KR20220001939A - Payment and Stock Control System for Unmanned Convenience Store - Google Patents

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KR20220001939A KR1020200080466A KR20200080466A KR20220001939A KR 20220001939 A KR20220001939 A KR 20220001939A KR 1020200080466 A KR1020200080466 A KR 1020200080466A KR 20200080466 A KR20200080466 A KR 20200080466A KR 20220001939 A KR20220001939 A KR 20220001939A
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Abstract

The present invention relates to a system for managing a payment and an inventory of an unmanned convenience store, which comprises: an article scanner (200) for acquiring an image of an article to be purchased; a management server (400) for obtaining product name and price information on the corresponding article on the basis of the image acquired through the article scanner (200); and a kiosk (100) for informing a purchaser of the product name and price information received from the management server (400), and performing a payment. The management server (400) transmits image information acquired through the article scanner (200) to a machine learning server (600) so as to learn a relationship between the image information and a product name. Therefore, an inventory is minimized to reduce operating costs.

Description

무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템{Payment and Stock Control System for Unmanned Convenience Store}Unmanned convenience store payment and inventory management system {Payment and Stock Control System for Unmanned Convenience Store}

본 발명은 무인 편의점에서 이용할 수 있는 결제 및 재고 관리 시스템에 관한 것으로서, 더 자세하게는 극소수의 인원으로 다수 개의 소형 무인 편의점의 결제 및 재고 관리를 효율적으로 진행할 수 있도록 로드셀이 구비된 물품 진열대를 이용하는 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a payment and inventory management system that can be used in an unmanned convenience store, and more specifically, to an unmanned goods display stand equipped with a load cell so that payment and inventory management of a plurality of small unmanned convenience stores can be efficiently performed with a very small number of people. It relates to a convenience store payment and inventory management system.

80년대부터 국내에 등장하기 시작한 24시간 편의점은 현대인이 언제든지 손쉽게 생필품 및 기호식품을 구매할 수 있는 창구로 자리매김하게 되었다. 그렇지만, 갈수록 높아지는 인건비 및 임대료 부담으로 인하여 편의점의 수익률은 점점 낮아지고 있다. 특히 골목마다 우후죽순처럼 생겨나는 편의점으로 인하여 한정된 시장에서 파이를 나눌 수 밖에 없는 상황이 되었고, 이러한 상황에서 인건비 및 임대료 부담은 점주들에게 더욱 치명적으로 다가올 수 밖에 없다. 인건비 부담을 줄이기 위한 무인 점포가 속속 등장하고 있는데, 센서를 이용하여 구매 상품을 특정하고 결제하는 아마존 고(Amazon Go), 보사노바(Bossa nova)라는 재고 파악 AI 로봇을 채용한 월마트 무인점포, 얼굴인식 연동 알리페이를 채용한 헤마(Hema) 등과 같은 무인화 시스템이 대표적이다. The 24-hour convenience store, which began to appear in Korea in the 1980s, has established itself as a window where modern people can easily purchase daily necessities and favorite foods at any time. However, the profitability of convenience stores is gradually decreasing due to the increasing labor cost and rent burden. In particular, due to convenience stores that are popping up like bamboo shoots in every alley, there is no choice but to share the pie in a limited market. Unmanned stores are emerging one after another to reduce the burden of labor costs. Amazon Go and Bossa nova, which use sensors to identify and pay for purchased products, are Walmart unmanned stores employing AI robots for inventory identification, face Unmanned systems such as Hema, which employs recognition-linked Alipay, are representative.

특히 아마존 고가 대중적으로 가장 높은 인지도를 가지고 있는데, 이는 식료품과 잡화 등을 판매하는 일반 마트와 크게 다르지 않다. 다만, 아마존고 내의 사용자는 상품을 선택한 후, 따로 계산을 수행하지 않아도 된다. 아마존고는 사용자에 의해 선택된 상품을 자동으로 인식하고, 사용자에 대응하는 결제 수단을 이용하여 인식된 상품에 대한 결제를 청구한다. 이와 관련하여 아마존이 출원한 특허인 미국공개특허 US2015/0012396는 'Transitioning items from a materials handling facility'에 관한 기술로, 상품의 제거 또는 배치를 추적하여 사용자 상품 리스트의 갱신을 수행하는 방법을 개시한다. 미국공개특허 US2015/0012396는 RFID(Radio Frequency IDentification)를 이용하여 상품의 움직임을 인식하고, 카메라를 이용하여 사용자의 움직임을 인식하는 방법으로, 상품(이하에서는 '아이템(item)'이라 칭함)의 제거 또는 배치를 추적하게 된다. In particular, Amazon Go has the highest public recognition, which is not much different from general marts that sell groceries and miscellaneous goods. However, users in Amazon Go do not have to perform separate calculations after selecting a product. Amazon Go automatically recognizes the product selected by the user, and charges payment for the recognized product using a payment method corresponding to the user. In this regard, US Patent Application Publication US2015/0012396, which is a patent applied by Amazon, discloses a method of updating a user product list by tracking the removal or placement of products as a technology related to 'Transitioning items from a materials handling facility' . US Patent Publication US2015/0012396 discloses a method of recognizing movement of a product using RFID (Radio Frequency IDentification) and recognizing a user's movement using a camera. Removal or deployment will be tracked.

