CN110992133A - 一种全自动无人超市售货系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种全自动无人超市售货系统及方法，其中系统包括客户端、无人超市、订单处理系统和无人超市取货调度系统；所述订单处理系统分别与所述客户端以及无人超市取货调度系统进行通信；所述无人超市取货调度系统包括多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于分别执行无人超市的不同区域的商品的调运；所述订单处理系统用于根据所述订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。自动化程度高，使得购物过程轻松简单，适于广泛应用。

Description

一种全自动无人超市售货系统及方法
技术领域
本发明涉及无人超市技术领域，具体涉及一种全自动无人超市售货系统及方法。
背景技术
无人超市可以实现24小时无人自动售货，不需要雇用导购人员和结账人员，打通了线上和线下购物方式，让线上的数据系统和线下的购物系统深度融合。数字化自动运营电子标签，无人超市可以自动关联商品价格，实现线下价签、线上价格的同步更新，也让消费者“拿了就走，走了就付”成为现实。
但现在的无人超市在本质上来说还是属于自助购物的模式，自动化程度不够高。店内商品上均贴有专用标签，例如条形码或二维码，用于识别商品内容和价格。收银台位于靠近门口的位置，顾客选定要买的货物后，需将货物整齐地放置在收银台的商品识别区，商品价格和内容就会立即显示电子屏上。这种无人超市实际上是用一台带有扫描功能的电脑代替了传统超市的收银员，传统的支付中包括扫描商品，扫码支付等操作还是一个不少，甚至还多出了一个出门前的“电子搜身”以及等待大门开启的过程，对于顾客来说除了新奇的消费体验外并没有多么的便利，甚至是比到传统超市购物还要麻烦。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点，提供一种全自动无人超市售货系统及方法，自动化程度高，用户只需在客户端上下单，无人超市可自动出货，使得购物过程轻松简单。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种全自动无人超市售货系统，包括客户端、无人超市、订单处理系统和无人超市取货调度系统；所述订单处理系统分别与所述客户端以及无人超市取货调度系统进行通信；
所述客户端用于接收用户的订单信息，并根据订单中的商品生成商品ID发送给订单处理系统；
所述无人超市取货调度系统包括多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于分别执行无人超市的不同区域的商品的调运；
所述订单处理系统用于根据所述订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
本发明的有益效果是，用户只需在客户端下单，客户端将订单信息发送给订单处理系统，所述订单处理系统根据所述订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，无人超市取货调度系统自动将订单上的商品取出，自动化程度高，使得购物过程轻松简单，适于广泛应用。
进一步，所述客户端、所述订单处理系统和所述无人超市取货调度系统之间的通信均使用“一次握手”规则，当发送端长时间没有收到接收端发送回执时，会进行重发，直到发送端收到回执。
采用上述进一步方案的有益效果是，防止在进行数据传输的过程中造成数据丢失。
一种全自动无人超市售货方法，包括以下步骤：
S1：获取订单信息，并将订单信息发送至订单处理系统，所述订单信息包括商品ID，所述商品ID包含该商品在无人超市中的位置信息；
S2：所述订单处理系统根据所述订单I D中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元；
S3：每个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
本发明的有益效果是，在获取订单后，由于同一个订单中的商品可能在无人超市中位置相差较远，因此可将无人超市分为若干个区域，所述订单处理系统根据所述订单信息中所有商品的商品I D，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，无人超市取货调度系统自动将订单上的商品取出，自动化程度高，使得购物过程轻松简单，适于广泛应用。
进一步，所S3还包括以下步骤：
S301:所述智能调度单元按照商品处理队列获取位于第一位的商品ID，并根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S303：判断该商品是否为商品处理队列的最后一个商品，若是，执行S305，若否，执行S306；
S306：在商品处理队列中删除该商品的信息，并获取下一个商品的商品ID，执行S307；
S307：根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S302：所述智能调度单元将该商品取出，执行S303；
S305：智能调度单元将所有商品放入出货窗口，完成商品调度。
