CN109313801B - 搁板库存管理系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本文描述了用于将压敏垫的输出转换为图像并且处理所述图像以识别存在于所述垫子上的产品的技术。一种示例系统包括处理器，所述本地处理器被配置成从所述压敏垫上的所述多个压力传感器中读取压力值并且生成图像，其中，所述图像中的每个像素对与从所述压敏垫中读取的压力值相对应的值进行编码。服务器可以被配置成从所述处理器接收所述图像并且处理所述图像以针对被检测为存在于所述压敏垫上的每个产品包装、基于以下各项中的两项或更多项的组合来识别可能存在于所述压敏垫上的一种或多种类型的产品：所述产品包装的形状、所述产品包装的一个或多个尺寸或者所述产品包装的重量。

Description

搁板库存管理系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年4月15日提交的、代理人案卷号为81296482的题为“ShelfInventory Management System and Method(搁板库存管理系统和方法)”的美国专利申请序列号62/322,846的优先权，所述美国专利申请的公开内容通过引用以其全文结合在此。
商标
COCA-是美国乔治亚州亚特兰大可口可乐公司(The Coca-ColaCompany)的注册商标。本文中使用的其他名称、符号、设计或标志可以是可口可乐公司或其他公司的注册商标、商标或产品名称。
技术领域
本申请和所产生的专利涉及确定搁板上的产品库存，并且具体地涉及用于将压敏垫的输出转换为图像并且处理所述图像以识别存在于所述垫子上的产品的系统和方法。
背景技术
如“货架(gondola)”搁架等具有多层搁板的常规商品陈列搁架安排常用于杂货店和其他此类零售店中。确保适当的产品展销和在这些搁架安排内维持合适的存货水平促进使销售机会最大化。盘点搁架系统上的产品通常需要视觉地检查搁板。虽然一些应用可以如通过利用移动设备上的应用使用机器视觉来促进加快盘点过程，但是这种应用仍需要人员存在以执行所述应用。因此，盘点过程只有在人员存在时才可以进行，并且可能无法使搁架安排保持处于最优存货和展销配置。
发明内容
本文中讨论的技术促进自动库存管理系统。如本文所述，提供了用于通过以下操作确定搁板上的产品库存的各种方法和系统：将压敏垫的输出转换为图像并且处理所述图像以识别存在于所述垫子上的产品。
根据一个示例，一种系统包括具有由多个压力传感器构成的网格的压敏垫。本地处理器可以被配置成从所述压敏垫上的所述多个压力传感器中读取压力值并且生成图像。所述图像中的每个像素可以对与从所述压敏垫中读取的压力值相对应的值进行编码。远程服务器可以被配置成从所述本地处理器接收所述图像并且处理所述图像以针对被检测为存在于所述压敏垫上的每个产品包装、基于以下各项中的两项或更多项的组合识别可能存在于所述压敏垫上的一种或多种类型的产品：所述产品包装的形状、所述产品包装的一个或多个尺寸或者所述产品包装的重量。
在一些示例中，每个像素的所述值被编码在所述图像内的与所述压敏垫上的所述网格内的相应压力传感器位置相对应的像素位置处。
在一些示例中，所述本地处理器被配置成响应于触发或按预定计划来读取所述压力值。
在一些示例中，所述本地处理器与所述压敏垫直接通信以读取所述压力值。
在一些示例中，所述本地处理器被进一步配置成通过网络将所述图像传送到所述远程服务器。
在一些示例中，所述服务器被进一步配置成基于所述产品包装的所述形状确定所述产品包装的类型。
在一些示例中，所述一种或多种类型的产品是饮料产品，并且所述产品包装是饮料包装。
在一些示例中，所述服务器被进一步配置成针对被检测为存在于所述压敏垫上的每个产品包装、基于可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图(planogram)之间的比较来推断存在于所述压敏垫上的唯一产品。
在一些示例中，所述服务器被进一步配置成将确定存在于所述压敏垫上的产品的当前库存与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图进行比较以根据所述货架图确定填充所述搁板所需的产品的量。
在一些示例中，所述服务器被进一步配置成基于所述压敏垫上的所识别产品将通知传送到库存管理系统。
根据另一个示例，一种装置包括处理器和非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质具有存储于其上的可由所述处理器执行的指令。当所述指令被执行时，所述指令使所述处理器执行被配置成进行以下操作的应用：接收图像，所述图像包括像素阵列，其中，每个像素对与从压敏垫上的压力传感器中读取的压力值相对应的值进行编码。所述应用还被配置成处理所述图像以确定存在于所述压敏垫上的产品包装的形状、所述产品包装的一个或多个尺寸以及所述产品包装的重量。所述应用被进一步配置成针对所述产品包装、基于所述产品包装的所述形状、所述一个或多个尺寸以及所述重量来识别一种或多种类型的产品。
在一些示例中，每个像素的所述值被编码在所述图像内的与由所述压敏垫上的压力传感器构成的网格内的相应压力传感器位置相对应的像素位置处。
在一些示例中，所述图像是响应于触发而接收的或者是按预定计划接收的。
在一些示例中，所述应用被进一步配置成基于所述产品包装的所述形状确定所述产品包装的类型。
在一些示例中，所述一种或多种类型的产品是饮料产品，并且所述产品包装是饮料包装。
在一些示例中，所述应用被进一步配置成针对存在于所述压敏垫上的所述产品包装、基于可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图之间的比较来推断单种类型的产品。
在一些示例中，所述应用在所述货架图与可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品之一之间存在一致性时，针对存在于所述压敏垫上的所述产品包装推断所述单种类型的产品。
在一些示例中，所述应用被进一步配置成将确定存在于所述压敏垫上的产品的当前库存与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图进行比较以根据所述货架图确定填充所述搁板所需的产品的量。