이와 같이 각종 센서 기술을 이용하여 별도의 태그가 붙어 있지 아니한 상품들도 인식하여 결제할 수 있는 기술들이 지속적으로 등장하고 있어, 점포의 무인화 기술은 지속적으로 개발되고 성숙되고 있다. 그렇지만, 이러한 무인 점포들도 대부분 유동 인구가 많은 번화가 중심으로 들어서게 되므로, 임대료 상승과 같은 문제에 대해서는 여전히 해결책이 되고 있지 못하다. 특히, 편의점 밀도가 높아졌다고는 하지만, 오피스 밀집 지역 또는 원룸촌과 같은 1인 가구 거주지 밀집 지역에서는 편의점 이용을 위하여 상당한 거리를 이동해야 하는 불편함이 따르게 된다. 이와 같은 불편함은 소형화되고 해당 지역의 구매 특성에 특화된 편의점 점포를 통하여 해소될 수 있을 것으로 기대되나, 실제로는 다수의 소형 점포의 결제 및 재고 관리가 쉬운 문제가 아니어서, 현실적으로는 위와 같은 사업 모델이 쉽게 구현되지 못하고 있다. As described above, technologies that can recognize and pay for products without a separate tag using various sensor technologies are continuously emerging, and unmanned store technology is continuously developed and matured. However, since most of these unmanned stores are located in downtown areas with a lot of floating population, it is still not a solution to problems such as rent increase. In particular, although the density of convenience stores has increased, it is inconvenient to have to travel a considerable distance to use convenience stores in densely populated areas of single-person households, such as office clusters or one-room villages. It is expected that this inconvenience can be solved through miniaturization and convenience store stores specialized in the purchasing characteristics of the region, but in reality, payment and inventory management at many small stores are not easy problems. This is not easily implemented.

미국 공개특허공보 US2015/0012396A (공개일: 2015.01.08.)US Patent Publication No. US2015/0012396A (published on: 2015.01.08.) 등록특허공보 제10-2124568호 (공고일: 2020.06.12.)Registered Patent Publication No. 10-2124568 (Announcement date: 2020.06.12.) 공개특허공보 제10-2019-0118839호 (공개일: 2019.10.21.)Laid-Open Patent Publication No. 10-2019-0118839 (published date: 2019.10.21.)

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 최소의 인원으로 광범위한 영역에 산재되어 있는 소형화된 무인 편의점 점포의 결제 및 재고를 관리할 수 있는 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art, and to provide an unmanned convenience store payment and inventory management system that can manage payment and inventory of miniaturized unmanned convenience store stores scattered in a wide area with a minimum number of people. The purpose.

본 발명은 무인 편의점의 결제 및 재고 관리 시스템에 관한 것으로서, 구매 대상 물품의 이미지를 획득하기 위한 물품 스캐너(200); 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 획득된 이미지를 기초로 해당 물품의 제품명 및 가격 정보를 획득하는 관리 서버(400); 및 상기 관리 서버(400)로부터 전달받은 제품명 및 가격 정보를 구매자에게 알려주고, 결제를 진행하는 키오스크(100)를 포함하되, 상기 관리 서버(400)는 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 획득된 이미지 정보를 머신 러닝 서버(600)로 보내에 이미지 정보와 제품명 사이의 관계를 학습시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a payment and inventory management system for an unmanned convenience store, comprising: an article scanner 200 for acquiring an image of a purchase target article; a management server 400 for obtaining product name and price information of a corresponding article based on the image acquired through the article scanner 200; and a kiosk 100 that informs the purchaser of the product name and price information received from the management server 400 and proceeds with payment, wherein the management server 400 includes image information obtained through the article scanner 200 . It is characterized in that it learns the relationship between the image information and the product name by sending it to the machine learning server 600 .

본 발명은 물품을 진열하기 위한 물품 진열대(300)를 더 포함하되, 상기 관리 서버(400)는 상기 물품 진열대(300)에 진열된 물품의 수량 정보를 실시간으로 관리하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes an article display stand 300 for displaying articles, wherein the management server 400 manages the quantity information of the articles displayed on the article display stand 300 in real time.

상기 물품 진열대(300)는 복수 개의 진열대 유닛(310)이 적층되어 형성되되, 상기 적층된 진열대 유닛(310)과 진열대 유닛(310)의 사이에는 로드셀(320)이 개재되어 있고, 상기 로드셀(320)을 통하여 얻어진 중량 정보를 기초로, 각 진열대 유닛(310) 내에 진열된 물품의 총 중량을 측정하는 것을 특징으로 한다.The product display stand 300 is formed by stacking a plurality of display unit units 310 , and a load cell 320 is interposed between the stacked display unit 310 and the display unit 310 , and the load cell 320 . ), it is characterized in that the total weight of the items displayed in each display stand unit 310 is measured based on the weight information obtained through the method.

더 나아가, 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 얻어진 구매 대상 제품에 대한 정보와, 상기 로드셀(320)에 의하여 얻어진 상기 물품 진열대(300)에서 감소한 물품의 중량 정보를 비교하여, 상기 두 정보가 일치하면 결제 프로세스를 진행하게 된다.Furthermore, by comparing the information on the purchase target product obtained through the item scanner 200 and the weight information of the item reduced in the item display stand 300 obtained by the load cell 320 , if the two pieces of information match You will proceed with the payment process.

