具有重力识别货道的智能开门柜的制作方法

1.本技术涉及智能货柜技术领域，尤其涉及一种具有重力识别货道的智能开门柜。


背景技术：

2.智能开门柜目前已经成为一种非常流行的自助售货机产品，顾客使用移动支付软件扫码后自动开门，选取商品后关门，自动完成识别购买的商品和结算扣款。能够做到自动对顾客购买的商品完成识别和扣款，主要是采用对商品的智能识别的技术。现有的技术方案中，很多是采用了视觉识别技术，即使用摄像头拍摄抓取顾客购买商品的特征，并对其进行识别来判定购买的商品种类和数量。
3.众多因素会造成使用摄像头抓取商品特征的不稳定性，比如环境光线和商品的反光，顾客的手部阻挡了摄像头拍摄到商品外包装的特征，商品不同但外包装颜色和特征非常相近，以上这些因素都有可能造成视觉识别的不准确，造成一定程度的销售商品数据不准和货损，如果识别不成功，只能转到后台由人工观看顾客的购买过程视频来操作确认，工作量大、人工成本高；订单结算时间也会非常长，顾客的购物体验感不好。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提出了一种具有重力识别货道的智能开门柜，识别货道内商品的使用情况，提升顾客购物体验感。
5.根据本技术的一方面，提供了一种具有重力识别货道的智能开门柜，包括：
6.柜体、层架、货道和重力传感器；
7.所述柜体中空，前侧开设有可转动的前门；
8.所述层架水平设置在所述柜体的内部，所述层架的顶部凹陷有安装槽，所述安装槽的内部一端设有垫板；
9.所述重力传感器设置在所述安装槽内，一端放置在所述垫板上，且所述重力传感器的高度高于所述安装槽的凹陷深度；
10.所述货道设置在所述重力传感器的顶部，且所述重力传感器与所述货道的底部接触，识别所述货道的重量，传输至所述柜体的控制系统。
11.在一可能实现的方式中，所述层架与所述货道之间间隔有预设距离。
12.在一可能实现的方式中，所述重力传感器与所述货道底部的中心位置接触。
13.在一可能实现的方式中，还包括货道底板；
14.所述货道底板设置在所述货道的底部，与所述重量传感器连接；且
15.所述货道底板为硬性材质；
16.所述重力传感器为长体状结构，沿所述货道的长度方向设置。
17.在一可能实现的方式中，所述重力传感器为长条状；且
18.所述重力传感器长度方向的一端开设有贯穿的第一安装孔，所述第一安装孔与所述货道螺栓连接；
19.所述重力传感器长度方向的另一端开设有贯通的第二安装孔，所述第二安装孔与所述垫板螺栓连接。
20.在一可能实现的方式中，所述重力传感器连接有数据传输线，适用连接所述柜体的控制系统。
21.在一可能实现的方式中，所述层架的数量为多个；
22.多个所述层架在所述柜体的内部，沿高度方向等间隔设置；且
23.任意两个层架之间间隔的距离，大于所述货道与所述重力传感器的高度之和。
24.在一可能实现的方式中，每个所述层架的顶部凹陷有两个安装槽，所述安装槽的槽截面为长方形；
25.两个所述安装槽沿所述柜体的宽度方向对称设置；且
26.两个所述安装槽对应两个所述重力传感器，两个所述重力传感器之间间隔的距离大于所述货道的宽度。
27.在一可能实现的方式中，所述货道包括底板、后板和两个侧板；
28.所述底板的中心位置开设有固定孔，与所述重力传感器顶部开设的第一安装孔相适配，两个所述侧板垂直设置在所述底板的两侧，所述后板设置在底板的后侧；且
29.所述货道的前侧为开口结构，与所述柜体的前侧相对对应。
30.在一可能实现的方式中，所述底板、所述后板和所述侧板为镂空结构。
31.本技术实施例的具有重力识别货道的智能开门柜的有益效果：当顾客从货道上面取出一件以上商品时，该货道的重力传感器识别出减少的重量，按照该货道设定的商品的重量属性计算该货道的商品减少的数量来结算扣款。当运营人员补货的时候，将商品放到货道上面，该货道的重力传感器会发生形变，通过形变量识别出增加的重量，按照该货道设定的商品的重量属性计算该商品的补货数量，即增加的库存。如此，在不使用摄像头的情况下，通过判断物品在货道上的重量变化，获取商品数量的增加或者减少，从而避免环境光线和商品的反光，顾客的手部阻挡了摄像头拍摄到商品外包装的特征，商品不同但外包装颜色和特征非常相近等方式，影响系统对顾客实际拿取商品的判定。
32.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本技术的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
