 determines whether an anomaly has occurred in the target part of the banknote processing mechanism 2 based on the detection signal received from the second anomaly detection device 120. The second anomaly detection device 120 may transmit the detection signal to the management server 130 while attached to the ATM 1, or it may transmit the detection signal to the management server 130 from a location away from the ATM 1 (e.g., a maintenance center).

センサ部111,121は、音または振動、あるいは、音および振動を検出し、電気信号として出力する。検出可能な周波数範囲は限定しない。紙幣処理機構2の対象部位に異常が生じたか否かを判断できるデータを得られる周波数範囲であればよい。なお、本明細書において、異常検知とは異常が発生した場合だけでなく、異常が発生しうると予兆する場合も含む。 The sensor units 111 and 121 detect sound or vibration, or both sound and vibration, and output them as electrical signals. The detectable frequency range is not limited. Any frequency range that can provide data to determine whether or not an abnormality has occurred in the target part of the banknote processing mechanism 2 is sufficient. In this specification, abnormality detection includes not only cases where an abnormality has occurred, but also cases where there are warnings that an abnormality may occur.

第1の異常検知装置110は、金庫14内に設けられるセンサ部111だけでなく、金庫14の外部に設けられる他のセンサ部111(不図示)を備えてもよい。同様に、第2の異常検知装置120も、複数のセンサ部121を備えてもよく、複数のセンサ部121のうち少なくとも一つのセンサ部は金庫14の外部に設けられてもよい。 The first anomaly detection device 110 may include not only a sensor unit 111 installed inside the safe 14, but also other sensor units 111 (not shown) installed outside the safe 14. Similarly, the second anomaly detection device 120 may also include multiple sensor units 121, and at least one of these sensor units 121 may be installed outside the safe 14.

上述のように、センサ部111,121は、音を検出する一つ以上のセンサ、振動を検出する一つ以上のセンサの少なくともいずれか一方または両方であってもよい。 As described above, the sensor units 111 and 121 may consist of at least one or more sensors for detecting sound, or at least one or both of the sensors for detecting vibration.

図1に示す制御装置100の一例は、後述する制御部11およびメイン制御装置13である。管理サーバ130と制御装置100および第2の異常検知装置120は、通信ネットワークCNを介して双方向通信可能に接続されている。通信ネットワークCNは、インターネットのような広域公衆通信網でもよいし、専用の通信網でもよい。通信ネットワークCNは、有線または無線のいずれでもよい。 An example of the control device 100 shown in Figure 1 is the control unit 11 and the main control device 13, which will be described later. The management server 130, the control device 100, and the second anomaly detection device 120 are connected via a communication network CN to enable bidirectional communication. The communication network CN may be a wide-area public communication network such as the Internet, or a dedicated communication network. The communication network CN may be wired or wireless.

図2を用いて、還流式の現金自動取引装置1を説明する。図2は、還流式現金自動取引装置1における紙幣処理機構2の構成図である。 Figure 2 will be used to explain the recirculating ATM 1. Figure 2 is a diagram showing the configuration of the banknote processing mechanism 2 in the recirculating ATM 1.

還流式の現金自動取引装置1とは、ある利用者が入金した紙幣を他の利用者へ出金紙幣として再使用する現金自動取引装置である。紙幣処理機構2とは、利用者が入金した紙幣および利用者へ出金する紙幣を処理するための機構である。 The recirculating automated cash transaction device 1 is an automated cash transaction device that reuses banknotes deposited by one user as disbursed banknotes to other users. The banknote processing mechanism 2 is a mechanism for processing banknotes deposited by users and banknotes disbursed to users.

紙幣処理機構2は、利用者が紙幣を預け入れたり、利用者が出金された紙幣を受け取るための入出金口3を備える。鑑別部4は、搬送機構9の途中に設けられており、入出金口3から一枚ずつ搬送されてくる紙幣の真偽判定および金種判定等を行う。 The banknote processing mechanism 2 is equipped with a deposit/withdrawal slot 3 for users to deposit banknotes and receive withdrawn banknotes. The authentication unit 4 is located in the middle of the transport mechanism 9 and performs authentication and denomination determination of banknotes transported one by one from the deposit/withdrawal slot 3.

一時スタッカ5は、入金された紙幣を一時的に収納しておくための収容部である。還流個6は、入金された紙幣を金種ごとに収納しておく収容部である。リジェクト庫7は、入金された紙幣のうち出金紙幣として使用しない紙幣を収納しておくための収容部である。装填回収庫8は、紙幣処理機構2へ紙幣を装填したり回収したりするために用いられる収容部である。搬送機構9は、これら各ユニット3,4,5,6,7,8間で紙幣を搬送する機構である。 The temporary stacker 5 is a storage unit for temporarily holding deposited banknotes. The return unit 6 is a storage unit for storing deposited banknotes by denomination. The reject unit 7 is a storage unit for banknotes that are not to be used as disbursed banknotes. The loading and retrieval unit 8 is a storage unit used for loading and retrieving banknotes to the banknote processing mechanism 2. The transport mechanism 9 is a mechanism for transporting banknotes between these units 3, 4, 5, 6, 7, and 8.