만일 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 얻어진 구매 대상 제품에 대한 정보와, 상기 로드셀(320)에 의하여 얻어진 상기 물품 진열대(300)에서 감소한 물품의 중량 정보를 비교하여, 상기 두 정보가 일치하지 않되, 물품 스캐너(200)에 의하여 스캔되지 아니한 물품의 진열대 유닛(310)에서의 중량 감소가 감지되되, 이와는 다른 물품의 진열대 유닛(310)에서 이에 상응하는 중량의 증가가 이어지면, 관리 서버(400)에 물품이 잘못 적치되었음을 알리는 메시지를 보냄과 동시에 결제 프로세스를 진행하고, 물품 스캐너(200)에 의하여 스캔되지 아니한 물품의 진열대 유닛(310)에서의 중량 감소만 감지되되, 이와는 다른 물품의 진열대 유닛(310)에서 이에 상응하는 중량의 증가가 감지되지 않으면, 구매자에게 물품 스캐너(200)에 올리지 아니한 물품이 있음을 알리는 경고 메시지를 보내는 것을 특징으로 한다. If the information on the product to be purchased obtained through the item scanner 200 is compared with the weight information of the item reduced in the item display stand 300 obtained by the load cell 320, the two pieces of information do not match, When a decrease in the weight of the item that is not scanned by the item scanner 200 is detected in the display unit 310, and a corresponding increase in weight continues in the display unit 310 of another item, the management server 400 At the same time as sending a message informing that the item is incorrectly placed on the 310), when a corresponding increase in weight is not detected, a warning message notifying that there is an article not loaded on the article scanner 200 is sent to the buyer.

본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템은 특정 영역에 산재되고 소형화된 다수 개의 무인 편의점 점포를 관리하는데 있어서, 결제 및 재고 상황을 실시간으로 체크하여 데이터화함과 동시에, 위 데이터를 기반으로 파악되는 각각의 편의마다의 구매 패턴 또는 성향을 바탕으로 물품을 공급함으로써, 재고량을 최소화하여 운용 비용을 절감하는 효과가 있다. In the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention, in managing a plurality of unmanned convenience store stores scattered and miniaturized in a specific area, the payment and inventory status are checked in real time and converted into data, and at the same time, it is identified based on the data By supplying goods based on a purchasing pattern or propensity for each convenience, there is an effect of reducing the operating cost by minimizing the inventory amount.

특히 내부 공간이 충분하지 못한 소형 무인 편의점의 특성에 맞추어 재고량은 줄이되, 지역의 특화된 수요에 맞추어진 아이템을 자동으로 구성함으로써 점주의 이익을 극대화할 수 있게 된다. In particular, according to the characteristics of a small unmanned convenience store with insufficient internal space, the amount of inventory is reduced, but items tailored to the specialized needs of the region are automatically configured, thereby maximizing the profit of the store owner.

더 나아가, 최근에 소개되어 적용되기 시작한 상품의 이미지 학습 기술을 적용함과 동시에, 이러한 방식의 오류를 체크하고 최소화할 수 있는 결제 및 재고 관리 시스템을 제공할 수 있게 된다. Furthermore, it is possible to provide a payment and inventory management system that can check and minimize errors in this way while applying image learning technology of products that have been recently introduced and applied.

도 1은 종래 기술에 따른 무인 편의점 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에서 사용되는 키오스크 및 물품 스캐너의 사시도이다.
도 3은 본 발명에서 사용되는 로드셀이 구비된 물품 진열대의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템이 적용된 소형 편의점 점포의 일례를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템의 전체적인 구성을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템의 작동 방식을 도시한 것이다.
도 7 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템에서 물품 스캐너에 의하여 얻어진 스캐닝 정보의 사례를 나타낸 것이다.
도 8내지 도 10은 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템에 있어서, 로드셀이 장착된 물품 진열대에 의하여 얻어진 정보의 사례를 나타낸 것이다. 1 illustrates an unmanned convenience store system according to the prior art.
2 is a perspective view of the kiosk and article scanner used in the present invention.
3 is a perspective view of an article display stand equipped with a load cell used in the present invention.
4 shows an example of a small convenience store to which the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention is applied.
5 shows the overall configuration of an unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention.
6 illustrates an operation method of the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention.
7 shows an example of scanning information obtained by an article scanner in the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention.
8 to 10 show examples of information obtained by an article display stand equipped with a load cell in the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템의 전체적인 구성을 설명하도록 한다. 본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the overall configuration of the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention will be described with reference to the drawings. Specific structural or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are only exemplified for the purpose of describing embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described herein, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템에 사용되는 키오스크(100) 및 물품 스캐너(200)에 관한 것이다. 물품 스캐너(200)는 구매 대상인 물품의 종류를 파악하기 위한 장치고, 키오스크(100)는 소비자의 결제를 돕는 장치이다. 2 is a kiosk 100 and an article scanner 200 used in the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention. The article scanner 200 is a device for identifying the type of a purchase target, and the kiosk 100 is a device that helps consumers pay.

