CN109509061A - 基于人工智能的购物方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人工智能的购物方法、装置、系统及存储介质，所述方法包括：当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。本发明能够使购物更加便捷，省去了排队的等待时间，同时通过用户特征识别身份可以保护用户隐私，大幅提高用户体验。

Description

基于人工智能的购物方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及一种购物方法，尤其是一种基于人工智能的购物方法、装置、系统及存储介质，属于人工智能技术领域。

背景技术

人工智能，是一门由计算科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透而发展起来的综合性学科。自上世纪问世以来，得到飞速发展以及世界性的认可和关注。由于网络技术特别是国际互联网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多个目标问题求解，将人工智能更面向实用。因此，人工智能已深入到社会生活的各个领域。

目前在商场购物，尤其是在客户集中的超市，存在诸多不便：一方面对于客户而言，付款时常常需要排队等很长时间，虽然目前很多超市引入了自助收银终端，但是其由于较难操作，客户使用需要有人指导学习，同样浪费人力和时间；另一方面对于商场而言，据统计每年因为偷盗损失可能是零售额的1％-2％，如果增加专员进行监控不仅浪费人力而且需要加大资金投入。因此，如何将人工智能引入到购物中，给客户带来便捷的购物体验，同时减少商场的人力投入和商品损失，是一个亟需探索的方向。

发明内容

本发明的第一个目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种基于人工智能的购物方法，该方法能够使购物更加便捷，省去了排队的等待时间，同时通过用户特征识别身份可以保护用户隐私，大幅提高用户体验。

本发明的第二个目的在于提供一种基于人工智能的购物装置。

本发明的第三个目的在于提供一种基于人工智能的购物系统。

本发明的第四个目的在于提供一种服务平台。

本发明的第五个目的在于提供一种存储介质。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于人工智能的购物方法，所述方法包括：

获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；

当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

进一步的，所述获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息之后，还包括：

当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置。

进一步的，所述当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置之后，还包括：

当发出还回操作的用户离开或到达预定时间，且被还回的商品的商品信息与该位置存放的其他商品的商品信息仍然不符时，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息。

进一步的，所述当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行之后，还包括：

解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单。

进一步的，所述方法还包括：

接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则。

进一步的，所述接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端之后，还包括：

当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端。

进一步的，所述方法还包括：

根据支付完成的购物清单，记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒。

本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于人工智能的购物装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；

生成/增加模块，用于当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

删除模块，用于当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

发送模块，用于当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

放行模块，用于当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于人工智能的购物系统，所述系统包括：

感知设备，用于感知用户对商品发出的拿取或还回操作，识别该用户的用户特征和该商品的商品信息；

用户终端，用于获取用户的用户特征，向服务平台发送结束购物请求，接收服务平台发送的最终购物清单，对最终购物清单进行支付，并在支付完成后向服务平台反馈支付信息；

服务平台，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

进一步的，所述感知设备包括：

存储器，用于存储通过机器学习获取的拿取和还回行为的特征向量以及商品图像的特征向量；

图像采集器，用于当用户对商品发出拿取或还回操作时，采集该用户的用户图像和该商品的商品图像；

处理器，用于通过用户图像识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，并识别该用户的用户特征，以及通过商品图像识别被操作商品的商品信息。

进一步的，所述感知设备还包括：

重力传感器，用于检测商品重量，并通过感应商品的重量变化辅助图像采集器识别用户对商品发出的拿取或还回操作和该商品的商品信息。

本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种服务平台，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的购物方法。

本发明的第五个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的购物方法。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明可以获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息，使购物全过程得到监控，自动生成购物清单或修改生成的购物清单(增加商品信息到购物清单中或删除购物清单中的商品信息)，并形成最终的购物清单供用户结算，能够使购物更加便捷，免去了排队的等待，具有更好的用户体验。

2、本发明可以接收用户终端上传的预购列表，并根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端，在用户到达商场时，可以将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端，进一步节约了用户的购物时间。