在一些示例中，所述应用被进一步配置成基于所述压敏垫上的所识别产品将通知传送到库存管理系统。
上述主题还可以以其他方式实施，如计算机控制的装置、计算机过程、计算系统，或者被实施为如例如计算机可读存储介质等制品。尽管本文中呈现的技术主要是在移动应用的背景下公开的，但是本文公开的概念和技术还以其他形式适用，包括部署用于各种平台的应用。其他变化和实施方式也可以适用。这些和各种其他特征将通过阅读以下具体实施方式和回顾相关联的附图而变得明显。
提供本发明内容的目的是以简化的形式介绍在下文中在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不是旨在使用本发明内容来限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不限于解决本公开的任何部分中提到的任何或全部缺点的实施方式。
附图说明
参考附图进行了详细描述。不同图中的相同附图标记指示相似或相同的项目。
图1是系统架构图，示出了本文呈现的一种配置中的搁板盘点管理系统的配置和操作的方面；
图2是简图，展示了本文呈现的一种配置中的自动盘点系统的本地读取器/处理器的操作的方面；
图3是简图，展示了本文呈现的一种配置中的压敏垫的配置的方面；
图4A至图4D是简图，展示了本文呈现的一种配置中的产品包装的搁板接触表面的各种形状和大小；
图5A至图5D是简图，展示了本文呈现的一种配置中的由本地读取器/处理器在对一个或多个压敏垫进行读取时生成的2D图像；
图6是流程图，展示了本文呈现的一种配置中的本地读取器/处理器的操作的方面；
图7是流程图，展示了本文呈现的一种配置中的自动盘点系统中的服务器的操作的方面；并且
图8是计算机架构图，示出了用于实施可以用于实施本文呈现的各种技术的方面的计算设备的说明性计算机硬件架构。
具体实施方式
如本文所使用的，术语“产品”和“饮料”及其复数形式被用作同义词，并且本发明的特定特征不应在范围上受对任一术语的使用的限制。
应当理解的是，本文呈现的主题可以被实施为计算机过程、计算机控制的装置、计算系统或如计算机可读存储介质等制品。虽然在一个或多个计算设备上执行的程序模块的一般背景下呈现了本文描述的主题，但是本领域的技术人员应意识到，其他实施方式可以与其他类型的程序模块组合执行。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实施特定抽象数据类型的例程、程序、组件、数据结构以及其他类型的结构。
本领域的技术人员还应理解的是，可以在除了本文描述的计算机系统配置之外的其他计算机系统配置上实践本文描述的主题的方面或可以结合其他计算机系统配置实践本文描述的主题的方面，所述其他计算机系统配置包括多处理器系统、基于微处理器的或可编程的消费电子设备、迷你计算机、大型计算机、手持计算机、个人数字助理、电子读取器、移动电话设备、平板计算设备、专用硬件设备、网络设备等。如上文简要提及的，可以在分布式计算环境中实践本文描述的配置，在所述分布式计算环境中，可以通过借助于通信网络链接的远程计算设备执行任务。在分布式计算环境中，可以将程序模块定位在本地存储器存储设备和远程存储器存储设备二者中。
在以下详细说明中，参考了附图，所述附图形成所述详细说明的一部分并且通过说明的方式示出了特定配置或示例。本文中的附图未按比例绘制。贯穿若干附图(所述附图在本文中可以被称为“图(FIG.或FIGS.)”)，相同的数字表示相同的元件。
图1展示了系统架构图，示出了本文呈现的一种配置中的搁板盘点管理系统100的配置和操作的方面。搁板盘点管理系统100包括：一个或多个压敏垫120、122、123、124；本地读取器/处理器140；服务器180；以及库存管理系统190。如下文详细描述的，本地读取器/处理器140从陈列搁架110上的压敏垫120中读取压力值并且生成对所读取压力值进行编码的2D图像150。2D图像150然后可以由本地读取器/处理器140通过网络160传送到服务器180。服务器180可以执行一个或多个图像处理应用以处理2D图像从而识别存在于垫子120上的产品。服务器180还可以执行一个或多个图像处理应用以将产品及其在垫子120上的位置的表示与对应于陈列搁架110的货架图(planogram)进行比较。服务器180然后可以向库存管理系统190传送通知，使得正确量的新库存192被订购并且在陈列搁架110上适当展销。
陈列搁架110可以包括多个搁板，其中可以将不同的压敏垫置于不同的搁板上。而且，每个搁板可以具有一个或多个压敏垫。例如，如图1所示，陈列搁架110的顶部搁板可以包括垫子120和垫子122，而陈列搁架110的底部搁板可以包括垫子123和垫子124。虽然在每个搁板上示出了两个垫子，但是可以存在任何数量的垫子。在一些实施例中，可以将单个大垫子置于每个搁板上以检测所述搁板上的任何产品。也就是说，可以通过单个垫子覆盖搁板上的产品陈列表面区域。
每个压敏垫都可以具有到本地读取器/处理器140的通信路径。例如，如图1所示，垫子120可以具有到本地读取器/处理器140的通信路径130。类似地，垫子122可以具有通信路径132；垫子123可以具有通信路径134；并且垫子124可以具有通信路径136。
在一些实施例中，通信路径可以是对应垫子与本地读取器/处理器140之间的有线连接器，如模拟连接器、串行端口连接器、USB连接器或其他这种有线连接器。虽然每个垫子120、122、123、124被示出为并联连接到本地读取器/处理器140，但是设想的是，垫子120、122、123、124可以彼此串联连接并且串联连接到本地读取器/处理器140。类似地，垫子120、122、123、124中的每一个都可以连接到串行总线，所述串行总线连接到本地读取器/处理器140。可以使用其他连接和配置。
在一些实施例中，通信路径可以是对应垫子与本地读取器/处理器140之间的无线连接，如通过NFC、蓝牙、BLE、Wi-Fi或其他这种近场或局域网无线连接。
在一些实施例中，垫子120、122、123、124中的每一个都可以具有电源插头或其他这种电源连接(未示出)。可替代地，可以通过无线电力传输和储存系统(未示出)向垫子120、122、123、124供应电力。作为另外的替代方案，可以通过电池电源为所述垫子中的每一个供电。在垫子通过有线连接连接到本地读取器/处理器140的实施例中，本地读取器/处理器140可以通过通信路径向垫子120、122、123、124供应电力。
