CN108230559A - 一种自动售货装置及其运行方法及自动售货系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无人售货的技术领域，更具体地，涉及一种自动售货装置及其运行方法及自动售货系统，其中自动售货装置，包括带开口的箱体、视觉传感器、服务器；所述的视觉传感器连接服务器；所述的箱体容纳货物；所述的视觉传感器置于箱体开口的外部并能够采集在箱体开口处移动货物的视频或图像信息并将其传送至服务器；所述的服务器能够根据采集的移动货物的视频或图像信息识别出货品是移入箱体还是移出箱体并能够判断用户最终购买商品的种类和数量并能够进行结算，该自动售货装置能够通过单独的图像识别技术对购买货品进行结算，方法简单，速度快，提高用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及无人售货的技术领域，更具体地，涉及一种自动售货装置及其运行方法及自动售货系统。
背景技术
自动售货冰箱是商业零售领域智能化、自动化的常用设备，其随时随地能为用户提供服务，不仅能够节省大量的服务成本，还能方便用户购物。
目前,市面上的自动售货机很少以冰箱作为设计原型，而且与其相似的自动售货机设计复杂，不够灵活，需要复杂的操作流程。一方面，用户通常都需要以通过按键、触屏等方式先选择商品，然后支付，最后取货的形式进行购买，整个购买过程用户无法直接接触待售商品，也无法灵活的进行购物选择；另一方面，针对严格区分产品种类而设计的货道不仅不能充分利用货架的空间，而且增加了产品设计及装配成本，也时常会因为装置卡顿导致机器故障，从而产生付款但未出货等问题。以上问题小则会直接引发交易风险，大则极大程度上削弱了用户体验，导致消费人群和消费市场的丢失。再者，从开发者、商品提供者和维护者的角度来讲，由于货架容量小，而用户需求较大，每次补货或维修都要打开封闭的机器主体，并且补货时需要按照货道对商品进行准确的分类和排列，这些费时费力的操作大量积累也带来不小的成本损失。
由此可见，现有的自动售货机有容量小、设计繁琐复杂、用户体验不佳，供货维护成本大等缺陷，而自动售货冰箱能够在一定程度上解决以上问题，但其还未市场化、普及化。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种自动售货装置，该装置能够通过单独的图像识别技术对购买货品进行结算，方法简单，速度快，提高用户体验。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种自动售货装置，包括带开口的箱体、视觉传感器、服务器；所述的视觉传感器连接服务器；所述的箱体容纳货物；所述的视觉传感器置于箱体开口的外部并能够采集在箱体开口处移动货物的视频或图像信息并将其传送至服务器；所述的服务器能够根据采集的移动货物的视频或图像信息识别出货品是移入箱体还是移出箱体并能够判断用户最终购买商品的种类和数量并能够进行结算。
所述的自动售货装置可以为自动售货冰箱或者自动售货柜或者其他自动售货形式。视觉传感器、服务器间的连接可以为有线或者无线连接，优选的为网络连接。视觉传感器还可以设置有防雾装置，防雾装置的设置鉴于冰箱本身的特殊性，它能够在冰箱开关门的过程中保证所述视觉传感器不受雾气干扰，正常拍摄冰箱内的状态。所述的视觉传感器可以是高速照相机或者摄像头，其能够捕捉动态物品的图像或视频信息，在静态画面时，为纯色。
箱体内部提前存放好货物，箱体内可以设置有放置货物的货架3，当用户需要进行购买时，手部伸入至箱体内部，视觉传感器可以是实时采集的状态，也可以是当感应到手部进入箱体的动态过程时出发开始进行实时采集，也可以是其他出发方式，当手部拿取货物后从箱体开口处移出时，视觉传感器能够采集到与手共同被移出的货品，服务器能够识别货品的种类及数量并能够根据识别出的货品种类获取该货品的单价，从而能够辅助完成自动结算过程。
服务器可以对视觉传感器拍摄的实时视频进行人手的实时检测与跟踪，分析客户手中是否有商品。
进一步的，所述的服务器存储有货物的图像信息库及价格信息库，所述的服务器能够将采集的移动货物的视频或图像信息与服务器中的货物的图像信息库做比对，从而识别出最终购买的货物的种类及数量，并通过价格信息库获得该货物单价，而进行结算。视觉传感器与服务器之间的连接可以是有线或者无线连接，优选地可以为网络连接；服务器可以包括本地服务器和远程服务器。服务器内还可以存储有商品运动轨迹信息库，根据采集的货物的视频或图像信息，可以判断出货品是被取出还是放回，由此可以有效避免用户开一次门进行多次取放动作而导致的统计不准确的情况。
进一步的，所述的自动售货装置还包括有门体，所述的门体设置在箱体开口的外部，门体关闭后能够将开口封闭。门体的设置可以保护箱内货物，通过用户验证是门体能够打开、用户可以选择商品进行购物的前提条件。
