一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜的制作方法

1.本发明涉及智能售货柜技术领域，特别涉及一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜。


背景技术：

2.智能售货柜，是零售业发展的必然产物，得到越来越多的推广。现有的智能售货柜能够实现了根据客户取出物品进行自动结算，但是存在物品被替换的风险，并且也没有较好的对用户行为的监控手段。


技术实现要素：

3.本发明目的之一在于提供了一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，通过重力感应模块触发视觉监控模块，实现对用户购买行为的有效监控，有效避免物品替换的情况的发生。
4.本发明实施例提供的一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，包括：柜体、设置在柜体上的人机交互界面、控制柜体的柜门开关的电控门锁、设置在柜体内的至少一个货架和一一对应设置在货架内的货物输送机构，还包括：
5.至少一个重力感应模块，一一对应设置在各个货架内的底端且与各个货物存放位一一对应；
6.视觉监控模块，设置在智能售货机的柜体的内侧；
7.处理模块，分别与重力感应模块和视觉监控模块电连接。
8.优选的，处理模块执行如下操作：
9.获取重力感应模块的检测信息；
10.基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块；
11.当视觉监控模块触发开启后，通过视觉监控模块获取柜体前方的图像。
12.优选的，处理模块基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块，执行如下操作：
13.提取位于各个货架最外侧的重力感应模块的检测信息，作为第一触发监控数据；
14.确定各个第一触发监控数据在货物输送机构未动作时的预设时间内的第一变化量；
15.当第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，触发开启视觉监控模块。
16.优选的，处理模块基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块，执行如下操作：
17.提取位于各个货架的次外侧的重力感应模块的检测信息，作为第二触发监控数据；
18.确定各个第二触发监控数据在货物输送机构未动作时的预设时间内的第二变化量；
19.当第二变化量大于等于预设的第二触发阈值时，触发开启视觉监控模块。
20.优选的，处理模块基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块，还执行如下操
作：
21.提取位于各个货架最外侧的重力感应模块的检测信息，作为第一触发监控数据；
22.确定各个第一触发监控数据在货物输送机构未动作时的预设时间内的第一变化量；
23.当出现第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，构建监控时间轴；
24.将各个第一触发监控数据对应的重力感应模块出现第一变化量大于等于预设的第一触发阈值的时间，映射至监控时间轴，确定多个采样时间点；
25.当监控时间轴上相邻的两个采样时间点之间的时间差值小于预设的时间差值阈值时，触发开启视觉监控模块。
26.优选的，处理模块还执行如下操作：
27.当电控门锁开启后未购买货物时，获取此次授权开启电控门锁的第一用户信息并存储在临时信息存储表中；
28.当在预设的时间段内再次出现电控门锁开启后未购买货物时，将授权开启电控门锁的第二用户信息与临时信息存储表中的第一用户信息进行匹配；
29.当临时信息存储表存在与第二用户信息匹配的第一用户信息时，触发开启视觉监控模块。
30.优选的，货物输送机构，包括：平行设置的两条货物传输履带；
31.重力感应模块设置在两条货物传输履带之间。
32.优选的，基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，还包括：
33.至少一个退货请求按键，一一对应设置在货架的正面下方，与处理模块电连接；
34.处理模块执行如下操作：
35.当接收到用户按压退货请求按键的操作时，确定退货请求按键对应的货架是否在此次售卖时出过货；
36.当未出过货时，输出预设的第一提示语音；
37.当出过货时，控制货物输送机构回退。
38.优选的，基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，还包括：
39.至少一个退货请求按键，一一对应设置在货架的正面下方，与处理模块电连接；
40.处理模块执行如下操作：
41.当接收到用户按压退货请求按键的操作时，获取此次授权开启电控门锁的第三用户信息并确定被按压的退货请求按键对应的货架上的商品信息；
42.基于商品信息，确定时间阈值；
