CN208044732U - 一种无人零售柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化设备技术技术领域，尤其涉及一种无人零售柜。本实用新型提供的无人零售柜，包括主控模块、一侧开口的箱体及可转动地盖合在开口上的门体，箱体内设有至少一层用于摆放货物的搁架，以将箱体分隔成多个置物空间；箱体的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与主控模块连接的照明模块，照明模块包括面光源，以发出光线均匀照射各层搁架上的货物，使得箱体内部光线较均匀，进而利于摄像模块拍摄的图片光线均匀，有利于图像识别效果的提升；另外，照明模块的光线可调节，如此，可根据外部环境需要，合理调节光源发出的光线强弱，以进一步地利于提高图像识别效果的提升；且结构简单，设计合理。

Description

一种无人零售柜

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术技术领域，尤其涉及一种无人零售柜。

背景技术

新型的无人零售货柜，使用手机扫码开门，关门自动支付，其识别商品的方式有多种，但体验感较好的当属图像识别商品，既不增加商品成本，也不改变用户的使用习惯，补货员在补货时也比较方便，因此基于图像识别的无人零售柜，厂商想尽一切办法提高图像识别的识别率。除此之外，减少图像识别的干扰也是间接提高图像识别的一个方向；良好画质的图像拍摄离不开摄像头的补光，而想办法使摄像头拍摄的图片光线更均匀也是间接提升图像识别率的一种方法。

但是，现有的无人零售货柜，其采用的照明方式多采用灯条，将灯条置于货柜的后背面或平行贴于箱体侧壁两边，这两种方式分别存在如下缺点：

1、置于后背面的灯条，光线向前即人的方向正对照射，开门时刺眼，关门时光线反射到门体上再折射回去，宜反光，使得内部光线不一，不利于图像识别效果；

2、平行贴于箱体侧壁两边的灯条，人眼直视光线，较刺眼，两侧灯条相对照射，光线相互影响，光线不均匀，且容易形成影像，亦不利于图像识别效果。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是：提供一种结构简单、设计合理、体验感好且能使得柜体内部光线相对更均匀以利于提高图像识别效果的无人零售柜，以解决现有货柜的照明方式存在柜体内部光线不均匀造成不利于图像识别的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种无人零售柜，包括主控模块、一侧开口的箱体及可转动地盖合在所述开口上的门体，所述箱体内设有至少一层用于摆放货物的搁架，以将所述箱体分隔成多个置物空间；所述箱体的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与所述主控模块连接的照明模块，所述照明模块包括面光源，以发出光线均匀照射各层所述搁架上的货物。

根据上述技术方案的优选，所述箱体的背板内壁设有所述面光源，和/或所述箱体的两个侧板内壁均设有所述面光源，且设于两个所述侧板内壁上的面光源以所述箱体的竖直中心面为中心对称设置。

根据上述技术方案的优选，所述面光源包括多个子光源，多个所述子光源设于各个所述置物空间对应的背板内壁、两个侧板内壁中的一个或多个上；或，多个所述子光源相连后形成一体式光源，以照射各层所述搁架上的货物。

根据上述技术方案的优选，所述面光源包括至少两条自上而下设置的灯带，且多个所述灯带并行设置，以照射各层所述搁架上的货物。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括摄像模块，所述摄像模块包括至少一个与所述主控模块连接的可调节角度摄像头，多个所述可调节角度摄像头按预设方式设于所述箱体内，以形成覆盖所有所述货物的全视角。

根据上述技术方案的优选，所述可调节角度摄像头设于每层所述搁架的上方，且所述可调节角度摄像头向下倾斜设置，以使得所述可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该搁架上的所有所述货物；和/或，所述可调节角度摄像头设于各个所述置物空间对应的箱体的两个侧板内壁中的一个或两个的侧边，且所述可调节角度摄像头向内倾斜设置，以使得所述可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该置物空间内的所有所述货物。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括与所述主控模块连接的红外感应模块，当所述红外感应模块检测有人靠近或远离时，所述主控模块调亮或调暗所述面光源的光线强度。