进一步的，所述的视觉传感器设置在箱体与门体之间，所述的门体打开后视觉传感器能够采集移动货物的实时图像或视频。视觉传感器可以是实时采集箱体开口处被移动货品的图像或视频，门体关闭时，视觉传感器被遮挡，门体打开后，视觉传感器恢复采集功能；也可以是开门时，视觉传感器才开始采集货物的图像或视频，关门时，视觉传感器进入休眠或暂停状态；还可以通过门体的开合控制是否进入到结算流程，关门后，服务器根据采集的图像或视频信息识别货物种类及数量，进行结算，如果发现结算商品数量为0，结束购买流程。
进一步的，所述的视觉传感器为一个或者多个。优选地为2个或4个，其分别安装在箱体开口外侧的2个对角或者4个对角处，传感器个数越多起拍摄角度更加全面，识别也更加准确，具体可以根据实际需要进行设计。
一种自动售货装置的运行方法，具体包括如下步骤：
S01:用户验证已通过；
S02:打开自动售货装置门体；
S03:视觉传感器1采集箱体2开口处移动货物的图像或视频信息，并将其传送给服务器；
S04:获取货物后，关闭自动售货装置门体；
S05:若获取的购买货物数量不为0，服务器根据箱体2开口处移动货物的图像或视频信息识别出最终购买货物的种类及数量；
S06:服务器根据识别出的最终购买货物的种类或数量以及货物单价进行结算。
进一步的，步骤S05所述的识别的过程具体包括：服务器中包括所有货物的图像信息库和价格信息库，服务器将采集到的箱体开口处移动货物的图像或视频信息与服务器中的图像信息库进行比对获取货物的种类及数量。
进一步的，步骤S05的识别包括通过对采集到货物的移动轨迹判断货品是放回还是拿出的动作以识别最终取出货品的总数。
一种自动售货系统，所述的服务器包括本地服务器和远程服务器，多个自动售货装置分别带有各自的本地服务器，多个自动售货装置能够共用一个远程服务器，所述的本地服务器与所述的远程服务器无线连接。这样的设计还可以方便各个自动售货装置之间的联系。
与现有技术相比，有益效果是： 该自动售货装置能够通过单独的图像识别技术对购买货品进行结算，方法简单，速度快，提高用户体验；且该装置能够对用户多次拿放进行识别，使得结算更加准确；且该装置结构简单，使得自动售货装置整体更加简洁；该装置无需每次补货或维修都要打开封闭的机器主体，也无需在补货时按照货道对商品进行准确的分类和排列，其补货更加方便易操作，且使得容纳空间更大。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明视觉识别系统结构示意图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
实施例一：
如图1所示，一种自动售货装置，包括带开口的箱体2、视觉传感器1、服务器；视觉传感器1连接服务器；箱体2容纳货物；视觉传感器1置于箱体2开口的外部并能够采集在箱体2开口处移动货物的视频或图像信息并将其传送至服务器；服务器能够根据采集的移动货物的视频或图像信息识别出货品是移入箱体2还是移出箱体2并能够判断用户最终购买商品的种类和数量并能够进行结算。
自动售货装置可以为自动售货冰箱或者自动售货柜或者其他自动售货形式。视觉传感器、服务器间的连接可以为有线或者无线连接，优选的为网络连接。视觉传感器还可以设置有防雾装置，防雾装置的设置鉴于冰箱本身的特殊性，它能够在冰箱开关门的过程中保证所述视觉传感器不受雾气干扰，正常拍摄冰箱内的状态。视觉传感器可以是高速照相机或者摄像头，其能够捕捉动态物品的图像或视频信息，在静态画面时，为纯色。
箱体内部提前存放好货物，箱体内可以设置有放置货物的货架3，当用户需要进行购买时，手部伸入至箱体内部，视觉传感器可以是实时采集的状态，也可以是当感应到手部进入箱体的动态过程时出发开始进行实时采集，也可以是其他出发方式，当手部拿取货物后从箱体开口处移出时，视觉传感器能够采集到与手共同被移出的货品，服务器能够识别货品的种类及数量并能够根据识别出的货品种类获取该货品的单价，从而能够辅助完成自动结算过程。
服务器可以对视觉传感器拍摄的实时视频进行人手的实时检测与跟踪，分析客户手中是否有商品。
服务器存储有货物的图像信息库及价格信息库，服务器能够将采集的移动货物的视频或图像信息与服务器中的货物的图像信息库做比对，从而识别出最终购买的货物的种类及数量，并通过价格信息库获得该货物单价，而进行结算。
自动售货装置还包括有门体，门体设置在箱体2开口的外部，门体关闭后能够将开口封闭。门体的设置可以保护箱内货物，通过用户验证以后门体才能够打开，用户才可以选择商品进行购物。用户验证可以通过登陆专用APP客户端或者扫描二维码以游客的身份访问专用APP网页版，除此之外该过程也可以借助支付宝、微信、银联等支付平台进行，上述方法都需要用户提前注册有效账号。
视觉传感器1设置在箱体2与门体之间，门体打开后视觉传感器1能够采集移动货物的实时图像或视频。