43.基于第三用户信息，确定第三用户信息对应的用户在时间阈值内从被按压的退货请求按键对应的货架上是否取过货；
44.当未取过货时，输出预设的第一提示语音；
45.当取过货时，控制货物输送机构回退。
46.优选的，在货物输送机构回退后，处理模块还执行如下操作：
47.触发视觉监控模块开启，通过视觉监控模块获取柜体前方的图像；
48.从图像中识别出第三用户信息对应的用户手持的物品的区域图像；
49.将区域图像与预存的被按压的退货请求按键对应的货架上的商品信息对应的标
准图像进行匹配，获取匹配结果；
50.获取回退的货物输送机构对应的货架的最外侧的重力感应模块的检测信息；
51.解析检测信息，确定退回的物品的重量；
52.计算重量与预设的被按压的退货请求按键对应的货架上的商品信息对应的标准重量的重量差值；
53.当重量差值大于预设的重量阈值或匹配结果为不匹配时，输出预设的第二提示语音；
54.在输出第二提示语音后的预设的时间后，控制货物输送机构复位。
55.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
56.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
57.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
58.图1为本发明实施例中一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜的示意图；
59.图2为本发明实施例中一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜的三维示意图；
60.图3为本发明实施例中又一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜的三维示意图。
具体实施方式
61.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
62.实施例1：
63.本发明实施例提供了一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，如图1至图3所示，包括：柜体1、设置在柜体1上的人机交互界面2、控制柜体1的柜门开关的电控门锁3、设置在柜体1内的至少一个货架9和一一对应设置在货架9内的货物输送机构4，还包括：
64.至少一个重力感应模块5，一一对应设置在各个货架9内的底端且与各个货物存放位一一对应；
65.视觉监控模块6，设置在智能售货机的柜体1的内侧；
66.处理模块7，分别与重力感应模块5和视觉监控模块6电连接。
67.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
68.本技术的智能售货柜的操作方式为：用户通过人机交互界面2进行扫描操作，得到与智能售货柜的授权后，电控门锁3开启，用户打开柜体1的柜门，从各个货架9上拿取货物，拿完货物后，关闭柜门，在人机交互界面2进行结算。在各个货架9被拿取货物后经过一预设时间(例如：30秒)后，货物输送机构4将此外侧的货物输送至最外侧，方便用户拿取。人机交互界面2包括：触摸屏。
69.本技术在各个货物存放位下方一一对应设置重力感应装置，可以确定该货物存放位上是否存在货物，并且根据货物的重量，判断是何种商品；便于智能售货柜的货物的清点；当某种货物的数量低于预设的数量阈值(例如：3件)时，根据清点的缺货数量生成补货清单，工作人员根据补货清单进行补货，提高了补货效率；在智能售货机的柜体1的内侧设置视觉监控模块6，能够在用户开门后对用户在智能售货柜的取货行为进行监控，能有效避免用户对智能售货柜内物品和货柜本身的破坏行为，以及能够及时发现是否进行换货操作。换货操作的判断可以通过重力感应模块5进行判断，当货架9的最外侧的货物被取走时，重力感应模块5的检测信息会置零，在用户将替换的物品摆上时，重力感应模块5的检测信息对应的重量与原有的货物在上面的时候检测信息不一致，可以判定为替换物品，通过视觉监控模块6进行拍摄存证；综合重力感应模块5和视觉监控模块6实现对用户的行为监控，保证智能售货柜内的物品及其本身的安全。其中，重力感应模块5包括：压力传感器；视觉监控模块6包括：摄像头。此外，还通过通讯模块88与服务器通讯连接，用于在用户在人机交互界面2上操作时与服务器的数据传输以及授权的指令的通讯。此外，为了实现对柜体内的物品的监控，视觉监控模块6除了有用于拍摄打开柜体的柜门的人员的图像的第一摄像头还可以设置至少一个第二摄像头，用于拍摄柜体内的货物，实现货物的监控及清点。例如：第二摄像头可以设置在柜体最内侧的侧壁上，一层货架对应设置一个，实现从货架上的货物后方对货物进行拍摄。
70.实施例2：
71.在实施例1的基础上，本技术还提出处理模块7执行如下操作：
72.获取重力感应模块5的检测信息；
73.基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块6；
74.当视觉监控模块6触发开启后，通过视觉监控模块6获取柜体1前方的图像。