3、本发明在用户支付完成后，解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单，一方面可以保护用户隐私和节约服务平台的存储空间，另一方面可以将购物清单留底方便结算。

4、本发明在商场内设置感知设备，通过感知设备的图像采集器和处理器识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，并识别该用户的用户特征和被操作商品的商品信息，另外感知设备还设置了重力传感器，重力传感器可以通过检测重量变化激活处于休眠状态的图像采集器，以便节约线路占用和电能资源，同时可以通过检测商品被拿取或被还回前后的商品重量差值，计算得到被拿取或被还回的商品数量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例1的基于人工智能的购物方法的流程图。

图2为本发明实施例2的基于人工智能的购物系统结构图。

图3为本发明实施例2的感知设备结构框图。

图4为本发明实施例2的用户终端结构框图。

图5为本发明实施例2的服务平台结构框图。

图6为本发明实施例3的基于人工智能的购物装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供了一种基于人工智能的购物方法，该方法应用于商场购物中，主要通过服务平台实现，该方法包括以下步骤：

S101、获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息。

本实施例在商场内设置感知设备，通过感知设备感知商场内用户对商品发出的拿取或还回操作，从而识别该用户的用户特征和该商品的商品信息；具体地，感知设备包括存储器、图像采集器和处理器，将感知设备的处理器与服务平台连接，感知设备的图像采集器在用户对商品发出拿取或还回操作时，可以采集该用户的用户图像和该商品的商品图像，然后感知设备的处理器通过用户图像识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，并识别该用户的用户特征，以及通过商品图像识别被操作商品的商品信息，若识别到用户对商品发出的是拿取操作，则识别的用户特征为发出拿取操作的用户的用户特征，识别的商品信息为被拿取商品的商品信息，此时感知设备的处理器将拿取操作行为，以及将发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息一起上传到服务平台，服务平台获取到这些数据，并记录在数据库中，进入步骤S102；若识别到用户对商品发出的是还回操作，则识别的用户特征为发出还回操作的用户的用户特征，识别的商品信息为被还回商品的商品信息，此时感知设备的处理器将还回操作行为，以及将发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息一起上传到服务平台，服务平台获取到这些数据，并记录在数据库中，进入步骤S103；其中，所述用户特征包括但不限于脸部信息、衣着发型、肢体特征，通过用户特征能够实现用户在卖场里面的位置跟踪、拿取和放回商品用户的识别，所述商品信息包括但不限于商品名称、商品价格、商品类型、商品数量、商品重量和商品图像。

此外，商场工作人员可以事先将商场内所有商品的商品信息(包括商品名称、商品价格、商品类型、商品数量、商品重量、商品位置、商品图像)录入感知设备，感知设备的存储器存储该商品信息，感知设备的处理器将该商品信息上传到服务平台，服务平台将商品信息记录在数据库中。

优选地，所述获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息之后，还可包括：

当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置；具体地，通过感知设备的图像采集器采集被还回商品的商品图像，感知设备的处理器将被还回商品的商品图像与被还回位置其他商品的商品图像进行匹配，若匹配相似度大于或等于预设阈值，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息相符，并将被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息相符的情况上传到服务平台，服务平台不进行任何操作，若匹配相似度小于预设阈值，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符，并将被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符的情况上传到服务平台，服务平台通过离用户最近的扬声器播放语音，提醒用户确认还回位置；此外，感知设备还可包括重力传感器，通过感知设备的重力传感器检测被还回位置的重量变化，重量变化值即为被还回商品的总重量，处理器将被还回商品的总重量与被还回位置其他商品的商品重量进行比较，若被还回商品的总重量与被还回位置其他商品的商品重量一致(被还回的商品为一件时)或被还回商品的总重量与被还回位置其他商品的商品重量的两倍以上(被还回商品为两件以上时)一致，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息相符，并将被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息相符的情况上传到服务平台，服务平台不进行任何操作，若被还回商品的总重量与被还回位置其他商品的商品重量不一致，且被还回商品的总重量与被还回位置其他商品的商品重量的两倍以上也不一致，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符，并将被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符的情况上传到服务平台，服务平台通过离用户最近的扬声器播放语音，提醒用户确认还回位置；上述两种判断方式可以结合进行判断。

