CN110084959B - 具有监控功能的无人零售柜及其工作方法、用户端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有监控功能的无人零售柜，其设置有一监控装置，能够自动判断用户实际消费物和顾客付费订单是否一致，提醒用户确认消费信息、或者禁止该用户的购买权限；这一判断过程在前端平台进行，只有特殊情形才会发送至后台服务器处理，极大地加快了数据处理速度；用户扫描条形码直接购物，不需要再另外设置二维码等会增加用户的购物流程的购物措施，增强购物体验，并且供应商能够在后台直接管理商品价格的变更。

Description

具有监控功能的无人零售柜及其工作方法、用户端

技术领域

本发明涉及无人零售领域，具体而言涉及一种具有监控功能的无人零售柜及其工作方法、用户端。

背景技术

随着物联网概念的深入人心，新零售行业也有了长足发展，其中一个方面就是无人零售柜。

目前的无人零售柜有两种，一种是全封闭式柜体，用户在选取想要的商品后支付对应的费用，商品自动弹出；另一种是近年来刚兴起的无任何安防措施的无人货架，用户可以任意拿取货架上的商品，扫描二维码选取相应的商品支付对应金额，支付行为和拿取行为是相互独立的。

对于前者，用户购买商品时操作流程繁琐，柜体结构也相当复杂，发生损坏时不易维护，使用体验不佳。对于后者，消费过程中没有任何监控措施，完全靠用户的自觉性，在某些情况下，即使只出现一两个素质较低的客户，也能够轻易地给供应商和用户带来利益上的损失。

发明内容

本发明目的在于提供一种具有监控功能的无人零售柜及其工作方法、用户端，其设置有一监控装置，自动判断用户实际消费物和顾客付费订单是否一致，提醒用户确认消费信息、或者禁止该用户的购买权限；这一判断过程在前端平台进行，只有特殊情形才会发送至后台服务器处理，极大地加快了数据处理速度；用户扫描条形码直接购物，不需要再另外设置二维码等会增加用户的购物流程的购物措施，增强购物体验，并且供应商能够在后台直接管理商品价格的变更。

为达成上述目的，本发明提及一种具有监控功能的无人零售柜的工作方法，无人零售柜包括一具有带锁柜门、内部水平设置有一层或者多层货架的柜体，用以验证顾客身份的身份识别装置，分布安装在货架上用以称量货架上商品重量的称重传感器，设置在柜体内、用以拍摄消费者、消费过程及货架全局图像和/或各商品的局部图像的摄像装置，包括：

提供一商品数据库和人员信息数据库，商品数据库中存储有柜体内每种商品的种类、数量、重量，人员信息数据库中存储有获得无人零售柜许可的用户信息；

接收来自一用户端发送的识别请求，识别请求中包含有用户信息，调用身份识别装置和人员信息数据库对该识别请求中的用户信息进行验证，响应于该用户信息存在于人员信息数据库中，切换锁体至解锁状态，并且建立与用户端之间的通讯链路；

响应于柜门打开，驱动称重传感器以实时称量货架上每种商品的重量，调用摄像装置以拍摄腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像；

响应于结算请求，结合商品数据库计算得出本次售卖前后每种商品的差额重量，以及

1)若不存在大于第一设定阈值的差额重量，结束本次售卖流程；

2)若存在大于第一设定阈值的差额重量，将大于第一设定阈值的差额重量及对应的商品信息发送至用户端，以使用户端能够将之与该用户的本次订单消费物的种类、重量做相应的比对。

在一些实施例中，所述的结算请求，是指来源于例如根据用户端发送的结算请求，此时也即表达售卖结束标记信号，由购买者消费结束(如关闭柜门)发出；在一些情形下，还可以发生在例如将在下面的描述和实施例中更加详细说明的情况下，当消费者没有关闭柜门，也没有主动发出结算请求时，那么在一定的经过时间以后，例如经过了设定的时间阈值以后，仍然未支付或者监测到消费者远离无人零售柜的情况下，则认为存在恶意或者不当消费行为，由服务器或者无人零售柜发出强制性的结算请求信号给用户端，此时由由服务器或者无人零售柜确定结束消费标记。籍由此，避免特殊情况下柜门没有关闭或者受到外部影响与干预而无法关闭导致的消费异常问题，减少由于异常消费或者不当的恶意消费而引起的货损。

基于前述工作方法，本发明还提及一种具有监控功能的无人零售柜，包括：

零售柜，其包括柜门、柜体和锁体，柜体具有一开口朝向外侧的腔体，腔体内设置有一层或者多层用以摆放商品的货架，柜门具有至少一个活动端，活动端通过锁体锁定在柜体上，以使柜门完全遮挡住腔体的开口；

处理器，其包括一通讯单元和一存储单元，存储单元中存储有一商品数据库和人员信息数据库，商品数据库中存储有柜体内每种商品的种类、数量、重量，人员信息数据库中存储有获得无人零售柜许可的用户信息；