垫子120、122、123、124中的每一个都可以分成两个或更多个产品检测区域。例如，垫子120被示出为被分成第一产品检测区域120a和第二产品检测区域120b。产品检测区域中的每一个都可以与不同产品的放置相关联。如下文更详细讨论的，产品检测区域促进将垫子120、122、123、124上实际存在什么产品与期望产品放置的货架图进行比较。垫子120、122、123、124中的一个或多个可以是单个产品的专用产品检测区域。这种垫子可以不被分成多于一个产品检测区域。在一些实施例中，陈列搁架110可以支撑具有单个产品检测区域的一个或多个垫子以及具有多于一个产品检测区域的一个或多个垫子。
如下文使用图2更详细地讨论的，本地读取器/处理器140可以从压敏垫120、122、123、124中的一个或多个中读取压力值并且生成对所读取压力值进行编码的一个或多个2D图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成每个垫子的单个图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成每个产品检测区域的单个图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成多个垫子的单个图像150，如陈列搁架110上的每个搁板的图像或者整个陈列搁架110的一个图像。本地读取器/处理器140然后可以通过如互联网等广域网(WAN)将(多个)所生成2D图像150传送到远程服务器180以供处理。
本地读取器/处理器140可以按预定计划或者响应于触发而对压敏垫120、122、123、124进行读取并且生成一个或多个2D图像150。本地读取器/处理器140可以被配置成在零售店的消费高峰期中的每一个之前或之后运行。在非限制性示例中，零售店可以具有购买陈列搁架上的产品的消费高峰期，如8:30am、12:00pm和5:30pm。在此示例中，本地读取器/处理器140可以被安排成在每个消费高峰期之前运行以确保陈列搁架110在如8:00am、11:30am和5:00pm等消费高峰期之前备有适当的存货。可以使用其他时间和时间表。可替代地，本地读取器/处理器140可以被安排成在每个消费高峰期之后运行以说明在消费高峰期期间销售的产品并且确保有足够的存货可用于下一个消费高峰期。
本地读取器/处理器140还可以或可替代地被配置成对压敏垫120、122、123、124进行读取并且基于所接收的触发生成一个或多个2D图像150。在非限制性示例中，本地读取器/处理器140可以被配置成对压敏垫120、122、123、124进行读取并且基于本地触发生成一个或多个2D图像150，所述本地触发如本地读取器/处理器140上的按钮被按压或者本地消息被传送到本地读取器/处理器140。在另一非限制性示例中，本地读取器可以被配置成对压敏垫120、122、123、124进行读取并且基于通过网络160如从服务器180接收的远程触发生成一个或多个2D图像150。这种远程触发可以促进例如服务器180在递送卡车装载新库存192以便递送到具有陈列搁架110的零售店之前启动对陈列搁架110进行盘点，从而确保适当量的新库存192递送到零售店。
服务器180可以对(多个)所接收2D图像150进行处理并且识别哪些产品存在于压敏垫120、122、123、124上。对于每个所识别产品，服务器180可以确定所述产品的形状、大小和重量。使用此信息组合，服务器180可以明确地识别存在于压敏垫120、122、123、124上的每个产品。在一些实施例中，服务器180可以使用产品的形状、大小和重量初步确定所存在的一个或多个可能产品并且将初步确定与关联于陈列搁架110的货架图相关以最终确定哪些产品存在于压敏垫120、122、123、124上。
基于对哪些产品存在于压敏垫120、122、123、124上的确定，可以由服务器180传送一个或多个通知170。例如，通知170可以通过网络160传送到负责在陈列搁架110上展销产品的零售店所有者或管理者或其他实体以便调整存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的放置。在此示例中，通知170可以提醒零售店所有者或管理者确保将售卖位置中的产品朝着搁板的端部移动以便对消费者来说更易看见且更易获得并且因此改进对这些产品的连续销售。
在另一示例中，通知170可以通过网络160传送到负责订购所售产品的量的新库存192的零售店所有者或管理者或其他实体。例如，可以将通知170传送到库存管理系统190，使得新库存192的订单包含适当量的每种产品以补足陈列搁架110。在非限制性示例中，服务器180可以将确定存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的当前库存与搁架陈列110的货架图进行比较以根据货架图确定填充搁架陈列110所需的产品的量。根据货架图确定的填充搁架陈列110所需的产品的量可以在通知170中传送，使得订单可以包括适当量的每种产品。
可替代地或除了上述内容之外，服务器180还可以将确定存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的当前库存与确定存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的先前库存进行比较以确定在陈列搁架110上的产品的当前库存与先前库存之间已经售出多少产品。可以将对实际库存的这种基于时间的比较用于确定陈列搁架110上的产品的消费率。不仅仅是可以将紧接着先前的库存用于确定陈列搁架110上的产品的消费率。而且，可以使用时段来确定陈列搁架110上的产品在当日不同时段的消费率，如早晨消费率、中午消费率和晚上消费率。可以使用其他时段。
基于所确定的产品消费率，可以在通知170中传送所售库存的预计量，使得在下一次递送预计的新库存192时，订单可以包括适当量的每种产品。可替代地或除了所售库存的预计量之外，通知170还可以包括所确定消费率。通知170还可以包括其他信息，如用于确定哪些产品存在于垫子120、122、123、124上的(多个)2D图像、对服务器180确定存在哪些产品的指示、确定存在于垫子120、122、123、124上的每种类型的产品的总数或者由服务器180接收或使用的任何其他信息。通知170还可以包括标识对所存在的一个或多个可能产品的确定与关联于陈列搁架110的货架图之间的任何差异的错误报告。例如，通知170中的错误报告可以表明塑料瓶中的普通软饮料存在于压敏垫120上、在货架图中的应当将拉罐中的减肥软饮料定位在其处的位置处。