上記各ユニット2-8および搬送機構9では、紙幣が正常に搬送されたか否かを検出するための通過センサ10が所定の箇所に設けられている。通過センサ10として、例えば光学式センサが用いられる。光学式の通過センサ10は、投光側と受光側の間を紙幣が通過して、投光側から受光側への光の透過が遮断されると、この遮光の信号を検出して紙幣の通過を検出する。 In each of the above-mentioned units 2-8 and transport mechanism 9, a passage sensor 10 is provided at a predetermined location to detect whether or not the banknotes have been transported correctly. For example, an optical sensor is used as the passage sensor 10. The optical passage sensor 10 detects the passage of banknotes when the banknotes pass between the light-emitting side and the light-receiving side, and the transmission of light from the light-emitting side to the light-receiving side is blocked. It detects this blocking signal and thus detects the passage of the banknotes.

紙幣処理機構2は、紙幣の入出金取引動作を行うために、紙幣処理機構における各ユニット2-8の動作および搬送機構9の動作を制御する制御部11を備える。各通過センサ10からの信号は、信号線12を通じて制御部11へ送られる。 The banknote processing mechanism 2 includes a control unit 11 that controls the operation of each unit 2-8 and the transport mechanism 9 in the banknote processing mechanism in order to perform banknote deposit and withdrawal transactions. Signals from each passage sensor 10 are sent to the control unit 11 via the signal line 12.

図3に示すように、現金自動取引装置1は、紙幣処理機構2以外の他の装置を備える。他の装置には、例えば、通帳プリンタ1P、表示装置1D、カード処理機構1Cなどがある。さらに、これら現金自動取引装置1の内部には、他の装置1P,1D,1Cの動作を制御するメイン制御装置13が設けられている。メイン制御装置13は、信号線12を通じて制御部11と通信することにより、紙幣処理機構2を制御する。 As shown in Figure 3, the ATM 1 includes devices other than the banknote processing mechanism 2. These other devices include, for example, a passbook printer 1P, a display device 1D, and a card processing mechanism 1C. Furthermore, a main control device 13 is provided inside the ATM 1 to control the operation of the other devices 1P, 1D, and 1C. The main control device 13 controls the banknote processing mechanism 2 by communicating with the control unit 11 via a signal line 12.

図4を用いて、紙幣処理機構2の動作を説明する。図4は、紙幣の流れを順に示した紙幣処理機構2の断面図である。図4の左側は入金係数時の様子を示し、図4の中央は入金収容時の様子を示し、図4の右側は出金時の様子を示す。入金係数動作、入金収容動作、出金動作の詳細は、フローチャートと共に後述する。 The operation of the banknote processing mechanism 2 will be explained using Figure 4. Figure 4 is a cross-sectional view of the banknote processing mechanism 2 showing the flow of banknotes in sequence. The left side of Figure 4 shows the process during deposit, the center shows the process during deposit collection, and the right side shows the process during withdrawal. Details of the deposit, deposit collection, and withdrawal operations will be described later with flowcharts.

図4において、利用者が入金時に投入した紙幣は、入出金口3で一枚ずつに分離されて繰出され、鑑別部4へ搬送される。鑑別部4で真偽判定および金種判定がなされた紙幣は、一時スタッカ5へ集積される。鑑別部4で真偽判定または金種判定ができなかった紙幣は、入出金口3へそのまま搬送されて、利用者へ返却される。搬送機構9の分岐部では、ゲートと呼ばれる紙幣の搬送方向を切り換えるガイド機構9G(図2に示す)が設けられている(以上、入金計数動作である)。 In Figure 4, banknotes inserted by the user during deposit are separated one by one at the deposit/withdrawal slot 3 and fed to the authentication unit 4. Banknotes that have been authenticated and their denomination determined in the authentication unit 4 are accumulated in the temporary stacker 5. Banknotes that cannot be authenticated or their denomination determined in the authentication unit 4 are transported back to the deposit/withdrawal slot 3 and returned to the user. At the branching point of the transport mechanism 9, a guide mechanism 9G (shown in Figure 2), called a gate, is provided to switch the direction of banknote transport (the above describes the deposit counting operation).

鑑別部4で計数された金額は、現金自動取引装置1の表示装置1D(図3に示す)で表示される。利用者が確認ボタン(不図示)を押すと取引が成立し、一時スタッカ5に集積された紙幣は再び一枚ずつ繰出され、再度鑑別部4を通って、金種ごとに還流庫6へ集積される。このとき、還流されない金種の紙幣と紙幣状態がひどく出金紙幣として不適と判断された紙幣とは、リジェクト庫7(図2に示す)へ集積される(以上、入金収納動作である)。 The amount counted by the authentication unit 4 is displayed on the display device 1D (shown in Figure 3) of the automated cash transaction device 1. When the user presses the confirmation button (not shown), the transaction is completed, and the banknotes accumulated in the temporary stacker 5 are dispensed one by one again, pass through the authentication unit 4 again, and are accumulated in the return storage unit 6 by denomination. At this time, banknotes of denominations that are not returned, and banknotes deemed unsuitable for withdrawal due to their poor condition, are accumulated in the reject storage unit 7 (shown in Figure 2) (this completes the deposit and storage operation).

利用者が出金処理を行う場合は、利用者が指定した金額に対応した枚数の紙幣が還流庫6から一枚ずつ分離して繰出され、鑑別部5を通って入出金口3へ搬送され集積される(以上、出金動作である)。 When a user initiates a withdrawal, the number of banknotes corresponding to the amount specified by the user are separated one by one from the return storage unit 6, passed through the authentication unit 5, and transported to the deposit/withdrawal slot 3 for accumulation (this constitutes the withdrawal operation).

図5は、還流庫6の構成例を示す。還流庫6は、紙幣を収納する紙幣収納部6Aと、収納する紙幣を回収/繰り出すための紙幣繰出部6Bとから構成される。 Figure 5 shows an example of the configuration of the return bank 6. The return bank 6 consists of a banknote storage section 6A for storing banknotes and a banknote dispensing section 6B for collecting and dispensing the stored banknotes.