물품 스캐너(200)는 구매자가 물품 지지대(220)에 올려놓은 구매 대상 물품의 외관 이미지를 카메라 등의 광학 센서(210)를 이용하여 획득하게 되는데, 획득된 이미지는 도 5에 도시된 것과 같이 네트워크(500)를 통하여 관리 서버(400) 및 머신 러닝 서버(600)로 전달된다. 여기서, 네트워크는, 복수의 단말 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 RF, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5GPP(5th Generation Partnership Project) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 물품 스캐너(200)를 통하여 얻어진 물품 이미지를 기초로, 관리 서버(400)는 해당 물품의 코드를 획득하게 되고, 해당 물품의 코드를 기초로 결제에 필요한 각종 정보(제품명, 가격 등)를 이용하여 구매 물품 리스트를 만들어 키오스크(100)의 스크린(110) 상에 디스플레이하여 구매자가 물품의 리스트 및 결제 비용을 볼 수 있게 한다. 더 나아가, 관리 서버(400)와 연결된 머신 러닝 서버(600)에서는 새로 획득된 이미지를 기초로 학습을 진행하게 된다. 운영 초반에는 스캔 각도에 따라서 오류가 발생할 확률이 높지만, 무인 편의점의 운영이 지속되고, 학습이 진행됨에 따라서 인식의 정확도는 점점 높아질 수 있다. 인공지능 학습을 진행할 때, 지도 학습(Supervised Learning), 비지도 학습(Unsupervised Learning), 반지도 학습(Semi-Supervised Learning), 및 강화 학습(Reinforcement Learning) 중 어느 하나 또는 적어도 하나의 조합으로 학습을 진행할 수 있다. 이에 따라, 관리 서버(400)는 물품 스캐너(200)로부터 전송된 제품 이미지 내 포함된 객체를 인식하고, 인식된 객체에 기 매핑되어 저장된 제품 식별코드를 출력할 수 있고, 키오스크(100)는 관리 서버(400)로부터 전달받은 제품 식별코드로 제품명 및 제품가격을 인식하고 결제를 수행할 수 있다. QR 코드, 바코드, 또는 RF 태그와 같은 기존의 인식 도구를 사용할 수도 있지만, 이들 인식 도구들을 사용하여 물품을 관리하게 될 경우 지속적인 비용이 추가되므로, 비용 절감을 위해서는 머신 러닝 방식을 도입하는 것이 바람직하다. 물품 스캐너 및 머신 러닝 자체는 종래 기술로 제시된 것이므로, 구체적인 기술과 관련한 설명은 생략하도록 한다. The product scanner 200 acquires an external image of the purchase target product that the purchaser puts on the product support 220 using an optical sensor 210 such as a camera. It is transmitted to the management server 400 and the machine learning server 600 through 500 . Here, the network refers to a connection structure in which information exchange is possible between each node, such as a plurality of terminals and servers, and examples of such networks include RF, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) network, and Long Term (LTE). Evolution) network, 5th Generation Partnership Project (5GPP) network, WIMAX (World Interoperability for Microwave Access) network, Internet, LAN (Local Area Network), Wireless LAN (Wireless Local Area Network), WAN (Wide Area Network) , PAN (Personal Area Network), Bluetooth (Bluetooth) network, NFC network, satellite broadcasting network, analog broadcasting network, DMB (Digital Multimedia Broadcasting) network, etc. include, but are not limited thereto. Based on the article image obtained through the article scanner 200, the management server 400 obtains a code of the article, and uses various information (product name, price, etc.) necessary for payment based on the code of the article. A list of purchase items is created and displayed on the screen 110 of the kiosk 100 so that the buyer can see the list of items and payment costs. Furthermore, the machine learning server 600 connected to the management server 400 performs learning based on the newly acquired image. At the beginning of operation, there is a high probability of errors depending on the scan angle, but as the operation of the unmanned convenience store continues and learning progresses, the recognition accuracy may gradually increase. When performing artificial intelligence learning, learning is performed by any one or a combination of at least one of supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, and reinforcement learning. can proceed. Accordingly, the management server 400 may recognize an object included in the product image transmitted from the article scanner 200, and output a product identification code previously mapped to the recognized object and stored, and the kiosk 100 is managed The product name and product price may be recognized by the product identification code transmitted from the server 400, and payment may be performed. Existing recognition tools such as QR codes, barcodes, or RF tags can be used, but if you use these recognition tools to manage items, continuous costs are added, so it is desirable to introduce a machine learning method to reduce costs. . Since the article scanner and machine learning itself are presented as prior art, descriptions related to specific technologies will be omitted.

구매자는 키오스크(100)의 스크린(110)으로 자신이 구매한 물품을 확인하고, NFC 패드(120), 카드 투입구(130) 또는 현금 투입구(140)를 이용하여 자신이 선택한 결제 방식에 따라 비용을 지불하게 된다. 키오스크(100) 역시 종래 기술로서 제시된 것이므로, 구체적인 기술과 관련한 설명은 생략하도록 한다. The purchaser confirms the item he or she has purchased on the screen 110 of the kiosk 100 and pays the cost according to the payment method selected by the buyer using the NFC pad 120 , the card slot 130 or the cash slot 140 . will pay Since the kiosk 100 is also presented as a prior art, a description related to a specific technology will be omitted.