进一步地，所述当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置之后，还可包括：

当发出还回操作的用户离开或到达预定时间，且被还回的商品的商品信息与该位置存放的其他商品的商品信息仍然不符时，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息；其中，发出还回操作的用户离开是指发出还回操作的用户已离开感知设备的图像采集器的采集范围，最近范围内的工作人员可以采用定位的方式，也可以采用人脸识别的方式，查找与被还回的商品最近距离的工作人员，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息可以是服务平台将请求确认的语音信息发送到距离所述工作人员最近的扬声器，由扬声器进行播放通知所述工作人员，也可以是服务平台将请求确认的文字或语音信息通过短信、微信、QQ等方式发送到所述工作人员持有或使用的终端。

S102、生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息。

当服务平台获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，根据该用户特征判断是否存在对应该用户特征的购物清单，若否，则说明用户进入商场后首次对商品发出拿取操作，生成绑定该用户特征的购物清单，若是，则在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息。

S103、在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息。

当服务平台获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，搜索对应该用户特征的购物清单，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息。

S104、当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单。

若用户在购物前通过用户终端录入用户特征，在需要结束购物时，点击用户终端的“结束购物”，用户终端将包含用户特征的结束购物请求发送到服务平台，服务平台响应结束购物请求，向用户终端发送对应用户特征的最终购物清单；若用户需要结束购物，点击用户终端的“结束购物”，用户终端采集该用户的用户特征，并将包含用户特征的结束购物请求发送到服务平台，服务平台响应结束购物请求，向用户终端发送对应用户特征的最终购物清单；

其中，若用户终端发送的是一个用户的用户特征，服务平台向用户终端发送对应该用户的用户特征的最终购物清单；若用户终端发送的是多个用户的用户特征，服务平台将对应每个用户的用户特征的最终购物清单进行合并，向用户终端发送合并后的最终购物清单。

S105、当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

本实施例可以在商场出口设置自动栏杆机，该自动栏杆机与服务平台连接，通过该自动栏杆机阻止未完成支付的用户离开，此时用户需要通过用户终端对最终的购物清单进行支付，支付完成后会出现支付信息，并将支付信息反馈给服务平台，服务平台接收到支付信息，通过设置在商场的扬声器和/或设置在商场的LED(Light EmittingDiode，发光二极管)显示屏，提示对该用户终端对应的用户进行放行，同时控制自动栏杆机打开，此时用户可以离开商场。

本实施例将用户特征临时存储在服务平台的数据库和感知设备的存储器中，所述当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行之后，还可包括：

S106、解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单，一方面可以保护用户隐私和节约服务平台的存储空间，另一方面可以将购物清单留底方便结算；同样地，服务平台发送擦除命令给感知设备的处理器，从而擦除该用户的用户特征。

可以理解的是，感知设备的处理器和存储器可以减轻服务平台的压力，但不设置处理器和存储器也是能够实现的，即只在商场内设置图像采集器，直接将图像采集器与服务平台连接，图像采集器将采集的用户图像和商品图像发送到服务平台，服务平台通过用户图像识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，识别该用户的用户特征，以及通过商品图像识别被操作商品的商品信息；还可以通过图像采集器采集被还回商品的商品图像和其他商品的商品图像，并将发送到服务平台，服务平台将被还回商品的商品图像与其他商品的商品图像进行匹配，若匹配相似度大于或等于预设阈值，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息相符，服务平台不进行任何操作，若匹配相似度小于预设阈值，则说明被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符，服务平台通过离用户最近的扬声器播放语音，提醒用户确认还回位置；此外，商场工作人员可以事先通过持有或使用的终端将商场内所有商品的商品信息(包括商品名称、商品价格、商品类型、商品数量、商品重量、商品位置、商品图像)上传到服务平台，服务平台将商品信息记录在数据库中。