紙幣繰出部6Bは、例えば、スタック・フィードローラ61、バックアップローラ62、ゲートローラ63、ブラシローラ64、分離・スタックガイド65、ピックアップローラ66を有する。 The banknote dispensing unit 6B includes, for example, a stack/feed roller 61, a backup roller 62, a gate roller 63, a brush roller 64, a separation/stack guide 65, and a pickup roller 66.

現金自動取引装置1の保守方法の一例として、還流庫6のブラシローラ64の劣化判定方法を説明する。 As an example of a maintenance method for the automated cash transaction device 1, a method for determining the deterioration of the brush roller 64 of the return storage unit 6 will be described.

ブラシローラ64は、ゲートローラ63と同一軸上に設けられており、外周側には複数枚のシートがブラシとして放射状に配置されている。ブラシローラ64を回転させることにより、紙幣収納部6Aに連続して収納される紙幣を干渉することなく集積することができる。 The brush roller 64 is mounted on the same axis as the gate roller 63, and multiple sheets are arranged radially as brushes on its outer circumference. By rotating the brush roller 64, banknotes stored continuously in the banknote storage section 6A can be accumulated without interference.

紙幣処理機構2では、多数の紙幣の繰出しと集積と搬送を行うため、長期間使用されている間に、ブラシローラ64のブラシの弾性が落ちてしまう。ブラシの弾性が低下すると、紙幣の搬送力が低下し、所望の性能が得られなくなる。そこで、ブラシローラ64は定期交換部品として扱われ、保守員により定期交換される。しかし、ブラシローラ64の交換作業は、紙幣の取引量とは無関係に行われるため、交換の必要がないにも関わらず交換されることがある。これとは逆に、ブラシの弾性が落ちていても交換時期にならないと交換されない場合もあるため、紙幣の集積不良を招くこともある。 In the banknote processing mechanism 2, the elasticity of the brushes on the brush roller 64 deteriorates over time due to the handling, stacking, and transport of large quantities of banknotes. This decrease in brush elasticity reduces the banknote transport force, resulting in undesirable performance. Therefore, the brush roller 64 is treated as a regularly replaced part and is replaced periodically by maintenance personnel. However, since the replacement of the brush roller 64 is performed independently of the banknote transaction volume, it may be replaced even when unnecessary. Conversely, sometimes the brushes are not replaced until the scheduled replacement time, even if their elasticity has decreased, which can lead to poor banknote stacking.

上述のように、交換対象部位の実際の状況(異常が生じているか、あるいは近々異常が生じる可能性が高いかなど)と無関係に保守作業を行うことは、保守作業の効率向上および低コスト化を困難にしている。 As mentioned above, performing maintenance work regardless of the actual condition of the parts to be replaced (such as whether a malfunction is occurring or whether a malfunction is likely to occur in the near future) makes it difficult to improve the efficiency and reduce the cost of maintenance work.

さらに、海外拠点では、保守サービス網が充実しておらず、保守員の技術も十分でないため、本当に交換作業が必要な場合に何らかの作業指示を保守員に与えたいというニーズがある。 Furthermore, overseas locations lack a robust maintenance service network and sufficient technical skills among their maintenance personnel. Therefore, there is a need to provide maintenance personnel with some form of work instruction when replacement work is truly necessary.

そこで、本実施例では、上述の問題を解決し、保守作業の効率向上と低コスト化および本当に交換作業が必要な場合に保守員へ作業指示を行うことが可能な現金自動取引装置1を提案する。 Therefore, this embodiment proposes an automated cash transaction device 1 that solves the above-mentioned problems, improves the efficiency and reduces the cost of maintenance work, and enables the issuance of work instructions to maintenance personnel only when replacement work is truly necessary.

本実施例では、図2,図3に示した現金自動取引装置1の内部に、現金自動取引装置1の対象部位の動作音を集音し、機械学習モデルを用いて異常の予兆、および故障検出をする異常検出装置15を設置する。 In this embodiment, an anomaly detection device 15 is installed inside the automated cash transaction machine 1 shown in Figures 2 and 3. This device collects the operating sounds of the target parts of the automated cash transaction machine 1 and uses a machine learning model to predict anomalies and detect malfunctions.

もしくは、保守員が、持ち運び可能な集音装置16を現金自動取引装置1の設置場所へ持参し、保守作業時に集音装置16にて集音したデータを別の解析装置にて予兆、および故障検出してもよい。 Alternatively, a maintenance worker may bring a portable sound collection device 16 to the installation location of the ATM 1, and use a separate analysis device to analyze the data collected by the sound collection device 16 during maintenance work for predictive analysis and fault detection.

図6に、異常検知装置15の設置例を模式的に示す。現金自動取引装置1の内部に異常検出装置15設置することで、現金自動取引装置1の周囲の音の影響を低減することができ、現金自動取引装置1の内部の音の特徴をより鮮明に取得できる。 Figure 6 schematically shows an example of the installation of the anomaly detection device 15. By installing the anomaly detection device 15 inside the automated cash transaction machine 1, the influence of ambient noise around the ATM 1 can be reduced, and the characteristics of the sound inside the ATM 1 can be acquired more clearly.