도 3은 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템에서 사용되는 물품 진열대(300)에 관한 것이다. 본 발명에서 물품 진열대(300)는 판매 대상인 물품을 진열하는 역할에 더하여, 결제 및 재고 관리에 필요한 데이터를 획득하기 위한 도구로 이용된다. Figure 3 relates to an article display stand 300 used in the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention. In the present invention, the product display stand 300 is used as a tool for acquiring data required for payment and inventory management, in addition to the role of displaying items to be sold.

물품 진열대(300)는 복수 개의 진열대 유닛(310)을 포함하는데, 진열대 유닛(310)은 수직 방향으로 적층되어, 다층의 물품 진열대(300)를 형성하게 된다. 사용되는 진열대 유닛(310)의 개수는 편의점 점포의 규모 및 진열 물품의 양에 따라 적절하게 조절 가능하다. 적층되는 진열대 유닛(310)들의 사이에는 로드셀(320)이 장착되고, 각 진열대 유닛(310)에는 관리 서버(400)에서 사용될 코드가 부여된다. The article display stand 300 includes a plurality of display stand units 310 , which are vertically stacked to form a multi-layered article display stand 300 . The number of display stand units 310 to be used can be appropriately adjusted according to the size of the convenience store and the amount of items displayed. A load cell 320 is mounted between the stacked display unit units 310 , and a code to be used in the management server 400 is assigned to each display unit 310 .

예를 들어 도 3에서는, 물품 진열대(300)의 제일 아래 칸부터 A1, A2, A3 , A4, A5와 같은 형태로 코드가 부여되었는데, 여러 개의 물품 진열대(300)를 사용할 경우에는 B1, B2,…, C1, C2,…, D1, D2,…와 같이 일관된 규칙을 가지도록 코드를 부여할 수 있다. 그리고 서로 인접한 진열대 유닛(310)들 사이에는 로드셀(320)이 장착되어 있으므로, 각 진열대 유닛(310) 내에 진열된 물품의 무게를 측정할 수 있다.For example, in FIG. 3 , codes are assigned in the form of A1, A2, A3 , A4, A5 from the bottom column of the article display stand 300 , and when using several article display stands 300 , B1, B2, … , C1, C2,… , D1, D2,… Code can be assigned to have consistent rules like In addition, since the load cell 320 is mounted between the adjacent display unit 310 , the weight of the item displayed in each display unit 310 can be measured.

진열대 유닛 A5에 진열된 물품의 전체 무게는 로드셀(320)에 의하여 측정되는 무게에서, 진열대 유닛(310) 자체의 무게를 제외한 값이 될 것이다. 그리고 진열대 유닛 A4에 진열된 물품의 전체 무게는 로드셀(320)에 의하여 측정되는 무게에서 진열대 유닛 A5에 진열된 물품과 진열대 유닛 A5 자체의 무게, 그리고 진열대 유닛 A4 자체의 무게를 제외한 값이 될 것이다. 이와 같은 방식에 의해서 A1~An 층에 각각 진열된 물품의 총무게를 측정하는 것이 가능하고, 물품의 무게의 증감에 의하여 물품이 물품 진열대(300)에 진열된 물품들의 재고 관리가 가능하게 된다. 도 5에 도시된 것과 같이 물품 진열대(300)의 로드셀(320)에 의하여 얻어진 무게 정보는 네트워크(500)를 통하여 관리 서버(600)로 전송된다. The total weight of the items displayed on the display stand unit A5 will be a value obtained by subtracting the weight of the display unit 310 itself from the weight measured by the load cell 320 . And the total weight of the items displayed on the shelf unit A4 will be the weight measured by the load cell 320 minus the weight of the items displayed on the shelf unit A5, the weight of the display unit A5 itself, and the weight of the display unit A4 itself. . In this way, it is possible to measure the total weight of the items displayed on floors A1 to An, and inventory management of the items displayed on the item display stand 300 is possible by the increase or decrease of the weight of the items. As shown in FIG. 5 , the weight information obtained by the load cell 320 of the article display stand 300 is transmitted to the management server 600 through the network 500 .

도 4는 본 발명에 따른 키오스크(100), 물품 스캐너(200), 그리고 물품 진열대(300)를 이용하여 구현한 무인 편의점의 구성을 예시적으로 도시한 것이다. 입구 부근에 키오스크(100)와 물품 스캐너(200)를 배치하고, 복수 개의 물품 진열대(300)를 구비하는데, 본 발명에 따른 무인 편의점은 통상적인 편의점보다 협소한 공간에 적용되기에 적합하다. 그러므로, 일반 상가 뿐만 아니라, 오피스 빌딩의 섹션 오피스, 오피스텔 건물의 룸 등도 무인 편의점 점포로 사용될 수 있다. 이 경우, 다양한 물품을 구비하는 것은 현실적으로 어려울 것이므로, 해당 지역의 지역적 특수성을 고려하여, 해당 지역에서 판매 데이터를 통하여 재고가 지속적으로 남는 제품은 판매 대상에서 제외하는 등의 노력을 통하여 재고 관리를 효율화할 필요가 있다. 4 exemplarily shows the configuration of an unmanned convenience store implemented using the kiosk 100, the article scanner 200, and the article display stand 300 according to the present invention. The kiosk 100 and the article scanner 200 are arranged near the entrance, and a plurality of article display stands 300 are provided. The unmanned convenience store according to the present invention is suitable for being applied to a narrow space than a conventional convenience store. Therefore, not only a general shopping mall, but also a section office of an office building, a room of an officetel building, etc. can be used as an unmanned convenience store store. In this case, since it would be realistically difficult to provide a variety of items, in consideration of the regional specificity of the area, inventory management is streamlined through efforts such as excluding products that continuously remain in stock through sales data in the area from sales. Needs to be.

