CN108470199B - 一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,利用薄膜压力传感器实时检测顾客和货品重量变化,顾客在入口区获取顾客唯一标识,后台服务器将顾客唯一标识与顾客初始重量进行关联并实现顾客定位,后台服务器根据顾客重量数据和货品重量数据的变化确定顾客所拿货品并更新结算清单,最后根据结算清单进行结算扣费,完成购物行为。本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法构思巧妙,成本低廉,运营方便,所需算法简单,出错率低,能够满足大量顾客同时购物的需求,且满足散装货品的结算需要,适合应用于大中小型各类超市中。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,属于互联网信息技术领域。
背景技术
进入21世纪以来,社会经济高速发展,生活节奏加快,我国的线下零售业正受到来自互联网时代的强烈的冲击,如今有了电商,物流也很发达,越来越多的人习惯足不出户的购物方式。2017年,整个零售业一直笼罩在阴霾里,传统超市由于价格没有竞争力、资金/人员/管理效率拖后腿中国境内消费疲软等因素,不仅经营业绩一再下滑,甚至频传关店消息,由此无人值守超市成为线下购物形式的一大趋势。
目前已有多家单位涉足无人值守超市的研发,主流解决方案有以下几种:
(1)马云的杭州无人超市,采用在每件商品粘贴RFID标签结合视觉传感器防盗的方案,顾客拿取商品自行结算;然而基于RFID的无人超市需要耗费大量RFID标签,RFID标签本身虽然成本低廉,但是对于超市的商品数目来说用量庞大且不可回收,同时上架前进行RFID标签数据的录入、粘贴等工作使得人工费用提高;
(2)美国亚马逊推出的Amazon Go便利店采用了大量摄像头结合多种智能技术,通过感知人与货架之间的相对位置和货架上商品的移动,来计算是谁拿走了哪一件商品并最后结算;这类基于视觉跟踪技术的无人超市需要耗费大量摄像头,本身成本较高,且依赖于较为先进的视觉跟踪算法,对于长相或衣着类似的顾客,出错率显而易见地提高,实用性不强;
(3)F5未来商店设计了一种依托机械臂和电脑代替人力实现无人值守便利店,在这种模式下,一个30~60平方米左右的便利店由4台机器组成,分别为普通售货机(贩卖饮料、零食、生活用品等快消品)、冲饮售货机、鲜食商品售货机(车仔面、鱼蛋类食品)及自动清理餐桌,核心技术为机械臂及智能仓储管理,顾客可以通过三种购买方式完成购物:(a)顾客通过移动端下单,然后到临近门店取货,(b)通过店内自助终端下单,机器出货后取货,(c)通过店内商品墙扫码下单,机器出货后取货;F5未来商店对顾客的购物过程进行了严格限制对顾客来说,购物过程与传统逛超市的过程差距非常大,反而更接近网上购物体验,只不过取货更迅速,并且由于它强烈依赖于机械臂等机械装置,成本高、空间限制大,这种模式仅适用于规模很小的便利店。
现有的无人超市解决方案除了上述缺陷外,还具有一个致命弱点:只能实现包装完整的商品售卖,均未能解决散装商品的称重问题,散装商品仍需人工干预售卖,并未完全满足无人值守超市的售卖需求。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供了一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,利用超市内地面和货架铺设的薄膜压力传感器实时监测每一位顾客与货架的重量变化,从而判断顾客拿取货品的种类,成本低廉,算法简单,出错率低,能够满足无人超市的售卖需求。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是:提供了一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,包括以下步骤:
(1)超市的入口区、购物区以及结算区的地面铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将预设面积范围内的薄膜压力传感器检测到的重量数据作为顾客重量数据;超市的购物区内货架的置物板铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将一层置物板的薄膜压力传感器监测到的重量数据作为货品重量数据;所述的薄膜压力传感器通过由导电油墨构成的印刷电路与后台服务器连接,所述印刷电路印刷于入口区、购物区和结算区的地面以及购物区的货架的置物板上;
