CN209962319U - 一种基于动态识别的ai智能售货柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于动态识别的AI智能售货柜，所述售货柜包括：设置有至少一个搁架的柜体，设置在柜体上的2个摄像头，与所述2个摄像头连接的主控模块，与所述主控模块连接的通信模块；其中，所述2个摄像头包括主摄像头和副摄像头，所述主摄像头设置在柜体顶部左上角位置，所述副摄像头设置在柜体顶部中间位置。所述主摄像头和所述副摄像头会根据不同的(货物存放)柜体而位置不同，针对多连柜体主摄像头和副摄像头的个数也有所不同，本实用新型能够避免RFID柜需要对每个识别产品贴标签而减低运营效率的缺陷，也避免静态识别的AI智能售货柜带来单柜货值相对低的问题，并降低了整机物料成本和加工成本。

Description

一种基于动态识别的AI智能售货柜

技术领域

本实用新型涉及智能售货柜技术领域，具体涉及一种基于动态识别的AI智能售货柜。

背景技术

目前，智能售货柜主要有两种识别方式，一种是基于传统的RFID技术，另一种是基于视觉识别技术。传统的RFID技术的缺点是设备和运营成本高，具体体现在：①采用RFID技术进行识别的售货柜，由于售货柜内每一层都需要布置RFID天线和接收器，因此售货柜的成本势必会增加；②由于RFID接收器受到电磁干扰后会影响识别效果，故要求售货柜的玻璃门必须有屏蔽层，以避免电磁干扰，这对玻璃门的改造要求较高，工序复杂；③ RFID天线发射的电磁波对人体产生辐射，不利于公共场合的长期使用；④利用RFID技术进行商品识别，需要在每个待售商品上人工贴上电子标签，人工成本高。

而视觉识别技术没有这些限制，视觉识别技术又包括静态识别和动态识别，静态识别通过拍照来对比识别商品，动态识别通过视频来对比识别商品。其中，静态识别需要在售货柜内每层货架旁都安装1-2个摄像头，并且其摄像头需要距离下层隔板有较高高度，否则难以拍到全貌，因此，静态识别的空间利用率低。另外，静态识别的售货柜对商品的摆放位置要求较高，商品不能叠放，且难以识别具有相同外观的商品等。而动态识别技术中，商品可随意放置、叠放，可识别具有相同外观的商品，且动态识别只需1-2个摄像头，对摄像头的安装高度也没有限定，能节省售货柜空间，提高空间利用率。因此，动态识别技术在智能售货柜上具有很好的应用前景。

现有技术中，公开号CN208704296U的中国专利公开了一种冰箱动态识别装置，包括图像采集设备、动作采集装置和智能控制系统；图像采集装置和动作采集装置均装设在冰箱箱体顶部，动作采集装置能够采集存放或取出食材的动作，以便触发图像采集装置对存取动作进行动态拍照，获得图片信息传递至智能控制系统。该专利通过智能控制系统中的云数据库进行图像识别，并通过显示装置显示食品信息，但是其无法对识别结果进行确认，存在识别结果有误的情况。

公开号CN208654921U的中国专利公开了一种基于RFID射频识别技术的无人售货柜，采用RFID无人售货柜代替机械式售货柜，可在普通冰柜或者冰箱上进行改造，里面可灵活放置商品，对商品种类没有任何限制，在减小设备投入成本的同时加大设备内部的空间，便于售卖更多种类的产品，对客户更有吸引力，能大大的提高售货柜的经济效应。但是该专利仍具有RFID技术的一些列缺点，如电磁干扰、辐射、高成本等。

针对目前的售货柜所存在的缺陷，有必要对售货柜的结构进行改进，为此我们提出一种基于动态识别的AI智能售货柜。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种基于动态识别的AI智能售货柜，能够避免RFID带来的辐射影响，且有效降低售货柜的整机成本和人工成本。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于动态识别的AI智能售货柜，所述售货柜与云服务器通信连接，所述售货柜包括：设置有至少一个搁架的柜体，设置在柜体上的2个摄像头，与所述2个摄像头连接的主控模块，与所述主控模块连接的通信模块；其中，所述2个摄像头包括主摄像头和副摄像头，所述主摄像头设置在柜体顶部左上角位置，所述副摄像头设置在柜体顶部中间位置。

