一种智能购物车及包括其的智能购物系统的制作方法

本发明涉及超市智能购物车技术领域。更具体地，涉及一种智能购物车及包括其的智能购物系统。

背景技术：

传统超市中的购物车一般为单纯的载物车辆，而商品的结算由专门设立在超市门口的结算终端来完成。由于受结算终端数量的限制，当顾客购物完成后准备结算商品时就需要排队等待，造成结算速度缓慢，导致顾客时间的浪费，同时给超市的服务质量和管理带来压力，增加人力及设备成本，严重影响超市的收益。

另外，顾客在购买商品时，不能实时获取包括所购商品总价格等信息在内的消费信息，不利于顾客对自身消费行为的掌握和控制；同时，在超市进行购物的时候，经常遇到在某一类商品区人员过多的状况，顾客不能实时获取超市中相关区域位置的人流量情况，很容易发生通道拥堵和人员碰撞，甚至造成安全隐患。

因此，需要提供一种智能购物车及包括其的智能购物系统。

技术实现要素：

为了克服上述问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种智能购物车，通过购物车进行自主结算，提高结算速度，改善用户体验。同时，通过对结算时对商品的验证，保证结算过程的准确性，防止结算过程中商品替换或未结算商品带出超市等行为带来的损失。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种智能购物车，包括本体及本体内设置的购物筐，购物筐上设有能向购物筐内部倾斜以形成商品入口的盖板；还包括：

扫描单元，扫描放置于盖板上商品的条码，获取商品的名称和单价；

第一称重单元，测量盖板上商品的重量；

结算单元，基于商品的名称和单价生成商品的结算信息，添加至并更新结算列表；

显示单元，包括显示结算列表的第一显示区域。

通过扫描单元扫描商品条码，能够获得商品的名称和单价并生成该商品的结算信息，将该商品的结算信息添加至结算列表用于对选购商品进行结算，实现了购物车对商品的自主结算。进一步地，在购物车中设置商品的放置入口及放置方法，通过放置过程中对商品重量的检验，有效避免了商品的替换，保证了结算列表中商品与购物车中商品的一致性，提高了自主结算的准确性和可行性。

优选地，结算单元被进一步配置为：

实时获取滑入过程中第一称重单元测量的重量，若重量保持不变，则在第二预定时间后倾斜盖板使商品入口关闭；若重量发生变化，则删除结算列表中的商品信息，并提示取出商品。

通过商品滑入过程中对商品的重量进行测量和判断，能够避免商品放入过程中的替换行为。尤其地，解决了现有商品验证过程中不能实现对同重量不同价格商品有效区分的问题，增强了购物车进行自主结算时对不同情况的包容性和适用性。

优选地，该智能购物车还包括：

第二称重单元，设置于购物筐底部，用于实时测量购物筐内全部商品的重量，并与结算单元通信。

通过设置第二称重单元，能够有效防止未扫描商品的放入，同时基于第二称重单元测得重量的差值，获取实际放入商品的重量，使得区分实际放入商品与扫描商品成为可能。

进一步优选地，结算单元被进一步配置为：

响应商品扫描时第一称重单元测量的重量为商品重量；

实时获取滑入过程中第一称重单元测量的重量，若重量保持不变，则在第二预定时间后倾斜盖板以使商品入口关闭；若重量发生变化，则删除结算列表中的对应商品的商品信息，并提示取出商品；

实时获取第二称重单元测量的重量，并计算商品进入购物筐时第二称重单元测量的重量的变化值，若重量的变化值等于商品重量，则在第二预定时间后倾斜盖板使商品入口关闭；若重量的变化值不等于商品重量，则删除结算列表中对应商品的商品信息，并提示取出商品。

通过扫描单元对商品信息进行采集，同时增加第一称重单元对商品放入的过程进行验证和第二称重单元对商品放入的结果进行验证，且结算单元通过两次验证实现结算列表中商品信息为实际购物筐中商品，进一步地避免了商品的替换和未结算商品的放入等现象，保证结算过程的准确性。

进一步优选地，结算单元增加商品重量至对应商品的商品信息中。

通过将商品重量增加至商品信息中，建立商品重量与商品的对应关系，能够在购物的同时获取商品的重量信息，而省去了单独对商品进行称重的步骤。

进一步优选地，结算单元基于商品重量是否等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值判断取出的商品是否为该商品。