身份识别装置，与处理器电连接，被设置成响应于一用户端发送的识别请求，结合人员信息数据库对用户进行身份验证，以及

响应于该用户信息存在于人员信息数据库中，反馈一认证通过信号至处理器；

所述处理器与锁体电连接，响应于认证通过信号，将锁体切换至解锁状态，并且在通讯单元和用户端之间建立一通讯链路；

称重传感器，分布设置在每层货架下方，与处理器电连接，响应于锁体切换至锁定状态，称量柜体内各种商品的重量，将称重结果发送至处理器；

摄像装置，设置在柜体内，与处理器电连接，响应于锁体切换至锁定状态，拍摄消费者、消费过程、腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像，将拍摄的图像发送至处理器；

所述处理器结合称重过程和结果，计算得出本次售卖前后每种商品的差额重量，将差额重量大于第一设定阈值的商品信息以及对应的差额重量通过通讯单元发送至用户端；

所述用户端接收商品信息、差额重量，将之与该用户的本次订单消费物的种类、重量做相应地比对，并且将比对结果反馈回处理器；

所述处理器接收比对结果，判断两者之间是否存在偏差，

1)响应于无偏差，结束本次售卖流程；

2)响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次消费前后拍摄的腔体全局图像和/或存在偏差的商品图像、用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至一后台服务器，结束本次售卖流程；

3)响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值大于第二设定阈值，将用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至后台服务器，结束本次售卖流程。

本发明还提及一种用户端，包括：

用以发送识别请求的模块；

扫码模块，用以扫描商品上印刷的条形码以形成购物订单的模块；

支付模块，用以支付购物订单的模块；

第一通讯模块，用以建立与一无人零售柜的处理器之间通讯链路的模块；

第二通讯模块，用以建立与一后台服务器之间通讯链路的模块；

处理模块，用以判断用户实际消费的商品情况与用户订单中的商品情况是否一致的模块。

本发明还提及一种无人零售柜的监控方法，该无人零售柜具有一检测无人零售柜中商品变化的监控装置，所述监控方法包括：

响应于任意一个用户端完成消费过程，调用监控装置以检测本次实际消费的商品种类以及数量；

将检测结果发送至该用户端，与用户端中本次消费订单做比较。

由以上本发明的技术方案，与现有相比，其显著的有益效果在于，

1)其设置有一监控装置，自动判断用户实际消费物和顾客付费订单是否一致，提醒用户确认消费信息、或者禁止该用户的购买权限。

2)这一判断过程在前端平台进行，只有特殊情形才会发送至后台服务器处理，极大地加快了数据处理速度。

3)用户扫描条形码直接购物，不需要再另外设置二维码等会增加用户的购物流程的购物措施，增强购物体验，并且供应商能够在后台直接管理商品价格的变更。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是本发明的具有监控功能的无人零售柜的工作方法流程图。

图2是本发明的具有监控功能的无人零售柜的结构示意图。

图3是本发明的一种无人零售柜的监控方法的工作方法流程图。

图4是本发明的问题订单处理方法流程图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1、图2，本发明提及一种具有监控功能的无人零售柜，该无人零售柜包括零售柜、处理器(未标示)、身份识别装置40、以及用以实现监控功能的称重传感器50和摄像装置60。

零售柜包括柜门20、柜体10和锁体30，柜体10具有一开口朝向外侧的腔体，腔体内水平设置有一层或者多层，每层上设计由一组或者多组用以摆放商品的货架，柜门20在水平方向上具有一固定端和一活动端，固定端与开口一侧铰接以使柜门20能够绕铰接点水平转动，活动端通过锁体30锁定在柜体10上，以使柜门20完全遮挡住开口。

应当理解，柜门20的结构不局限于前述这一种，还可以采用其他结构，只要能采用一可开启/闭合的柜门20实现柜体10的开放/封闭即可，例如，柜门20设置成对开门模式，解锁时柜门20向两边打开，以使用户能够随意拿取商品，又例如，零售柜包括多个相互独立的货架和柜门20，用户拿取对应货架上物品时只需要开启对应的柜门20，这样的结构方式能够保证用户在拿取商品时不至影响到其他货架上商品，尤其适用于需要保暖/保冷的货架或者商品。

在某些特殊情况下，货物可以按照重量和大小分门别类摆放在货架上的盘子、篮子、挂钩上，每个盘子、篮子的下部设有称重传感器。多个挂钩共用一个支撑杆，每个独立的支撑杆下设有称重传感器。

至于锁体30的控制，优选的，锁体30采用电磁锁、电动锁、磁力锁、双向磁保持电磁铁、电子围栏中的任意一种，优选的，采用双向磁保持电磁铁，锁体30根据处理器的控制指令切换状态，处理器只有在接收到满足要求的用户请求时，才会将锁体30切换成解锁状态，打开柜门20。这一功能通过处理器、身份识别装置40来实现。

优选的方案中，柜门20与零售柜之间设计了弹簧铰链，通过弹簧铰链使柜门20具有朝向关闭状态运动的趋势。如此，即使是柜门被打开时，需要消费者抵靠或者使用其他方式保持其打开状态，并拿取商品，当解除对柜门20的干预后，柜门20具有自动关闭的趋势。

具体的，处理器包括一存储单元，存储单元中存储有一人员信息数据库，人员信息数据库中存储有经该无人零售柜认证过的用户信息。

身份识别装置40，与处理器电连接，被设置成响应于一用户端发送的验证请求，结合人员信息数据库对用户进行身份验证，以及，响应于验证正确，反馈一认证通过信号至处理器。

所述处理器与锁体30电连接，响应于认证通过信号，将锁体30切换至解锁状态。

通过上述结构和工作原理，确保只有注册用户才可以打开柜门20进行购物，这一设计是为了保护注册用户的消费权益，同时也是无人零售柜的拥有者能够对购物用户进行甄别管理的前提所在。