根据上述技术方案的优选，所述箱体内还设有与所述主控模块连接的光敏传感器，所述主控模块根据所述光敏传感器检测到的所述箱体内部的光强来调节所述面光源的光线强度。

根据上述技术方案的优选，所述面光源包括LED面光源。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括分别与所述主控模块连接的电源模块、开关模块、报警模块、通讯模块及负载控制模块，所述报警模块用于向用户发出警报信号，同时通过所述主控模块发送警报信号至服务器；所述主控模块通过所述通讯模块分别与所述开关模块、报警模块及负载控制模块通信连接。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

本实用新型提供了一种无人零售柜，包括主控模块、一侧开口的箱体及可转动地盖合在开口上的门体，箱体内设有至少一层用于摆放货物的搁架，以将箱体分隔成多个置物空间；箱体的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与主控模块连接的照明模块，照明模块包括面光源，以发出光线均匀照射各层搁架上的货物。采用上述结构形式的无人零售柜，结构简单，设计合理，且面光源发出的光线能够均匀照射至各层搁架上的货物上，使得箱体内部光线较均匀，进而利于摄像模块拍摄的图片光线均匀，有利于图像识别效果的提升；另外，照明模块的光线可调节，如此，可根据外部环境需要，合理调节光源发出的光线强弱，以进一步地利于提高图像识别效果的提升，实用性强，利于进行标准化生产及推广。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的无人零售柜的外部结构图；

图2是本实用新型实施例一的无人零售柜的内部结构图；

图3是本实用新型实施例二的无人零售柜的内部结构图；

图4是本实用新型实施例一的无人零售柜的主控模块与其它各个模块之间的连接关系框图。

图中：1：箱体；2：门体；3：智能锁；4：门把手；5：搁架；6：摄像模块；7：照明模块；8：门封条；9：红外感应传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1至图2所示，本实用新型实施例提供了一种无人零售柜，包括主控模块、一侧开口的箱体1及可转动地盖合在开口上的门体2，箱体1内设有至少一层用于摆放货物的搁架5，以将箱体1分隔成多个置物空间；箱体1的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与主控模块连接的照明模块7，照明模块7包括面光源，以发出光线能均匀照射各层搁架5上的货物。其中，照明模块7，用于给箱体1内货物进行照明，同时也用于摄像模块6工作时的补光。

具体地，在本实施例中，无人零售柜包括箱体1及门体2，箱体1内用于放置待售卖的物品，优选的，箱体1的前侧开口，门体2可转动地连接在箱体1的前侧开口处，以符合用户的使用习惯；同时，用户仅需拉开门体2，即可方便拿取所要购买的目标物品，结构简单，设计合理。

箱体1内设有至少一层用于摆放货物的搁架5，箱体1的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有面光源，如此，面光源发出的光线能够均匀照射至各层搁架5上的货物上，使得箱体1内部光线较均匀，进而利于摄像模块6拍摄的图片光线均匀，有利于图像识别效果的提升；另外，照明模块7的光线可调节，如此，可根据外部环境需要，合理调节光源发出的光线强弱，以进一步地利于提高图像识别的效果。

进一步地，门体2包括门框及嵌设于门框内的面板，面板的透视程度可根据实际实施需求选择透明或半透明，以便于用户可以看见箱体1内的待售物品的重量及数量。其中，面板优选采用玻璃材质制成，外形美观且价格低廉，同时因玻璃不易随温度的变化而发生相应的化学变化，利于确保箱体1内物品的品质及提高用户体验。

根据上述技术方案的优选，箱体1的背板内壁设有面光源，和/或箱体1的两个侧板内壁均设有面光源，且设于两个侧板内壁上的面光源以箱体1的竖直中心面为中心对称设置。

优选的，面光源的布置方式包括下述三种：

一、在箱体1的背板内壁设有面光源，使得面光源发出的光线向前均匀照射至各层搁架5的货物上；进一步优选的，面光源采用LED面光源，如此，发出的光线柔和，不刺眼，体验感好；

二、在箱体1的两个侧板内壁分别设有一个面光源，且两个面光源以箱体1的竖直中心面为中心对称设置在两个侧板内壁上，如此，能同时减少两侧光线相互反射，使得箱体1内部光线均匀，利于图像识别效果的提升；