還流庫6、リジェクト庫7、装填回収庫8は、それぞれ紙幣を収納するため、これら各ユニット6-8につながる搬送機構9とともに金庫14内に設けられている。還流庫6、リジェクト庫7、装填回収庫8の集音をする場合は、異常検出装置15を金庫14の中に設置することで、現金自動取引装置1内の各機構のうち、金庫14の外部の機構の音による影響も軽減することができる。 The return compartment 6, reject compartment 7, and loading/recovery compartment 8 are each housed within the safe 14, along with the transport mechanisms 9 connected to these units 6-8, for storing banknotes. When collecting sound from the return compartment 6, reject compartment 7, and loading/recovery compartment 8, installing an abnormality detection device 15 inside the safe 14 reduces the impact of noise from external mechanisms within the automated cash transaction system 1.

図2で述べた紙幣処理機構2の制御部11では、紙幣処理機構2の動作種別や異常発生の有無、各アクチュエータやセンサの動作情報を、時刻情報とともに随時、制御部11内の記録領域に記録している。図9は、その動作情報の一例であり、時間経過に対して各部位が動作しているタイミングを示している。図9では、複数のモータM1-M3、複数のソレノイドSL1,SL2、複数のセンサSR1-SR4のそれぞれの動作タイミングが示されている。したがって、制御部11により異常が検出された場合、異常検出時に(異常検出の直前または直後に)、どの部位が動作していたかを直ちに確認できる。 The control unit 11 of the banknote processing mechanism 2, as described in Figure 2, continuously records the operation type of the banknote processing mechanism 2, whether or not an abnormality has occurred, and the operation information of each actuator and sensor, along with time information, in the recording area within the control unit 11. Figure 9 is an example of this operation information, showing the timing of operation of each part over time. Figure 9 shows the operation timing of multiple motors M1-M3, multiple solenoids SL1, SL2, and multiple sensors SR1-SR4. Therefore, if an abnormality is detected by the control unit 11, it is possible to immediately confirm which part was operating at the time of abnormality detection (immediately before or immediately after abnormality detection).

図7は、異常検出装置15の内部構成を示すブロック図の一例である。異常検出装置15は、紙幣処理機構2の動作時の音をマイク15Aにて取得し、データ記憶部15Bに記憶する。演算装置15Cは、データ加工処理部15Dと機械学習モデル15Eを有する。機械学習モデル15Eは、あらかじめ各アクチュエータ(モータやソレノイドなど)それぞれについて、種々の正常時の集音データと各種故障原因の集音データとを収集し、機械学習させておく。アクチュエータは、「駆動部」、「対象駆動部」、「対象部位」の例である。センサは「対象部位」の例である。 Figure 7 is an example block diagram showing the internal configuration of the anomaly detection device 15. The anomaly detection device 15 acquires sound during the operation of the banknote processing mechanism 2 using a microphone 15A and stores it in the data storage unit 15B. The arithmetic unit 15C has a data processing unit 15D and a machine learning model 15E. The machine learning model 15E is pre-trained by collecting various normal sound data and sound data for various failure causes for each actuator (motor, solenoid, etc.). Actuators are examples of "drive units," "target drive units," and "target parts." Sensors are examples of "target parts."

劣化判定では、正常時の集音データを機械学習させ、それらの特徴から差異の大きいものを劣化状態と判定する。故障判定では、故障原因により音の特徴が異なるため、故障原因毎の音をそれぞれ機械学習し、原因を分類する。 In degradation detection, sound data collected under normal conditions is trained using machine learning, and those with significant differences in characteristics are identified as being in a degraded state. In failure detection, since the sound characteristics differ depending on the cause of the failure, the sound for each cause is trained using machine learning, and the cause is classified accordingly.

図8は、集音装置16の内部構成を示すブロック図である。集音装置16は、異常検出装置15から演算装置15Cを外した構成を持つ。すなわち、マイク16Aと、データ記憶部16Bとを備える。 Figure 8 is a block diagram showing the internal configuration of the sound collection device 16. The sound collection device 16 has a configuration similar to the anomaly detection device 15, but without the arithmetic unit 15C. Specifically, it comprises a microphone 16A and a data storage unit 16B.

本実施例の異常検出装置15では、以下の複数の判定処理を実行できる。第1の判定処理では、通常動作時に異常が発生した場合、時系列のアクチュエータ動作情報から異常発生時に動作しているアクチュエータを特定し、特定したアクチュエータに対応した機械学習モデルと集音データとを使用して故障原因を判定する。第2の判定処理では、保守作業時に特定のアクチュエータに対して専用の劣化判定動作を行い、劣化判定動作の機械学習モデルと集音データとで劣化状態を判定する。以下、詳細に説明する。 The anomaly detection device 15 of this embodiment can perform the following multiple determination processes. In the first determination process, if an anomaly occurs during normal operation, the actuator operating at the time of the anomaly is identified from the time-series actuator operation information, and the cause of the failure is determined using a machine learning model corresponding to the identified actuator and collected sound data. In the second determination process, a dedicated degradation determination operation is performed on a specific actuator during maintenance work, and the degradation state is determined using a machine learning model for the degradation determination operation and collected sound data. These processes are described in detail below.

(第1の判定処理)通常動作時における故障原因判定 (First determination process) Failure cause determination during normal operation

紙幣処理機構2で取得した各アクチュエータやセンサの動作情報の時刻情報を用いて、対象のアクチュエータの動作時刻と同時刻の集音データをデータ加工処理部15Dにて切り出す。 Using the time information of the operation data of each actuator and sensor acquired by the banknote processing mechanism 2, the data processing unit 15D extracts the sound collection data corresponding to the operation time of the target actuator.