此处的身份识别装置40包括手机扫码认证装置、人脸识别装置、指纹识别装置、语音识别装置、虹膜识别装置、声波识别、静脉识别、可穿戴移动设备识别、空付识别、手机闪付装置中的一种或者多种。

本发明还提及一种新的无人零售柜的购物方法，即：

用户在通过身份认证后，柜门20打开，用户拿取商品，并且采用用户端的扫描模块扫描商品上的条形码，用户端自动形成一关于该商品的订单，订单上显示有商品的名称和价格，用户确认订单后，用户端跳转至支付界面，便于用户直接付款购物。

如果用户需要一次性购买多件商品，可以连续扫描选中的商品，扫描后的商品逐一加入本次订单中，用户只需要支付一次货款。

对于无人零售柜的管理人员来说，这一购物方法也能为其带来极大的便利，每种商品的条形码不同，管理人员只需要在后台录入各种商品的条形码，当需要更新价格时，找到对应的商品种类，修改价格，用户在扫描商品时订单里自动显示更新后的商品价格。

应当理解，现有技术中的用户在app或者网页上选购商品的方式同样适用于本申请。

无人零售柜的管理人员除了可以是一商户或者平台服务商之外，还可以是申请加盟的个人用户、零售商、批发商等等，本申请所提及的方法对加盟商的身份不作局限，目的是最大范围的调动加盟者的积极性、推广无人零售柜、形成完善的产业链。

例如，某用户通过用户端或者网页发送一加盟请求至后台服务器，加盟请求中包括该用户的个人信息、无人零售柜的摆放地点、售卖商品种类等等，后台服务器审核后发送确认信息至该用户端，用户缴纳相应的押金费用和商品进货费用后，后台服务器将安排工作人员按照用户的加盟请求内容，将无人零售柜摆放至用户申请摆放的位置，并且提供相应种类的售卖商品，该用户成为加盟商，在其用户端或者网页上增加一卖家管理模块或者卖家管理页面，其中包括商品销售情况、商品剩余数量、商品价格修改入口、商品批发入口、快递管理入口等等。

这一举措有两个优点，第一，有利于无人零售柜的大范围推广，鼓励更多的用户加入其中，第二，有利于无人零售柜的管理，加盟商同时也是管理者，相比一个或者几个商户或者平台服务商来管理，加盟商可以更细致地管理商品的销售情况、掌握顾客的喜好、增加销量。

而如果要使个人加盟能够获得推广，其中最重要的一条就是保证个人加盟商的利益，个人加盟商不同于商户或者平台服务商，一旦售卖风险过高，例如商品被偷盗严重，会严重打击加盟商的积极性。因此，前述无人零售柜如果想要获得最大范围的推广，监控功能必不可少。

目前的监控措施多采用较为复杂的监控系统，例如监控摄像头等等，一方面这需要专人管理，人力成本很高，另一方面，前端的数据不断被发送至后台服务器，后台服务器需要处理的数据量非常大，对数据通讯路径的要求高，同时还影响前端的购买流程处理速度、降低顾客的购买体验。

结合图3，本发明提出一种新型的监控系统和监控方法，采用简单的措施即可以实现对商品销售情况的监控，并且尽量将数据处理放在前端，只有前端无法处理的特殊情况才会发送至后台服务器处理，加快了整个消费流程的处理速度，增强了顾客的购买体验。

根据本公开的多个实施例，一种无人零售柜的监控方法，无人零售柜具有一检测无人零售柜中商品变化的监控装置，所述监控方法包括：

响应于任意一个用户端完成消费过程，调用监控装置以检测本次实际消费的商品种类以及数量。

将检测结果发送至该用户端，与用户端中本次消费订单做比较。

此种监控装置可以通过多种方式来实现，例如图像识别、人体手势感应、商品状态监控等等。

以图像识别为例，消费前后监控该装置各拍摄一张无人零售柜内商品的图片，在消费完成后调用图像识别比对软件对拍摄的两张商品图片做比对，判断本次用户实际消费的商品。例如结合人体前后拿取对应货架的不同层、组位置的商品的动作以及趋势、以及商品的数量增加与减少图像信息等数据来识别其消费的具体对象和数量。

这一过程还可以单独进行，也可以结合无人零售柜中商品的重量差变化综合判断，以作出更加精准的判断。

在另一些可选的例子中，还可以单独使用无人零售柜中商品的重量差变化来进行判断。

图1中给出了一种具体的监控系统和对应的监控方法。

存储单元中除了存储人员信息数据库之外，还存储有一商品数据库，商品数据库中存储有柜体10内每种商品的种类、数量、重量。

处理器，还包括一通讯单元。

所述处理器响应于认证通过信号，将锁体30切换至解锁状态的同时，在通讯单元和用户端之间建立通讯链路。

称重传感器50，分布设置在每组货架下方，与处理器电连接，响应于锁体30切换至锁定状态，称量柜体10内各种商品的重量，将称重结果发送至处理器。

所述处理器结合本次开门前称重结果与关门后称重结果，计算得出每种商品的差额重量，将大于第一设定阈值的差额重量及对应的商品信息通过通讯单元发送至用户端，用户端将接收到的商品信息、差额重量与该用户的本次订单消费物的种类、重量做相应地比对，并且将比对结果反馈回处理器。

