CN210924745U - 基于图像检测的自动售货机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了基于图像检测的自动售货机，涉及自动售货机技术领域。一种基于图像检测的自动售货机，包括售货柜和控制器；所述售货柜内设置有货架，以及驱动货架上的货物掉落的货物推动机构；还包括用于检测货物是否掉落的货物检测机构，所述货物检测机构包括至少一个摄像头，所述摄像头与控制器电连接或通信连接；通过摄像头拍摄出货前后的图像，进行图像比对后判定是否有货物掉落。本实用新型的自动售货机，通过摄像头拍摄取货前后的图像来检测货物是否掉落，能有效避免干扰，提高检测结果的准确性。

Description

基于图像检测的自动售货机

技术领域

本实用新型涉及自动售货机技术领域。

背景技术

自助售货机(自动售货机)由于实现了24小时全天候及无人值班自动售货，给人们购买商品提供了极大的便利性，因而受到了人们的欢迎。

自动售货机发展到今天，其功能和外观结构日渐增多。自动售货机中的货物出货方式有多种形式，通常分为横向出货和纵向出货。所述横向出货售货机，是将出货装置的横向设置，其往往在货架的一侧设置有竖向的出货通道；出货时，利用电机推动产生的推力将商品推出货架至前述货架一侧的出货通道中，货物通过重力从出货通道中掉落，顾客将掉落的货物从出货通道下方的出货口中取出，完成自动购物。所述纵向出货售货机，是在货架上设置纵向货道，然后通过电机纵向推动货道中的商品，将商品推出货架，利用商品自身重力掉落至出货通道(货斗)，通过出货通道(货斗)掉落至出货窗口(出货口)，顾客将掉落的货物从出货窗口中取出，完成自动购物。

无论是纵向出货还是横向出货，目前检测货物是否掉落，通常是通过光电对射板来检测的，存在如下缺陷：光电对射板容易收到干扰，比如强烈的太阳光，或者出货仓内有未取出的杂物，导致检测结果出现误判，影响了用户体验。

发明内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种基于图像检测的自动售货机。本实用新型的自动售货机，通过摄像头拍摄取货前后的图像来检测货物是否掉落，两次拍照时间相近，自然光环境一致，且前后对比可以过滤杂物干扰，能有效避免干扰，提高检测结果的准确性。

为实现上述目标，本实用新型提供了如下技术方案：

一种基于图像检测的自动售货机，包括售货柜和控制器；所述售货柜内设置有货架，以及驱动货架上的货物掉落的货物推动机构；

还包括用于检测货物是否掉落的货物检测机构，所述货物检测机构包括至少一个摄像头，所述摄像头与控制器电连接或通信连接；通过摄像头拍摄出货前后的图像，进行图像比对后判定是否有货物掉落。

进一步，所述摄像头对应着货架和/或出货口设置，用以拍摄货架和/或出货口的图像；

获取出货前后的货架图像和/或出货口图像进行比对后判定是否有货物掉落。

进一步，设置有与控制器连接的显示屏幕，所述显示屏幕能够输出缺货信息、存货信息和/或售货信息。

优选的，所述显示屏幕被配置为，输出用户操作面板；

通过所述用户操作面板能够查找附近其它售货机的位置信息和货物信息。

进一步，所述货架包括多个货道，每个货道对应设置有提示灯，所述提示灯在显示屏幕上对应有操作开关；

补货时，通过触发显示屏幕上输出的提示灯操作开关，来控制相应的货道提示灯开启或关闭。

进一步，设置有与控制器连接的二维码读取器，所述控制器被配置为，

根据所述二维码读取器扫描的用户手机中订单的二维码图像，来控制对应的货物掉落。

优选的，所述货物包括发放给用户的赠品；

所述控制器被配置为，获取基于用户的手机注册操作而发放的赠品二维码信息，控制所述二维码对应的赠品掉落。

进一步，所述摄像头通过活动支架设置在售货柜内，所述活动支架连接有驱动结构，通过活动支架带动摄像头移动以调整摄像头在货架区域的位置。

进一步，所述售货柜内设置有照明设备和光线传感器；通过所述光线传感器监测光线，在监测到光线不足时触发照明设备开启以辅助摄像头拍摄。

本实用新型由于采用以上技术方案，与现有技术相比，作为举例，具有以下的优点和积极效果：通过摄像头拍摄取货前后的图像来检测货物是否掉落，两次拍照时间相近，自然光环境一致，且前后对比可以过滤杂物干扰，能有效避免干扰，提高检测结果的准确性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的自动售货机的结构示意图。

