基于多模态传感器操作的库存产品的自动识别的制作方法

1.本发明涉及与无人值守性质的零售系统和流程结合使用的自动库存和自动监控系统。


背景技术：

2.一般来说，为提供零售流程的数量和货币信息，最重要的细节是最迟当顾客从库存中取出产品时，将正确的产品类别分配给单个产品。
3.在下面的描述中，将使用几个具有特定含义的术语。为了明确讨论，通过介绍，提供了以下定义。
4.产品项：库存中(即在零售系统的库存中)的单个产品或单件货物。
5.产品标识：分配给库存中每一产品项的单个产品识别号(id号)或识别码/标码/标识码(key)。
6.买方：在销售环境下，消费产品项并提供报酬的人。
7.客户：在一般环境下(包括但不限于销售环境)，消费或使用产品项的人(如买方或雇员)。
8.补货员：销售点经营者的员工，其主要任务是用产品项补充产品库存。
9.用户：与所述系统交互的任何人，其与使用库存系统的商业模式无关。
10.产品识别：将单个产品id号分配给特定产品项的流程。
11.产品类型：用于库存管理的详细信息集合，取决于实际应用领域，包括但不限于：品牌名称、明确识别产品项的大量条形码、产品项的价格、产品项的重量、产品项的物理尺寸、产品项的图片以及产品项的任何其他特征，在此基础上，可以限定与产品项相关联的唯一产品id号，以便明确识别特定产品项。这里，产品类型由产品类型标识符或识别码表示，该标识符或识别码指向产品数据库中的详细信息集合表。
12.短缺：库存管理未跟踪的产品移除交易部分；此产品移动通常在实际交易发生后很长一段时间才被检测到；它可能是由于盗窃或故障等原因造成的。
13.分类：根据特定产品的产品类型，为每个产品项分配产品类型标识符(例如编号或识别码)的流程。
14.现在，从稍微理论化一点的角度来看分销货物的流程，分销流程中的任务是：(i)向客户交付货物，以及(ii)用定量且进一步的(例如货币的)数据更新存货的库存。
15.如今，小型杂货店的零售功能常常被不同的自动售货方式所取代。提供此功能的这些解决方案中最为人所知的可能是带有自动提取器机构的橱柜。这种设备被称为自动售货机。
16.自动售货机可以有各种各样的提取器机构，例如刚性丝线螺旋状物。螺旋状物由位置控制马达驱动。产品被放置在螺旋状物中。通过在螺旋状物上施加一定角度的旋转，货物向前移动，位于螺旋状物最后一个位置的货物从托盘边缘掉落。
17.另一个可能的提取器是一个弯曲状的线性输送器，其带有销钉，用于将堆垛产品
中的底部产品推到一边。然后，堆垛回落到提取产品的位置。
18.在橱柜规模的环境中，交付不是流程的必要部分。事实上，在传统的基于产品提取器的自动售货机中，提取器机构的唯一重点是监督库存，而不是将货物实际交付给客户。也就是说，提取机构最重要的功能是保持客户、产品、产品项的存货以及付款(如果需要)可控。对于属于同一产品类型的每一原始产品或每一堆垛的产品项来说，需要至少一个提取器。然而，这些提取器安装在橱柜的内部空间，那里本可以存储产品，占用了宝贵的橱柜空间。在自动售货机中，由于提取机构占用空间，存储空间得不到有效利用。提取器机构增加了成本、功耗和出错率。同样，提取速度被限制，而且交易不够人性化。
19.新一代的无人值守零售系统放弃向客户传递产品项，只提供存货库存检查，从而确保产品可计量。
20.该解决方案在例如已公开的美国专利申请no.2014/0222603a1或美国专利no.9536236b2中讨论，其中披露了具有至少一个托架的计算机控制的收银商店。这里，通常锁紧的门与至少一个托架相关联，该至少一个托架提供了由商店出口的计算机预先批准的顾客取得该至少一个托架内的货品的路径。在至少一个托架内，设置有至少一个托盘，托盘容纳由托架储存的货品。基于布置在至少一个托盘内的至少一个传感器的传感器系统被配置成检测货品从托盘和托架的移除，并且当买方移除所述货品以供购买时，识别被移除的货品。所述至少一个传感器包括设置在所述至少一个托盘上的光传感器，当货品从所述托盘上移除时，所述光传感器暴露于光。