33.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本技术的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本技术的原理。
34.图1示出本技术实施例的具有重力识别货道的智能开门柜的主体结构示意图；
35.图2示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构视示意图；
36.图3示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构的侧视示意图；
37.图4示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构的仰视示意图；
38.图5示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构的正视示意图；
39.图6示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构的另一主体结构示意图。
具体实施方式
40.以下将参考附图详细说明本技术的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
41.其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
43.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
44.另外，为了更好的说明本技术，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本技术的主旨。
45.图1示出本技术实施例的具有重力识别货道的智能开门柜的主体结构示意图，图2示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构视示意图。如图1和图2所示，本技术实施例的具有重力识别货道的智能开门柜包括：柜体10、层架300、货道100和重力传感器200，柜体10中空，用于放置商品，且柜体10的前侧开设有可转动的前门，层架300水平设置在所述柜体10的内部，用于支撑货道100，且层架300的顶部凹陷有安装槽310，用于放置重力传感器200，并在安装槽310的一端放置有垫板320，重力传感器200设置在所述安装槽310内且长度方向的一端搭在垫板上，重力传感器200的高度高于安装槽310的凹陷深度，货道100设置在重力传感器200的顶部，重力传感器200与货道100的底部接触，货道100以及货道100上的商品重量会使重力传感器200发生形变，从而通过重力传感器200的形变来识别货道100上商品的重量变化，并传输至柜体10的控制系统。
46.其中，需要说明的是，柜体10的控制系统，是以重力作为识别算法，即每个货道100安装在一个重力传感器200上面，销售的商品放置在货道100上面进行储存和展示，且控制系统为软件，不是本技术的客体，此处不再进行过多赘述。
47.其中，需要说明的，重力传感器200中部中空，通过挤压会发生形变，能够通过形变量来判断挤压的力，从而计算出货道100上商品的数量增加或者减少。
48.在此具体实施例中，重力传感器200安装在层架300上，每个货道100安装在每个重力传感器200上。销售的商品放到货道100里，重力传感器200由于货道100内商品的重量变化，导致重力传感器200的产生形变量，并将重力传感器200产生的形变量数据通过线缆传输给控制系统。不仅如此，可以通过识别顾客取出的商品重量，自动判定购买的商品种类和数量，智能化程度高，不需要人工参与。补货时，可以通过识别工作人员放入货道100的商品总重量，自动判定补货的数量，自动增加库存。从库房出货与在智能开门柜补货的商品种类
和数量相一致，没有人为操作或者恶意导致的货损。顾客购买商品关门后，可以马上对购买商品进行判定，即刻完成扣款和结算，用户体验好，安全稳定。
49.在一具体实施例中，重力传感器200设置在货道100与层架300之间，在安装完毕后，货道100的底部与层架300的顶部之间间隔有预设距离，避免货道100与层架300接触，影响重力传感器200对货道100和货道100上商品的重量测量。
50.在一具体实施例中，重力传感器200通过挤压形变，获取商品的增加或减少，当增加或减少的重量较轻时，形变量较小难以产生形变。因此，在安装槽310的内部一端设置有垫板320，使重力传感器200的中部悬空，更易产生形变，提升重力传感器200的检测精确性。