图2是简图，展示了本文呈现的一种配置中的搁板盘点管理系统100的本地读取器/处理器140的配置的方面。本地读取器/处理器140可以包括模拟-数字转换器(ADC)210、输入/输出(I/O)接口220、中央处理单元(CPU)230以及射频(RF)I/O 240。ADC 210可以将来自压敏垫120、122、123、124的压力值转换为数字值。将ADC 210定位在本地读取器/处理器140处使压敏垫120、122、123、124上所需的硬件的量最小化，从而使搁板盘点管理系统100的成本最小化。在一些实施例中，可以将ADC 210定位在每个垫子上，使得可以直接从压敏垫120、122、123、124中读取数字值。可以通过输入/输出(I/O)接口220读取数字值并且通过CPU 230对其进行处理以生成对从压敏垫120、122、123、124中的一个或多个中读取的压力值进行编码的(多个)2D图像150。如下文更详细地讨论的，可以将从压敏垫120、122、123、124之一上的压力传感器中读取的每个压力值转换为2D图像150中的像素值，其中，2D图像中的像素的灰度或颜色值对来自相应压敏垫的压力传感器的压力值进行编码。
CPU 230经由RF I/O 240通过网络160将(多个)所生成2D图像150传送到服务器180。例如，RF I/O 240可以是用于通过蜂窝电话网络将数据传送到服务器180的无线调制解调器。在一些实施例中，RF I/O 240可以与存在于具有陈列搁架110的零售店处的通信网关250通信。网关250可以是可接入互联网或其他这种通信网络以将(多个)2D图像150传送到服务器180的无线路由器。虽然本地读取器/处理器140被示出为RF I/O 240，但是在一些实施例中，其可以通过如USB、以太网或其他有线通信标准等有线连接与网关250通信。可以使用本地读取器/处理器140的其他配置。
图3是简图，展示了本文呈现的一种配置中的压敏垫120的配置的方面。压敏垫120可以包括由压力传感器310构成的网格、导线320、导线330、连接器350和连接器引脚360。压力传感器310可以是任何压力传感器，如应变仪、力电阻器或其他这种压力传感器。可以通过到连接器350上的连接器引脚360的一条或多条导线320、330从压敏垫120中读取由压力传感器310生成的压力值。如上所讨论的，可以使用压敏垫120的替代性配置。例如，可以将ADC 210包括在垫子上，并且可以对压力传感器310进行读取并由ADC 210将结果转换成数字值，然后可以通过数字通信路径将所述数字值传送到本地读取器/处理器140。在一些实施例中，压敏垫120可以包括由孔340构成的网格，其中，可以将导线320布置在孔340中的每一个周围。孔340可以促进将压敏垫120放置在如冷柜等温度控制的隔室内的搁板上。孔340可以促进气流穿过压敏垫120以促进适当地冷却置于压敏垫120上的产品。可以使用压敏垫120的其他配置。
图4A至图4D是简图，展示了本文呈现的一种配置中的产品包装的搁板接触表面的各种形状和大小。例如，如图4A所示，塑料瓶产品包装的搁板接触表面可以具有带有多个不同搁板接触表面，在所示示例中为五个的花瓣状形状。图4B示出了可以具有连续圆形搁板接触表面的铝制拉罐产品包装的搁板接触表面。图4C示出了也可以具有连续圆形搁板接触表面的热填充型塑料瓶的搁板接触表面。图4D示出了也可以具有带有规律间隔的脊的圆形搁板接触表面的玻璃瓶的搁板接触表面。虽然图4B至图4D中的包装的搁板接触表面形状全都是圆形形状，但是形状差异可以促进在由服务器180处理2D图像150时明确识别包装的类型。例如，图4B中的包装的搁板接触表面是直径比图4C中的包装的搁板接触表面的直径更小的窄圆。如此，相比于图4B中所示的包装，图4C中所示的包装的搁板接触表面可以与压敏垫120上的更多压力传感器310交互。图4D中的包装的搁板接触表面也是窄圆，但是其直径比图4B中所示的包装的直径更大。根据压敏垫120的分辨率，还可以检测图4D中所示的包装上的脊。包装的搁板接触表面的半径或其他尺寸的差异还可以促进检测包装的大小。例如，12液盎司的铝制拉罐可以具有半径为1英寸的圆形搁板接触表面，而16液盎司的铝制拉罐可以具有半径为1.2英寸的圆形搁板接触表面。在另一示例中，20液盎司的塑料瓶可以具有半径为1英寸的花瓣状搁板接触表面，而1升的塑料瓶可以具有半径为1.5英寸的花瓣状搁板接触表面。可以使用其他尺寸，如包装直径、周长、表面接触面积等。服务器180可以处理2D图像150以检测存在于压敏垫120上的包装的形状和一个或多个尺寸并且确定哪种类型和大小的包装存在于压敏垫120上。
图5A至图5D是简图，展示了本文呈现的一种配置中的由本地读取器/处理器140在对一个或多个压敏垫进行读取时生成的2D图像150。如上所讨论的，2D图像150中的每个像素对从压敏垫120上的相应压力传感器中读取的压力值进行编码。例如，八位灰度图像像素值可以处于0至255的范围内，其中，所述值中的每一个对应于不同的压力值。如果需要附加的分辨率，则可以使用颜色图像像素值对更宽范围的压力值进行编码。例如，RGB像素值的红色、蓝色和绿色分量各自可以对不同分辨率的压力值进行编码。例如，8位RGB像素值的红色分量可以对粗水平的压力值进行编码；8位RGB像素值的蓝色分量可以对中等水平的压力值进行编码；并且8位RGB像素值的绿色分量可以对细水平的压力值进行编码。在RGB像素的红色、蓝色和绿色分量中的每一个中编码的压力值之和可以提供像素位置的总压力值。可替代地，RGB像素的红色、蓝色和绿色分量可以一起结合成对压力值进行编码的单位序列。例如，对于8位RGB像素值，RGB像素的红色、蓝色和绿色分量中的每一个的8个位可以一起结合成对压力值进行编码的24位序列。可以使用压力值到像素值的其他灰度或颜色编码。可以将其他颜色模型用于对压力值进行颜色编码，如CMYG。而且，可以使用其他图像像素分辨率，如16位或32位像素。