采用上述进一步方案的有益效果是，不同区域的智能调度单元依次对商品ID进行处理，多个智能调度单元同时进行，将属于该区域的商品取出，有利于加快商品调度进程，取出商品后将该商品ID删除避免重复调度，整个进程井然有序，自动化程度高，适于广泛应用。
进一步，所述S1还包括以下步骤：
S101：进入订单处理进程，将获取的订单I D保存至订单等待队列中，执行S102；
S102：判断所述订单等待队列是否为空队列，如果判断结果为空队列，则执行S101，如果判断结果不为空队列，则执行S102；
S103：取出所述订单等待队列中位于第一位的订单ID，并且从所述订单等待队列中删除该订单ID，执行S2。
采用上述进一步方案的有益效果是，将获取的订单I D根据时间先后保存至订单等待队列中，每次对位于第一位的订单处理完成后再进行下一个订单的处理，防止由于订单过多造成拥塞。
进一步，所述S1中还包括以下步骤：
S100：将获取的订单信息保存在本地数据库中，并生成每个商品的商品状态码和商品状态描述。
采用上述进一步方案的有益效果是，生成所述商品状态码和商品状态描述方便跟踪商品的取货状态。
进一步，所述商品信息还包括该商品进行取货的操作标志，所述操作标志用于记录所述商品的操作状态。
采用上述进一步方案的有益效果是，方便统计同一商品在不同订单、或者不同商品在同一订单中的取货次数，有利于对该商品进行管理。
进一步，所述S2还包括以下步骤：
将无人超市划分为两个区域，其中每个区域对应不同的智能调度单元。
采用上述进一步方案的有益效果是，将无人超市划分为两个区域，并且每个区域对应不同的智能调度单元，使得取货更有序，取货速度更快。
进一步，所述智能调度单元包括取货小车和机器人，所述取货小车用于从不同的区域将商品取出并运输至出货口，所述机器人用于将取货小车中的商品取出并放入出货窗口。
采用上述进一步方案的有益效果是，
先控制取货小车将位于不同区域的商品取出到出货口，再通过机器人将商品放入出货口，使商品调度更有序，自动化程度高。
进一步，在所述S1和S2中，在发送的信息头部加入标识符“#！”，尾部加入标识符“&”。
采用上述进一步方案的有益效果是，防止数据在传输过程中出现噪音。
附图说明
图1为本发明一个实施例的俯视图；
图2为本发明一种全自动无人超市售货方法整体流程图；
图3为本发明一种全自动无人超市售货方法中S1部分流程图；
图4为本发明一种全自动无人超市售货方法中S3流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下。
实施例1
一种全自动无人超市售货系统，包括客户端、无人超市、订单处理系统和无人超市取货调度系统；订单处理系统分别与客户端以及无人超市取货调度系统进行通信；客户端用于接收用户的订单信息，并根据订单中的商品生成商品ID发送给订单处理系统；无人超市取货调度系统包括多个智能调度单元，多个智能调度单元用于分别执行无人超市的不同区域的商品的调运；订单处理系统用于根据订单信息中所有商品的商品I D，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元，多个智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
用户只需在客户端下单，客户端将订单信息发送给订单处理系统，订单处理系统根据订单信息中所有商品的商品I D，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，无人超市取货调度系统自动将订单上的商品取出，自动化程度高，使得购物过程轻松简单，适于广泛应用。
具体实施时，客户端可使用具有产品信息展示功能和数据传输功能的智能终端，在本实施例中使用Pad，Pad与无人超市之间的数据传输可采用有线或无线传输，在本实施例中，使用4G无线路由器接入服务器。
每次进行商品的操作后，无人超市取货调度系统会向服务器发起更新请求，将无人超市门店信息，包括门店编号，地址信息，门店名称，封装成json格式的数据包，通过http请求发送给服务器，服务器将无人超市的布局信息更新后，再将更新的信息反馈给无人超市取货调度系统。
Pad将订单信息发送给订单处理系统，订单处理系统在本地数据库中查询商品的信息，位置信息可使用RESTfu l软件架构，使用json作为数据通信格式发送给无人超市取货调度系统。
在本实施例中，取货小车使用AGV搬运小车,AGV搬运小车将货物搬运至出货口窗处，机器人再将货物取出。
在本实施例中，如图1所示：将无人超市分为两个区域，分别为区域1和区域2，无人超市的区域1和区域2中均设置有货架，货架上设置有货格，货格用来盛放商品，
其中，商品的位置通过区域，高度和距离确定，“区域”指区域1或区域2，“距离”指商品所在水平位置距参照点的相对距离，“高度”指商品所在货格距地面的高度。
本发明的实施原理：客户通过在Pad端进行下单，Pad将订单信息通过无线传输至订单处理系统，订单处理系统查询订单中商品的位置信息，订单处理系统根据订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，无人超市取货调度系统自动将订单上的商品取出，智能调度单元再根据位置信息生成小车的运行指令，并发送给取货小车，取货小车根据接收的运动指令，在无人超市中进行位移到达相应的位置进行取货，取货完成后到达窗口的位置，取货机器人再将货物取出放入窗口。服务器负责对每次取货完成的商品进行数据更新和存储，并将更新的信息发送给取货机器人。