도 6은 본 발명에 따른 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템의 작동 과정을 도시한 것이다. 구매자가 구매하고자 하는 물품을 물품 스캐너(200)의 물품 지지대(220)에 올려놓고 스캔을 하면(S100), 광학 센서(210)를 통하여 얻어진 이미지를 바탕으로 관리 서버(400)는 물품의 종류 및 가격 정보를 획득하고 이를 바탕으로 구매 목록을 작성하게 된다(S200). 6 illustrates an operation process of the unmanned convenience store payment and inventory management system according to the present invention. When the purchaser places the item to be purchased on the item support 220 of the item scanner 200 and scans (S100), the management server 400 based on the image obtained through the optical sensor 210 determines the type of item and Price information is acquired and a purchase list is created based on this (S200).

이 때 구매 목록에 올라와 있는 물품의 종류와, 진열대 유닛(310)의 로드셀(320)에 의하여 측정된 물품의 무게 변동이 있었던 진열대 유닛(310)의 물품의 종류를 자동으로 비교하게 된다. 즉, 스캔을 통하여 도 7에 도시된 것과 같이, 물품의 제품명 및 수량 정보를 획득하게 되면, 자동적으로 해당 물품이 어떠한 코드명이 부여된 선반에 진열되었던 것인지에 대한 정보까지도 파악된다. At this time, the type of the item on the purchase list is automatically compared with the type of the item of the display unit 310 in which the weight of the item measured by the load cell 320 of the display unit 310 has fluctuated. That is, as shown in FIG. 7 , through scanning, when product name and quantity information of an item are acquired, information on which code name the item was displayed on a shelf is also automatically grasped.

물품 진열대(300)의 로드셀(320)에 의하여 얻어지는 무게 정보는 실시간으로 네트워크(500)를 통하여 관리 서버(400)로 전달되어 관리되는데, 구매 물품이 스캔되는 시점에서 중량 변동이 발생한 진열대 유닛(310)의 코드명을 체크하게 된다. 구체적으로, 도 8에 도시된 것과 같이 진열대 유닛 A1, A4, B1, C2 에서 중량 감소가 있었고, 감소된 중량 값이 물품의 개별 중량에 수량을 곱한 값과 일치하는 것이 확인되면(S400), 바로 결제 프로세스(S500)가 진행된다. The weight information obtained by the load cell 320 of the product display stand 300 is transmitted and managed to the management server 400 through the network 500 in real time. ) to check the code name. Specifically, as shown in FIG. 8, when it is confirmed that there was a weight reduction in the display unit units A1, A4, B1, and C2, and it is confirmed that the reduced weight value matches the value obtained by multiplying the individual weight of the item by the quantity (S400), immediately A payment process (S500) proceeds.

반면, 물품 진열대(300)의 로드셀(320)에 의하여 얻어진 무게의 변화량에 대한 정보가 물품 스캐너(200)의 스캔에 의하여 얻어진 정보와 불일치하게 되는 경우에는, 단순히 물품의 위치가 바뀌어서 생긴 오류인지, 아니면 구매자가 물품의 스캔을 잊거나, 아니면 의도적으로 물품의 일부를 스캔하지 않고 있는 것인지 여부를 판단하게 된다(S600). 예를 들어, 스캔된 물품에는 진열대 유닛 A2에 진열된 물품이 없었음에도, 도 8과 같이 진열대 유닛 A2에 중량 감소가 있는 것으로 인식될 경우에는 키오스크(100)의 스크린(110)을 통하여 스캔을 하지 않는 물품이 없는지 확인해 달라는 메시지를 구매자에게 보내고(S800), 추가적으로 물품의 스캔을 진행한 다음(S900) 결제 프로세스(S500)로 들어가는 것이 가능하다. 필요에 따라 스크린 상의 메시지 뿐만 아니라 경고음을 발생시키는 것이 가능하다. On the other hand, if the information on the amount of change in weight obtained by the load cell 320 of the article display stand 300 is inconsistent with the information obtained by the scan of the article scanner 200, is it an error caused by simply changing the position of the article? Otherwise, it is determined whether the purchaser has forgotten to scan the product or is not intentionally scanning a part of the product ( S600 ). For example, when it is recognized that there is a weight reduction in the display unit A2 as shown in FIG. 8 even though there are no items displayed on the display unit A2 in the scanned items, the scan is not performed through the screen 110 of the kiosk 100. It is possible to send a message to the buyer to confirm that there are no unused items (S800), scan the items additionally (S900), and then enter the payment process (S500). It is possible to generate warning sounds as well as messages on the screen as required.