图2和图3为前述自动售货机的货道结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的自动售货机的侧视立体图。

图4为本实用新型实施例提供的出货口的结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的显示屏幕的结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的自动售货机系统的结构示意图。

附图标记说明：

自助售货机100，顶板110，底座120，商品展示区130，货架131，透明面板132，出货口140，显示屏幕150，显示区151，操作区152，摄像头160，货物推动结构170，提示灯180；

货物200；

用户300；

用户客户端400。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型公开的基于图像检测的自动售货机作进一步详细说明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需说明的是，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述的或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

实施例

图1所示，为本实用新型提供的基于图像检测的自动售货机。

所述自助售货机100包括售货柜和控制器；所述售货柜内设置有货架，以及驱动货架上的货物掉落的货物推动机构。

所述控制器，可以设置在售货柜中，可以也独立设置在控制箱中。所述控制器可以采用微控制单元MCU，所述摄像头与控制器通信连接。

作为典型结构举例而非限制，所述售货柜包括封闭的形成一容纳空间的壳体，所述壳体顶板110，底座120和四周的面板。

所述前面板安装于售货柜的正面，其优选的采用透明面板132，比如可以为透明玻璃面板或透明塑料面板。

所述售货柜内设置有货架131，货架131包括多行多列货道，每个货道中可以放置一种货物。

所述售货柜的正面设置有商品展示区130，供用户取货的出货口140，以及购物操作区。

所述购物操作区设置在商品展示区130一侧区域。根据需要，所述购物操作区可以设置有购物选择按钮、投币口、银行卡卡槽、电子标签读取器等部件以支持用户的各种付款操作。所述电子标签读取器可以包括二维码扫描器、RFID读取器等。

所述售货柜还包括用于检测货物是否掉落的货物检测机构。

所述货物检测机构包括至少一个摄像头，所述摄像头与控制器电连接或通信连接；通过摄像头拍摄出货前后的图像，进行图像比对后判定是否有货物掉落。

所述摄像头至少具有摄像和拍摄这两种工作模式。所述拍摄的图像可以是静态图片也可以是动态图像，在比对时，可以基于静态图片进行比对后识别，也可以基于动态图像进行比对后识别。摄像头在前述两种工作模式下的切换可以依靠控制器完成。

所述摄像头在设置时，可以对应着货架，也可以对应着出货口设置，用以分别拍摄货架和/或出货口的图像。

在获取出货前后的货架图像和/或出货口图像后，将图像信息传输至控制器，控制器能够对图像进行比对后判定是否有货物掉落。

参见图2所示，示例了在货架131的货道上设置摄像头160作为货物检测机构的方式，所述摄像头160对着货道的货物设置。操作时，根据用户的购买操作，分别拍摄货道中的货物推动结构170推动货物200之前和之后的图像信息并传输至控制器；所述控制器能够对图像进行识别处理，并比对两张照片的差别，判定是否有货物落下。

以及，参见图4所示，示例了在出货口140区域上设置摄像头160作为货物检测机构的方式，所述摄像头160对着出货口140设置。操作时，根据用户的购买操作，分别拍摄出货前后出货口的图像信息并传输至控制器；所述控制器能够对图像进行识别处理，并比对两张照片的差别，判定是否有货物落下。

本实施例中，所述控制器可以包括通信连接的中央处理器和图形处理器，中央处理器用于处理数据，图形处理器用于处理前述图像，包括图像的识别、分析和比对等，当然实际中可以不限于此。