若商品重量等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值，则说明扫描商品为实际取出商品，即取出的商品为扫描成功但验证未成功的商品；

若商品重量不等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值，则说明实际取出商品不是扫描商品，即商品存在被替换的可能性，需要进一步进行处理。

优选地，结算单元被进一步配置为：

扫描商品的条码时，若结算列表中已包括商品信息，则删除结算列表中对应商品的商品信息，并提示取出商品。

通过判断扫描商品是否已存在于结算列表中，判断该商品是否为购物车中商品，进而实现对扫描并列入结算列表中商品进行撤销，方便了顾客自由地选取商品，增强了购买行为的灵活性和用户体验。

进一步优选地，结算单元被进一步配置为：

获取取出商品时第二称重单元测量的重量的变化值，基于重量的变化值是否等于商品重量判断扫描的商品是否为取出的商品。

通过计算第二称重单元测量重量的变化值，获得取出商品的重量，将该取出商品的重量与结算列表中各商品的重量进行比对，能够确定该实际取出商品。若该实际取出商品与撤销商品时扫描的商品信息不符，则说明实际取出商品不是扫描商品，即商品存在被替换的可能性，需要进一步进行处理。

优选地，该智能购物车还包括：

储物仓，设置于购物筐底部，用于存储顾客物品。

通过设置储物仓，方便顾客将自身携带物品放入购物车中，省去了在购物区外存放物品的麻烦，节省了顾客存取物品的时间。

进一步优选地，储物仓还设有电磁锁，用于在购物区内锁闭储物仓。

通过对储物仓设置电磁锁，能够保证储物仓在购物区的锁闭状态，有效保证顾客物品的安全，同时防止将未结算商品放入储物仓中而带出购物区。

优选地，显示单元还包括实时显示超市人流量情况的第二显示区域。

通过第二显示区域对超市人流量情况进行显示，能够为顾客提供参考信息，有效避开人流拥挤区域，保证购物的通畅性，实现超市对顾客购物行为的引导，提高整体购物效率，改善购买体验。

优选地，结算单元还被配置为计算结算列表中商品的总价并显示于第一显示区域中。

通过计算结算列表中商品的总价并显示，能够方便顾客直观地确认已购商品的金额，及时合理更改购物计划，避免盲目购物和购买商品价值超出预算的尴尬。

本发明的另一方面在于提供一种智能购物系统，该智能购物系统包括上述智能购物车，还包括：

移动终端，用于对更新的结算列表中的商品进行支付，生成支付信息；

服务器端，接收支付信息，判断是否支付成功，并生成支付成功或失败标识，发送至移动终端；

闸机端，基于获取的移动终端的支付成功标识打开。

通过购物车对选购商品进行自主结算，省去了排队结算的繁琐，提高了购物的效率；通过移动终端和服务器端的交互，使得支付过程更加方便快捷，且基于支付结果控制闸门的打开和关闭，有效保证了商品的安全性。

优选地，该智能购物系统还包括：

第三称重单元，设置于闸机端，用于测量顾客与购物车进入闸机端时的第一重量m1及顾客与购物车离开闸机端时的第二重量m2。

进一步优选地，服务器端获取第一重量m1、第二重量m2及购物筐内商品的总重量m3，若m3＝m2-m1，则判断购物成功；若m3≠m2-m1，则判断购物失败，并发出报警信息。

通过计算顾客与购物车在购物前与购物后的重量变化，并比较该重量变化是否等于所购商品的重量，能够有效判断是否存在物品夹带现象，进一步地保证了商品的安全性。

优选地，智能购物车在购物区外打开盖板。

通过限定盖板的打开区域，既保证了商品的安全，又实现了购物车在商品区外的取物的快捷安全和自动化。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出一种智能购物车结构示意图。

图2示出盖板打开状态示意图。

图3示出盖板结构剖视图。

图4示出扫描单元扫描过程示意图。

图5示出另一个实施例中种智能购物车结构示意图。

图6示出又一个实施例中种智能购物车结构示意图。

图7示出显示单元结构示意图。

图8示出一种显示单元显示情况示意图。

图9示出另一种显示单元显示情况示意图。

图10示出闸机端结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的属于“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法或设备固有的气体步骤或单元。