75.其中，处理模块7基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块6，执行如下操作：
76.提取位于各个货架9最外侧的重力感应模块5的检测信息，作为第一触发监控数据；
77.确定各个第一触发监控数据在货物输送机构4未动作时的预设时间内的第一变化量；
78.当第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，触发开启视觉监控模块6。
79.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
80.货物输送机构4只有在货架9的最外侧的重力感应模块5置为零，即用户在将货物从最外侧的货物存放位取出时，经过一定的时间(例如30秒)后，才开始动作；本实施例通过确定各个第一触发监控数据在货物输送机构4未动作时的预设时间(例如：1秒、2秒等)内的第一变化量；当第一变化量大于等于预设的第一触发阈值(例如可以为设置的定值也可以为对应的货物的重量)时，触发开启视觉监控模块6；实现只要用户进行取货操作，就通过视觉监控模块6拍摄图像；相较于开门就触发，可以有限减少不必要的图像的获取，从而节约能源以及与服务器传输的数据量，降低服务器的运行负荷。
81.实施例3：
82.在实施例1的基础上，本技术还提出处理模块7执行如下操作：
83.获取重力感应模块5的检测信息；
84.基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块6；
85.当视觉监控模块6触发开启后，通过视觉监控模块6获取柜体1前方的图像。
86.其中，处理模块7基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块6，执行如下操作：
87.提取位于各个货架9的次外侧的重力感应模块5的检测信息，作为第二触发监控数据；
88.确定各个第二触发监控数据在货物输送机构4未动作时的预设时间内的第二变化量；
89.当第二变化量大于等于预设的第二触发阈值时，触发开启视觉监控模块6。
90.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
91.用户的正常的取货操作，不会对次外侧的货物进行操作，通过对次外侧的重力感应模块5的检测信息进行分析，可以判断用户是否发生异常取货行为，只有在异常取货行为时才触发视觉监控模块6，正常取货时，不触发，避免频繁开启视觉监控模块6的能源消耗，并且能够有效保护用户的隐私。
92.实施例4：
93.在实施例3的基础上，本技术还提出处理模块7基于检测信息判断是否触发开启视觉监控模块6，还执行如下操作：
94.提取位于各个货架9最外侧的重力感应模块5的检测信息，作为第一触发监控数据；
95.确定各个第一触发监控数据在货物输送机构4未动作时的预设时间内的第一变化量；
96.当出现第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，构建监控时间轴；
97.将各个第一触发监控数据对应的重力感应模块5出现第一变化量大于等于预设的第一触发阈值的时间，映射至监控时间轴，确定多个采样时间点；
98.当监控时间轴上相邻的两个采样时间点之间的时间差值小于预设的时间差值阈值时，触发开启视觉监控模块6。
99.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
100.通过构建监控时间轴，分析时间轴上的采样时间的时间差值的方式，对用户在各个货架9上取货的时间间隔进行分析，确定是否为异常取货行为，例如：正常取货为各个货架9上的拿取货物的间隔为1秒，当时间间隔小于1秒时，可以判断为异常取货，因此需要触发进行图像存证。
101.实施例5：
102.在实施例1基础上，本技术还提出处理模块7还执行如下操作：
103.当电控门锁3开启后未购买货物时，获取此次授权开启电控门锁3的第一用户信息并存储在临时信息存储表中；
104.当在预设的时间段内再次出现电控门锁3开启后未购买货物时，将授权开启电控门锁3的第二用户信息与临时信息存储表中的第一用户信息进行匹配；
105.当临时信息存储表存在与第二用户信息匹配的第一用户信息时，触发开启视觉监控模块6。
106.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
107.本实施例主要针对同一用户在预设的时间段(10分钟)多次开启柜门而未进行购买的异常行为进行图像存证；临时信息存储表中的第一用户信息在预设的时间段后自动删除；此时，还可以输出预设的提醒语音，以提醒用户停止异常打开智能售货柜的行为。
108.实施例6：
109.在实施例1基础上，本技术还提出货物输送机构4，包括：平行设置的两条货物传输履带；
110.重力感应模块5设置在两条货物传输履带之间。
111.此外，基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，还包括：