本实用新型中，主控模块控制柜体上的2个摄像头拍摄用户将商品从柜体内部拿出来的整个过程，并将主摄像头拍摄的视频通过通信模块上传至云服务器进行动态识别，将副摄像头拍摄的视频保存在本地，主控模块将云服务器返回的动态识别结果与保存在本地的视频进行比对，确认购物过程。

优选地，所述柜体上方设有灯箱罩，所述2个摄像头设置在灯箱罩上。所述灯箱罩内设有照明灯条，其光照强度能吸引用户的注意，提高用户的购物兴趣。

具体地，将摄像头设置在灯箱罩上，第一，有利于满足拍摄视频时的光照需求；第二，摄像头的位置高于柜体本身，更有利于完整地拍摄柜门打开、拿出商品、柜门关闭的整个过程；第三，具有防盗警示功能，能够拍摄到可疑人员进行的对售货柜不利的操作，便于后续追查问责。

优选地，所述主摄像头设置在灯箱罩前表面的左下角位置，所述副摄像头设置在灯箱罩前表面靠近柜体一侧的中心位置。主摄像头将拍摄的用户购物过程的视频上传到云服务器中，进行动态识别，副摄像头将拍摄的用户购物过程的视频保存在本地存储卡中，主控模块将动态识别的结果与本地存储的视频进行比对，确认购物过程。

优选地，所述柜体内设有至少两个灯条，所述灯条设置在柜体的侧壁上。

进一步地，在所述柜体的左侧壁中间位置设置灯条A，在其右侧壁中间位置设置灯条 B，灯条A与灯条B相对设置。所述灯条A、灯条B用于为柜体内的商品提供照明，方便用户通过透明的柜体门直观看到柜体内的商品，提高用户的购物兴趣。

优选地，所述搁架放置在搁架支撑条上，所述搁架支撑条设置在柜体两侧的侧壁上。

进一步地，所述柜体两侧的侧壁上设有至少一组搁架支撑条，分别设置在柜体左侧壁及右侧壁。

进一步地，所述搁架支撑条上设有多个均匀间隔开的支撑件，所述支撑件的前端具有向上突起的结构，用于固定搁架。

进一步地，所述柜体两侧的侧壁上设有多组均匀间隔开的搁架支撑条用于放置搁架，在放置商品时，可根据商品数量、商品高度选择将搁架放置在某个搁架支撑条上，且不同高度的商品可随意放置，多个商品可任意叠放。在理想情况下，可仅用一个搁架来放置商品，所有需放置的商品以堆叠方式放置在柜体内。

优选地，所述柜体正面设有玻璃门，所述玻璃门通过铰接件安装在柜体上。设置玻璃门能够让用户直观地观察到柜体内摆放的商品，吸引用户的注意，提高用户的购买欲望。

具体地，所述玻璃门为钢化玻璃门。

优选地，所述玻璃门上方设有电磁锁，所述电磁锁与主控模块连接。

进一步地，所述玻璃门上设有二维码。用户扫描二维码，发送开门指令，柜体内的主控模块接收到开门指令，控制电磁锁打开玻璃门。

优选地，所述主控模块包括处理器和存储器。

优选地，所述通信模块为4G通信模块。

进一步地，所述柜体顶部设置4G天线，用于增强无线网络的信号强度。

优选地，所述云服务器包括动态识别模块。所述动态识别模块采用已有的动态识别算法对主摄像头拍摄的用户购物视频进行动态识别。

进一步地，所述柜体底部设有底角。所述底角设有至少两个。

进一步地，所述柜体下部设有下前罩。

进一步地，所述柜体上设有语音播放装置，所述语音播放装置与主控模块连接。所述语音播放装置包括扬声器，在玻璃门打开时，主控模块控制其播放购物欢迎语，在摄像头录制视频结束时，播放购物结束语，以及在玻璃门异常超过一定时间时，播放提醒语音。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型将两个摄像头设置在柜体上部的灯箱罩上，由灯箱罩提供拍摄时的照明需求，降低了对柜体内照明强度的要求，从而大大减少了柜体内设置的照明灯条的数量，降低了整机成本。

(2)本实用新型无需拍摄柜体内商品的照片或视频，即无需在每层搁架上方安装摄像头，通过设置在柜体外的两个摄像头即可完成售货柜内被售出商品的识别，减少了现有技术中用于识别被售出商品的摄像头数量，降低了整机成本。