现有技术中，主要通过以下几种方式进行购物车的自主结算：

1、提前获取超市中商品的重量信息，并集成于商品的条码信息中。进行扫码结算时，通过测量商品的重量来判断扫码商品是否为实际放入购物车中的商品。这种结算方式主要存在以下问题：需要提前录入商品的重量信息，工作量巨大；对于部分商品，其重量会随着存放时间的不同而改变，使得实际重量不同于已录入重量信息而造成结算失败；对于部分重量相同而价格不同的商品不能有效区分，例如同一品牌不同系列的商品具有相同的重量和相差悬殊的价格。

2、为了防止商品放入过程中的替换，还可以对商品放过过程中运动状态的追踪，确保放入购物车中商品为扫码结算商品。但这种结算方式不能避免未结算商品被放入购物车中而被带出超市，同时存在运动状态追踪计算复杂、光线容易被遮挡、放入后不能取出等一系列问题。

3、通过扫码结算过程中对商品进行图像采集，并将采集的图像与预先存储的商品图像进行比对来实现选购商品的确定。这种结算方式虽然能够区分不同商品，但需要提前对商品进行图像采集，且同样不能避免未结算商品被放入购物车中而带出的现象。同时，图像采集过程繁琐且对光线和角度要求较高，实用性不强。

总之，需要提供一种能够适应于各种情况的具有自主结算功能的智能购物车，提高结算速度，保证结算过程的准确性，防止结算过程中商品替换或未结算商品带出超市等行为带来的损失。

如图1所示，本发明一个实施例中，提供一种智能购物车10，该购物车包括本体20及本体内设置的购物筐30，购物筐上设有能向购物筐内部倾斜以形成商品入口的盖板35，其打开时如图2所示；该购物车还包括扫描单元40、第一称重单元50、结算单元60和显示单元70。

图1-2中示意性的，显示单元70设置于结算单元60上。图3中示意性的，第一称重单元50例如为重量传感器且设置于盖板35的上部，扫描单元40例如为扫描枪设置于盖板35的下部。其中，扫描单元40对应区域为扫描区域，应理解的是，扫描单元35能够通过盖板35及第一称重单元50扫描放置与扫描区域上的商品，例如可以设置该扫描区域为开口结构或透明结构，在此不做限定。

本发明实施例中，各单元结构之间的信号连接可以为有线连接，也可以为无线连接。

具体地，扫描单元40用于扫描放置于盖板35上商品的条码，获取商品的名称和单价；第一称重单元50设置于盖板上，用于实时测量盖板上商品的重量；结算单元60用于基于商品的名称和单价生成商品的结算信息并添加至结算列表，在第一预定时间后指示盖板倾斜以使商品沿盖板滑入购物筐内，基于滑动过程中第一称重单元实时获取的重量更新结算列表；显示单元70包括显示结算列表的第一显示区域。

如图4所示，扫描单元40是一个固定式的条形码阅读器，包括扫描系统、信号整形以及译码三个部分。扫描系统将扫描到的条码信息转变成电信号，信号整形部分将得到的电信号转变成数字信号再交由译码器处理，译码器将此数字信号进行译码并交由电子显示屏处理。顾客在选拾商品并决定进行自动结算这种方式的时候，需要自行对商品包装上的条形码进行扫描，以此获得商品的信息和价格，扫描正确后可放入购物车中。

本实施例中，购物车本体包括车架、车轮和车把手等常规部件，上述各部件与现有技术中相同，在此不再赘述。

应说明的是，本实施例中，购物筐上设有能向购物筐内部倾斜以形成商品入口的盖板，且该盖板为商品进出购物筐的唯一通道。也就是说，盖板未打开时，该购物筐为封闭结构，仅且仅当盖板倾斜时，商品通过向购物筐内部倾斜的盖板形成的商品入口放入该购物筐或从该购物筐中取出。

可以理解的是，该封闭结构可以为有机玻璃等材料组成的完全密封结构，也可为能有效防止商品通过的网状结构，在此不做限定。盖板只要满足能够形成可滑入商品的商品入口即可，对其大小、形状及位置亦不做限定。

本实施例中，通过扫描单元扫描商品条码，能够获得商品的名称和单价并生成该商品的结算信息，将该商品的结算信息添加至结算列表用于对选购商品进行结算，实现了购物车对商品的自主结算。进一步地，在购物车中设置商品的放置入口及放置方法，通过放置过程中对商品重量的检验，有效避免了商品的替换，保证了结算列表中商品与购物车中商品的一致性，提高了自主结算的准确性和可行性。