図10は、集音データの切り出し処理の模式図である。図10の上段は、集音データの時系列情報を示す。図10の下段は、各アクチュエータの動作情報と異常検知信号との時系列情報を示しており、図9に相当する。 Figure 10 is a schematic diagram of the sound collection data extraction process. The upper part of Figure 10 shows the time-series information of the sound collection data. The lower part of Figure 10 shows the time-series information of the operation information of each actuator and the anomaly detection signal, corresponding to Figure 9.

本例では、モータM2,M3及びソレノイドSL1,SL2の動作後は異常がなく、モータM1が動作した直後に異常検知信号が出力されていることから、モータM1のみが動作した際の集音データを切り出している様子を示している。 In this example, there were no abnormalities after the operation of motors M2 and M3 and solenoids SL1 and SL2. Since an abnormality detection signal was output immediately after motor M1 operated, this shows that the sound data collected when only motor M1 was operating has been extracted.

データ加工処理部15Dは、切り出されたデータを前処理し、機械学習に適した形式とする。例えば、データをFFT(Fast Fourier Transform)変換する。そして、機械学習モデル15Eは、前処理されたデータに基づいてモータM1についての故障原因を判定する。もしくは、データ加工処理部15Dにて前処理されたデータを、図1で示した管理サーバ130へ送信し、管理サーバ130内で機械学習モデルによる故障判定を行ってもよい。 The data processing unit 15D preprocesses the extracted data into a format suitable for machine learning. For example, it performs an FFT (Fast Fourier Transform) transformation on the data. The machine learning model 15E then determines the cause of failure for motor M1 based on the preprocessed data. Alternatively, the data preprocessed by the data processing unit 15D may be sent to the management server 130 shown in Figure 1, where the machine learning model may perform the failure determination.

機械学習モデル15Eにより交換必要と判断された場合は、現金自動取引装置1の表示装置1Dにて、交換必要部位と交換を促す文言と、交換作業手順とを表示する。あるいは、交換が必要である旨の電子的メッセージ(交換対象部位を特定する情報、現金自動取引装置1を特定する情報を含む)を、管理サーバ130または保守センタ(不図示)へ送信してもよい。異常検知装置15から保守員の持つ情報端末(不図示)へ上記の電子的メッセージを送信してもよい。電子的メッセージは、電子メール、SMS(Short Message Service)、SNS(Social networking service)などである。 If the machine learning model 15E determines that replacement is necessary, the display device 1D of the ATM 1 will display the part to be replaced, a message prompting replacement, and the replacement procedure. Alternatively, an electronic message indicating that replacement is necessary (including information identifying the part to be replaced and information identifying the ATM 1) may be sent to the management server 130 or the maintenance center (not shown). The anomaly detection device 15 may also send the above electronic message to an information terminal (not shown) held by a maintenance worker. The electronic message may be sent via email, SMS (Short Message Service), SNS (Social Networking Service), etc.

異常検出装置15を内蔵していない現金自動取引装置1に対しては、保守員が持ち運ぶ集音装置16を用いることによって、第1の判定処理が可能である。保守員は、保守作業時に手動にて紙幣処理機構2を動作させる。その時の動作音を集音装置16で取得する。各アクチュエータやセンサの動作情報を制御部11の記憶領域から外部メモリ(不図示)に転送させる。保守員は、集音装置16と外部メモリを保守センタへ持ち帰り、保守センタ内の解析装置(不図示)にて第1の判定処理を行う。保守員は、集音装置16および外部メモリに接続された解析装置を、管理サーバ130に接続することにより、第1の判定処理を行ってもよい。 For ATMs 1 that do not have a built-in anomaly detection device 15, the first determination process can be performed using a sound collection device 16 carried by a maintenance worker. The maintenance worker manually operates the banknote processing mechanism 2 during maintenance. The sound of this operation is acquired by the sound collection device 16. The operation information of each actuator and sensor is transferred from the memory area of the control unit 11 to an external memory (not shown). The maintenance worker takes the sound collection device 16 and the external memory back to the maintenance center and performs the first determination process using an analysis device (not shown) at the maintenance center. Alternatively, the maintenance worker may perform the first determination process by connecting the analysis device, which is connected to the sound collection device 16 and the external memory, to the management server 130.

(第2の判定処理)保守作業時における劣化判定 (Second Judgment Process) Deterioration Judgment During Maintenance Work

第2の判定処理は、現金自動取引装置1内の特定の部位に対して、その劣化状態を判定する。ここでは、特定部位として、ブラシローラ64を例に説明するが、他の部位についても同様である。 The second determination process involves determining the deterioration state of a specific part within the automated cash transaction machine 1. Here, the brush roller 64 is used as an example of the specific part, but the process is similar for other parts.

ブラシローラ64の劣化判定では、紙幣処理機構2にて、ブラシローラに接続されているアクチュエータ(ブラシローラーモータ)のみを一定速度で一定方向に回転させるという専用の劣化判定動作を行う。 In determining the deterioration of the brush roller 64, the banknote processing mechanism 2 performs a dedicated deterioration detection operation in which only the actuator (brush roller motor) connected to the brush roller is rotated at a constant speed and in a constant direction.

還流庫6は、1つの紙幣処理機構2に複数個設けられる。1つずつの還流庫6について劣化判定の専用動作を実施する。専用動作を用いることで、1つのブラシローラの音のみのデータとなる。他のアクチュエータの音が省かれることにより、より特徴音を抽出しやすくなる。 Multiple recirculating chambers 6 are provided in a single banknote processing mechanism 2. A dedicated operation for deterioration detection is performed for each recirculating chamber 6. Using this dedicated operation results in data consisting only of the sound from one brush roller. By omitting the sounds from other actuators, it becomes easier to extract characteristic sounds.