51.在一具体实施例中，重力传感器200与货道100底部的中心位置接触，且货道100的底板为方形结构，使货道100和货道100上的商品重量集中在中心位置，便于对重力传感器200对重量的检测和记录。
52.在此具体实施例中，重力传感器200为长方体结构，安装槽310的槽截面为长方形，与重力传感器200相匹配。重力传感器200能平放在安装槽310内，使重力传感器200长度方向的一侧与货道100螺栓连接，保证重力传感器200与货道100之间连接的稳定性。
53.在此具体实施例中，安装槽310的槽截面长度方向，与货道100底板的长度方向相同，进一步提升货道100与重力传感器200之间的连接稳定性。
54.在一具体实施例中，图6示出本技术实施例的货道、重力传感器和层架的主体结构的另一主体结构示意图，参阅图6，在货道100的底部设置有货道底板110，货道100通过货道底板110使用螺栓与重力传感器200连接固定。其中，货道底板110为硬性材质，可为钢板，由于货道100相对于重力传感器200体型较大，在使用过程中不可避免的出现货道100倾翻的现象。因此，在货道100与重力传感器200之间增加货道底板110，提升货道100底部的刚性，避免倾翻。
55.进一步的，在此具体实施例中，重力传感器200为长方体结构，在重力传感器200的长度方向一端开设有贯穿的第一安装孔，与货道100底部的中心位置螺栓连接。在重力传感器200的长度方向的另一端开设第二安装孔，与垫板320和层架300中心位置螺栓连接，如此将重力传感器200固定在货道100和层架300之间。
56.在一具体实施例中，重力传感器200的侧壁上开设有数据传输线，且当重力传感器200放置在安装槽310后传输口位于层架300的上方。其中，重力传感器200通过数据传输线，将货道100以及货道100上商品的重量变化，传输至柜体10的控制系统，来判断商品的增加或者减少情况。
57.在一具体实施例中，参与图1，在柜体10的内部设置有多个水平的层架300，多个层架300沿柜体10的高度方向，从上而下依次安装，便于放置更多的货道100出售商品。
58.进一步的，在此具体实施例中，相邻两个层架300的距离，大于货道100与重力传感器200的高度之和，使相邻两个层架300之间能够放置重力传感器200和货道100。此外，间隔的距离保证层架300与货道100不会挤压，且保证每个货道100上面能够放置商品。
59.更进一步的，在此具体实施例中，参阅图1、图4和图5，每个层架300顶部凹陷的安装槽310数量均为两个，两个安装槽310对称开设在柜体10宽度方向的两侧，每个层架300上能够放置两个重力传感器200和两个对应的货道100。如此，一个货道100与一个重力传感器200对应，使每个货道100上能够放置更多数量的商品，且在保证每个层架300放置商品的数
量，还可以保证重力传感器200的测量精准性能。
60.其中，开设的两个安装槽310的间隔距离，大于货道100的宽度，使层架300上的两个货道100不会碰撞，避免一个货道100的重量压在另一个货道100上，造成两个货道100的重量显示错误，与实际重量不一致。
61.在一具体实施例中，层架300宽度方向的两侧与柜体10的内部固定安装。具体的，安装方式包括：1、通过在层架300宽度方向的两侧设有挂钩，挂接在柜体10的内部，安装和拆卸更加方便。2、在层架300宽度方向的两侧延伸有固定耳，并在固定耳上开设有螺栓孔，使用螺栓与柜体10的内部固定，安装固定的更加牢固。
62.在一具体实施例中，货道100包括底板、后板和侧板。具体的，侧板的数量为两个，对称设置在底板宽度方向的两侧，且与底板的板面相垂直，后板设置在底板的后侧，分别与底板和侧板相垂直，且水平方向上两个侧板与后板连接，保证货道100的后侧和两侧为密封，防止商品从货道100上掉落。
63.进一步的，在此具体实施例中，底板、后板和两个侧板均为镂空结构，板面上开设有减重孔，能够降低货道100整体的重量。在重力传感器200的承力为一定重量时，通过降低货道100的重量，来增加重力传感器200的承载商品的能力，如此来增大重力传感器200可承载商品的有效比率。
64.智能货柜的安装过程：1、将层架300沿柜体10的高度方向，依次安装，保证两个层架300之间间隔的高度，大于货道100和重力传感器200的高度之和。2、把重力传感器200放入层架300上开设的安装槽310内，一端搭设在垫板320上，另一端放置在安装槽310内。3、使用螺栓固定重力传感器200和货道100。4、使用传输数据线，连接重力传感器200和柜体10的控制系统。