上述步骤S101～S106可以通过商场内的服务平台实现，也可以通过管理各大商场的服务平台实现，考虑到方便商场工作人员管理和用户需要快速完成购物，一般通过商场内的服务平台实现，同时可以减少管理各大商场的服务平台的压力。

在上述步骤S101～S106的进行过程中，本实施例的购物方法还可包括：

接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端；具体地，该步骤通过管理各大商场的服务平台实现，用户通过用户终端输入用户的预购列表，并将预购列表上传至服务平台，服务平台接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端，使用户可以看到推荐的商场；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则。

进一步地，所述接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端，还包括：

当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端；具体地，该步骤通过商场内的服务平台实现，可以在商场入口设置NFC(Near Field Communication，近距离无线通讯技术)感应设备，用户进入时使用用户终端与服务平台进行感应，此时服务平台检测到用户到达商场，用户通过持有的用户终端将预购列表传输给服务平台，服务平台将商场的商品详情与预购列表进行匹配，从而获取目标商品位置，用户可以将服务平台的目标商品位置信息下载到用户终端。

在多次完成步骤S101～S106后，本实施例的购物方法还可包括：

根据支付完成的购物清单，记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒；其中，该步骤可以通过商场内的服务平台实现，也可以通过管理各大商场的服务平台实现，所述预定规则可以包括：当库存数量减少到一定范围内(比如小于10件)，或商品销售热度达到一定值(比如商品单日销售超过50件)。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读取存储介质中。

实施例2：

如图2所示，本实施例提供了一种基于人工智能的购物系统，该系统包括感知设备201、用户终端202和服务平台203，服务平台203分别与感知设备201、用户终端202通信连接。

感知设备201，用于感知用户对商品发出的拿取或还回操作，识别该用户的用户特征和该商品的商品信息。

本实施例中，所述感知设备201设置在商场的货架204上，一起构成智能货架，具体地，货架204用于放置商品，其包括支撑腿2041和多层托板2042，每层托板2042的左右两侧通过支撑杆固定，且每层托板2042上表面设置一台感知设备201，每层托板2042上的感知设备201可以感知用户对该层托板2042上的商品发出的拿取或还回操作。

如图3所示，所述感知设备201包括第一存储器2011、图像采集器2012和第一处理器2013，第一存储器2011和图像采集器2012分别与第一处理器2013连接，第一存储器2011、图像采集器2012和第一处理器2013的具体说明如下：

所述第一存储器2011，用于存储通过机器学习获取的拿取和还回行为的特征向量以及商品图像的特征向量；其中，商品图像的特征向量可以事先由商场工作人员录入，录入方式可以通过图像采集器2012采集录入，也可以通过其它图像采集设备采集录入。

所述图像采集器2012可以采用摄像头，适当调整镜头的角度和焦距，用于当用户对商品发出拿取或还回操作时，采集该用户的用户图像和该商品的商品图像，具体地，图像采集器2012捕捉到用户的人脸，并对该目标用户进行跟踪，当跟踪到用户对商品发出拿取或还回操作时，采集该用户的用户图像和该商品的商品图像。

所述第一处理器2013可以采用单片机，用于通过用户图像识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，并识别该用户的用户特征，以及通过商品图像识别被操作商品的商品信息；具体地，通过匹配图像采集器2012采集的用户图像和第一存储器2011存储的行为特征向量感知用户对商品发出的拿取或还回操作，通过脸部识别或虹膜识别等算法获取发出相应动作的用户的脸部特征或虹膜特征等用户特征，匹配图像采集器2012采集的商品图像和第一存储器2011存储的商品图像的特征向量识别商品；其中，所述用户特征包括但不限于脸部信息、衣着发型、肢体特征；所述用户特征包括但不限于脸部信息、衣着发型、肢体特征，通过用户特征能够实现用户在卖场里面的位置跟踪、拿取和放回商品用户的识别，用户特征只用于该次的用户购买行为，当用户完成支付离开商场时即被删除，保护用户隐私。