具体结算过程包括初步结算和过程验证：

初步结算：将待结算的商品放置于购物筐的盖板上，扫描单元扫描该商品的条码并获取该商品的结算信息。结算单元获取该商品的结算信息并添加至结算列表中。

过程验证：扫描完成后，结算单元控制盖板在第一预定时间后倾斜并使该商品沿盖板滑入购物筐中。滑动过程中，第一称重单元实时获取该商品的重量信息，若过程中商品的重量保持不变，则在第二预定时间后倾斜盖板使商品入口关闭；若重量发生变化，则删除结算列表中的商品信息，并提示取出商品。

由于商品扫描完成后直接进行商品的放入过程，且放入过程中重量不变保证了商品放入过程的可靠性。如果商品滑入过程中，第一称重单元测得的商品的重量发生了变化，说明发生了商品的替换，可以通过工作人员进行人工处理，在此不做限定。

通过商品滑入过程中对商品的重量进行测量和判断，能够避免商品放入过程中的替换行为。尤其地，解决了现有商品验证过程中不能实现对同重量不同价格商品有效区分的问题，增强了购物车进行自主结算时对不同情况的包容性和适用性。

如图5所示，本发明的另一个实施例中，该智能购物车还包括设置于购物筐底部的第二称重单元80，用于实时测量购物筐内全部商品的重量。

本实施例中，通过设置第二称重单元，能够有效防止未扫描商品的放入，同时基于第二称重单元测得重量的差值，获取实际放入商品的重量，使得区分实际放入商品与扫描商品成为可能。

具体结算过程包括初步结算、过程验证和结果验证：

初步结算：将待结算的商品放置于购物筐的盖板上，扫描单元扫描该商品的条码并获取该商品的结算信息。结算单元获取该商品的结算信息并添加至结算列表中。

过程验证：扫描完成后，结算单元控制盖板在第一预定时间后倾斜并使该商品沿盖板滑入购物筐中。滑动过程中，第一称重单元实时获取该商品的重量信息，若过程中商品的重量保持不变，则在第二预定时间后倾斜盖板使商品入口关闭；若重量发生变化，则删除结算列表中的商品信息，并提示取出商品。

结果验证：商品放在盖板上时，第一称重单元测量的重量为商品重量m0。实时获取第二称重单元测量的重量，并计算商品进入购物筐时第二称重单元测量的重量的变化值δm，若重量的变化值δm等于商品重量m0，则在第二预定时间后倾斜盖板使商品入口关闭；若重量的变化值δm不等于商品重量m0，则删除结算列表中对应商品的商品信息，并提示取出商品。

通过扫描单元对商品信息进行采集，同时增加第一称重单元对商品放入的过程进行验证和第二称重单元对商品放入的结果进行验证，且结算单元通过两次验证实现结算列表中商品信息为实际购物筐中商品，进一步地避免了商品的替换和未结算商品的放入等现象，保证结算过程的准确性。

在一个示例中，结算单元将商品重量增加至结算列表的对应商品的商品信息中。通过将商品重量增加至商品信息中，建立商品重量与商品的对应关系，能够在购物的同时获取商品的重量信息，而省去了单独对商品进行称重的步骤。

对于验证失败的商品，需要从购物筐中取出，而取出过程需要判断实际取出商品是否为扫描商品，即验证失败对应的商品。此时，结算单元基于商品重量是否等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值判断取出的商品是否为该商品，具体地：

1)、若商品重量m0等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值δm，则说明扫描商品为实际取出商品，即取出的商品为扫描成功但验证未成功的商品；

2)、若商品重量m0不等于商品取出时第二称重单元测量的重量的变化值δm，则说明实际取出商品不是扫描商品，即商品存在被替换的可能性，需要进一步进行处理。

在另一个示例中，该购物车还能够撤销已选购并放入购物车中的商品。在该示例中，结算单元被进一步配置为：

扫描商品的条码时，若结算列表中已包括商品信息，则删除结算列表中对应商品的商品信息，并提示取出商品。

应理解的是，对于同一商品，每进行一次扫码操作，更新一次结算列表。例如，对于商品a，第一次扫码时增加其商品信息至结算列表中，第二次扫码时删除结算列表中的该商品的信息，第三次扫码时增加其商品信息至结算列表中，依次类推。