用户在拿取商品结束，发送结算请求，(例如自行关上柜门20之后)锁体30自动切换至锁定状态，称重传感器50称量柜体10内每种商品的重量。

在本公开的各个实施例中，尽管以上或者以下的多个实施例所描述的，整个消费和结算、判断的过程以逻辑上的先后次序发生在消费者的终端、无人零售柜与后台的服务器之间，应当理解，在每次打开柜门后，零售柜内的称重传感器50将进行校准处理以便于后续的称重与计算对比处理。当然，称重的结果将可以是在不同的情形下在不同的时间点进行记录或者发送至用户端进行处理。

由于每次消费后都会如前述步骤一样称量每种商品的重量，我们可以通过对比本次商品重量和上一次商品重量，很轻易地得到本次用户的实际消费商品是什么，再将实际消费商品和用户的本次订单消费商品做比对。

固然这一计算过程和比对过程都可以放在处理器中进行，但是明显会增加处理器的工作量，影响处理器的运算速度。因此，优选的，将比对过程设置在用户端进行、甚至于将计算过程也放在用户端进行，具体的，有以下两种工作方式：

第一种方式，实际消费物的获取过程、以及其和消费订单中的商品的比对过程均设置在用户端进行。

处理器接收到称重传感器50的反馈结果后，将称重传感器50本次称量的各商品重量和上一次称量的各商品重量(即该用户在本次消费之前的各商品重量)通过通讯单元发送至用户端。

用户端接收商品重量差，调用对应的模块进行计算，得到用户本次实际消费物种类和数量。

用户端调取用户的本次订单消费商品的种类和数量，将之与前述得到的用户本次实际消费物种类和数量做比对，判断是否存在消费误差。

第二种方式，实际消费物的获取过程设置在处理器中进行，其和消费订单中的商品比对设置在用户端进行。

该方式的处理过程类似于第一种方式，区别在于，处理器接收到称重传感器50的反馈结果后，将称重传感器50本次称量的各商品重量和上一次称量的各商品重量(即该用户在本次消费之前的各商品重量)做差值计算，得到用户本次实际消费物种类和数量。

考虑到称重传感器50的数值漂移、干扰等误差，本发明设定了一第一设定阈值，只有大于第一设定阈值的差额重量的会被判断为是被消费的商品。

将大于第一设定阈值的差额重量及对应的商品信息通过通讯单元发送至用户端，在用户端与订单消费商品的种类和数量做比对，判断是否存在消费误差。

在另一些例子中，称重传感器还可以采用以下的工作方式，即：柜门打开时，处理器实时记录每个传感器50重量的变化，如果重量变化超过第一设定阈值，则将变化发送至用户端。在该工作方式中，我们可以将称重传感器设置成：在开门时，清零校正，开始工作；关门后数据送出后，结束工作。

称重传感器的这两种工作方式均适用于本申请，区别只在于称重传感器的工作时间节点。

为了实现更高的称量精度，我们还可以在处理器或者用户端安装补偿称重传感器50漂移、干扰的软件，尽可能准确地获取到各种商品的准确重量。

例如，称重传感器漂移补偿为读取判断每次开门售货前重量。

优选的，所述通讯单元包括蓝牙通讯设备、红外通讯设备、射频通讯设备、wi fi设备中的任意一种，只要能够在无人零售柜的处理器和用户所使用的用户端之间快速建立数据通讯链路即可。

在另一些例子中，我们还可以采用诸如安装有物联网芯片的智能货架等新型货架以取代前述方案中的称重传感器50，通过实时采集货架的状态、图片等，快速分析用户实际消费的商品，并且将分析结果发送至用户端。

比对结果有以下三种情形，针对不同的比对结果，无人零售柜和用户端有不同的处理措施。

第一种情形，比对后无偏差，即实际消费商品种类和数量和订单中的商品种类和数量一致，确认本次售卖过程正确，将订单记入存储器，更新商品数据库中的商品数量。

第二种情形，比对后发现存在较大的偏差。例如，用户拿取了两件商品，却只支付了其中一件商品的费用，甚至，用户实际拿取的是商品A，支付的确实商品B的费用。

当对比后发现有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值大于第二设定阈值，第二设定阈值大于第一设定阈值，判定用户的此次消费行为存在问题，用户不诚信消费的可能性较大，发送一提醒支付信息至该用户端，优选的，提醒支付信息中包含有一实际消费订单入口链接，并且在一第一设定时间阈值内监测用户是否按照实际消费订单支付金额：

1)如果用户在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程。

2)如果用户没有在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，将用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至后台服务器，由后台服务器对该用户的此次不诚信消费行为做进一步的跟进，前端处理器更新商品数据库，结束本次售卖流程。

第一设定时间阈值根据实际需求设置，设置提醒支付信息的目的是提醒用户诚信消费。

本次问题消费行为的判定是在前端，即用户端执行的，判定之后再由用户端发送至后台服务器，不占用处理器的工作线程和通讯路径，无人零售柜可以直接进入下一次售卖服务准备，极大地加快了无人零售柜的处理速度、增强了用户的消费体验。