所述感知设备201还包括重力传感器2014，重力传感器2014与第一处理器2013连接，重力传感器2014作为感知设备201的一部分，同样位于每层托板2042的上表面，每层托板2042上表面的重力传感器2014，用于检测该层托板2042上的商品重量，并通过感应商品的重量变化辅助图像采集器2012识别用户对商品发出的拿取或还回操作和该商品的商品信息，重力传感器2014主要可以通过检测重量变化激活处于休眠状态的图像采集器2012，以便节约线路占用和电能资源，同时可以通过检测商品被拿取或被还回前后，该层托板2042上的商品重量差值，该商品重量差值即为被拿取或被还回的商品总重量，将商品总重量除以被拿取或被还回位置的商品重量，从而计算得到被拿取或被还回的商品数量。

所述感知设备201还包括信息输入器2015，如按键、触摸屏等，商场工作人员可以通过信息输入器2015事先将商场内每层托板2042上商品的商品名称、商品价格、商品类型、商品数量、商品重量、商品位置录入感知设备，第一存储器2011可以存储该商品信息，第一处理器2013将该商品信息上传到服务平台203，服务平台203获取到该商品信息，并记录在数据库中；因此，上述被拿取或被还回商品的商品信息除了商品图像外，还可包括商品名称、商品价格、商品类型、商品数量、商品重量、商品位置。

可以理解的是，整个商场内的每个货架204上也可只设置一台感知设备201，第一存储器2011和第一处理器2013各有一个，重力传感器2014的位置和数量不变，图像采集器2012可以根据实际情况作出调整，例如当货架204的最上面一层托板2042未放置商品时，可以将一个图像采集器2012设置在最上面一层托板2042的前边缘处，并使图像采集器2012的镜头朝向下方，适当调整镜头的角度和焦距，使图像采集器2012的能够采集下面各层托板2042以及靠近各层托板2042的区域，为了得到更大的采集范围，感知设备201还可以包括水平滑轨、水平滑块、水平电机和水平电机驱动器，水平滑轨固定在最上面一层托板2042的前边缘处，图像采集器2012固定在水平滑块上，水平滑块与水平滑轨滑动连接，水平电机通过水平电机驱动器与第一处理器2013连接，用于带动水平滑块和图像采集器2012在水平滑轨上移动；当货架204的各层托板2042均放置商品时，可以将两个图像采集器2012分别设置在左右两侧的支撑杆上，使左侧支撑杆上的图像采集器2012镜头朝向右方，并适当调整图像采集器2012的角度和镜头的焦距，使右侧支撑杆上的图像采集器2012镜头朝向左方，并适当调整镜头的角度和焦距，两个图像采集器2012能够采集各层托板2042左右两边以及靠近各层托板2042的左右区域，为了得到更大的采集范围，感知设备201还可以包括两个升降滑轨、两个升降滑块、两个升降电机和两个升降电机驱动器，两个图像采集器2012、两个升降滑轨、两个升降滑块、两个升降电机和两个升降电机驱动器均为一一对应，两个升降滑轨分别固定在左右两侧的支撑杆上，每个图像采集器2012固定在对应的升降滑块上，每个升降滑块与对应的升降滑轨滑动连接，每个升降电机通过对应的升降电机驱动器与第一处理器2013连接，用于带动对应的升降滑块和图像采集器2012在对应的升降滑轨上移动。

同样可以理解的是，整个商场内对应每个货架204也可只设置一台感知设备201，但该感知设备201并不设置在货架204上，而是作为一台机器人配置在对应货架204的附近；整个商场内也可只设置一台感知设备201，该感知设备201对应所有货架204，第一存储器2011和第一处理器2013作为一台计算机的一部分，具体到每个货架204上，图像采集器2012可以如上述一样的设置；上述货架204也可以替换为其它的商品放置结构。