本示例中，通过判断扫描商品是否已存在于结算列表中，判断该商品是否为购物车中商品，进而实现对扫描并列入结算列表中商品进行撤销，方便了顾客自由地选取商品，增强了购买行为的灵活性和用户体验。

在又一实施例中，为了防止实际取出商品与撤销购买商品的不一致，结算单元被进一步配置为：

获取取出商品时第二称重单元测量的重量的变化值，基于重量的变化值是否等于商品重量判断扫描的商品是否为取出的商品。

在本示例中，通过计算第二称重单元测量重量的变化值，获得取出商品的重量，将该取出商品的重量与结算列表中各商品的重量进行比对，能够确定该实际取出商品。若该实际取出商品与撤销商品时扫描的商品信息不符，则说明实际取出商品不是扫描商品，即商品存在被替换的可能性，需要进一步进行处理。

如图6所示，本发明的又一个实施例中，该智能购物车还包括设置于购物筐底部的储物仓90，用于存储顾客物品。通过设置储物仓，方便顾客将自身携带物品放入购物车中，省去了在购物区外存放物品的麻烦，节省了顾客存取物品的时间。

在一个示例中，储物仓还设有电磁锁95，图中仅示意性示出，用于在购物区内锁闭储物仓。通过对储物仓设置电磁锁，能够保证储物仓在购物区的锁闭状态，有效保证顾客物品的安全，同时防止将未结算商品放入储物仓中而带出购物区。

购物开始时，该电磁锁开启，顾客可将不能带入超市的物品放入储物仓内，当购物结束后，顾客支付完毕离开商品区，电磁锁自动解开。顾客可将随身携带有需要寄存的物品放入智能购物车的储物仓内，不必再去储存柜排队存储，进入超市时，电磁锁会自动锁，当购物完成后，储物仓会自动解锁并提示顾客取物。

如图7所示，在又一个实施例中，显示单元还包括实时显示超市人流量情况的第二显示区域。即，显示单元70包括第一显示区域71和第二显示区域72，应理解的是，第一和第二显示区域并不限定为左右结构或同等面积。

通过第二显示区域对超市人流量情况进行显示，能够为顾客提供参考信息，有效避开人流拥挤区域，保证购物的通畅性，实现超市对顾客购物行为的引导，提高整体购物效率，改善购买体验。

应说明的是，该显示区域能实时更新超市的人流量情况，同时能够显示超市物品分区。显示时可以依据实际分区的位置进行人流量情况的显示，例如在超市地图上以点的密集程度区分人流量的大小，如图8所示。也可以依据汇总的分区进行人流量情况的显示，例如以不同颜色显示不同区域的人群密集程度，如图9所示。

在上述实施例中，结算单元还用于计算结算列表中商品的总价并显示于第一显示区域中。通过计算结算列表中商品的总价并显示，能够方便顾客直观地确认已购商品的金额，及时合理更改购物计划，避免盲目购物和购买商品价值超出预算的尴尬。

本发明又一个实施例还提供了一种智能购物系统，该智能购物系统包括上述智能购物车，还包括移动终端、服务器端和闸机端。其中，移动终端用于对更新的结算列表中的商品进行支付，生成支付信息；服务器端用于接收支付信息，判断是否支付成功，并生成支付成功或失败标识，发送至移动终端；闸机端基于获取的移动终端的支付成功标识打开。

本实施例中，通过购物车对选购商品进行自主结算，省去了排队结算的繁琐，提高了购物的效率；通过移动终端和服务器端的交互，使得支付过程更加方便快捷，且基于支付结果控制闸门的打开和关闭，有效保证了商品的安全性。

在一个示例中，如图10所示，该智能购物系统还包括设置于闸机端的第三称重单元，用于测量顾客与购物车进入闸机端时的第一重量m1及顾客与购物车离开闸机端时的第二重量m2。顾客购物时，服务器端获取第一重量m1、第二重量m2及购物筐内商品的总重量m3，若m3＝m2-m1，则判断购物成功；若m3≠m2-m1，则判断购物失败，并发出报警信息。

本实施例中，通过计算顾客与购物车在购物前与购物后的重量变化，并比较该重量变化是否等于所购商品的重量，能够有效判断是否存在物品夹带现象，进一步地保证了商品的安全性。

在上述各实施例总，智能购物车在购物区外打开盖板。通过限定盖板的打开区域，既保证了商品的安全，又实现了购物车在商品区外的取物的快捷安全和自动化。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。