(2)当顾客进入入口区,入口区地面铺设的薄膜压力传感器检测到重量变化,将顾客重量数据传输至后台服务器作为顾客初始重量;智能设备从入口区的标识分配装置获取顾客唯一标识,智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,后台服务器将顾客唯一标识与顾客初始重量进行关联,当顾客在超市的入口区、购物区和结算区移动时,后台服务器根据重量数据和检测到重量变化的薄膜压力传感器的编号信息对顾客进行定位;
(3)当顾客拿取货架上的货品,顾客重量数据增加一个数值,同时货品重量数据减少相同数值,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客拿取的货品种类和数量数据并记录在与顾客唯一标识关联的结算清单中;
(4)当顾客进入结算区,后台服务器将结算清单发送至扣费设备,顾客利用智能设备在扣费装置上进行结算,完成购物行为。
步骤(2)所述标识分配装置采用印刷有二维码的基材或存储有顾客唯一标识的RFID标签,所述智能设备通过扫描所述二维码或者以非接触形式与RFID标签接触获取所述顾客唯一标识。
若所述标识分配装置采用RFID标签,则该RFID标签固定于购物车,且与购物车的车锁关联,当智能手机获取顾客唯一标识,则智能手机同时向车锁发送解锁信号以对购物车解锁。
步骤(2)当顾客进入入口区,面部拍摄装置对顾客进行面部拍摄并将拍摄数据传输至后台服务器,后台服务器将拍摄数据与顾客唯一标识进行关联。
步骤(3)所述的货品信息包括货品名称、货品单价、货品重量和货品位置。
所述货品位置通过货架的置物板铺设的薄膜压力传感器的编号表示。
在步骤(3)顾客拿取货品以后,当顾客将所拿货品放回货架,则顾客重量数据减少,货品重量数据增加,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客放回的货品种类和数量数据并从结算清单中删除。
超市的入口区和结算区分别设置有闸机,步骤(2)当智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,则后台服务器向入口区的闸机发送开闸信号以控制入口区的闸机开闸;步骤(4)结算完毕后,后台服务器向结算区的闸机发送开闸信号以控制结算区的闸机开闸。
本发明基于其技术方案所具有的有益效果在于:
(1)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,开创了基于压力传感器实现无人值守超市结算的新的解决方案,地面铺设薄膜压力传感器,实现顾客重量的时刻检测,入口区设有标识分配装置,能够与顾客持有的智能设备交互形成顾客唯一标识,智能设备通过联网方式将顾客唯一标识发送至后台服务器,后台服务器能够将顾客的重量与顾客唯一标识关联,实现对顾客位置的跟踪,当顾客在购物器内货架上拿取货品,货架上的薄膜压力传感器检测到相应位置处的重量减少,地面的薄膜压力传感器检测到顾客重量相应增加,相应数据传输至后台服务器,能够识别出顾客拿取行为,同时根据预先在后台服务器录入的货品信息确定顾客拿取货品的种类和数量,当顾客进入结算区,利用智能设备在扣费装置上进行结算,完成一次购物行为,方便可靠;
(2)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法中涉及的硬件均可重复使用,薄膜压力传感器的铺设范围仅在地面和货架,成本低廉,且无需对每件商品进行标记,只用在后台服务器对每一类商品分别录入即可,降低人工成本,薄膜压力传感器通过印刷电路实现电路连通,与传统导线连通相比底部平稳,感应更加精确,能够精准区分每一位顾客,后台仅需要简单的加减即可完成顾客位置跟踪,不依赖顾客本身的特点,仅以其重量作为追踪维度,再将重量与顾客唯一标识绑定便于结算,所需的后台算法简洁,能够容纳大量顾客的计算,能够满足大中小型各类超市场景的无人值守需求;
(3)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法采用的标识分配装置可以以二维码的形式提供,固定在入口区,让顾客通过智能设备扫码获取顾客唯一标识,方便购物较少、不使用购物车的顾客使用;二维码形式的标识分配装置也可以固定在购物车上,取车的同时进行顾客唯一标识分配,标识分配装置还可以以RFID标签的形式安装在购物车上,每个RFID标签本身存有顾客唯一标识,具有RFID读取功能的智能设备靠近即可获取顾客唯一标识,方便快捷;
(4)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法中购物车可设置车锁,当顾客获取顾客唯一标识的同时可对购物车解锁,方便快捷,购物车重量可算在顾客重量数据中,对后台算法不产生影响;