图形处理器与摄像头连接，图形处理器内可以安装图像识别计算单元。图像识别计算单元能够从前后拍摄的图像中检测出两次的差别。作为一种优选，图形处理器的图像识别计算单元可以选用NVIDIA GTX计算芯片。

所述货物推动结构170，作为举例而非限制，可以包括驱动连接的推动件和驱动机构，所述推动件可以为挡板或弹簧，所述驱动机构可以是驱动气缸、油缸或者电动推杆等，该驱动机构的输出轴水平设置，并且输出轴的一端固定在前述推动件上，因此输出轴的前后运动即可带动推动件前后运动，从而能够将与推动件接触的货物从货道上推至货道边缘并使其掉落。

考虑到摄像头的拍摄角度，所述摄像头160是通过活动支架设置在售货柜内，所述活动支架连接有驱动结构，通过活动支架带动摄像头移动以调整摄像头在货架区域的位置。

作为典型方式的举例而非限制，比如摄像头160通过一旋转装置可旋转地设置货架131的壁上或一个立柱上。具体的，所述旋转装置包括电机与固定安装于立柱上的板；电机固定安装在所述板上且与摄像头固定连接。电机的控制电路与控制器连接，控制器能够控制电机驱动摄像头160旋转以调整拍摄角度。当然，本实施例对旋转装置的具体结构形式不作任何限制。

考虑到拍摄对光线的需要，所述售货柜内可以设置有照明设备和光线传感器。通过所述光线传感器监测光线，在监测到光线不足时，能够触发照明设备开启以辅助摄像头拍摄。

所述照明设备，作为举例而非限制，例如LED灯带，照明设备可以固定在货道的一个侧内壁上，以提供合适的亮度拍摄环境。

本实施例中，所述自动售货机还设置有与控制器连接的显示屏幕150。所述显示屏幕能够输出售货柜中的货物信息的详细信息比如制造商、日期、配料等以便用户查询和挑选。优选的，所述显示屏幕150能够输出缺货信息、存货信息和/或售货信息。

参见图3所示，本实施例的另一实施方式中，所述货架131包括多个货道，每个货道还对应设置有提示灯180。

所述提示灯180在显示屏幕上可以对应有操作开关。补货时，用户可以通过触发显示屏幕上输出的提示灯操作开关，来控制相应的货道提示灯180开启或关闭。

所述提示灯，优选的采用LED灯，并根据货物种类可以设置多种颜色的灯，以便补货时根据灯光颜色放置对应的货物。

优选的，所述显示屏幕150被配置为，输出用户操作面板；通过所述用户操作面板能够查找附近其它售货机的位置信息和货物信息。

参见图5所示，作为举例而非限制，所示显示屏幕150可以包括显示区151和操作区152，操作区152可以输出数字按键，所述显示区151输出了基于当前位置的地图信息，地图上对应着地理位置信息显示该位置的售货机图标，用户触发该地理位置的售货机图标，能够触发浮窗输出该售货机的货物信息。

优选的，所述显示屏幕可以是触摸显示屏，屏幕的任何区域均可以作为操作区。

本实施例的另一实施方式中，还设置有与控制器连接的二维码读取器，所述控制器能够根据所述二维码读取器扫描的用户手机中订单的二维码图像，来控制对应的货物掉落。

作为举例而非限制，比如用户通过购物平台线上购买了商品A(线上购物平台向用户发送对应于上述订单的二维码信息；则用户可以通过该二维码信息在自助售货机上通过扫描验证，获取对应的商品A。

优选的，所述货物包括发放给用户的赠品，所述控制器能够获取基于用户的手机注册操作而发放的赠品二维码信息，然后控制所述二维码对应的赠品掉落。

作为举例而非限制，比如用户注册了某线上自助购物APP(则基于用户的注册操作，向其发放了赠品M的虚拟卷——赠品二维码电子券；则用户可以通过该二维码在自助售货机上通过扫描验证，获取对应的赠品M。