112.至少一个退货请求按键，一一对应设置在货架9的正面下方，与处理模块7电连接；
113.处理模块7执行如下操作：
114.当接收到用户按压退货请求按键的操作时，确定退货请求按键对应的货架9是否在此次售卖时出过货；
115.当未出过货时，输出预设的第一提示语音；
116.当出过货时，控制货物输送机构4回退。
117.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
118.通过退货请求按键为用户提供退货操作，即在用户的取货操作，用户主观意图不想要该货物时，可以进行退货操作，货物输送机构4回退方便用户将货物放置到货架9最外侧。
119.实施例7：
120.在实施例1基础上，本技术还提出货物输送机构4，包括：平行设置的两条货物传输履带；
121.重力感应模块5设置在两条货物传输履带之间。
122.此外，基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，还包括：
123.至少一个退货请求按键，一一对应设置在货架9的正面下方，与处理模块7电连接；
124.处理模块7执行如下操作：
125.当接收到用户按压退货请求按键的操作时，获取此次授权开启电控门锁3的第三用户信息并确定被按压的退货请求按键对应的货架9上的商品信息；
126.基于商品信息，确定时间阈值；
127.基于第三用户信息，确定第三用户信息对应的用户在时间阈值内从被按压的退货请求按键对应的货架9上是否取过货；
128.当未取过货时，输出预设的第一提示语音；
129.当取过货时，控制货物输送机构4回退。
130.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
131.本实施例提供了用户不是本次开启智能售货柜后拿取的货物的退货方式，通过确定用户要退的货物的商品信息，根据商品信息确定时间阈值；时间阈值为服务器根据各个不同商品进行预设的，通过商品信息查询配置的时间阈值确定表，确定时间阈值；然后对时间阈值内的用户的购买记录进行分析，当用户购买过，准许退货，当未购买时，通过第一提示语音提醒用户未进行过购买，故不能进行退货。
132.实施例8：
133.在实施例6或7基础上，本技术还提出在货物输送机构4回退后，处理模块7还执行如下操作：
134.触发视觉监控模块6开启，通过视觉监控模块6获取柜体1前方的图像；
135.从图像中识别出第三用户信息对应的用户手持的物品的区域图像；
136.将区域图像与预存的被按压的退货请求按键对应的货架9上的商品信息对应的标准图像进行匹配，获取匹配结果；
137.获取回退的货物输送机构4对应的货架9的最外侧的重力感应模块5的检测信息；
138.解析检测信息，确定退回的物品的重量；
139.计算重量与预设的被按压的退货请求按键对应的货架9上的商品信息对应的标准重量的重量差值；
140.当重量差值大于预设的重量阈值或匹配结果为不匹配时，输出预设的第二提示语音；
141.在输出第二提示语音后的预设的时间(1分钟)后，控制货物输送机构4复位。
142.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
143.通过在退货时的退货物品的质量和外观，对退货的物品进行验证，避免用户进行换货操作等非正常退货手段，保证退货的有效进行。
144.实施例9：
145.在上述任一实施例的基础上，处理模块7还执行如下操作：
146.获取退货记录；
147.解析退货记录，当存在同一个货架9上的商品被至少两次退货时，输出预警信息至工作人员的移动终端。
148.上述技术方案的工作原理及有益效果为：
149.通过对退货记录分析，通过用户的退货行为对货架9上的货物进行好坏分析，以便及时通知工作人员进行处理。
150.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，包括：柜体、设置在所述柜体上的人机交互界面、控制所述柜体的柜门开关的电控门锁、设置在柜体内的至少一个货架和一一对应设置在所述货架内的货物输送机构，其特征在于，还包括：至少一个重力感应模块，一一对应设置在各个所述货架内的底端且与各个货物存放位一一对应；视觉监控模块，设置在所述智能售货机的柜体的内侧；处理模块，分别与所述重力感应模块和所述视觉监控模块电连接。2.如权利要求1所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，所述处理模块执行如下操作：获取所述重力感应模块的检测信息；基于所述检测信息判断是否触发开启所述视觉监控模块；当所述视觉监控模块触发开启后，通过所述视觉监控模块获取所述柜体前方的图像。3.如权利要求2所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，所述处理模块基于所述检测信息判断是否触发开启所述视觉监控模块，执行如下操作：提取位于各个所述货架最外侧的所述重力感应模块的检测信息，作为第一触发监控数据；确定各个所述第一触发监控数据在所述货物输送机构未动作时的预设时间内的第一变化量；当所述第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，触发开启所述视觉监控模块。