所述用户终端202，用于获取用户的用户特征，向服务平台203发送结束购物请求，接收服务平台203发送的最终购物清单，对最终购物清单进行支付，并在支付完成后向服务平台203反馈支付信息；其中，获取用户的用户特征，可以在购物前利用摄像头录入并存储用户的用户特征，例如脸部特征的用户特征，在结束购物时，向服务平台203发送包含用户特征的结束购物请求，接收服务平台203发送的对应用户特征的最终购物清单；也可以在结束购物时，利用摄像头临时采集用户的用户特征，同样向服务平台203发送包含用户特征的结束购物请求，接收到服务平台203发送的对应用户特征的最终购物清单；同时，用户终端202可以获取一个用户的用户特征，接收服务平台203发送的对应该用户的用户特征的最终购物清单，也可以获取多个用户的用户特征，接收服务平台203发送的合并购物清单，该合并购物清单是将对应每个用户的用户特征的最终购物清单进行合并的购物清单。

进一步地，用户终端202还用于采集用户的预购列表，具体地，可以在用户购物前通过语音输入的方式，采集用户的预购列表，并通过将预购列表上传到管理各大商场的服务平台203，以获取该服务平台203提供的推荐商场信息；进一步地，当用户到达商场时，通过用户终端202将预购列表上传到商场内的服务平台203，可以获取商场内的目标商品位置。

所述用户终端202可以为用户随身携带的移动终端，如智能手机、智能手表、智能手环中的任意一种，或其他具有显示功能的可佩戴智能电子设备，也可以为设置在商场出入口的固定终端，如平板电脑、台式电脑、触控一体机等，本实施例以智能手机为例，对用户终端202进行说明，如图4所示，该用户终端202可以包括RF(Radio Frequency，射频)电路2021、第二存储器2022、输入单元2023、显示单元2024、传感器2025、音频电路2026、传输模块2027、第二处理器2028、电源2029等部件。

RF电路2021用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通讯网络或者其他设备进行通讯。RF电路2021可包括各种现有的用于执行这些功能的电路元件，例如，天线、射频收发器、数字信号处理器、加密/解密芯片、用户身份模块(SIM)卡、存储器等等。RF电路2021可与各种网络如互联网、企业内部网、无线网络进行通讯或者通过无线网络与其他设备进行通讯。上述的无线网络可包括蜂窝式电话网、无线局域网或者城域网。上述的无线网络可以使用各种通信标准、协议及技术，包括但并不限于全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication，GSM)、增强型移动通信技术(EnhancedData GSM Environment，EDGE)，宽带码分多址技术(wideband code division multipleaccess，W-CDMA)，码分多址技术(Code division access，CDMA)、时分多址技术(timedivision multiple access，TDMA)，无线保真技术(Wireless Fidelity，WiFi)、网络电话(Voice over internet protocal，VoIP)、全球微波互联接入(WorldwideInteroperability for Microwave Access，Wi-Max)、其他用于邮件、即时通讯及短消息的协议，以及任何其他合适的通讯协议，甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。

第二存储器2022包括计算机可读存储介质，可用于存储计算机程序，第二处理器2028通过运行存储在第二存储器2022内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现获取预设事件对应的资源的功能。第二存储器2022可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器；此外，第二存储器2022可进一步包括相对于第二处理器2028远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至用户终端202；其中，所述网络包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入单元2023可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入；具体地，输入单元2023可包括触敏表面以及其他输入设备，触敏表面也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器180，并能接收第二处理器2028发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面。除了触敏表面，输入单元2023还可以包括其他输入设备，具体地，其他输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元2024可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以用户终端202的各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成；显示单元2024可包括显示面板，可选的，可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)等形式来配置显示面板；进一步地，触敏表面可覆盖显示面板，当触敏表面检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给第二处理器2028以确定触摸事件的类型，随后第二处理器2028根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出，触敏表面与显示面板作为两个独立的部件来实现输入和输出功能，在某些情况下，也可以将触敏表面与显示面板集成而实现输入和输出功能。