参见图6所示，本实用新型还提供了一种自助售货机系统，所述系统包括自助售货机100和用户客户端400。

利用用户客户端400，用户可以通过关联的手机公共号或者APP在自助售货机上触发购物、取货、支付操作等。所述的用户客户端400，比如可以为用户携带的智能手机。

本实施例的一种实施方式中，可以通过用户客户端400在自助售货机上取货。作为举例而非限制，比如用户通过购物平台线上购买了商品A(线上购物平台向用户发送对应于上述订单的二维码信息；则用户可以通过用户客户端400上的前述二维码信息在自助售货机上通过扫描验证，获取对应的商品A。

本实施例的另一种实施方式中，可以通过用户客户端400在自助售货机上获取赠品。作为举例而非限制，比如用户注册了某线上自助购物APP(则基于用户的注册操作，向其发放了赠品M的虚拟卷——赠品二维码电子券；则用户可以通过该二维码在自助售货机上通过扫描验证，获取对应的赠品M。

自助售货机的结构参考在前实施例，在此不再赘述。

在上面的描述中，在本公开内容的目标保护范围内，各组件可以以任意数目选择性地且操作性地进行合并。另外，像“包括”、“囊括”以及“具有”的术语应当默认被解释为包括性的或开放性的，而不是排他性的或封闭性，除非其被明确限定为相反的含义。所有技术、科技或其他方面的术语都符合本领域技术人员所理解的含义，除非其被限定为相反的含义。在词典里找到的公共术语应当在相关技术文档的背景下不被太理想化或太不实际地解释，除非本公开内容明确将其限定成那样。

虽然已出于说明的目的描述了本公开内容的示例方面，但是本领域技术人员应当意识到，上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述出现或讨论的顺序来执行功能。本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于图像检测的自动售货机，包括售货柜和控制器；所述售货柜内设置有货架，以及驱动货架上的货物掉落的货物推动机构，其特征在于：

还包括用于检测货物是否掉落的货物检测机构，所述货物检测机构包括至少一个摄像头，所述摄像头与控制器电连接或通信连接；通过摄像头拍摄出货前后的图像，进行图像比对后判定是否有货物掉落。

2.根据权利要求1所述的自动售货机，其特征在于：所述摄像头对应着货架和/或出货口设置，用以拍摄货架和/或出货口的图像；

获取出货前后的货架图像和/或出货口图像进行比对后判定是否有货物掉落。

3.根据权利要求1所述的自动售货机，其特征在于：设置有与控制器连接的显示屏幕，所述显示屏幕能够输出缺货信息、存货信息和/或售货信息。

4.根据权利要求3所述的自动售货机，其特征在于：所述显示屏幕被配置为，输出用户操作面板；

通过所述用户操作面板能够查找附近其它售货机的位置信息和货物信息。

5.根据权利要求3所述的自动售货机，其特征在于：所述货架包括多个货道，每个货道对应设置有提示灯，所述提示灯在显示屏幕上对应有操作开关；

补货时，通过触发显示屏幕上输出的提示灯操作开关，来控制相应的货道提示灯开启或关闭。

6.根据权利要求1所述的自动售货机，其特征在于：设置有与控制器连接的二维码读取器，所述控制器被配置为，

根据所述二维码读取器扫描的用户手机中订单的二维码图像，来控制对应的货物掉落。

7.根据权利要求6所述的自动售货机，其特征在于：所述货物包括发放给用户的赠品；

所述控制器被配置为，获取基于用户的手机注册操作而发放的赠品二维码信息，控制所述二维码对应的赠品掉落。

8.根据权利要求1所述的自动售货机，其特征在于：所述摄像头通过活动支架设置在售货柜内，所述活动支架连接有驱动结构，通过活动支架带动摄像头移动以调整摄像头在货架区域的位置。

9.根据权利要求1所述的自动售货机，其特征在于：所述售货柜内设置有照明设备和光线传感器；通过所述光线传感器监测光线，在监测到光线不足时触发照明设备开启以辅助摄像头拍摄。

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