第三种情形，比对后发现存在偏差，但偏差不足以判定是否有消费误差。例如，订单上显示用户本次消费了3件商品A，而商品A所对应的重量变化超出3件，但超出数值虽明显却较小，不足1件商品A的重量。

此时用户端无法确定用户的实际消费和订单消费是否一致，将反馈一个信号至处理器，处理器将会对柜体10内的商品情形做进一步的取证。

取证方式有多种，在此仅列举其中两种：

第一种取证方式，可以通过图像取证。

所述无人零售柜包括一摄像装置60，摄像装置60设置在柜体10内，与处理器电连接，响应于锁体30切换至锁定状态，拍摄腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像，将拍摄的图像发送至处理器。

在一些应用的实例中，我们还可以配置摄像装置的控制，使得更加全面的记录无人零售柜以及售卖过程的信息，例如包括但不限于拍摄腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像，拍摄消费者的个人头像和/或姿态、拍摄售卖过程、拍摄售卖过程中消费者与零售柜之间的交互等，前述的拍摄图像既可以是拍摄静态图像，也可以是拍摄动态影像。

所述处理器响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次消费前后拍摄的腔体全局图像和/或存在偏差的商品图像、用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至一后台服务器，结束本次售卖流程，由后台服务器对本次订单、结合本次消费前后拍摄的腔体全局图像和/或存在偏差的商品图像做进一步的判断识别，这一判断识别的过程可以采用人工方式，也可以采用图像识别软件来甄别。

优选的，利用柜门20开启/关闭时门的相对位置和角度的变化带动摄像装置60升降，并且在升降过程中自动扫描和记录每层货架，自动判断每层货架开关门前后的变化。

例如，所述摄像装置60安装在柜体10底部，经由一传动机构连接至柜门20内侧。

所述传动机构被设置成在柜门20打开时推动摄像装置60由柜体10底部移动至柜体10顶部，以及在柜门20关闭时推动摄像装置60移回至柜体10底部。

所述传动机构包括牵引索、齿形带、齿轮、螺旋、丝杆中的任意一种或者多种结构的组合。

第二种取证方式，视频取证。

所述无人零售柜还包括一视频拍摄装置，视频拍摄装置与处理器电连接。

所述处理器响应于锁体30切换至解锁状态，开始拍摄柜体10内和/或用户的视频图像，以及响应于锁体30切换至锁定状态，停止本次视频图像的拍摄。

所述处理器视频图像可以存储在处理器的存储单元中。

所述处理器响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次消费的视频图像发送至后台服务器，交由后台服务器对本次消费行为做进一步的甄别处理。

考虑到传送视频的时间通常大于传送图像的时间，在实际应用中，可以先进行图像AI识别，在图像无法识别时再调用本地录像备查。

结合图4，所述后台服务器响应于以下条件中的任意一个：1)接收到偏差值大于第二设定阈值的订单反馈信息，2)接收到偏差值小于等于第二设定阈值的订单反馈信息，并在进一步验证后确认存在消费误差，将用户的本次消费行为标记为不良消费行为。

当后台服务器确认其中任意一个用户的消费行为为不良消费行为，发送一警示消息至该用户的用户端，提醒用户及时处理。优选的，警示消息中包括有一客服服务入口和/或常见的几种处理措施方式入口，使用户能够快速联系到对应的客服人员，或者自行处理问题订单。

相对地，这也减少了客服人员的工作量，鼓励用户主动联系客户人员提供证据，或者自行处理问题订单，客服人员只需要对处理结果进行审核即可。

这一过程也可以由处理器来实行。

后台服务器响应于任意一个用户的不良消费行为超出设定阈值，将该用户标记为不良用户，将该用户的用户信息从人员信息数据库中移除，使其不能再使用该无人零售柜，避免造成更大的损失。

在一些例子中，对于不良用户，本发明还提供了如下两种进一步的处理措施，这两种处理措施可以同时采用，也可以只采用其中一种。

第一种处理措施，后台服务器将不良用户的用户信息推送至其所属无人零售柜对应的所有用户端。

一个无人零售柜的消费群体是相对固定的，该处理措施从舆论层面对用户进行约束。

第二种处理措施，在无人零售柜的存储单元内建立一不良用户数据库，用以存储被标记为不良用户的用户信息。

处理器响应于身份识别装置40识别到不良用户，发送一警告消息至指定客户端，通知管理人员处理。

应当理解，本发明所提及的硬件设备，包括身份识别装置40、锁体30、称重传感器50、摄像装置60、视频拍摄装置等等，不仅仅是能够用在本发明所提及的无人零售柜中，其部分硬件或者全部硬件所应用的场景具有多样性，例如，将锁体30、称重传感器50、摄像装置60/视频拍摄装置应用于现有的零售架中，为现有的零售架加设一道监控装置；或者是将其中任意一个硬件配备上其他软件、比如说视频拍摄装置配备上手势识别软件，实现对用户物品拿取动作的判定等等，在此不一一赘述。