(5)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法可利用入口区的面部拍摄装置实现后台管理,能够在顾客进入超市的同时拍摄面部照片并在后台服务器与顾客唯一标识进行关联,方便在出现特殊情况时进行人工干预,保障无人值守超市的顺利运营;
(6)本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法可利用入口区和结算区所设的闸机,对进出顾客进行拦截管理,保障正常购物秩序。
附图说明
图1是无人值守超市系统的设备连接示意图。
图2是无人值守超市系统的布局示意图。
图中:1-入口区,2-后台服务器,3-导线,4-货架,5-结算区,6-购物区,7-印刷电路,8-薄膜压力传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明提供了一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,该方法中涉及的无人值守超市系统参照图1和图2,包括入口区1、购物区6、结算区5以及由顾客持有的具有支付和联网功能的智能设备,所述入口区、购物区和结算区的地面以及购物区的货架4的置物板上均印刷有由导电油墨构成的印刷电路7,印刷电路上面铺设有薄膜压力传感器8,所述薄膜压力传感器通过印刷电路与后台服务器2连接;所述入口区设有用于与智能设备交互并分配顾客唯一标识的标识分配装置;所述结算区设有与后台服务器连接的扣费装置,所述印刷电路可通过导线3与后台服务器连接。
超市管理人员可事先根据货品种类录入货品信息,货品名称、货品单价、货品重量和货品位置。
所述结算方法包括以下步骤:
(1)超市的入口区、购物区以及结算区的地面铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将预设面积范围内的薄膜压力传感器检测到的重量数据作为顾客重量数据;超市的购物区内货架的置物板铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将一层置物板的薄膜压力传感器监测到的重量数据作为货品重量数据;所述的薄膜压力传感器通过由导电油墨构成的印刷电路与后台服务器连接,所述印刷电路印刷于入口区、购物区和结算区的地面以及购物区的货架的置物板上;
在预先设置地面的薄膜压力传感器的考虑范围时,可以根据人和人之间的常规社交距离设置,如以某一点为中心、0.5m为半径的圆或矩形框的范围;
而考虑到拿取货物时顾客增加重量和置物板减少重量同时发生,并且不同顾客拿取货品的时间无法完全一致必然存在先后的事实,将一层置物板薄膜压力传感器作为检测范围有利于后台算法的简化。
(2)当顾客进入入口区,入口区地面铺设的薄膜压力传感器检测到重量变化,将顾客重量数据传输至后台服务器作为顾客初始重量;智能设备从入口区的标识分配装置获取顾客唯一标识,智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,后台服务器将顾客唯一标识与顾客初始重量进行关联,当顾客在超市的入口区、购物区和结算区移动时,后台服务器根据重量数据和检测到重量变化的薄膜压力传感器的编号信息对顾客进行定位;
(3)当顾客拿取货架上的货品,顾客重量数据增加一个数值,同时货品重量数据减少相同数值,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客拿取的货品种类和数量数据并记录在与顾客唯一标识关联的结算清单中;
(4)当顾客进入结算区,后台服务器将结算清单发送至扣费设备,顾客利用智能设备在扣费装置上进行结算,完成购物行为。
步骤(2)所述标识分配装置采用印刷有二维码的基材或存储有顾客唯一标识的RFID标签,所述智能设备通过扫描所述二维码或者以非接触形式与RFID标签接触获取所述顾客唯一标识。
若所述标识分配装置采用RFID标签,则该RFID标签固定于购物车,且与购物车的车锁关联,当智能手机获取顾客唯一标识,则智能手机同时向车锁发送解锁信号以对购物车解锁。
步骤(2)当顾客进入入口区,面部拍摄装置对顾客进行面部拍摄并将拍摄数据传输至后台服务器,后台服务器将拍摄数据与顾客唯一标识进行关联。
步骤(3)所述的货品信息包括货品名称、货品单价、货品重量和货品位置。
所述货品位置通过货架的置物板铺设的薄膜压力传感器的编号表示。
在步骤(3)顾客拿取货品以后,当顾客将所拿货品放回货架,则顾客重量数据减少,货品重量数据增加,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客放回的货品种类和数量数据并从结算清单中删除。