図11は、専用動作による劣化判定の様子を示す。図11の上段は、集音データの時系列を示す。図11の下段は、ブラシローラ1個の動作タイミング(ブラシローラーモータ1個の動作タイミング)を示しており、ブラシローラが動作している際の集音データを切り出して劣化判定を行う。 Figure 11 shows the degradation detection process using a dedicated method. The upper part of Figure 11 shows the time series of the collected sound data. The lower part of Figure 11 shows the operating timing of one brush roller (the operating timing of one brush roller motor). Degradation detection is performed by extracting the sound data collected when the brush roller is operating.

本実施例では、音の周波数成分を使用して、機械学習モデルによる判定を行う。複数のアクチュエータが同時に動作していると、周波数成分が混ざるため、どのアクチュエータの周波数成分なのかを判別するのが難しくなる。特に複数のブラシローラが動作していると、周波数成分が似ているため、さらに判別が難しくなる。 In this example, sound frequency components are used to perform a determination using a machine learning model. When multiple actuators are operating simultaneously, the frequency components mix, making it difficult to distinguish which actuator's frequency components are being used. This is especially true when multiple brush rollers are operating, as the similar frequency components make identification even more difficult.

本実施例では、アクチュエータを1つずつ動作させるという専用動作を実施することにより、高精度の劣化判定を行うことができる。図12に示すように、複数の同種アクチュエータを1つずつ動作させるため、アクチュエータ毎に異常検出装置15をそれぞれ設けなくても、1つの異常検出装置15でどのアクチュエータの音なのかを判別することができる。 In this embodiment, high-precision degradation detection can be achieved by performing a dedicated operation in which each actuator is operated individually. As shown in Figure 12, since multiple identical actuators are operated one by one, it is possible to determine which actuator is producing the sound using a single abnormality detection device 15, without needing to provide an abnormality detection device 15 for each actuator.

紙幣処理機構2の各アクチュエータ類に異常が発生した場合、アクチュエータ自体に異常が発生したのか、それ以外の異常、例えば制御部、ケーブル類の異常、異物の混入なのかを、保守員が判断できないことがある。しかし、異常発生時刻の情報があれば、異常発生前後の集音データを抽出することができる。 If a malfunction occurs in any of the actuators in the banknote processing mechanism 2, maintenance personnel may not be able to determine whether the malfunction is in the actuator itself or due to other issues, such as a malfunction in the control unit, cables, or the presence of foreign matter. However, if information on the time of the malfunction is available, it is possible to extract sound data from before and after the malfunction occurred.

図13~図15に各動作別のフローチャートを示す。 Figures 13 to 15 show flowcharts for each operation.

図13は、入金計数動作の処理を示す。入金計数動作では、制御部11がメイン制御装置13から動作開始信号を受信すると、搬送機構モータM1/M2がそれぞれ正転開始する(ステップS101)。その後、ガイド機構のソレノイドを入金計数ルートへ駆動する(ステップS102)。一時スタッカモータを集積方向に回転開始し(ステップS103)、鑑別部4を起動する(ステップS104)。 Figure 13 shows the processing of the deposit counting operation. In the deposit counting operation, when the control unit 11 receives an operation start signal from the main control unit 13, the transport mechanism motors M1/M2 each begin to rotate forward (step S101). Then, the solenoid of the guide mechanism is driven to the deposit counting route (step S102). The temporary stacker motor begins to rotate in the accumulation direction (step S103), and the identification unit 4 is activated (step S104).

入出金口モータを分離方向に回転開始し、紙幣を入出金口から一時スタッカへ搬送する(ステップS105)。入出金口の紙幣を分離し終えたら、入出金口モータと一時スタッカモータを停止させる(ステップS106、S107)。最後に搬送機構モータM1/M2をそれぞれ停止し、入金計数動作を終了する(ステップS108)。 The deposit/discharge port motor begins rotating in the separation direction, transporting the banknotes from the deposit/discharge port to the temporary stacker (step S105). Once the banknotes have been separated from the deposit/discharge port, the deposit/discharge port motor and the temporary stacker motor are stopped (steps S106, S107). Finally, the transport mechanism motors M1/M2 are stopped, ending the deposit counting operation (step S108).

図14は、入金収容動作の処理を示す。入金収納動作では、搬送機構モータM1/M3が逆転開始する(ステップS201)。その後、ガイド機構のソレノイドを入金収納ルートへ駆動する(ステップS202)。リジェクト庫モータおよび還流庫モータを集積方向に回転開始させ(ステップS203、S204)、鑑別部4を起動する(ステップS205)。一時スタッカモータを分離方向に回転開始し、紙幣を一時スタッカ5からリジェクト庫7および還流庫6へ搬送する(ステップS206)。 Figure 14 shows the processing of the deposit and storage operation. During the deposit and storage operation, the transport mechanism motors M1/M3 begin to reverse (step S201). Then, the solenoid of the guide mechanism is driven to the deposit and storage route (step S202). The reject compartment motor and the return compartment motor begin to rotate in the accumulation direction (steps S203, S204), and the authentication unit 4 is activated (step S205). The temporary stacker motor begins to rotate in the separation direction, and the banknotes are transported from the temporary stacker 5 to the reject compartment 7 and the return compartment 6 (step S206).