从实际应用角度考虑，存在这样一种情形，用户打开柜门后，出于某些原因，忘记锁门或者干扰柜门关闭，这有可能会导致货物失窃等等，为此，本申请设计了以下方案。

所述无人零售柜还包括一人体感应装置，其设置在柜体上，与处理器电连接。

所述人体感应装置被设置成实时探测一指定区域内的人员活动状态，并且将探测结果反馈至处理器。

优选的，所述人体感应装置采用红外、超声、雷达微波感应中的任意一种。

所述柜门上还具有一自动关门器。

所述自动关门器采用重力铰链、弹簧铰链、电动、电磁或者其他结构实现自动关门。

所述自动关门器与处理器电连接，被设置成根据处理器的控制指令以驱动关门装置关闭柜门。

优选的，所述柜门上还具辅助自动关门的吸引磁体。

无人零售柜响应于以下两个条件同时成立：1)在一第二设定时间阈值内，指定区域内无人体活动，2)在一第二设定时间阈值内，柜门没有关闭，启动一自动关门装置以关闭柜门，发出结算请求，继而执行前述实际消费与订单的判断比对过程。

当处理器分析出第二设定时间阈值范围内没有人员活动，但柜门没有关闭，处理器将生成一锁门指令，驱使自动关门器自动关闭柜门，确保货物无损，同时依然可以执行前述实际消费与订单的判断比对过程，这一技术方案在促使用户诚信消费的同时，还能够规范用户正确使用无人零售柜。

籍由上述设计的解决机制，结合图1所示的流程，我们应该理解，前述结算请求，意指来源于例如根据用户端发送的结算请求，此时也即表达售卖结束标记信号，由购买者消费结束(如关闭柜门)发出；在一些情形下，还可以发生在当消费者没有关闭柜门，也没有主动发出结算请求时，那么在一定的经过时间以后，例如经过了设定的时间阈值以后，仍然未支付或者监测到消费者远离无人零售柜的情况下，则认为存在恶意或者不当消费行为，由服务器或者无人零售柜发出强制性的结算请求信号给用户端，此时由由服务器或者无人零售柜确定结束消费标记。籍由此，避免特殊情况下柜门没有关闭或者受到外部影响与干预而无法关闭导致的消费异常问题，减少由于异常消费或者不当的恶意消费而引起的货损。

优选的，所述柜门上或者柜体上设有门状态传感器，用于检测门的开、关状态。

所述门状态传感器包括光、磁、金属、电容、行程开关中的任意一种。

门状态传感器还具有另一个功能：

当处理器分析出设定时间范围内没有人员活动，但柜门无法闭合，处理器将发送一警示信号至指定客户端，通知管理人员处理。

在一些例子中，人体感应装置实时感应柜门入口处的人员活动状态，并将探测结果反馈至处理器，作为购物监控的一种辅助手段。

进一步的，所述无人零售柜还包括一视频拍摄转向装置，当柜门关闭时，摄像装置向柜外拍摄，当柜门打开时，摄像装置转向柜内，对柜内拍摄。

本发明还提及一种用于无人零售柜的支付方法，所述方法包括：

响应于任意一个用户端消费无人零售柜中的商品，并且支付消费金额，将支付的消费金额转入一与该无人零售柜对应的指定账户。

关于加盟商的收入金额的去向，本发明提出了两种方式。

第一种方式，卖家管理系统具有自己的账户模块，用户请求成为加盟商后，将拥有独属于其的费用账户，其所拥有的无人零售柜上的商品被消费后，消费金额进入该费用账户，同样的，费用账户中的剩余金额可以被用来支付进货订单，也可以被提现等等。

应当理解，用户消费商品时支付的金额流向无疑会涉及到总服务器，由消费用户的账户经总服务器转入对应的加盟用户的账户，这一过程相对复杂，在某些情况下，还需要提供总服务器的平台商户具有足够的保证资金。

第二种方式，所述加盟请求中还包括加盟商的收款账号信息，收款账号信息与该加盟商的账号(ID)、对应的无人零售柜(编码或者ID、位置/位置码等信息)一一对应。

该加盟商在得到加盟确认后将获得无人零售柜的经营或者支配的权限，当有用户对该加盟商的商品进行消费时，支付的金额将直接转入作为运营方的加盟商的收款账号信息，而不再经由总服务器中转。

下面通过一个例子来说明。

假设加盟请求中包括一第三方收款账号信息，比如该加盟商的支付宝账号、微信账号，总服务器将该第三方收款账号信息以动态码、识别码、二维码等形式标记在无人零售柜上，作为用户请求开锁的验证码使用。

当任意一个请求消费的用户采用用户端扫码请求开锁时，其用户端从二维码中提取出对应加盟商的第三方收款账号，将该用户端本次支付的货款直接转入前述第三方收款账号。

另外还有一种支付方式，当该用户端生成一购物订单，并且提出支付请求时，用户端将自动链接至该第三方收款账号的APP或者对应的页面，以使该用户端本次支付的货款直接转入第三方收款账号。

应当理解，此处的用户端是指用户购买商品时采用的买家客户端，而非卖家管理系统。

第二种方式的优点在于，整个支付过程不再需要经过平台商户提供的总服务器，直接由第三方支付系统完成，一方面，能够充分利用现有的多种第三方支付系统，有利于将整个卖家管理系统的模块做进一步的精简化处理，另一方面，此时平台只作为无人零售柜的管理存在，承担加盟、商品配送、问题订单和问题客户的判定及处理等客服业务，而不再涉及买家(买家用户)和卖家(加盟商)之间具体的金额交易，避免了平台和加盟商之间发生转账业务相关的纠纷。