三、在箱体1的背板内壁及两个侧板内壁上均设有面光源，如此，使得箱体1内部光线相对更均匀，进而使得摄像模块6拍摄的图片光线更均匀，既而利于图像识别效果的提升。

具体地，面光源的设置方式可根据实际实施条件进行合理的设置。

根据上述技术方案的优选，面光源包括多个子光源，多个子光源设于各个置物空间对应的背板内壁、两个侧板内壁中的一个或多个上；或，多个子光源相连后形成一体式光源，以照射各层搁架5上的货物。

进一步地，面光源可采用多种结构形式，如，面光源可以包括多个子光源，设置在每个置物空间对应的箱体1的背板内壁、两个侧板内壁的至少一个上，以用于该层的补光；另外，面光源也可以做成整体式的，如此，安装方便，有效提高了零售柜的生产效率；同时，也使得箱体1内部的光线更为均匀，利于图像识别效果的提升。

根据上述技术方案的优选，面光源包括至少两条自上而下设置的灯带，且多个灯带并行设置，以照射各层搁架5上的货物。

除上述面光源的结构形式之外，面光源也可以做成两条或两条以上且自上而下设置的较窄灯带，多个灯带并行设置，也能达到均匀照射各层搁架5上货物的效果。

具体地，面光源的结构形式，可根据实际实施条件进行合理的设置与选择。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括摄像模块6，摄像模块6包括至少一个与主控模块连接的可调节角度摄像头，多个可调节角度摄像头按预设方式设于箱体1内，以形成覆盖所有货物的全视角。

其中，摄像模块6用于拍摄搁架5上货物的图片，并发送至云端服务器，进行图像识别，从而获取用户取出货品的种类和数量，进而进行自动结账扣款；预设方式可根据实际需求按阵列分布、对称式分布或不规则分布在箱体1内。

在本实施例中，为便于箱体1内物品摆放的美观性及多样性，在箱体1内设有多个搁架5，多个可调节角度摄像头可以安装在箱体1内的任意位置，仅需满足使得所有摄像头的视角范围能覆盖所有搁架5上的物品即可，以便于后续服务器判断用户购买物品的类型及数量。优选的，摄像头采用可调节角度摄像头，以能根据搁架5上货物的剩余数量及摆放形式进行灵活调节，以能达到最佳的拍摄效果。

进一步地，针对通过摄像模块6拍摄货物进行图像识别来确认用户购物种类和数量，要求货物不能叠加摆放，优选的，可以在搁架5上增加隔板，将货物隔开，避免货物歪斜从而导致叠加摆放，这样可有效避免因摄像模块6拍摄的图片可能会缺失一部分被压在下面的货物，导致扣款错误；鉴于图像识别的拍摄方式，摆放的货物最好限定个头较高的，以避免叠加堆放，如饮料、瓶装酸奶、罐头、桶装薯片等类似的货物。

根据上述技术方案的优选，可调节角度摄像头设于每层搁架5的上方，且可调节角度摄像头向下倾斜设置，以使得可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该搁架5上的所有货物。

优选的，为提高箱体1内部的整体美观性且不遮挡物品，在本实施例中，将摄像头设于每个搁架5的上方，并将摄像头向下倾斜一定角度，在面光源的配合下，能清晰拍摄该层搁架5上的物品图像。

为便于安装，摄像头可通过结构件固定在上一层搁架5的底部，如此，固定在该搁架5上的摄像头用于拍摄下一层搁架5上的物品图像；另外，摄像头也可通过结构件固定在箱体1顶面，且摄像头向下倾斜一定角度，以使得处于最顶层搁架5上的物品图像位于该摄像头的视角范围内。其中，结构件可以为卡扣件，结构简单，设计合理且固定效果好。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括与主控模块连接的红外感应模块，当红外感应模块检测有人靠近或远离时，主控模块调亮或调暗面光源的光线强度。

在本实施例中，红外感应模块包括设于门体2上的红外感应传感器9。具体地，当感应到有人到来时，主控模块发送信号给面光源，调亮面光源的亮度，有利于用户观察货柜内商品；当用户打开货柜门时，主控模块接收到门开信号，发送渐亮信号给面光源，面光源的光线在几秒的时间内逐渐调亮，减少用户的眼睛直面光线的瞬间不适，体验感更好。当有人离开时，主控模块发送信号至面光源，调暗面光源的亮度，以利于节约电源。