超市的入口区和结算区分别设置有闸机,步骤(2)当智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,则后台服务器向入口区的闸机发送开闸信号以控制入口区的闸机开闸;步骤(4)结算完毕后,后台服务器向结算区的闸机发送开闸信号以控制结算区的闸机开闸。
本发明提供的一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法构思巧妙,成本低廉,运营方便,所需算法简单,出错率低,能够满足大量顾客同时购物的需求,且满足散装货品的结算需要,适合应用于大中小型各类超市中。
Claims (8)
1.一种基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)超市的入口区、购物区以及结算区的地面铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将预设面积范围内的薄膜压力传感器检测到的重量数据作为顾客重量数据;超市的购物区内货架的置物板铺设的薄膜压力传感器实时检测重量变化,将一层置物板的薄膜压力传感器监测到的重量数据作为货品重量数据;所述的薄膜压力传感器通过由导电油墨构成的印刷电路与后台服务器连接,所述印刷电路印刷于入口区、购物区和结算区的地面以及购物区的货架的置物板上;
(2)当顾客进入入口区,入口区地面铺设的薄膜压力传感器检测到重量变化,将顾客重量数据传输至后台服务器作为顾客初始重量;智能设备从入口区的标识分配装置获取顾客唯一标识,智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,后台服务器将顾客唯一标识与顾客初始重量进行关联,当顾客在超市的入口区、购物区和结算区移动时,后台服务器根据重量数据和检测到重量变化的薄膜压力传感器的编号信息对顾客进行定位;
(3)当顾客拿取货架上的货品,顾客重量数据增加一个数值,同时货品重量数据减少相同数值,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客拿取的货品种类和数量数据并记录在与顾客唯一标识关联的结算清单中;
(4)当顾客进入结算区,后台服务器将结算清单发送至扣费设备,顾客利用智能设备在扣费装置上进行结算,完成购物行为。
2.根据权利要求1所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:步骤(2)所述标识分配装置采用印刷有二维码的基材或存储有顾客唯一标识的RFID标签,所述智能设备通过扫描所述二维码或者以非接触形式与RFID标签接触获取所述顾客唯一标识。
3.根据权利要求2所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:若所述标识分配装置采用RFID标签,则该RFID标签固定于购物车,且与购物车的车锁关联,当智能手机获取顾客唯一标识,则智能手机同时向车锁发送解锁信号以对购物车解锁。
4.根据权利要求1所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:步骤(2)当顾客进入入口区,面部拍摄装置对顾客进行面部拍摄并将拍摄数据传输至后台服务器,后台服务器将拍摄数据与顾客唯一标识进行关联。
5.根据权利要求1所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:步骤(3)所述的货品信息包括货品名称、货品单价、货品重量和货品位置。
6.根据权利要求5所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:所述货品位置通过货架的置物板铺设的薄膜压力传感器的编号表示。
7.根据权利要求1所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:在步骤(3)顾客拿取货品以后,当顾客将所拿货品放回货架,则顾客重量数据减少,货品重量数据增加,后台服务器根据变化的顾客重量数据、货品重量数据,以及预设的货品信息,确定顾客放回的货品种类和数量数据并从结算清单中删除。
8.根据权利要求1所述的基于导电油墨压力传感器的无人值守超市结算方法,其特征在于:超市的入口区和结算区分别设置有闸机,步骤(2)当智能设备将顾客唯一标识发送至后台服务器,则后台服务器向入口区的闸机发送开闸信号以控制入口区的闸机开闸;步骤(4)结算完毕后,后台服务器向结算区的闸机发送开闸信号以控制结算区的闸机开闸。
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