(3)本实用新型通过对两个摄像头拍摄的购物过程的整个视频进行动态识别来识别被售出的商品，避免了RFID带来的辐射影响。

(4)本实用新型对柜体内商品的摆放要求较低，商品可以堆叠的方式放置在搁架上，不需要将搁架进行固定，装配更简单快捷，装配效率高，人工成本低。

附图说明

图1为根据实施例的本实用新型AI智能售货柜的结构示意图；

图2为根据实施例的本实用新型AI智能售货柜的侧视图；

图3为根据实施例的本实用新型AI智能售货柜的结构示意图；

图中：1、柜体；2、摄像头A；3、摄像头B；4、灯条A；5、灯条B；6、搁架支撑条； 7、搁架；8、灯箱罩；9、4G天线；10、下前罩；11、底角；12、电磁锁；13、玻璃门； 14、主控模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型涉及一种基于动态识别的AI智能售货柜，所述AI智能售货柜可放置于商场、医院、火车站等地方，便于用户随时购买商品。所述售货柜与云服务器通信连接，所述售货柜包括：设置有至少一个搁架的柜体，设置在柜体上的2个摄像头，与所述2个摄像头连接的主控模块，与所述主控模块连接的通信模块；其中，所述2个摄像头包括主摄像头和副摄像头，所述主摄像头设置在柜体顶部左上角位置，所述副摄像头设置在柜体顶部中间位置。主控模块控制柜体上的2个摄像头拍摄用户将商品从柜体内部拿出来的整个过程，并将主摄像头拍摄的视频通过通信模块上传至云服务器进行动态识别，将副摄像头拍摄的视频保存在本地，主控模块将云服务器返回的动态识别结果与保存在本地的视频进行比对，确认购物过程。

作为一种实施方式，如图2至图3所示，所述售货柜的柜体顶部设置灯箱罩，所述灯箱罩内设置照明灯条，所述灯箱罩上设置摄像头A和摄像头B。摄像头A作为主摄像头，设置在灯箱罩前表面的左下角位置，摄像头B作为副摄像头，设置在灯箱罩前表面靠近柜体一侧的中心位置。主控模块控制摄像头A录制视频，并将录制的视频上传至云服务器中，进行动态识别；主控模块控制摄像头B录制视频，并将录制的视频保存在本地存储卡中，主控模块将返回的动态识别结果和本地存储的用户购物视频进行比对，确认用户购物过程。将摄像头A和摄像头B设置在柜体外的灯箱罩上，有利于完整的拍摄柜门打开、取出商品、柜门关闭的整个过程。

所述灯箱罩内设置照明灯条的好处是：①通过灯箱罩散发的光来吸引用户的注意，提高用户的购物兴趣；②为摄像头A和摄像头B提供拍摄时的照明需求；③摄像头设置在灯箱罩上十分显眼，具有防盗警示功能；④摄像头的位置高于柜体本身，更有利于完整地拍摄柜门打开、拿出商品、柜门关闭的整个过程。

由于本实用新型是通过摄像头拍摄从柜体内拿走商品的整个过程的视频，然后通过动态识别该视频进而识别出被拿出的商品，因此对商品在柜体内部的摆放状态不作要求。故，作为一种实施方式，所述柜体内两侧的侧壁上设置一组搁架支撑条，所述搁架支撑条上放置搁架，待售的商品以堆叠的方式放置在搁架上。其中，所述搁架支撑条上设有多个均匀间隔开的支撑件，所述支撑件的前端具有向上突起的结构，用于固定搁架。

作为另一种实施方式，所述柜体内两侧的侧壁上设置多组均匀间隔开的搁架支撑条，搁架支撑条上放置搁架，多个商品可任意叠放，对商品的高度、外观、属性没有限制。多个搁架支撑条可以提高对搁架的支撑能力，在搁架上商品摆放较多时，能够对搁架进行更稳定的支撑。

由于本实用新型不对柜体内部进行拍摄，因而对柜体内部的照明强度要求不高。作为一种实施方式，所述柜体内设置两个照明灯条，分别设置在柜体内两侧壁上。具体地，在所述柜体的左侧壁中间位置设置灯条A，在其右侧壁中间位置设置灯条B，灯条A与灯条B相对设置。照明灯条用于为柜体内商品提供照明，便于用户通过透明柜门直观地看到可以选购的商品，提高用户的购物兴趣。