2D图像150中的每个像素还对压敏垫120上压力传感器的位置进行编码。例如，2D图像中的两个相邻像素对应于压敏垫120上的两个相邻压力传感器310。因为压敏垫120上的相邻压力传感器310之间的传感器间距是已知的，所以可以确定2D图像150中的像素之间的距离。例如，如果压敏垫120上的压力传感器间距为1mm，则在2D图像上的像素中的每一个之间的所编码距离为1mm。因此，服务器180可以处理2D图像150以确定2D图像150上的两个像素位置之间的距离。这种确定可以用于计算存在于压敏垫120上的包装的尺寸，如下文更详细地讨论的。
图5A展示了具有花瓣状搁板接触表面的包装的2D图像150内的像素的图案。不同花瓣状物中的每一个可以形成具有非零编码的压力值的连续的一组像素(例如，非白色像素)，所述连续的一组像素不围绕具有零编码的压力值的任何像素(例如，白色像素)。像素之间的连续性可以基于任何非白色像素存在于另一非白色像素的边或对角线中的任何一个上。可以使用其他连续性定义来定义不同的花瓣状搁板接触表面，使得服务器180可以处理2D图像150以识别具有花瓣状搁板接触表面的包装。
在图5A中，可以通过服务器180识别第一不同的花瓣状物502和第二不同的花瓣状物504。一旦通过服务器180识别了不同花瓣状物中的每一个，服务器180然后就可以确定哪些组不同花瓣状物构成存在于压敏垫120上的单个包装。在一些实施例中，这种确定可以通过服务器180进行，从而识别处于彼此的阈值距离内的一组不同花瓣状物。在此示例中，包装可以被识别为处于彼此的阈值数量的像素内的一组五个不同花瓣状物。可以使用任何方法确定不同花瓣状物中的每一个之间的距离，如不同花瓣状物中的每一个之间的白色像素的最小数量、不同花瓣状物中的每一个的质心之间的像素的最小数量或其他这种确定。在一些实施例中，服务器180可以将构成单个包装的一组不同花瓣状物识别为装配在参考圆内的一组花瓣状物。可以使用识别构成单个包装的一组不同花瓣状物的其他方法。
图5B展示了具有圆形搁板接触表面的包装的2D图像150内的像素的图案。可以通过具有非零编码的压力值的连续的一组像素(例如，非白色像素)识别圆形形状，所述连续的一组像素围绕具有零编码的压力值的阈值数量的像素(例如，白色像素)。像素之间的连续性可以基于任何非白色像素存在于另一非白色像素的边或对角线中的任何一个上。可以使用其他连续性定义来定义圆形搁板接触表面，使得服务器180可以处理2D图像150以识别具有圆形搁板接触表面的包装。在图5B中，可以通过服务器180检测圆形搁板接触表面506。
图5C展示了多种类型和大小的包装的2D图像150内的像素的图案。例如，可以通过服务器180检测第一大小的第一花瓣状搁板接触表面508。可以通过服务器180检测第一大小的第一圆形搁板接触表面510。可以通过服务器180检测第二大小的第一花瓣状搁板接触表面512。可以通过服务器180检测第二大小的第二花瓣状搁板接触表面514。可以通过服务器180检测第一大小的第二圆形搁板接触表面516。因此，服务器180可以同时检测多种类型的不同大小的饮料包装。
一旦确定了包装搁板接触表面的形状，就可以确定包装的一个或多个尺寸和总重量。例如，可以确定包装的半径、直径、周长、表面接触面积(例如，确定构成单个包装的一组像素中的非零像素的数量)或其他尺寸。在一些实施例中，可以首先根据像素的数量确定包装的一个或多个尺寸，并且然后基于压敏垫120上的已知压力传感器间距将该值转换为距离。例如，可以首先根据确定构成单个包装的一组像素中的中心像素与最外部像素之间的像素的数量确定半径。然后，可以基于压敏垫120的已知压力传感器间距将所述半径的像素的所确定数量转换为所述半径的长度。可以使用确定半径的其他方法。可以使用基于对2D图像的处理确定上述尺寸的任何方法。
可以处理2D图像150以确定被确定存在于压敏垫120上的包装的重量。如上所讨论的，每个像素位置对与在该像素位置处施加的包装重量相对应的压力值进行编码。通过对确定构成单个包装的一组像素中的全部像素的压力值进行求和，可以确定包装的总重量。可以使用确定包装的重量的其他方法。
基于确定包装的搁板接触表面的形状，可以确定包装类型(例如，对应于塑料瓶包装的花瓣状基部)。使用所识别包装的一个或多个尺寸，可以确定包装的大小(例如，半径为1英寸的塑料瓶为20液盎司的瓶子)。一旦确定了瓶子的大小，就可以基于包装的重量确定饮料的类型。例如，可乐饮料可以具有第一重量，并且减肥可乐饮料可以具有小于第一重量的第二重量。重量差异可能是由于多种品牌的饮料中的每一种品牌的饮料中的溶解固体的量的差异而产生的。
图5D展示了相同类型和大小的包装的多种不同饮料的2D图像150内的像素的图案。例如，服务器180可以确定2D图像150具有第一20液盎司塑料瓶518和第二20液盎司塑料瓶520。基于瓶子518、520的总重量的差异，服务器180可以进一步确定瓶子518用于可乐饮料，而瓶子520用于减肥可乐饮料。
根据压敏垫120的灵敏度，在一些情况下，知道包装类型、大小和重量中的全部可能不是足以唯一地识别所有类型的饮料或其他产品的信息。例如，20液盎司塑料瓶的可乐饮料的重量可以与20液盎司塑料瓶的柠檬-酸橙饮料的重量相同。因此，服务器180可以访问陈列搁架110的货架图。可以将货架图存储在服务器180上的数据库(未示出)中或者可由所述服务器访问。如果在货架图与确定存在于压敏垫120上的包装的所确定包装类型、大小和重量之间存在一致性，则可以推断所检测包装是货架图中标识的饮料类型。例如，如果服务器180确定包装是重量指示20液盎司塑料瓶的可乐饮料或柠檬-酸橙饮料，则服务器180可以访问与陈列搁架110相对应的货架图。货架图可以指示20液盎司塑料瓶的可乐饮料应当处于压敏垫120上的确定所检测包装被定位在其处的位置处。因此，服务器180可以基于货架图和所检测包装类型、大小和重量推断饮料是可乐饮料。
图6是流程图，展示了本文呈现的一种配置中的本地读取器/处理器140的操作的方面。在662处，本地读取器/处理器140读取一个或多个压敏垫120、122、123、124上的压力传感器310的压力值。如以上所讨论的，本地读取器/处理器140可以按预定计划或响应于本地或远程触发而读取压力值。