21.这些解决方案和类似解决方案的一个重要部分是，对于共同的产品类型的每一组产品项，至少有一个传感器。如果托盘容纳多个产品类型，则每组产品类型需要一个传感器，以便提供最新的库存记录。传感器需要连接到中央处理单元，这意味着每个货架必须安装所需数量的传感器以及必要的电缆。在大多数情况下，传感器放置在产品移动的路线上，这通常使系统复杂且难以重新配置。
22.在大型商店的收银台的无人值守的收费系统也试图在不同的配置下使自动售货流程自动化。客户把产品项放进他的购物篮后，他走到收银台。在这里，他必须扫描购物篮里每一件产品项的条形码，然后把每一产品项放在柜台上检查其重量。然而，这个流程包括购物篮或手推车，以便收纳要购买的产品项，然后从购物篮中逐个取出产品项，扫描其条形码，并将其放在装有重量传感器的托盘上。需要强调的是，这里的重量传感器的功能仅仅是检查买方是否实际扫描了相应的产品项。最后一步是将产品放入客户的包中。这个流程是缓慢的，并将客户置于可能漏掉任一产品的条形码扫描和重量检查的境地。系统在自愿的基础上识别产品，完全取决于客户是否扫描产品。在这种情况下，重量检查的唯一目的是测量产品项的实际质量。它是对合作客户进行一些自检，不足以检测出导致短缺的盗窃行为。
23.最近，在一些销售环境应用中，这种重量检查被完全放弃了。在微市场中，收银台只配备条形码扫描仪。客户完成消费流程后，必须使用条形码扫描仪扫描购物篮中的每个产品项。同样，这是在自愿的基础上进行的，短缺通常由监控摄像机和录像机检测。然而，摄像系统安装在室内，因此安装不太灵活。进一步的问题是，检查录像的内容是一个非常耗时的流程，它只能由宝贵的人力来完成，而且隐藏一个人的任何可识别特征也不是很难。此外，考虑近期的规定，关于个人数据的处理可能会引发进一步的问题。
24.另一种解决方案使用视觉处理对产品项进行分类。房间里安装了摄像机，每个产
品项都放在托盘上，托盘上对每种产品类型都有非常严格规定的位置。为了检查某一产品类型的产品项是否离开特定的货架，重量传感器通常安装在托盘上。控制系统跟踪客户的手，以将产品类型分配给他所取的产品项。这种解决方案的缺点是房间必须满足能见度的特定要求，必须安装摄像系统，并且需要相当大的计算能力。同样，短缺将唯一取决于能见度。一种产品类型的产品项必须放在确定的托盘上，这使安装更加复杂。
25.上述无人值守产品分销的应用基本上与零售系统有关，且涉及一些销售流程。此流程包含支付，即为了使流程自动化，还必须包括无人值守的支付功能。它可以是一张经过认证的银行卡，或者在社区规模的应用中可以是会员卡。在线计费也适用，客户通过个人代码(如pin、qr等)进行识别，其账户由服务器根据识别信息并在大多数情况下通过适当的数据通信连接(如互联网等)进行检查和更新。
26.自动化产品分销的应用也出现在非销售环境中。在工业工厂中，快速但充分控制地向工人供应装备零件常常是重要的问题。然而，优选避免因这项任务占用宝贵的人力。(上述机制是很好的折衷办法，因此在工业环境中很受欢迎。)这些应用不需要支付设施，但也必须向管理层提供计量，以便对存储的装备的各种零件进行精确库存。虽然严格意义上不涉及支付，但客户的身份识别仍然是必要的。
27.目前，传统杂货店的产品项分类是在流程结束时进行的，客户走到收银台，然后逐个扫描购物篮中的内容。类似地，在自动收银的情况下，客户在结账时扫描每个产品的条形码，从而收集数量和价格信息。在自动售货机中，当客户按下按钮选择合适的提取器来传递产品时，同样的产品项分类也会发生。