实施例2
在实施例1的基础上，一种全自动无人超市售货方法，包括以下步骤：
如图2所示，一种全自动无人超市售货方法，包括以下步骤：
S1：获取订单信息，并将订单信息发送至订单处理系统，所述订单信息包括商品ID，所述商品ID包含该商品在无人超市中的位置信息；
S2：所述订单处理系统根据所述订单I D中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元；
S3：每个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
在本实施例中，商品信息还可以包括商品所在货架的ID、货架上现有商品的数量、商品名称、商品创建的时间以及储货格最大存储货物数量。
如图1所示，商品的位置信息可通过获取盛放商品的货格的位置来确定，货格设置在货架上，货架分布在无人超市内，可通过确定货格所属的区域，货格的三维坐标确定，其中货格的三维坐标以货架角落的顶点为原点，以垂直于出货窗口的射线方向为y轴，以平行于出货窗口的射线方向为x轴，以货架的高度方向为z轴，可唯一确定每个货格的位置。
如图4所示，S3还包括以下步骤：
S301：所述智能调度单元按照商品处理队列获取位于第一位的商品ID，并根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S303：判断该商品是否为商品处理队列的最后一个商品，若是，执行S305，若否，执行S306；
S306：在商品处理队列中删除该商品的信息，并获取下一个商品的商品ID，执行S307；
S307：根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S302:所述智能调度单元将该商品取出，执行S303；
S305：智能调度单元将所有商品放入出货窗口，完成商品调度。
不同区域的智能调度单元依次对商品ID进行处理，多个智能调度单元同时进行，将属于该区域的商品取出，有利于加快商品调度进程，取出商品后将该商品ID删除避免重复调度，整个进程井然有序，自动化程度高，适于广泛应用。
在本实施例中，可使用Pad获取订单信息，Pad与无人超市之间的数据传输使用4G无线路由器接入服务器，由于同一个订单中的商品可能在无人超市中位置相差较远，因此可将无人超市分为若干个2个区域，每个区域对应不同的商品处理队列，订单处理系统根据订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至取货小车，取货小车使用AGV。根据商品的位置控制AGV将商品取出并且到达出货窗口，最后通过取货机器人将取货小车中的商品取出放入出货窗口，自动化程度高，取货效率高，取货简单方便，具有广泛的推广价值。
如图3所示，S1还包括以下步骤：
S101：进入订单处理进程，将获取的订单I D保存至订单等待队列中，执行S102；
S102：判断订单等待队列是否为空队列，如果判断结果为空队列，则执行S101，如果判断结果不为空队列，则执行S102；
S103：取出订单等待队列中位于第一位的订单ID，并且从订单等待队列中删除该订单ID，执行S2。
将获取的订单ID根据时间先后保存至订单等待队列中，每次对位于第一位的订单处理完成后再进行下一个订单的处理，防止由于订单过多造成拥塞。
S1中还包括以下步骤：S100:将获取的订单信息保存在本地数据库中，并生成每个商品的商品状态码和商品状态描述。生成商品状态码和商品状态描述方便跟踪商品的取货状态。其中商品的状态包括“正在处理”“成功取货”，“成功出货”“复位成功”等。
将无人超市划分为两个区域，其中每个区域对应不同的智能调度单元。使得取货更有序，取货速度更快。
智能调度单元包括取货小车和机器人，取货小车用于从不同的区域将商品取出，并运输至出货窗口，机器人用于将取货小车中的商品取出并放入出货窗口。先控制取货小车将位于不同区域的商品取出到出货口，再通过机器人将商品放入出货口，是的商品调度更有序。
本发明的实施原理，客户通过在Pad端进行下单，Pad将订单信息通过无线传输至订单处理系统，此时反馈“正在处理”，订单处理系统查询订单中商品的位置信息，订单处理系统根据订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，无人超市取货调度系统生成AGV的运动指令并发送给AGV，AGV根据接收的运动指令，在无人超市中进行位移到达相应的位置进行取货，取货成功则反馈“成功取出”，取货完成后到达窗口的位置，取货机器人再将货物取出放入窗口，此时反馈“成功出货”，出货成功后，AGV再返回初始位置，回到初始位置后则反馈“复位成功”。
实施例3
在实施例1和2的基础上，商品信息增加取货的操作标志,操作标志用于记录商品的操作状态。方便统计同一商品在不同订单、或者不同商品在同一订单中的取货次数，有利于对该商品进行管理，例如增加存量。
在所述S1和S2中，在发送的信息头部加入标识符“#！”，尾部加入标识符“&”。，防止数据在传输过程中出现噪音。取货机器人取出商品后进行语音播报。进行语音播报用以提醒用户。