在664处，本地读取器/处理器140生成对所读取压力值进行编码的2D图像150。可以将从压敏垫120、122、123、124之一上的压力传感器中读取的每个压力值转换为2D图像150中的像素值，其中，2D图像中的像素的灰度或颜色值对来自相应压敏垫的压力传感器的压力值进行编码。2D图像150中的每个像素还对相应压敏垫上的压力传感器的位置进行编码。因为压敏垫120上的相邻压力传感器310之间的传感器间距是已知的，所以2D图像对像素之间的距离进行编码。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成每个垫子的单个图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成每个产品检测区域的单个图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以生成多个垫子的单个图像150，如陈列搁架110上的每个搁板的图像或者整个陈列搁架110的一个图像。
在666处，本地读取器/处理器140可以通过网络160将2D图像150传送到服务器180以供处理。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以通过网络160如通过蜂窝调制解调器直接传送2D图像150。在一些实施例中，本地读取器/处理器140可以将2D图像传送到陈列搁架110被定位在其中的零售店中的网关250。然后，网关250可以通过网络160将2D图像传送到服务器180。
图7是流程图，展示了本文呈现的一种配置中的自动盘点系统中的服务器180的操作的方面。在702处，服务器从具有陈列搁架110的零售店中的本地读取器/处理器接收2D图像150。在704处，服务器180处理所述图像以针对确定存在于压敏垫120上的包装中的每一个而确定包装形状、包装的一个或多个尺寸以及包装的重量，如上文详细讨论的。服务器180可以使用包装的所确定形状和一个或多个尺寸识别存在于压敏垫120上的包装的类型和大小。基于所确定包装类型、大小和重量，服务器180可以识别出一种或多种可能类型的产品确定存在于压敏垫120上。服务器180还可以将确定存在于压敏垫120上的所述一种或多种可能类型的产品与陈列搁架110的货架图进行比较以推断哪些产品存在于压敏垫120上。
在706处，服务器180然后可以向库存管理系统190传送通知，使得正确量的新库存192被订购并且在陈列搁架110上适当展销。例如，通知170可以通过网络160传送到负责在陈列搁架110上展销产品的零售店所有者或管理者或其他实体以便调整存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的放置。在此示例中，通知170可以提醒零售店所有者或管理者确保将售卖位置中的产品朝着搁板的端部移动以便对消费者来说更易看见且更易获得并且因此改进对这些产品的连续销售。
在另一示例中，通知170可以通过网络160传送到负责订购所售产品的量的新库存192的零售店所有者或管理者或其他实体。例如，可以将通知170传送到库存管理系统190，使得新库存192的订单包含适当量的每种产品以补足陈列搁架110。在非限制性示例中，服务器180可以将确定存在于压敏垫120、122、123、124上的产品的当前库存与搁架陈列110的货架图进行比较以根据货架图确定填充搁架陈列110所需的产品的量。根据货架图确定的填充搁架陈列110所需的产品的量可以在通知170中传送，使得订单可以包括适当量的每种产品。
可替代地或除了上述内容之外，基于所确定的产品消费率，可以在通知170中传送所售库存的预计量，使得在下一次递送预计的新库存192时，订单可以包括适当量的每种产品。可替代地或除了所售库存的预计量之外，通知170还可以包括所确定消费率。通知170还可以包括其他信息，如用于确定哪些产品存在于垫子120、122、123、124上的(多个)2D图像、对服务器180确定存在哪些产品的指示、确定存在于垫子120、122、123、124上的每种类型的产品的总数或者由服务器180接收或使用的任何其他信息。
应当理解的是，在上文使用的示例中，饮料被用作产品类型，而可以将示例扩展到任何类型的包装和任何类型的产品。而且，虽然上文描述的示例基于对单独包装的分析，但是设想的是，本文描述的系统和方法还可以与二次包装中密封的产品一起使用，如六包或六箱产品。类似于上述示例，二次包装单元的形状、大小和重量可以用于识别可能存在的一种或多种类型的产品，然后可以将所述产品与货架图进行比较以推断存在于压敏垫上的单独类型的产品。
应当理解的是，以上参照图1至图7描述的逻辑操作可以被实施为(1)一系列计算机实施的动作或在计算系统上运行的程序模块和/或(2)所述计算系统内的互连机器逻辑电路或电路模块。所述实施方式是依赖于计算系统的性能和其他要求的选择问题。因此，本文所描述的逻辑操作被不同地称为状态操作、结构设备、动作或模块。这些操作、结构设备、动作和模块可以用软件、固件、专用数字逻辑以及其任何组合来实施。还应当理解的是，可以执行比附图中所示和本文所描述的操作更多或更少的操作。这些操作还可以按照与本文所描述的顺序不同的顺序执行。
图8示出了能够执行用于以本文所描述的方式实施各种元件的程序组件的计算机600的示例计算机架构。图6中所示的计算机架构展示了常规的服务器计算机、工作站、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、网络设备、电子阅读器、智能电话或其他计算设备，并且可以用于执行本文呈现的软件组件中的任何软件组件。例如，图8中所示的计算机架构可以用于执行用于提供参照图1到图7描述的功能和特征和/或相关功能的软件组件。图8中所示的计算机架构还可以用于实施服务器180或本文所述的计算系统的任何其他组件，包括库存管理系统190等。
计算机600包括基板602或“主板”，所述基板或主板是可以通过系统总线或其他电气通信路径将多个组件或设备与其连接的印刷电路板。在一种说明性配置中，一个或多个中央处理单元(CPU)604结合芯片组606操作。CPU 604可以是执行对于计算机600的操作来说必须的算术和逻辑操作的标准可编程处理器。
CPU 604通过借助于以下操作从一个离散的物理状态转变为另一个来执行操作：操纵在这些状态之间有区别且变化的切换元件。切换元件通常可以包括如触发器等维持两种二进制状态之一的电子电路以及如逻辑门等基于一个或多个其他切换元件的状态的逻辑组合提供输出状态的电子电路。可以将这些基础切换元件组合以产生更复杂的逻辑电路，包括寄存器、加法器-减法器、算数逻辑单元、浮点单元等。