传感器2025至少有一种，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器和接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板的亮度，接近传感器可在用户终端202移动到耳边时，关闭显示面板和/或背光；作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；用户终端202还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路2026连接扬声器和传声器，可提供用户与用户终端202之间的音频接口。音频电路2026可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器，由扬声器转换为声音信号输出；另一方面，传声器将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路2026接收后转换为音频数据，再将音频数据输出第二处理器2028处理后，经RF电路2021以发送给比如另一终端，或者将音频数据输出至第二存储器2022以便进一步处理。音频电路2026还可能包括耳塞插孔，以提供外设耳机与用户终端202的通信。

用户终端202通过传输模块2027(例如WiFi模块)以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。

第二处理器2028是用户终端202的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在第二存储器2022内的软件程序和/或模块，以及调用存储在第二存储器2022内的数据，执行用户终端202的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，第二处理器2028可包括一个或多个处理核心；优选的，第二处理器2028可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到第二处理器2028中。

电源2029(比如电池)用于给各个部件供电，优选的，电源可以通过电源管理系统与第二处理器2028逻辑连接，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源2029还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。

尽管未示出，上述用户终端202还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

所述服务平台203，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；当接收到用户终端202发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端202发送最终的购物清单；当接收到用户终端202反馈的支付信息时，对该用户终端202对应的用户进行放行；其中，用户终端202发送的结束购物请求包含用户特征，若用户终端202发送的是一个用户的用户特征，服务平台203向用户终端202发送对应该用户的用户特征的最终购物清单；若用户终端202发送的是多个用户的用户特征，服务平台203将对应每个用户的用户特征的最终购物清单进行合并，向用户终端202发送合并后的最终购物清单。

具体地，服务平台203可以包括商场内的服务平台203和管理各大商场的服务平台203，为了方便商场工作人员管理和用户快速完成购物，在每个商场的购物中，都采用该商场内的服务平台203来实现上述功能，但可以理解的是，通过管理各大商场的服务平台203来实现上述功能也是没问题的。

进一步地，服务平台203还用于接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端，此时服务平台203是管理各大商场的服务平台203；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则。

进一步地，服务平台203还用于当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端，此时服务平台203是商场内的服务平台203。

进一步地，服务平台203的数据库中由于存储了商品信息，其还用于根据支付完成的购物清单记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒；其中，所述预定规则可以包括：当库存数量减少到一定范围内(比如小于10件)，或商品销售热度达到一定值(比如商品单日销售超过50件)。

所述服务平台203可以为服务器，如图5所示，包括通过系统总线2031连接的第三处理器2032、第三存储器和网络接口2033。其中，第三处理器2032用于提供计算和控制能力，第三存储器包括非易失性存储介质2034和内存储器2035，该非易失性存储介质2034存储有操作系统、计算机程序和数据库，该内存储器2035为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境，计算机程序被第三处理器2032执行时，实现上述服务平台203的功能。

本实施例的购物系统还可包括智能购物车，智能购物车用于盛放商品，并识别使用用户的用户特征及放入其内的商品信息以供服务平台203进行购物清单的校对，智能购物车除了将智能货架放置商品的功能换为盛放商品的功能，两者其他功能类似，故购物车的构成同样可以包括重力传感器和图像采集器，且各部分的功能与智能货架的相同，在此不再赘述。

实施例3：

如图6所示，本实施例提供了一种基于人工智能的购物装置，该装置包括获取模块601、生成/增加模块602、删除模块603、发送模块604和放行模块605，各个模块的具体功能如下：

所述获取模块601，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；其中，所述获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息之后，还包括：

第一提醒模块，用于当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置。

请求确认模块，用于当发出还回操作的用户离开或到达预定时间，且被还回的商品的商品信息与该位置存放的其他商品的商品信息仍然不符时，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息。

所述生成/增加模块602，用于当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

所述删除模块603，用于当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

所述发送模块604，用于当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

所述放行模块605，用于当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行；其中，所述当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行之后，还包括：

解除模块606，用于解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单。

在上述模块的实现过程中，本实施例的购物装置还包括：

推荐模块，用于接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则。

匹配模块，用于当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端。

在上述模块多次实现后，本实施例的购物装置还包括：

第二提醒模块，用于根据支付完成的购物清单，记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒。

本实施例中各个模块的具体实现可以参见上述实施例1，不再一一赘述；在此需要说明的是，本实施例提供的装置仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