为了便于用户直观看到柜体内的待售商品，将柜体门设置为玻璃门，所述玻璃门通过铰接件安装在柜体上。同时，由于该售货柜设置在公共场所，为了避免玻璃易碎可能造成的损失和伤害，本实施例选用钢化玻璃门，强度更高，提高了安全性。

进一步地，所述玻璃门上方设有电磁锁，所述电磁锁与主控模块连接。主控模块在接收到用户发送的开门指令后，控制电磁锁打开玻璃门。

在具体实施中，所述柜体下部设置下前罩，所述下前罩内设置供电装置。所述供电装置包括外部电源接头、电源适配器。所述供电装置用于为整个售货柜及其内部装置提供电源。

为了便于移动售货柜，在所述柜体底部设有多个底角，将柜体底部与地面间隔开，在移动柜体时，通过间隔开的高度可方便插入固定架体或保护套，以移动整个售货柜。同时，设置底角使柜体底部离开地面，也可以减缓柜体底部的热量聚集，提高散热能力。

在具体实施中，为了提升用户的购物体验，在柜体上设置语音播放装置，所述语音播放装置与主控模块连接。在玻璃门打开时，主控模块控制其播放购物欢迎语，在摄像头录制视频结束时，播放购物结束语，以及在玻璃门异常超过一定时间时，播放提醒语音。

进一步地，所述主控模块包括处理器和存储卡。所述处理器和存储卡连接。所述处理器可采用现有的安卓系统处理器，如RK3066处理器，RK3066处理器体积小且性能高，有利于应用至智能售货终端。所述存储卡外部设置有密封的防护层，所述防护层由隔热材料制成。

具体地，所述通信模块为4G通信模块，所述柜体顶部设置4G天线，用于增强无线网络的信号强度。

作为一种实施方式，采用基于动态识别的AI智能售货柜进行购物的方法具体为：用户扫描柜体上设置的二维码，发送开门指令；主控模块接收开门指令，控制电磁锁打开玻璃门，同时，语音播放装置播放购物欢迎语；主控模块判断玻璃门是否拉开，如果玻璃门拉开，则控制摄像头A、B(即，主、副摄像头)开始录制视频；主控模块接收到玻璃门已关闭的指令，控制摄像头A、B停止录制视频，同时，语音播放装置播放购物结束语；主控模块通过4G通信模块上传摄像头A录制的视频至云服务器，并将摄像头B录制的视频保存在本地；云服务器中的动态识别模块采用已有的动态识别算法对摄像头A拍摄的用户购物视频进行动态识别，将识别结果返回至主控模块；主控模块将识别结果与摄像头B拍摄的用户购物视频进行比对，确认购物过程；主控模块确认录制的视频为购物过程，发送扣款请求给扫描用户。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于动态识别的AI智能售货柜，所述售货柜与云服务器通信连接，其特征在于，所述售货柜包括：设置有至少一个搁架的柜体，设置在柜体上的2个摄像头，与所述2个摄像头连接的主控模块，与所述主控模块连接的通信模块；其中，所述2个摄像头包括主摄像头和副摄像头，所述主摄像头设置在柜体顶部左上角位置，所述副摄像头设置在柜体顶部中间位置。

2.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述柜体上方设有灯箱罩，所述2个摄像头设置在灯箱罩上。

3.根据权利要求2所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述主摄像头设置在灯箱罩前表面的左下角位置，所述副摄像头设置在灯箱罩前表面靠近柜体一侧的中心位置。

4.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述柜体内设有至少两个灯条，所述灯条设置在柜体的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述搁架放置在搁架支撑条上，所述搁架支撑条设置在柜体两侧的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述柜体正面设有玻璃门，所述玻璃门通过铰接件安装在柜体上。

7.根据权利要求6所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述玻璃门上方设有电磁锁，所述电磁锁与主控模块连接。

8.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述主控模块包括处理器和存储器。

9.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述通信模块为4G通信模块。

10.根据权利要求1所述的基于动态识别的AI智能售货柜，其特征在于，所述云服务器包括动态识别模块。

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