本发明还提及一种用户端，包括以下几个模块：

1)用以发送识别请求的模块。

2)扫码模块，用以扫描商品上印刷的条形码以形成购物订单的模块。

3)支付模块，用以支付购物订单的模块。

4)通讯模块，用以建立与无人零售柜的处理器之间通讯链路的模块。

5)处理模块，用以判断用户实际消费的商品情况与用户订单中的商品情况是否一致的模块。

进一步的，所述用户端还包括一不良用户模块，用以显示被标记为不良用户的用户信息。

前述模块均为买家服务，属于买家管理系统，在另一些例子中，用户端还包括一卖家管理系统，卖家管理系统包括加盟模块、商品管理模块、现有货架管理模块、送货快递模块等等。

加盟模块，用以让个人用户能够加盟无人零售柜的管理，并从其中获取收益。对于加盟模块来说，需要考虑的是尽可能减少加盟步骤，例如，发送加盟申请、选取货架摆放位置、选择商品、支付押金和货款、设置零售价格等等。

商品管理模块，当加盟商成功加盟之后，用以提供加盟商管理自有货架、货架上商品种类、数量的模块，还包括缺货提醒、零售价格管理、快捷进货、补货时间设定等功能。

送货快递模块，用以加盟商查看进货进度的模块。

从而，本发明提及一种具有监控功能的无人零售柜及其工作方法、用户端，其设置有一监控装置，自动判断用户实际消费物和顾客付费订单是否一致，提醒用户确认消费信息、或者禁止该用户的购买权限；这一判断过程在前端平台进行，只有特殊情形才会发送至后台服务器处理，极大地加快了数据处理速度；用户扫描条形码直接购物，不需要再另外设置二维码等会增加用户的购物流程的购物措施，增强购物体验，并且供应商能够在后台直接管理商品价格的变更。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (26)

1.一种具有监控功能的无人零售柜的工作方法，无人零售柜包括一具有带锁柜门、内部设置有一层或者多层货架的柜体，用以验证顾客身份的身份识别装置，分布安装在货架上用以称量货架上商品重量的称重传感器，设置在柜体内、用以拍摄消费者、消费过程及货架全局图像和/或各商品的局部图像的摄像装置，其特征在于，包括：

提供一商品数据库和人员信息数据库，商品数据库中存储有柜体内每种商品的种类、数量、重量，人员信息数据库中存储有获得无人零售柜许可的用户信息；

接收来自一用户端发送的识别请求，识别请求中包含有用户信息，调用身份识别装置和人员信息数据库对该识别请求中的用户信息进行验证，响应于该用户信息存在于人员信息数据库中，切换锁体至解锁状态，并且建立与用户端之间的通讯链路；

响应于柜门打开，驱动称重传感器以实时称量货架上每种商品的重量，调用摄像装置以拍摄腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像；

响应于结算请求，结合商品数据库计算得出本次售卖前后每种商品的差额重量，以及

1）若不存在大于第一设定阈值的差额重量，结束本次售卖流程；

2）若存在大于第一设定阈值的差额重量，将大于第一设定阈值的差额重量及对应的商品信息发送至用户端，以使用户端能够将之与该用户的本次订单消费物的种类、重量做相应的比对；

其中，响应于用户端反馈的比对结果存在偏差，并且偏差值大于第二设定阈值，发送一提醒支付信息至用户端，提醒支付信息中包含有一实际消费订单入口链接，并且在一第一设定时间阈值内监测用户是否按照实际消费订单支付金额：

1）如果用户在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程；

2）如果用户没有在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，将用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至后台服务器，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程。

2.根据权利要求1所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于用户端反馈的比对结果不存在偏差，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程。

3.根据权利要求1所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于用户端反馈的比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次售卖前后拍摄的腔体全局图像和/或存在偏差的商品图像、用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至一后台服务器；

所述第二设定阈值大于第一设定阈值。

4.根据权利要求1所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述后台服务器响应于以下条件中的任意一个：1）接收到用户端反馈的比对结果的偏差值大于第二设定阈值的订单反馈信息，2）接收到用户端反馈的比对结果的偏差值小于等于第二设定阈值的订单反馈信息，并在进一步验证后确认存在消费误差，

将用户的本次消费行为标记为不良消费行为，该用户对应的不良消费行为累积次数加一。

5.根据权利要求4所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述进一步验证包括人工验证、采用图像识别软件自动比较验证。

6.根据权利要求4所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述后台服务器响应于任意一个用户的消费行为被标记为不良消费行为，发送一提示消息至该用户的用户端。

7.根据权利要求4所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述后台服务器响应于任意一个用户的不良消费行为累积次数超出设定阈值，将该用户标记为不良用户，并且将该用户的用户信息从人员信息数据库中移除。

8.根据权利要求7所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述后台服务器将不良用户的用户信息推送至其所属无人零售柜对应的所有用户的用户端。