一時スタッカ5の紙幣を分離し終えたら、一時スタッカモータ、リジェクト庫モータ、還流庫モータを停止する(ステップS207、S208、S209)。最後に搬送機構モータM1/M3を停止し、入金収納動作を終了する(ステップS210)。 Once the banknotes in temporary stacker 5 have been separated, the temporary stacker motor, reject box motor, and return box motor are stopped (steps S207, S208, S209). Finally, the transport mechanism motors M1/M3 are stopped, ending the deposit and storage operation (step S210).

図15は、出金動作の処理を示す。出金動作では、搬送機構モータM1/M2/M3がそれぞれ正転開始する(ステップS301)。その後、ガイド機構のソレノイドを出金ルートへ駆動する(ステップS302)。入出金口モータを集積方向に回転開始し(ステップS303)、鑑別部4を起動する(ステップS304)。 Figure 15 shows the processing for the cash withdrawal operation. During the cash withdrawal operation, the transport mechanism motors M1/M2/M3 each begin rotating forward (step S301). Then, the solenoid of the guide mechanism is driven to the cash withdrawal route (step S302). The deposit/withdrawal port motor begins rotating in the accumulation direction (step S303), and the identification unit 4 is activated (step S304).

還流庫モータを分離方向に回転開始し、紙幣を還流庫6から入出金口3へ搬送する(ステップS305)。還流庫6の紙幣を分離し終えたら、還流庫モータおよび入出金口モータを停止する(ステップS306、S307)。最後に搬送機構モータM1/M2/M3をそれぞれ停止させ、出金動作を終了する(ステップS308)。このように紙幣処理機構では、動作種別によって、各アクチュエータの動作有無や動作時間、動作パターンがそれぞれ異なる。 The recirculation compartment motor begins rotating in the separation direction, transporting the banknotes from the recirculation compartment 6 to the deposit/withdrawal slot 3 (step S305). Once the banknotes in the recirculation compartment 6 have been separated, the recirculation compartment motor and the deposit/withdrawal slot motor are stopped (steps S306, S307). Finally, the transport mechanism motors M1/M2/M3 are stopped, ending the withdrawal operation (step S308). Thus, in this banknote processing mechanism, the operation status, operating time, and operating pattern of each actuator differ depending on the type of operation.

したがって、各アクチュエータおよびセンサの動作情報と時刻情報があれば、異常直前に動作していたアクチュエータや動作種別を判別できる。異常直前に動作していたアクチュエータや動作種別がわかれば、機械学習に用いる学習モデルを特定することができるため、高精度の故障原因判別を行うことができる。 Therefore, with the operation and time information of each actuator and sensor, it is possible to identify the actuator and type of operation that was operating immediately before the malfunction. Knowing the actuator and type of operation that was operating immediately before the malfunction allows for the identification of the learning model to be used in machine learning, thus enabling highly accurate fault cause identification.

集音装置16は、保守作業時に現金自動取引装置1に設置されるが、異常検出装置15は保守作業時以外の通常時も故障判定(自己診断)を行うことができる。劣化判定動作は、例えば、現金自動取引装置1の休止時間に定期的に行うことができる。異常原因の判定は、異常発生時に即時に行うことができる。このように構成される本実施例によれば、対象部位の交換(ユニット交換)が必要であるか否かを適切に判断することができるため、無駄な保守交換が行われるのを防止でき、保守作業の効率向上と低コスト化を実現することができる。 The sound collection device 16 is installed in the ATM 1 during maintenance work, but the abnormality detection device 15 can perform fault detection (self-diagnosis) even during normal operation outside of maintenance work. The deterioration detection operation can be performed periodically, for example, during the downtime of the ATM 1. The cause of the abnormality can be determined immediately upon occurrence. With this configuration, it is possible to appropriately determine whether or not replacement of the target part (unit replacement) is necessary, thereby preventing unnecessary maintenance replacements and improving the efficiency and cost of maintenance work.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。実施形態に述べた特徴は適宜組み合わせることもできる。 Furthermore, the present invention is not limited to the embodiments described above. Those skilled in the art can make various additions and modifications within the scope of the present invention. The features described in the embodiments can also be combined as appropriate.

1:現金自動取引装置、2:紙幣処理機構、3:入出金口、4:鑑別部、5:一時スタッカ、6:還流庫、7:リジェクト庫、8:装填回収庫、9:搬送機構、10:通過センサ、11:制御部、13:メイン制御装置、14:金庫、
15:異常検知装置、16:集音装置、100:制御装置、110:異常検知装置、120:異常検知装置、130:管理サーバ
1: Automatic cash transaction machine, 2: Banknote processing mechanism, 3: Deposit/withdrawal slot, 4: Authentication unit, 5: Temporary stacker, 6: Return vault, 7: Reject vault, 8: Loading/recovery vault, 9: Transport mechanism, 10: Pass sensor, 11: Control unit, 13: Main control unit, 14: Safe,
15: Anomaly detection device, 16: Sound collection device, 100: Control device, 110: Anomaly detection device, 120: Anomaly detection device, 130: Management server

Claims (6)