芯片组606在CPU 604与基板602上的其余组件和设备之间提供接口。芯片组606可以提供到RAM 608的接口，所述RAM用作计算机600中的主存储器。芯片组606可以进一步提供到如只读存储器(ROM)610或非易失性RAM(NVRAM)等用于存储有助于启动计算机600且在各种组件和设备之间传递信息的基本例程的计算机可读存储介质的接口。ROM 610或NVRAM还可以存储对于根据本文描述的配置的计算机600的操作来说必须的其他软件组件。
计算机600可以在联网环境中使用通过如局域网620或网络160等网络到远程计算设备和计算机系统的逻辑连接进行操作。芯片组606可以包括用于通过如吉比特以太网适配器等NIC 612提供网络连接性的功能。NIC 612能够通过网络620将计算机600连接到其他计算设备。应当理解的是，在计算机600中可以存在多个NIC 612，从而将计算机连接到其他类型的网络和远程计算机系统。
可以将计算机600连接到为计算机提供非易失性存储的大容量存储设备618。大容量存储设备618可以存储本文中已经更详细地描述的系统程序、应用程序、其他程序模块和数据。可以通过连接到芯片组606的存储控制器614将大容量存储设备618连接到计算机600。大容量存储设备618可以由一个或多个物理存储单元组成。存储控制器614可以通过以下各项与物理存储单元接口连接：串行附接SCSI(SAS)接口、串行高级技术附接(SATA)接口、光纤通道(FC)接口或用于物理地连接计算机和物理存储单元并且在其之间传递数据的其他类型的接口。
计算机600可以通过变换物理存储单元的物理状态以反映信息被存储来将数据存储在大容量存储设备618上。在本说明书的不同实施方式中，物理状态的特定变换可以取决于各种因素。这种因素的示例可以包括但不限于用于实施物理存储单元的技术，而不论大容量存储设备618是否被表征为一级或二级存储设备等。
例如，计算机600可以借助于通过存储控制器614发出用于改变磁盘驱动单元内的特定位置的磁特性、光学存储单元中的特定位置的反射或衍射特性或固态存储单元中的特定分立组件的电气特性的指令来将信息存储到大容量存储设备618中。在不背离本说明书的精神和范围的情况下，物理介质的其他变换是可能的，其中，前述示例仅被提供用于促进此描述。计算机600可以进一步通过检测物理存储单元内的一个或多个特定位置的物理状态或特性从大容量存储设备618中读取信息。
除了上文描述的大容量存储设备618之外，计算机600还可以访问其他计算机可读存储介质以存储和检索信息，如程序模块、数据结构或其他数据。本领域的技术人员应当理解的是，计算机可读存储介质是提供对数据的非暂态存储并且可以由计算机600访问的任何可用介质。
举例来说但非限制地，计算机可读存储介质可以包括以任何方法或技术实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机可读存储介质包括但不限于：RAM、ROM、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存或其他固态存储器技术；致密盘ROM(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)、高清DVD(HD-DVD)、蓝光(BLU-RAY)或其他光学存储设备；磁带盒、磁带、磁盘存储设备或其他磁性存储设备；或可以用于以非暂态方式存储期望信息的任何其他介质。
大容量存储设备618可以存储用于控制计算机600的操作的操作系统530。根据一种配置，操作系统包括以下各项中的至少一项：LINUX操作系统、来自微软公司(MICROSOFTCorporation)的SERVER操作系统以及UNIX操作系统或其变体之一。应当理解的是，还可以利用其他操作系统。大容量存储设备618可以存储由计算机600利用的其他系统或应用程序和数据，如用于执行服务器180的功能的一个或多个应用和/或上文描述的其他软件组件和数据中的任何组件和数据。大容量存储设备618还可以存储本文中未具体标识的其他程序和数据652。
在一种配置中，大容量存储设备618或其他计算机可读存储介质编码有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令当被加载到计算机600中时将计算机从通用计算系统变换为能够实施本文中描述的配置的专用计算机。计算机可执行指令通过指定CPU 604在状态之间如何转变来变换计算机600，如上所述。根据一种配置，计算机600可访问存储有计算机可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令当被计算机600执行时执行上文关于图1至图7所描述的各种例程。计算机600还可以包括用于执行本文中描述的其他计算机实施的操作中的任何操作的计算机可读存储介质。
计算机600还可以包括用于从多个输入设备接收输入并处理所述输入的一个或多个输入/输出控制器616，所述多个输入设备如键盘、鼠标、触摸板、触摸屏、电容式输入设备或其他类型的输入设备。类似地，输入/输出控制器616可以向显示器提供输出，所述显示器如计算机监视器、平板显示器、数字投影仪、打印机、绘图仪或其他类型的输出设备。应当理解的是，计算机600可以不包括图8中所示的全部组件、可以包括在图8中未明确示出的其他组件或可以利用与图8中所示的架构完全不同的架构。
结论
尽管已经用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解的是，所附权利要求中限定的主题并不一定限于所描述的具体特征或动作。相反，具体特征和步骤被公开为实施权利要求的示例形式。
以上描述的所有方法和过程可以在由一个或多个通用计算机或处理器执行的软件代码模块中实施并且可以通过所述软件代码模块完全或部分自动化。代码模块可以存储在任何类型的计算机可读存储介质或其他计算机存储设备中。所述方法中的一些或全部可以另外地或可替代地在专用计算机硬件中具体化。