28.如果提取器机构和店员都被放弃，无人值守应用将在高度自愿的基础上运行。传统上，产品在离开库存时就被识别。然而，在无人值守系统中，产品移除的时间窗口非常短。一个可能的解决方案是依赖客户，客户被要求扫描产品——就像大多数自动化微市场所做的那样。条形码扫描仪速度快，使用方便，但如果没有店员的监督，客户可能不会扫描，因此很难保证准确的产品识别和正确的库存更新。视觉识别也可用于产品识别，但快速移除产品的图像必须被捕获和处理。这将需要高速摄像机，而且很有可能所需的计算能力将超过可承受的水平。此外，光照或可见度会严重影响视觉识别和拍摄图像的质量。
29.因此，一个自动化的监控系统和流程有助于避免占用空间和复杂的提取器机构，从而以更高效的方式使用可用的存储空间，或昂贵的人力。
30.此外，目前应用的无人值守零售系统的上述缺点应通过自动化监控系统和流程来消除或至少显著减轻。
31.本发明的另一个目的是提供一种具有失效保护性能的产品识别和库存更新的自动监控系统和流程。


技术实现要素：

32.根据本发明的自动监控系统和流程为每个产品项进行单独记录(与传统库存的累积量相反)。因此，本发明将单个产品识别与产品分类区分开来，其中单个产品识别意味着对库存中的每个项目的识别，而不是产品分类，这意味着将存货中的成组项目按产品类别分组。虽然分类在大多数应用中是足够的，但在这里，单个产品识别在识别流程中起着至关重要的作用。它还有一个好处，即每个产品项都可以指定到期日等信息。
33.此处提供的自动监控系统由员工(特别是补货员)——有权限执行填充、管理和另外控制库存的所有任务的人员——填充产品项。一旦库存中填充了产品项，客户就可以取出所述产品项，而无需任何进一步的人工协助，此时，产品项的类型、数量以及其他参数(例如价格)由本申请的系统自动维护。
34.在根据本发明的自动监控系统和流程中，产品识别在特定产品项进入库存时即发生。因此，产品分类的时间窗口变得明显更长，因为所述分类不仅可以在进入时进行，而且可以在产品在橱柜库存中的整个时间段内进行。由于产品的移动是单独跟踪的，因此相关产品类型信息可以在产品项出现在橱柜库存期间的任何时间分配给该产品项。它可以开启广泛的识别，或自动分类技术。
35.根据本发明的自动监控系统和流程的另一个优点是，如果在装载/加载产品项的时候执行产品识别，那么它将由员工来辅助，从而产生更可预测的情况。显然，员工的行为比客户的行为更容易控制，其动机是正确地进行识别流程。
36.在本自动监控系统和流程中，进入时的产品分类通过形成监控系统的集成部分的读码器装置进行，读码器特别是条形码扫描仪、点代码(即2d条形码)扫描仪或qr码读取器，这取决于要分类的产品项上使用的代码类型。然而，分类可以通过多种识别技术来完成，例如通过图像识别或手持/移动装置。
37.本自动监控系统和流程中的产品跟踪流程是基于电子秤，其不仅能够测量重量，而且能够基于基本物理概念，即利用每个产品项在货架表面处于静止状态这一事实，测量产品项在位置参考坐标系(即笛卡尔坐标系)中的位置，该位置参考坐标系与监控系统中使用的每个货架相关联。在所述位置参考坐标系中，产品项的位置保持在货架区域上方的空间段中。如下文所述，垂直位置是根据产品项的到达顺序计算的。优选地，定位也可以由与各个货架相关联的图像传感器来确认，从而提高精度，但这不是必须的。
38.根据本发明的自动监控系统为进入货架上的存储空间的每个产品项分配识别码。一些额外的细节也可以与产品识别号一起存储，例如有效期或实际测得的重量。产品项的这些描述性信息在进入时收集，也在特定产品项位于货架上受监控的空间段的时间段内收集。此流程的目标是对给定的产品项进行分类。也就是说，要确定它属于哪个产品类型，即要为它分配什么产品类型识别码。然后，此产品类型识别码将指向产品类型条目，从而为例如下一个结算流程分配例如财务信息。