实施例4：

本实施例提供一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例1的购物方法，如下：

获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；

当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

所述获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息之后，还包括：

当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置；

当发出还回操作的用户离开或到达预定时间，且被还回的商品的商品信息与该位置存放的其他商品的商品信息仍然不符时，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息。

所述当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行之后，还包括：

解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单。

还包括：接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则。当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端。

还包括：根据支付完成的购物清单，记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒。

本实施例中的存储介质可以是磁盘、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、U盘、移动硬盘等介质。

综上所述，本发明能够使购物更加便捷，省去了排队的等待时间，同时通过用户特征识别身份可以保护用户隐私，大幅提高用户体验。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于人工智能的购物方法，其特征在于，所述方法包括：

获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；

当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

2.根据权利要求1所述的购物方法，其特征在于，所述获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息之后，还包括：

当被还回商品的商品信息与被还回位置存放的其他商品的商品信息不符时，提醒用户确认还回位置；

当发出还回操作的用户离开或到达预定时间，且被还回的商品的商品信息与该位置存放的其他商品的商品信息仍然不符时，向最近范围内的工作人员发送请求确认信息。

3.根据权利要求1所述的购物方法，其特征在于，所述当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行之后，还包括：

解除该用户的用户特征和购物清单之间的绑定关系，擦除该用户的用户特征，并保留该用户的购物清单。

4.根据权利要求1-3任一项所述的购物方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收用户终端上传的预购列表，根据预设规则发送推荐商场信息到用户终端；其中，所述预设规则包括根据预购列表中商品类型、数量、评分和价格排序的规则，或根据商场距离排序的规则；

当用户到达商场时，将商场的商品详情与预购列表进行匹配，并将目标商品位置信息发送到该用户的用户终端。

5.根据权利要求1-3任一项所述的购物方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据支付完成的购物清单，记录商品销售情况和缩减库存，并按照预定规则向商家发出提醒。

6.一种基于人工智能的购物装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；

生成/增加模块，用于当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；

删除模块，用于当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；

发送模块，用于当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；

放行模块，用于当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

7.一种基于人工智能的购物系统，其特征在于，所述系统包括：

感知设备，用于感知用户对商品发出的拿取或还回操作，识别该用户的用户特征和该商品的商品信息；

用户终端，用于获取用户的用户特征，向服务平台发送结束购物请求，接收服务平台发送的最终购物清单，对最终购物清单进行支付，并在支付完成后向服务平台反馈支付信息；

服务平台，用于获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息，或获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息；当获取发出拿取操作的用户的用户特征和被拿取商品的商品信息时，生成绑定该用户特征的购物清单，或在对应该用户特征的购物清单中增加被拿取商品的商品信息；当获取发出还回操作的用户的用户特征和被还回商品的商品信息时，在对应该用户特征的购物清单中删除被还回商品的商品信息；当接收到用户终端发送的结束购物请求时，响应结束购物请求，向用户终端发送最终的购物清单；当接收到用户终端反馈的支付信息时，对该用户终端对应的用户进行放行。

8.根据权利要求7所述的购物系统，其特征在于，所述感知设备包括：

存储器，用于存储通过机器学习获取的拿取和还回行为的特征向量以及商品图像的特征向量；

图像采集器，用于当用户对商品发出拿取或还回操作时，采集该用户的用户图像和该商品的商品图像；

处理器，用于通过用户图像识别用户对商品发出的是拿取操作还是还回操作，并识别该用户的用户特征，以及通过商品图像识别被操作商品的商品信息。

9.根据权利要求8所述的购物系统，其特征在于，所述感知设备还包括：

重力传感器，用于检测商品重量，并通过感应商品的重量变化辅助图像采集器识别用户对商品发出的拿取或还回操作和该商品的商品信息。

10.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-5任一项所述的购物方法。