9.根据权利要求7所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

建立一不良用户数据库，用以存储被标记为不良用户的用户信息；

响应于身份识别装置识别到不良用户，发送一警告消息至指定客户端。

10.根据权利要求1所述的具有监控功能的无人零售柜的工作方法，其特征在于，所述方法还包括：

提供一人体感应装置，用以实时探测一指定区域内的人体活动；

响应于以下两个条件同时成立：1）在一第二设定时间阈值内，指定区域内无人体活动，2）在一第二设定时间阈值内，柜门没有关闭，启动一自动关门装置以关闭柜门，发出结算请求。

11.一种具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，包括：

零售柜，其包括柜门、柜体和锁体，柜体具有一开口朝向外侧的腔体，腔体内设置有一层或者多层，每层有一组或者多组用以摆放商品的货架，柜门具有至少一个活动端，活动端通过锁体锁定在柜体上，以使柜门完全遮挡住腔体的开口；

处理器，其包括一通讯单元和一存储单元，存储单元中存储有一商品数据库和人员信息数据库，商品数据库中存储有柜体内每种商品的种类、数量、重量，人员信息数据库中存储有获得无人零售柜许可的用户信息；

身份识别装置，与处理器电连接，被设置成响应于一用户端发送的识别请求，结合人员信息数据库对用户进行身份验证，以及

响应于该用户信息存在于人员信息数据库中，反馈一认证通过信号至处理器；

所述处理器与锁体电连接，响应于认证通过信号，将锁体切换至解锁状态，并且在通讯单元和用户端之间建立一通讯链路；

称重传感器，分布设置在每组货架下方，与处理器电连接，响应于锁体切换至锁定状态，称量柜体内各种商品的重量，将称重结果发送至处理器；

摄像装置，设置在柜体内，与处理器电连接，响应于锁体切换至锁定状态，拍摄消费者、消费过程及腔体内商品的全局图像和/或各商品的局部图像，将拍摄的图像发送至处理器；

所述处理器结合称重过程和结果，计算得出本次售卖前后每种商品的差额重量，将差额重量大于第一设定阈值的商品信息以及对应的差额重量通过通讯单元发送至用户端；

所述用户端接收商品信息、差额重量，将之与该用户的本次订单消费物的种类、重量做相应地比对，并且将比对结果反馈回处理器；

所述处理器接收比对结果，判断两者之间是否存在偏差，

1）响应于无偏差，结束本次售卖流程；

2）响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次消费前后拍摄的腔体全局图像和/或存在偏差的商品图像、用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至一后台服务器，结束本次售卖流程；

3）响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值大于第二设定阈值，发送一提醒支付信息至用户端，提醒支付信息中包含有一实际消费订单入口链接，并且在一第一设定时间阈值内监测用户是否按照实际消费订单支付金额：

a）如果用户在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程；

b）如果用户没有在第一设定时间阈值内按照实际消费订单支付，将用户的本次订单、比对结果、用户信息发送至后台服务器，更新商品数据库中的商品种类、数量、重量，结束本次售卖流程。

12.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述处理器和/或用户端内安装有用以补偿称重传感器漂移、干扰的软件。

13.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述无人零售柜还包括一视频拍摄装置，视频拍摄装置与处理器电连接；

所述处理器响应于锁体切换至解锁状态，开始拍摄柜体内和/或用户的视频图像，以及，

响应于锁体切换至锁定状态，终止本次视频图像的拍摄，获取本次售卖过程的视频图像。

14.根据权利要求13所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述处理器响应于有商品的重量比对结果存在偏差，并且偏差值小于等于第二设定阈值，将本次售卖过程的视频图像发送至后台服务器。

15.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述身份识别装置包括手机扫码认证装置、人脸识别装置、指纹识别装置、语音识别装置、虹膜识别装置、声波识别、静脉识别、可穿戴移动设备识别、空付识别、手机闪付装置中的一种或者多种。

16.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述锁体包括电磁锁、电动锁、磁力锁、双向磁保持电磁铁、电子围栏中的任意一种。

17.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述摄像装置安装在柜体下部，经由一传动机构连接至柜门内侧；

所述传动机构被设置成在柜门打开时推动摄像装置由柜体下部移动至柜体上部，以及在柜门关闭时推动摄像装置移回至柜体下部。

18.根据权利要求17所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述传动机构包括牵引索、齿形带、丝杆中的任意一种或者多种组合。

19.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述通讯单元包括蓝牙通讯设备、红外通讯设备、射频通讯设备、wifi设备中的任意一种。

20.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述无人零售柜还包括一人体感应装置，其设置在柜体上，与处理器电连接；

所述人体感应装置被设置成实时探测一指定区域内的人员活动状态，并且将探测结果反馈至处理器。

21.根据权利要求20所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述人体感应装置采用红外、超声、雷达微波感应中的任意一种。

22.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述柜门上还具有一自动关门器。

23.根据权利要求22所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述自动关门器是重力铰链、弹簧力铰链、电动、电磁机构中的一种或者组合。

24.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述柜门上还具辅助自动关门的吸引磁体。

25.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述无人零售柜还包括一视频拍摄转向装置，当柜门关闭时，摄像装置向柜外拍摄，当柜门打开时，摄像装置转向柜内，对柜内拍摄。

26.根据权利要求11所述的具有监控功能的无人零售柜，其特征在于，所述柜门上或者柜体上设有门状态传感器，用于检测门的开、关状态；

所述门状态传感器包括光、磁、金属、电容、行程开关中的任意一种。