4.如权利要求2所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，所述处理模块基于所述检测信息判断是否触发开启所述视觉监控模块，执行如下操作：提取位于各个所述货架的次外侧的所述重力感应模块的检测信息，作为第二触发监控数据；确定各个所述第二触发监控数据在所述货物输送机构未动作时的预设时间内的第二变化量；当所述第二变化量大于等于预设的第二触发阈值时，触发开启所述视觉监控模块。5.如权利要求4所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，所述处理模块基于所述检测信息判断是否触发开启所述视觉监控模块，还执行如下操作：提取位于各个所述货架最外侧的所述重力感应模块的检测信息，作为第一触发监控数据；确定各个所述第一触发监控数据在所述货物输送机构未动作时的预设时间内的第一变化量；当出现所述第一变化量大于等于预设的第一触发阈值时，构建监控时间轴；将各个所述第一触发监控数据对应的所述重力感应模块出现所述第一变化量大于等于预设的第一触发阈值的时间，映射至所述监控时间轴，确定多个采样时间点；当所述监控时间轴上相邻的两个所述采样时间点之间的时间差值小于预设的时间差值阈值时，触发开启所述视觉监控模块。6.如权利要求1所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，所述处理模块还执行如下操作：
当所述电控门锁开启后未购买货物时，获取此次授权开启所述电控门锁的第一用户信息并存储在临时信息存储表中；当在预设的时间段内再次出现所述电控门锁开启后未购买货物时，将授权开启所述电控门锁的第二用户信息与所述临时信息存储表中的第一用户信息进行匹配；当所述临时信息存储表存在与所述第二用户信息匹配的所述第一用户信息时，触发开启所述视觉监控模块。7.如权利要求1所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，还包括：至少一个退货请求按键，一一对应设置在所述货架的正面下方，与所述处理模块电连接；所述处理模块执行如下操作：当接收到用户按压所述退货请求按键的操作时，确定所述退货请求按键对应的所述货架是否在此次售卖时出过货；当未出过货时，输出预设的第一提示语音；当出过货时，控制所述货物输送机构回退。8.如权利要求7所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，还包括：至少一个退货请求按键，一一对应设置在所述货架的正面下方，与所述处理模块电连接；所述处理模块执行如下操作：当接收到用户按压所述退货请求按键的操作时，获取此次授权开启所述电控门锁的第三用户信息并确定被按压的所述退货请求按键对应的所述货架上的商品信息；基于所述商品信息，确定时间阈值；基于所述第三用户信息，确定所述第三用户信息对应的用户在所述时间阈值内从被按压的所述退货请求按键对应的所述货架上是否取过货；当未取过货时，输出预设的第一提示语音；当取过货时，控制所述货物输送机构回退。9.如权利要求7或8所述的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，其特征在于，在所述货物输送机构回退后，所述处理模块还执行如下操作：触发所述视觉监控模块开启，通过所述视觉监控模块获取所述柜体前方的图像；从所述图像中识别出第三用户信息对应的用户手持的物品的区域图像；将所述区域图像与预存的被按压的所述退货请求按键对应的所述货架上的商品信息对应的标准图像进行匹配，获取匹配结果；获取回退的所述货物输送机构对应的所述货架的最外侧的所述重力感应模块的检测信息；解析所述检测信息，确定退回的物品的重量；计算所述重量与预设的被按压的所述退货请求按键对应的所述货架上的商品信息对应的标准重量的重量差值；当所述重量差值大于预设的重量阈值或所述匹配结果为不匹配时，输出预设的第二提示语音；在输出所述第二提示语音后的预设的时间后，控制所述货物输送机构复位。

技术总结
本发明提供一种基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，包括：柜体、设置在柜体上的人机交互界面、控制柜体的柜门开关的电控门锁、设置在柜体内的至少一个货架和一一对应设置在货架内的货物输送机构，还包括：至少一个重力感应模块，一一对应设置在各个货架内的底端且与各个货物存放位一一对应；视觉监控模块，设置在智能售货机的柜体的内侧；处理模块，分别与重力感应模块和视觉监控模块电连接。本发明的基于重力感应与视觉监控的智能售货柜，通过重力感应模块触发视觉监控模块，实现对用户购买行为的有效监控，有效避免物品替换的情况的发生。发生。发生。


技术研发人员：周梓荣 谢阳发
受保护的技术使用者：广东便捷神科技股份有限公司
技术研发日：2023.01.03
技术公布日：2023/7/19