만일 도 9에 도시된 것과 같이, 진열대 유닛 A2에서는 중량의 감소가 발생하였는데, 진열대 유닛 B2에서 이에 상응하는 중량이 증가하였을 경우에는 구매자가 물품을 구매 의사없이 진열대 유닛을 바꾸어서 잘못 적치한 것으로 보고, 바로 결제 프로세스(S500)로 들어가되, 관리 서버(400)로는 진열대 유닛 B2에 잘못 적치된 물품이 있음을 관리자에게 알리는 메시지를 남길 수 있다. If, as shown in Fig. 9, a weight decrease occurred in the display unit A2, but the corresponding weight increased in the display unit B2, the purchaser changed the display unit without the intention to purchase the product and incorrectly placed it, Directly into the payment process (S500), the management server 400 may leave a message informing the manager that there is an item erroneously placed on the display unit B2.

더 나아가, 로드셀(320)이 구비된 물품 진열대(300)를 이용하여 재고 관리를 하는 것도 가능한데, 진열대 유닛 별로 총 중량에 대한 정보를 로드셀(320)을 이용하여 획득한 상태에서, 해당 진열대 유닛에 진열된 물품의 단위 중량에 대한 정보를 가지고 있으므로 로드셀(320)을 통하여 얻어진 정보만으로 해당 제품이 얼마나 남아 있는지 실시간으로 확인하는 것이 가능하다. 예를 들어, 도 10에 도시된 것처럼 진열대 유닛 A3에 진열된 물품의 총 중량이 1200g 인 것으로 관리 서버(400)가 확인하게 되면, 진열대 유닛 A3에 진열된 물품의 단위 중량 200g에 대한 정보는 이미 가지고 있으므로, 진열대 유닛 A3에 진열된 물품의 수량을 바로 파악할 수 있다. Furthermore, it is also possible to manage inventory using the article display stand 300 equipped with the load cell 320. In a state in which information on the total weight of each display unit unit is obtained using the load cell 320, the corresponding display unit Since it has information on the unit weight of the displayed items, it is possible to check in real time how much of the product remains only with the information obtained through the load cell 320 . For example, as shown in FIG. 10 , if the management server 400 determines that the total weight of the items displayed on the display unit A3 is 1200 g, the information on the unit weight of the items displayed on the display unit A3 is 200 g. Therefore, it is possible to immediately grasp the quantity of items displayed on the display stand unit A3.

물품 진열대(300)에 진열된 물품의 실시간 상태 파악이 가능하므로, 이를 기초로 이전 데이터를 이용하여 판매 속도를 계산할 수 있다. 도 10에서는 24시간 당 판매 개수 데이터를 판매 속도로 계산하였는데, 필요에 따라서는 12시간, 8시간 단위로 진행할 수도 있다. 보통은 위 시간 단위는 관리자가 무인 편의점 점포를 방문 점검하는 시간 단위와 일치시키는 것이 편리하다. 위 판매 속도는 상황에 따라 편차가 클 수 있으므로, 대략 직전 3일 내지 1주일 정도의 평균치를 이용하는 것이 좋다. 위와 같은 판매 속도 데이터와 현재 수량 데이터가 실시간으로 파악되면, 현재 수량 데이터를 판매 속도 데이터로 나눔으로써 예상 소진 싸이클 데이터를 얻어낼 수 있다. 싸이클은 관리자가 무인 편의점 점포를 방문하는 주기를 의미하므로, 관리자는 예상 소진 사이클이 1로 다가가기 전에 해당 무인 편의점 점포를 방문하여 해당 진열대 유닛(310)에 물품을 채워주는 것이 바람직하다. Since it is possible to grasp the real-time status of the goods displayed on the goods display stand 300, the sales speed can be calculated using previous data based on this. In FIG. 10 , data on the number of sales per 24 hours is calculated as the sales rate. If necessary, it may be performed in units of 12 hours or 8 hours. Usually, it is convenient to match the above time unit with the time unit that the manager visits and inspects at the unmanned convenience store. The above sales speed may vary greatly depending on the situation, so it is recommended to use the average value of about 3 to 1 week immediately before. When the sales rate data and the current quantity data as described above are identified in real time, the expected exhaust cycle data can be obtained by dividing the current quantity data by the sales rate data. Since the cycle means a cycle in which the manager visits the unmanned convenience store, it is preferable that the manager visits the corresponding unmanned convenience store before the expected exhaustion cycle approaches 1 and fills the display unit 310 with items.