其中，红外感应传感器9也可以安装在门体2上，也可以安装在箱体1的侧边或底部，具体可根据实际实施条件来选择合理的安装位置。

根据上述技术方案的优选，箱体1内还设有与主控模块连接的光敏传感器，主控模块根据光敏传感器检测到的箱体1内部的光强来调节面光源的光线强度。

进一步地，箱体1内可以安装光敏传感器，根据光敏传感器检测到的箱体1内部光强可以进行进一步调整照明模块7的亮度；具体来说，当光敏传感器检测到箱体1内部光线较亮时，主控模块控制面光源的亮度调暗；反之，当光敏传感器检测到箱体1内部光线较暗时，主控模块控制面光源的亮度调高。

根据上述技术方案的优选，面光源包括LED面光源。

优选的，在本实施例中，采用LED面光源来替代传统的灯条，LED面光源发出的光线柔和均匀，不会刺眼，体验感更好且省电，经济成本低；同时也能使得摄像模块6拍摄的图片光线均匀，有利于图像识别效果的提升。

根据上述技术方案的优选，进一步地，还包括与主控模块连接的电源模块、开关模块、报警模块、通讯模块及负载控制模块，报警模块用于向用户发出警报信号，同时通过主控模块发送警报信号至服务器；主控模块通过通讯模块分别与开关模块、报警模块及负载控制模块通信连接。

具体地，如图4所示，本实施例中提供的无人零售柜还包括与主控模块连接的电源模块、开关模块、报警模块、通讯模块及负载控制模块。

其中，电源模块用于为整个无人零售柜供电；

报警模块用于发现异常情况时，向用户发出提示信息，同时发送相关信息给工作人员，尤其用于用户选购结束后，云端接收到的货品压力变化和该隔层内商品预值的压力变化值有出入时，发送提示信息给用户，进一步地，若在箱体1内安装有监控摄像头，可以发送用户购物期间的行为视频给工作人员；

通信模块，用于实现各模块之间的通信；

开关模块，用于接收到开门信号时，打开智能锁33，以及接收到关门信号时，关闭智能锁33；

负载控制模块，用于控制货柜基本负载控制。

具体使用时，当用户关门后，主控模块接收到门关信号，发送拍照指令给摄像头，摄像头启动拍摄，当全部摄像头拍摄成功并完成图片上传后，摄像头发送完成命令给主控模块，主控模块接收到摄像头拍摄完毕信息后，发送查询指令到红外感应模块，当红外感应模块返回否定信号时，即柜门前无活体，则主控模块发送指令到照明模块7，调暗面光源的亮度，节省不必要的电量浪费。

进一步地，还包括安装在箱体1上的智能锁3，智能锁3与控制器连接，控制器通过智能锁3控制门体2的打开并检测关门信号；还包括设置在箱体1外部的购买启动件，购买启动件与控制器连接；其中，购买启动件包括启动按键或购买系统接入码。

为防止冷气/热气外漏，需对门体2关闭后的箱体1和门体2进行密封，其中，密封条可以设置在箱体1上，也可以设置在门体2上；在本实施例中，密封条为设置在门体2上的门封条8，结构简单，设计合理，也能有效防止冷量或热量损失，节能环保，确保减少制热/制冷费用。

进一步地，本申请提供的无人零售柜，在门体2上安装有门把手4，便于用户拉开门体2，结构简单，生产成本低且用户体验好。

实施例二

与实施例一的区别仅在于：

摄像模块6的安装位置不同，具体如图3所示，可调节角度摄像头设于各个置物空间对应的箱体1的两个侧板内壁中的一个或两个的侧边，且可调节角度摄像头向内倾斜设置，以使得可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该置物空间内的所有货物。

在本实施例中，可调节角度摄像头的布置在箱体1的两个侧板内壁的其中一个侧边上，或两个侧板内壁的侧边均设置有一个摄像头；其中，侧边指的是与门体2配合连接处所在的侧边，如此，将摄像头向箱体1内部倾斜设置，利于拍摄更大范围内的货物图片，进而使得可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该置物空间内的所有货物。

其它技术方案与实施例一的相同，为避免赘述，不再重复。

实施例三

与实施例一的区别仅在于：

根据上述技术方案的优选，可调节角度摄像头设于每层搁架的顶部，且可调节角度摄像头向下倾斜设置，以使得可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该搁架上的所有货物；和，可调节角度摄像头设于各个置物空间对应的箱体的两个侧板内壁中的一个或两个的侧边，且可调节角度摄像头向内倾斜设置，以使得可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该置物空间内的所有货物。