39.特别地，上述目的是通过提供根据权利要求1所述的自动监控系统来执行产品库存的自动处理来实现的。权利要求2至7中阐述了监控系统的可能优选实施例。上述目的也是通过提供根据权利要求8所述的控制和数据处理单元以及由权利要求9限定的监控方法来实现的。
附图说明
40.在下文中，参考附图详细讨论本发明及其基本概念。在附图中
41.‑
图1是自动监控系统的可能实施例的框图，应用于运行中的可能配置中的其功能组件和所述系统中的信息流，特别是其传感器。
42.‑
图2显示了图1的自动监控系统中使用的数据库结构。
43.‑
图3示意性地显示了与用于存储各种产品类型的产品项的产品托盘相关的图像
传感器、重量传感器和条形码扫描仪的布置。
44.‑
图4示意性地说明了装载流程，特别是第一个产品进入货架空间段的阶段。
45.‑
图5示意性地说明了消费流程，即它说明了如何将产品从货架上取下；在这里，产品的分类是基于所述产品项取下之前的产品项位置进行的。
46.‑
图6说明了放在托盘上的产品项的重量位置的计算，该托盘在一维情况中有两个重量传感器[图(a)]，在二维情况中有四个重量传感器[图(b)]。
[0047]
‑
图7是表示根据本发明的自动监控系统(特别是橱柜库存)的使用的流程图；该流程图被分解为图(a)中所示的“主循环”，以及——根据用户识别的结果——[图(b)]中的“补货员模式”和[图(c)]中的“买方模式”分支。
[0048]
‑
图8示意性地表示了采用橱柜库存形式的自动监控系统中使用的货架；这里，图(a)在透视图中显示了带有产品托盘的传感器支架组件，即货架本身，图(b)显示了安装在橱柜库存中的位置中的货架，图(c)为传感器支架组件的俯视图，以及图(d)是传感器支架组件沿a
‑
a线的剖视图。
具体实施方式
[0049]
图1示意性地显示了自动监控系统的框图、其部件和连接以及所述系统中的信息流。该系统包括：
[0050]
‑
控制和数据处理单元(cdu)，其用作系统的中央数据处理器和控制单元。它从附加单元收集各种信息并管理所有协议，包括但不限于支付协议、用户验证协议等。
[0051]
‑
重量货架单元(wsu)，其用于自动监控系统的每个存储设施，特别是货架，所述wsu与四个重量测量传感器连接，这些传感器安装在相应存储设施的转角下方，并配置为处理所述重量测量传感器的数据。当产品项进入存储设施时，wsu读取重量变化信息和总重量，然后将这些数据发送至cdu。作为反馈，wsu从cdu接收配置信息。wsu可以通过rs232、i2c、lorawan或wifi接口(即以有线或无线方式)连接到cdu。
[0052]
‑
可选地，图像传感器单元(isu)，用于自动监控系统的每个存储设施，特别是货架，其中所述存储设施可以安装多个这样的单元，优选每个货架配备两个基本上彼此面对的isu。每个isu都包含摄像机，但也可以包含数据处理单元，从而帮助cdu处理预处理的信息。isu的主要功能是捕捉物体向货架空间内移动、向货架空间外移动或停留在货架上的视觉信息。因此，isu的主要任务是捕获存储设施上的视频流，然后将其传输到cdu。作为反馈，isu从cdu接收控制和配置信息。isu优选通过wifi接口连接到cdu，但是也可以使用其他类型的连接，例如有线连接。一般来说，isu将提供(i)关于货架空间中发生的任何事件(向内移动物体或向外移动物体)的(视频)数据，(ii)物体的视觉图像，用于给出产品类型的估计，(iii)货架内部的静态视觉图像。这些图像可以连续地被处理以用于物体位置信息。此外，这些图像还可以传输用于人工监控。
[0053]
‑