紙葉類を取り扱う紙葉類取扱装置であって、
紙葉類を搬送して処理する紙葉類処理機構と、
前記紙葉類処理機構を制御する制御部と、
前記紙葉類処理機構から発生する音または振動を検出するセンサ部と、
前記制御部による前記紙葉類処理機構の制御状態と、前記センサ部により検出された前記紙葉類処理機構から発生する音または振動とに基づいて、機械学習モデルにより前記紙葉類処理機構の異常を判定する異常判定部と
を備え
前記制御部は、前記紙葉類処理機構に含まれる複数の駆動部のうち対象駆動部を一つずつ駆動させ、
前記センサ部は、前記対象駆動部から発生する音または振動を検出し、
前記異常判定部は、前記制御部による前記対象駆動部の制御状態と、前記センサ部により検出された前記対象駆動部から発生する音または振動とに基づいて、前記機械学習モデルにより前記対象駆動部の異常を判定する
紙葉類取扱装置。
A paper sheet handling device for handling paper sheets,
A paper sheet processing mechanism that transports and processes paper sheets,
A control unit for controlling the paper sheet processing mechanism,
A sensor unit for detecting sound or vibration generated from the paper sheet processing mechanism,
The system includes an abnormality determination unit that determines an abnormality in the paper processing mechanism using a machine learning model, based on the control state of the paper processing mechanism by the control unit and the sound or vibration generated from the paper processing mechanism detected by the sensor unit .
The control unit drives one target drive unit at a time from among the multiple drive units included in the paper sheet processing mechanism.
The sensor unit detects sound or vibration generated from the target drive unit,
The abnormality determination unit determines an abnormality in the target drive unit using the machine learning model, based on the control state of the target drive unit by the control unit and the sound or vibration generated from the target drive unit detected by the sensor unit.
Paper sheet handling device.
前記紙葉類処理機構は複数の駆動部を有しており、前記複数の駆動部のうち一部の駆動部は対象駆動部として金庫内に設けられており、
前記制御部は、前記対象駆動部を一つずつ駆動させ、
前記センサ部は前記金庫内に設けられて、前記対象駆動部から発生する音または振動を検出し、
前記異常判定部は、前記制御部による前記対象駆動部の制御状態と、前記センサ部により検出された前記対象駆動部から発生する音または振動とに基づいて、前記機械学習モデルにより前記対象駆動部の異常を判定する
請求項1に記載の紙葉類取扱装置。
The aforementioned paper sheet processing mechanism has a plurality of drive units, and some of these drive units are provided inside the safe as target drive units.
The control unit drives each of the target drive units one by one.
The sensor unit is installed inside the safe and detects sound or vibration generated from the target drive unit.
The paper handling apparatus according to claim 1, wherein the abnormality determination unit determines an abnormality in the target drive unit using the machine learning model based on the control state of the target drive unit by the control unit and the sound or vibration generated from the target drive unit detected by the sensor unit.
前記紙葉類処理機構は、紙幣を処理する紙幣処理機構である
請求項1に記載の紙葉類取扱装置。
The paper sheet handling device according to claim 1, wherein the paper sheet processing mechanism is a banknote processing mechanism for processing banknotes.
前記制御部は、前記紙幣処理機構を用いて、入金計数動作、入金収容動作、出金動作を実行させる
請求項3に記載の紙葉類取扱装置。
The paper handling device according to claim 3, wherein the control unit uses the banknote processing mechanism to perform deposit counting, deposit storage, and withdrawal operations.
紙葉類を取り扱う紙葉類取扱装置の保守方法であって、
紙葉類を搬送して処理する紙葉類処理機構から発生する音または振動をセンサ部により検出し、
制御部による前記紙葉類処理機構の制御状態を取得し、
前記センサ部により検出された前記紙葉類処理機構から発生する音または振動と、前記取得された制御状態とに基づいて、異常判定部が機械学習モデルを用いて前記紙葉類処理機構の異常を判定し、
前記制御部は、前記紙葉類処理機構に含まれる複数の駆動部のうち対象駆動部を一つずつ駆動させ、
前記センサ部は、前記対象駆動部から発生する音または振動を検出し、
前記異常判定部は、前記制御部による前記対象駆動部の制御状態と、前記センサ部により検出された前記対象駆動部から発生する音または振動とに基づいて、前記機械学習モデルを用いて前記対象駆動部の異常を判定する
紙葉類取扱装置の保守方法。
A method for maintaining paper sheet handling equipment that handles paper sheets,
The sensor unit detects sounds or vibrations generated from the paper sheet processing mechanism that transports and processes paper sheets.
The control state of the paper sheet processing mechanism by the control unit is acquired.
Based on the sound or vibration generated from the paper processing mechanism detected by the sensor unit and the acquired control state, the abnormality determination unit uses a machine learning model to determine if there is an abnormality in the paper processing mechanism.
The control unit drives one target drive unit at a time from among the multiple drive units included in the paper sheet processing mechanism.
The sensor unit detects sound or vibration generated from the target drive unit,
The abnormality determination unit determines an abnormality in the target drive unit using the machine learning model, based on the control state of the target drive unit by the control unit and the sound or vibration generated from the target drive unit detected by the sensor unit.
Maintenance method for paper handling equipment.
前記紙葉類処理機構は複数の駆動部を有しており、前記複数の駆動部のうち一部の駆動部は対象駆動部として金庫内に設けられており、
前記センサ部は前記金庫内に設けられて、前記対象駆動部から発生する音または振動を検出し、
前記異常判定部は、前記制御部による前記対象駆動部の制御状態と、前記センサ部により検出された前記対象駆動部から発生する音または振動とに基づいて、前記機械学習モデルを用いて前記対象駆動部の異常を判定する
請求項5に記載の紙葉類取扱装置の保守方法。
The aforementioned paper sheet processing mechanism has a plurality of drive units, and some of these drive units are provided inside the safe as target drive units.
The sensor unit is installed inside the safe and detects sound or vibration generated from the target drive unit.
The maintenance method for a paper handling device according to claim 5, wherein the abnormality determination unit determines an abnormality in the target drive unit using the machine learning model based on the control state of the target drive unit by the control unit and the sound or vibration generated from the target drive unit detected by the sensor unit.
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