本发明的实施原理：客户通过在Pad端进行下单，Pad将订单信息通过无线传输至订单处理系统，此时反馈“正在处理”，订单处理系统根据订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至无人超市取货调度系统，再根据位置信息生成AGV的运行指令，并发送给AGV，AGV根据接收的运动指令，在无人超市中进行位移到达相应的位置进行取货，取货成功则反馈“成功取出”，取货完成后到达窗口的位置，取货机器人再将货物取出放入窗口，此时反馈“成功出货”，出货成功后，AGV再返回初始位置，回到初始位置后则反馈“复位成功”。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护。

Claims (10)

1.一种全自动无人超市售货系统，其特征在于，包括客户端、无人超市、订单处理系统和无人超市取货调度系统；所述订单处理系统分别与所述客户端以及无人超市取货调度系统进行通信；
所述客户端用于接收用户的订单信息，并根据订单中的商品生成商品ID发送给订单处理系统；
所述无人超市取货调度系统包括多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于分别执行无人超市的不同区域的商品的调运；
所述订单处理系统用于根据所述订单信息中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元，多个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
2.根据权利要求1所述的一种全自动无人超市售货系统，其特征在于，所述客户端、所述订单处理系统和所述无人超市取货调度系统之间的通信均使用“一次握手”规则，当发送端长时间没有收到接收端发送回执时，会进行重发，直到发送端收到回执。
3.一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获取订单信息，并将订单信息发送至订单处理系统，所述订单信息包括商品ID，所述商品ID包含该商品在无人超市中的位置信息；
S2：所述订单处理系统根据所述订单ID中所有商品的商品ID，将商品排序，生成商品处理队列，并将商品处理队列发送至多个智能调度单元；
S3：每个所述智能调度单元用于依次判断商品处理队列中的商品是否处于该智能调度单元所属的区域，并将属于该区域的商品取出。
4.根据权利要求3所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所S3还包括以下步骤：
S301：所述智能调度单元按照商品处理队列获取位于第一位的商品ID，并根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S303：判断该商品是否为商品处理队列的最后一个商品，若是，执行S305，若否，执行S306；
S306：在商品处理队列中删除该商品的信息，并获取下一个商品的商品ID，执行S307；
S307：根据该商品的商品ID判断该商品是否位于该智能调度单元所处的区域，若是，执行S302，若否，执行S303；
S302:所述智能调度单元将该商品取出，执行S303；
S305：智能调度单元将所有商品放入出货窗口，完成商品调度。
5.根据权利要求3所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所述S1还包括以下步骤：
S101：进入订单处理进程，将获取的订单ID保存至订单等待队列中，执行S102；
S102：判断所述订单等待队列是否为空队列，如果判断结果为空队列，则执行S101，如果判断结果不为空队列，则执行S102；
S103：取出所述订单等待队列中位于第一位的订单ID，并且从所述订单等待队列中删除该订单ID，执行S2。
6.根据权利要求4所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所述S1中还包括以下步骤：
S100:将获取的订单信息保存在本地数据库中，并生成每个商品的商品状态码和商品状态描述。
7.根据权利要求3-5任一所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所述商品信息还包括该商品进行取货的操作标志，所述操作标志用于记录所述商品的操作状态。
8.根据权利要求6所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所述S2还包括以下步骤：
S21:将无人超市划分为两个区域，其中每个区域对应不同的智能调度单元。
9.根据权利要求3或7所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，所述智能调度单元包括取货小车和机器人，所述取货小车用于从不同的区域将商品取出，并运输至出货窗口，所述机器人用于将取货小车中的商品取出并放入出货窗口。
10.根据权利要求8所述的一种全自动无人超市售货方法，其特征在于，在所述S1和S2中，发送的信息头部加入标识符“#！”，尾部加入标识符“&”。
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