65.智能货柜的使用过程：顾客扫取柜体10上的二维码，打开柜体10的前门，并取出需要购买的商品，重力传感器200检测重量的变化，将重量变化的信息传输至柜体10的控制系统，判断购买的商品和数量，让顾客付款。
66.以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：
1.一种具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，包括：柜体、层架、货道和重力传感器；所述柜体中空，前侧开设有可转动的前门；所述层架水平设置在所述柜体的内部，所述层架的顶部凹陷有安装槽，所述安装槽的内部一端设有垫板；所述重力传感器设置在所述安装槽内，一端放置在所述垫板上，且所述重力传感器的高度高于所述安装槽的凹陷深度；所述货道设置在所述重力传感器的顶部，且所述重力传感器与所述货道的底部接触，识别所述货道的重量，传输至所述柜体的控制系统。2.根据权利要求1所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述层架与所述货道之间间隔有预设距离。3.根据权利要求1所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述重力传感器与所述货道底部的中心位置接触。4.根据权利要求1所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，还包括货道底板；所述货道底板设置在所述货道的底部，与所述重量传感器连接；且所述货道底板为硬性材质；所述重力传感器为长体状结构，沿所述货道的长度方向设置。5.根据权利要求1所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述重力传感器为长条状；且所述重力传感器长度方向的一端开设有贯穿的第一安装孔，所述第一安装孔与所述货道螺栓连接；所述重力传感器长度方向的另一端开设有贯通的第二安装孔，所述第二安装孔与所述垫板螺栓连接。6.根据权利要求1所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述重力传感器连接有数据传输线，适用于连接所述柜体的控制系统。7.根据权利要求1-6任意一项所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述层架的数量为多个；多个所述层架在所述柜体的内部，沿高度方向等间隔设置；且任意两个层架之间间隔的距离，大于所述货道与所述重力传感器的高度之和。8.根据权利要求7所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，每个所述层架的顶部凹陷有两个安装槽，所述安装槽的槽截面为长方形；两个所述安装槽沿所述柜体的宽度方向对称设置；且两个所述安装槽对应两个所述重力传感器，两个所述重力传感器之间间隔的距离大于所述货道的宽度。9.根据权利要求8所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述货道包括底板、后板和两个侧板；所述底板的中心位置开设有固定孔，与所述重力传感器顶部开设的第一安装孔相适配，两个所述侧板垂直设置在所述底板的两侧，所述后板设置在底板的后侧；且
所述货道的前侧为开口结构，与所述柜体的前侧相对对应。10.根据权利要求9所述的具有重力识别货道的智能开门柜，其特征在于，所述底板、所述后板和所述侧板为镂空结构。

技术总结
本申请涉及一种具有重力识别货道的智能开门柜，包括：柜体、层架、货道和重力传感器，柜体中空，前侧开设有可转动的前门，层架水平设置在所述柜体的内部，层架的顶部凹陷有安装槽，安装槽的内部一端设有垫板，重力传感器设置在安装槽内，一端放置在所述垫板上，且重力传感器的高度高于安装槽的凹陷深度，货道设置在重力传感器的顶部，且重力传感器与货道的底部接触，识别货道的重量，并将重量的变化信息传输至柜体的控制系统，通过判断物品在货道上的重量变化，获取商品数量的增加或者减少，从而避免环境光线和商品的反光，顾客的手部阻挡了摄像头拍摄到商品外包装的特征，商品不同但外包装颜色和特征非常相近等方式，影响系统对顾客实际拿取商品的判定。顾客实际拿取商品的判定。顾客实际拿取商品的判定。


技术研发人员：张继松 刘成卫 娄立朝 王超
受保护的技术使用者：北京小易到家电子商务有限公司
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/9/26