100: 키오스크 110: 스크린
120: NFC 패드 130: 카드 투입구
140: 현금 투입구
200: 물품 스캐너 210: 광학 센서
220: 물품 지지대
300: 물품 진열대 310: 진열대 유닛
320: 로드셀
400: 관리 서버 500: 네트워크
600: 머신 러닝 서버100: kiosk 110: screen
120: NFC pad 130: card slot
140: cash slot
200: article scanner 210: optical sensor
220: article support
300: item display stand 310: display unit unit
320: load cell
400: management server 500: network
600: machine learning server

Claims (5)

무인 편의점의 결제 및 재고 관리 시스템에 관한 것으로서,
구매 대상 물품의 이미지를 획득하기 위한 물품 스캐너(200);
상기 물품 스캐너(200)를 통하여 획득된 이미지를 기초로 해당 물품의 제품명 및 가격 정보를 획득하는 관리 서버(400); 및
상기 관리 서버(400)로부터 전달받은 제품명 및 가격 정보를 구매자에게 알려주고, 결제를 진행하는 키오스크(100)를 포함하되,
상기 관리 서버(400)는 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 획득된 이미지 정보를 머신 러닝 서버(600)로 보내에 이미지 정보와 제품명 사이의 관계를 학습시키는 것을 특징으로 하는, 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템.
It relates to a payment and inventory management system for an unmanned convenience store,
an article scanner 200 for acquiring an image of a purchase target article;
a management server 400 for obtaining product name and price information of a corresponding article based on the image acquired through the article scanner 200; and
Including a kiosk 100 that informs the purchaser of the product name and price information received from the management server 400 and proceeds with payment,
The management server 400 sends the image information obtained through the article scanner 200 to the machine learning server 600 to learn the relationship between the image information and the product name, unmanned convenience store payment and inventory management system.
 청구항 1에 있어서, 물품을 진열하기 위한 물품 진열대(300)를 더 포함하되,
상기 관리 서버(400)는 상기 물품 진열대(300)에 진열된 물품의 수량 정보를 실시간으로 관리하는 것을 특징으로 하는, 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템.
The method according to claim 1, further comprising an article display stand 300 for displaying articles,
The management server 400 is an unmanned convenience store payment and inventory management system, characterized in that it manages the quantity information of the goods displayed on the goods display stand (300) in real time.
 청구항 2에 있어서, 상기 물품 진열대(300)는 복수 개의 진열대 유닛(310)이 적층되어 형성되되,
상기 적층된 진열대 유닛(310)과 진열대 유닛(310)의 사이에는 로드셀(320)이 개재되어 있고,
상기 로드셀(320)을 통하여 얻어진 중량 정보를 기초로, 각 진열대 유닛(310) 내에 진열된 물품의 총 중량을 측정하는 것을 특징으로 하는, 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템.
The method according to claim 2, wherein the product display stand 300 is formed by stacking a plurality of display stand units (310),
A load cell 320 is interposed between the stacked display unit 310 and the display unit 310,
An unmanned convenience store payment and inventory management system, characterized in that the total weight of the items displayed in each display stand unit (310) is measured based on the weight information obtained through the load cell (320).
 청구항 3에 있어서, 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 얻어진 구매 대상 제품에 대한 정보와, 상기 로드셀(320)에 의하여 얻어진 상기 물품 진열대(300)에서 감소한 물품의 중량 정보를 비교하여, 상기 두 정보가 일치하면 결제 프로세스를 진행하는 것을 특징으로 하는, 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템.
The method according to claim 3, Comparing the information on the purchase target product obtained through the article scanner (200) and the weight information of the article reduced in the article display stand (300) obtained by the load cell (320), the two pieces of information An unmanned convenience store payment and inventory management system, characterized in that if it matches, proceed with the payment process.
 청구항 4에 있어서, 상기 물품 스캐너(200)를 통하여 얻어진 구매 대상 제품에 대한 정보와, 상기 로드셀(320)에 의하여 얻어진 상기 물품 진열대(300)에서 감소한 물품의 중량 정보를 비교하여, 상기 두 정보가 일치하지 않되,
물품 스캐너(200)에 의하여 스캔되지 아니한 물품의 진열대 유닛(310)에서의 중량 감소가 감지되되, 이와는 다른 물품의 진열대 유닛(310)에서 이에 상응하는 중량의 증가가 이어지면, 관리 서버(400)에 물품이 잘못 적치되었음을 알리는 메시지를 보냄과 동시에 결제 프로세스를 진행하고,
물품 스캐너(200)에 의하여 스캔되지 아니한 물품의 진열대 유닛(310)에서의 중량 감소만 감지되되, 이와는 다른 물품의 진열대 유닛(310)에서 이에 상응하는 중량의 증가가 감지되지 않으면, 구매자에게 물품 스캐너(200)에 올리지 아니한 물품이 있음을 알리는 경고 메시지를 보내는 것을 특징으로 하는, 무인 편의점 결제 및 재고 관리 시스템.
The method according to claim 4, Comparing the information on the purchase target product obtained through the article scanner (200) and the weight information of the article reduced in the article display stand (300) obtained by the load cell (320), the two pieces of information do not match,
When a decrease in weight in the display stand unit 310 of an item that is not scanned by the item scanner 200 is detected, but a corresponding increase in weight continues in the display unit 310 of another item, the management server 400 At the same time as sending a message notifying that the goods have been placed incorrectly, the payment process proceeds,
If only a decrease in the weight of the items not scanned by the item scanner 200 is detected in the display unit 310, but a corresponding increase in weight is not detected in the display unit 310 of other items, the item scanner is sent to the purchaser. (200) An unmanned convenience store payment and inventory management system, characterized in that it sends a warning message informing that there is an item that has not been placed on the 200.
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