在本实施例中，摄像头除了设置在每层搁架的顶部之外，还设置在箱体的两个侧板内壁的其中一个侧边上，或两个侧板内壁的侧边均设置有一个摄像头；其中，侧边指的是与门体配合连接处所在的侧边。

采用上述方式，能防止其中一个摄像头发生故障而影响后续图像识别，从而无法及时获取用户取出货品的种类和数量及不能进行自动结账扣款的操作，利于确保无人零售柜的顺利使用。

其它技术方案与实施例一的相同，为避免赘述，不再重复。

综上所述，本实用新型提供了一种无人零售柜，包括主控模块、一侧开口的箱体及可转动地盖合在开口上的门体，箱体内设有至少一层用于摆放货物的搁架，以将箱体分隔成多个置物空间；箱体的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与主控模块连接的照明模块，照明模块包括面光源，以发出光线均匀照射各层搁架上的货物。采用上述结构形式的无人零售柜，结构简单，设计合理，且面光源发出的光线能够均匀照射至各层搁架上的货物上，使得箱体内部光线较均匀，进而利于摄像模块拍摄的图片光线均匀，有利于图像识别效果的提升；另外，照明模块的光线可调节，如此，可根据外部环境需要，合理调节光源发出的光线强弱，以进一步地利于提高图像识别效果的提升，实用性强，利于进行标准化生产及推广。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无人零售柜，其特征在于：包括主控模块、一侧开口的箱体及可转动地盖合在所述开口上的门体，所述箱体内设有至少一层用于摆放货物的搁架，以将所述箱体分隔成多个置物空间；所述箱体的背板内壁及两个侧板内壁中的至少一个设有光线强度可调节且与所述主控模块连接的照明模块，所述照明模块包括面光源，以发出光线均匀照射各层所述搁架上的货物。

2.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：所述箱体的背板内壁设有所述面光源，和/或所述箱体的两个侧板内壁均设有所述面光源，且设于两个所述侧板内壁上的面光源以所述箱体的竖直中心面为中心对称设置。

3.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：所述面光源包括多个子光源，多个所述子光源设于各个所述置物空间对应的背板内壁、两个侧板内壁中的一个或多个上；或，多个所述子光源相连后形成一体式光源，以照射各层所述搁架上的货物。

4.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：所述面光源包括至少两条自上而下设置的灯带，且多个所述灯带并行设置，以照射各层所述搁架上的货物。

5.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：还包括摄像模块，所述摄像模块包括至少一个与所述主控模块连接的可调节角度摄像头，多个所述可调节角度摄像头按预设方式设于所述箱体内，以形成覆盖所有所述货物的全视角。

6.根据权利要求5所述的无人零售柜，其特征在于：所述可调节角度摄像头设于每层所述搁架的上方，且所述可调节角度摄像头向下倾斜设置，以使得所述可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该搁架上的所有所述货物；和/或，

所述可调节角度摄像头设于各个所述置物空间对应的箱体的两个侧板内壁中的一个或两个的侧边，且所述可调节角度摄像头向内倾斜设置，以使得所述可调节角度摄像头的视角范围能覆盖住该置物空间内的所有所述货物。

7.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：还包括与所述主控模块连接的红外感应模块，当所述红外感应模块检测有人靠近或远离时，所述主控模块调亮或调暗所述面光源的光线强度。

8.根据权利要求7所述的无人零售柜，其特征在于：所述箱体内还设有与所述主控模块连接的光敏传感器，所述主控模块根据所述光敏传感器检测到的所述箱体内部的光强来调节所述面光源的光线强度。

9.根据权利要求1所述的无人零售柜，其特征在于：所述面光源包括LED面光源。

10.根据权利要求1-9任一项所述的无人零售柜，其特征在于：还包括分别与所述主控模块连接的电源模块、开关模块、报警模块、通讯模块及负载控制模块，所述报警模块用于向用户发出警报信号，同时通过所述主控模块发送警报信号至服务器；所述主控模块通过所述通讯模块分别与所述开关模块、报警模块及负载控制模块通信连接。