除非另外明确说明，否则如“可能(can或could)”或“可以(may)”等条件性语言意味着某些示例包括，而其他示例不包括某些特征、要素和/或步骤。因此，这种条件性语言不暗示某些特征、要素和/或步骤以任何方式对于一个或多个示例来说是必需的或者一个或多个示例必然包括用于在具有或不具有用户输入或提示的情况下决定任何特定示例中是否包括某些特征、要素和/或步骤或是否将在任何示例中执行某些特征、要素和/或步骤的逻辑。
除非另外明确说明，否则如短语“和/或”以及“X、Y或Z中的至少一个”等连接性语言意指项目、术语等可以是X、Y或Z或其组合。
本文中描述和/或在附图中描绘的流程图中的任何例程描述、要素或框应当被理解为可能表示包括用于实施例程中的特定逻辑功能或要素的一个或多个可执行指令的代码模块、代码段或代码部分。替代性实施方式被包括在本文中描述的示例的范围内，其中可以删除要素或功能，或者可以以与所示或所讨论的顺序不同的顺序执行要素或功能，包括基本同步或以相反的顺序，这取决于所涉及的功能，如本领域的技术人员所理解的。
应当强调的是，可以对上述示例作出许多变化和修改，所述变化和修改的要素被理解为属于其他可接受的示例。所有这些修改和变化均旨在被包括在本文中在本公开的范围内并且受以下权利要求保护。

Claims (18)

1.一种系统，包括：
压敏垫，所述压敏垫包括：
由多个压力传感器构成的网格；
由穿过所述压敏垫的厚度的多个孔构成的网格，所述网格被配置成促进气流穿过所述压敏垫，以促进冷却置于所述压敏垫上的产品；以及
布置在所述多个孔周围的多条导线；
本地处理器，所述本地处理器被配置成从所述压敏垫上的所述多个压力传感器中读取压力值并且生成图像，其中，所述图像中的每个像素对与从所述压敏垫中读取的压力值相对应的值进行编码；以及
远程服务器，所述远程服务器被配置成从所述本地处理器接收所述图像并且处理所述图像以针对被检测为存在于所述压敏垫上的每个产品包装、基于以下各项中的两项或更多项的组合识别可能存在于所述压敏垫上的一种或多种类型的产品：所述产品包装的形状、所述产品包装的一个或多个尺寸或者所述产品包装的重量；其中，所述远程服务器被进一步配置成针对被检测为存在于所述压敏垫上的每个产品包装、基于可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图之间的比较来推断存在于所述压敏垫上的唯一产品。
2.如权利要求1所述的系统，其中，每个像素的所述值被编码在所述图像内的与所述压敏垫上的所述网格内的相应压力传感器位置相对应的像素位置处。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述本地处理器被配置成响应于触发或按预定计划来读取所述压力值。
4.如权利要求1所述的系统，其中，所述本地处理器与所述压敏垫直接通信以读取所述压力值。
5.如权利要求1所述的系统，其中，所述本地处理器被进一步配置成通过网络将所述图像传送到所述远程服务器。
6.如权利要求1所述的系统，其中，所述远程服务器被进一步配置成基于所述产品包装的所述形状来确定所述产品包装的类型。
7.如权利要求1所述的系统，其中，所述一种或多种类型的产品是饮料产品，并且所述产品包装是饮料包装。
8.如权利要求1所述的系统，其中，所述远程服务器被进一步配置成将确定存在于所述压敏垫上的产品的当前库存与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图进行比较以根据所述货架图确定填充所述搁板所需的产品的量。
9.如权利要求1所述的系统，其中，所述远程服务器被进一步配置成基于所述压敏垫上的所识别产品将通知传送到库存管理系统。
10.一种装置，包括：
处理器；以及
非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质具有存储于其上的指令，所述指令可由所述处理器执行并且当被执行时使所述处理器执行被配置成进行以下操作的应用：
从压敏垫接收图像，所述压敏垫具有穿过所述压敏垫的厚度的多个孔和布置在所述多个孔周围的多条导线，所述压敏垫配置成促进气流穿过所述压敏垫，以促进冷却置于所述压敏垫上的产品，所述图像包括像素阵列，其中，每个像素对与从所述压敏垫上的压力传感器中读取的压力值相对应的值进行编码；
处理所述图像以确定存在于所述压敏垫上的产品包装的形状、所述产品包装的一个或多个尺寸以及所述产品包装的重量；
针对所述产品包装、基于所述产品包装的所述形状、所述一个或多个尺寸以及所述重量识别一种或多种类型的产品；以及
针对存在于所述压敏垫上的所述产品包装、基于可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图之间的比较来推断单种类型的产品。
11.如权利要求10所述的装置，其中，每个像素的所述值被编码在所述图像内的与由所述压敏垫上的压力传感器构成的网格内的相应压力传感器位置相对应的像素位置处。
12.如权利要求10所述的装置，其中，所述图像是响应于触发而接收的或者是按预定计划接收的。
13.如权利要求10所述的装置，其中，所述应用被进一步配置成基于所述产品包装的所述形状来确定所述产品包装的类型。
14.如权利要求10所述的装置，其中，所述一种或多种类型的产品是饮料产品，并且所述产品包装是饮料包装。
15.如权利要求10所述的装置，其中，所述应用被进一步配置成：当所述货架图与可能存在于所述压敏垫上的所述一种或多种类型的产品之一之间存在一致性时，针对存在于所述压敏垫上的所述产品包装来推断所述单种类型的产品。
16.如权利要求10所述的装置，其中，所述应用被进一步配置成将确定存在于所述压敏垫上的产品的当前库存与所述压敏垫被定位在其处的搁板的货架图进行比较以根据所述货架图确定填充所述搁板所需的产品的量。
17.如权利要求10所述的装置，其中，所述应用被进一步配置成基于所述压敏垫上的所识别产品将通知传送到库存管理系统。
18.如权利要求17所述的装置，其中，所述通知包括以下各项中的一项或多项：用于将一个或多个产品移动到搁板的末端的提醒、所售出的每种产品的量、所售出的库存的预计量、一个或多个消费率、所述图像、对所识别的一种或多种类型的产品的指示、确定存在于所述压敏垫上的每种类型的产品的总数、或指示所述所识别的一种或多种类型的产品与关联于所述压敏垫的货架图之间的差异的错误报告。
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