视觉传感器1为一个或者多个。优选为两个或4个或6个。
服务器可以包括有本地服务器，所有的智能分析、处理等阶段可以选择都位于本地处理器进行，这样设计大幅度降低了该设备的生产、装配和维护成本。所述本地处理器也可以是对所述视觉传感器1拍摄的实时视频进行人手的实时检测与跟踪，纪录用户当前的操作状态，纪录内容为目前用户手中是否有商品，如果有商品，则识别用户所取商品的种类和数量；若无则无需进行种类及数量的识别。
实施例二：
一种自动售货装置的运行方法，具体包括如下步骤：
S01:用户验证已通过；验证后可以解锁门体的锁结构或者电子锁，验证方式包括但不限于扫码验证、密码验证、磁卡验证，还可以包括指纹验证、人脸识别验证、人眼验证、掌纹验证等生物特征的验证方式。
S02:打开自动售货装置门体；
S03:视觉传感器1采集箱体2开口处移动货物的图像或视频信息，并将其传送给服务器；
S04:获取货物后，关闭自动售货装置门体；
S05:若获取的购买货物数量不为0，服务器根据箱体2开口处移动货物的图像或视频信息识别出最终购买货物的种类及数量；服务器中包括所有货物的图像信息库和价格信息库，服务器将采集到的箱体开口处移动货物的图像或视频信息与服务器中的图像信息库进行比对获取货物的种类及数量；识别包括通过对采集到货物的移动轨迹判断货品是放回还是拿出的动作以识别最终取出货品的总数。
S06:服务器根据识别出的最终购买货物的种类或数量以及货物单价进行结算。
实施例三：
一种自动售货系统，服务器包括本地服务器和远程服务器，多个自动售货装置分别带有各自的本地服务器，多个自动售货装置能够共用一个远程服务器，本地服务器与远程服务器无线连接，优选的为网络连接，远程服务器能够存储。远程服务器中存储有货物的图像信息库及价格信息库。本地服务器、远程服务器和视觉传感器构成了视觉识别系统，如图2。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自动售货装置，其特征在于，包括带开口的箱体（2）、视觉传感器（1）、服务器；所述的视觉传感器（1）连接服务器；所述的箱体（2）容纳货物；所述的视觉传感器（1）置于箱体（2）开口的外部并能够采集在箱体（2）开口处移动货物的视频或图像信息并将其传送至服务器；所述的服务器能够根据采集的移动货物的视频或图像信息识别出货品是移入箱体（2）还是移出箱体（2）并能够判断用户最终购买商品的种类和数量并能够进行结算。
2.根据权利要求1所述的一种自动售货装置，其特征在于：所述的服务器存储有货物的图像信息库及价格信息库，所述的服务器能够将采集的移动货物的视频或图像信息与服务器中的货物的图像信息库做比对，从而识别出最终购买的货物的种类及数量，并通过价格信息库获得该货物单价，而进行结算。
3.根据权利要求2所述的一种自动售货装置，其特征在于：所述的自动售货装置还包括有门体，所述的门体设置在箱体（2）开口的外部，门体关闭后能够将开口封闭。
4.根据权利要求3所述的一种自动售货装置，其特征在于：所述的视觉传感器（1）设置在箱体（2）与门体之间，所述的门体打开后视觉传感器（1）能够采集移动货物的实时图像或视频。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种自动售货装置，其特征在于：所述的视觉传感器（1）为一个或者多个。
6.一种自动售货装置的运行方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S01:用户验证已通过；
S02:打开自动售货装置门体；
S03:视觉传感器（1）采集箱体（2）开口处移动货物的图像或视频信息，并将其传送给服务器；
S04:获取货物后，关闭自动售货装置门体；
S05:若获取的购买货物数量不为0，服务器根据箱体（2）开口处移动货物的图像或视频信息识别出最终购买货物的种类及数量；
S06:服务器根据识别出的最终购买货物的种类或数量以及货物单价进行结算。
7.根据权利要求6所述的一种自动售货装置的运行方法，其特征在于，步骤S05所述的识别的过程具体包括：服务器中包括所有货物的图像信息库和价格信息库，服务器将采集到的箱体（2）开口处移动货物的图像或视频信息与服务器中的图像信息库进行比对获取货物的种类及数量。
8.根据权利要求7所述的一种自动售货装置的运行方法，其特征在于,步骤S05的识别包括通过对采集到货物的移动轨迹判断货品是放回还是拿出的动作以识别最终取出货品的总数。
9.一种包括有如权利要求1-4任意一项中所述的自动售货装置的自动售货系统，其特征在于：所述的服务器包括本地服务器和远程服务器，多个自动售货装置分别带有各自的本地服务器，多个自动售货装置能够共用一个远程服务器，所述的本地服务器与所述的远程服务器无线连接。
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