可选地，读码器装置，特别是条形码扫描仪，其配置为通过使用国际条形码、点代码、qr代码或任何其他类似的图形代码来辅助产品项分类，这些代码可以由要分类的产品项承载。优选地，所述读码器装置通过usb接口连接到cdu。这里应当注意，isu或读码器装置存在于根据本发明的自动监控系统中，以向cdu提供用于识别目的的视觉信息。
[0054]
‑
可选地，读卡器，其配置为读取不同技术的识别卡，然后将获得的识别数据(id)
发送到cdu。所述读卡器优选地通过rs232c或usb接口连接到cdu。
[0055]
‑
显示和识别单元(diu)，其配置为提供与用户通信的用户界面。diu还充当接口，用户可以通过它输入额外的验证码或pin码来识别自己。所述diu优选地通过utp以太网电缆或wifi接口连接到cdu。
[0056]
‑
安全单元(su)，其配置为控制根据本发明的自动监控系统的锁机构(未示出)，该锁机构还被安装用于关闭/打开门，从而为用户提供进入货架上的存储空间的通道，以便将产品项装载入监控系统中或从监控系统中取出产品项，以及读取门或锁的状态。所述su优选地通过rs485接口连接到cdu。
[0057]
‑
存储介质，其配置为存储根据本发明的自动监控系统的用于产品和产品类型识别的各种数据库；所述存储介质可以作为与cdu进行数据通信的单独单元提供，或者集成到cdu本身中。
[0058]
图2示出了根据本发明的自动监控系统中使用的数据库结构。该图解释了数据库表的类型以及链接它们的关系。使用的数据库的两个主要表或文件是产品存储(ps)和产品类型存储(pts)。
[0059]
产品存储是存储每个产品项的信息的数据库。它包括识别号和一条(x，y，z)位置信息，该信息取自特定货架空间段的位置参考系统(见下文)，该货架空间段包含具有所述识别号的产品项。该数据库的维护是cdu的任务，该数据库实际上是由与cdu连接的存储介质中的文件表示。
[0060]
pts是用于存储每一产品类别(被称为产品类型)的信息的数据库。它包含产品项识别流程所需的信息。该数据库——实际上由与cdu连接的所述存储介质中的文件来表示——是自动监控系统本身的任务，通过cdu，优选地通过在线访问和定期的自动更新。ps的每个条目都包含作为对pts中相应条目的参考的产品类型识别码。
[0061]
为了能够将财务信息分配给某特定产品项，在它离开库存时，必须确定它的产品类型识别码。
[0062]
将信息与交易或商业特征分开是合乎逻辑的，因为并非所有的应用都在相同的销售环境中。应将特定于应用的功能与识别功能分开，从而也应将特定于应用的数据分开。无论何种应用，为了识别，必须有测量的重量和条形码。然而，雇员获取工具的工厂库存系统应用将不同于微市场应用；对于第一个应用，价格是不存在的，但是对于第二个应用，价格是必要的。因此，这类信息被收集在另一个存货库存(si)中，pts通过存货项识别码查阅该数据库的条目。
[0063]
图3示意性地示出了根据本发明的自动化监控系统的可能的实际实施例，该系统以橱柜库存的形式，包括至少一个用于存储各种产品类型的产品项的货架5。橱柜库存优选包含多个货架；为了简单起见，这里显示了三个基本相同的货架5。每个货架5是单独的存储单元，具有其自己的空间段和位置参考系统(优选笛卡尔坐标系)，安装有多模态传感器。在最小配置中，每个货架5包括产品托盘1，其为要存储在橱柜库存中的产品项提供空间段，并且配备重量测量传感器2和图像传感器3。可选地，每个货架5装配有读码器装置4，特别是条形码、点码或qr码扫描仪。在另一可能的实施例中，每个橱柜库存仅应用一个读码器装置4，即，只有一个托架5配备有核心读取器装置4。所述重量测量传感器2设置在每个货架5的每个转角下面；考虑矩形的货架5，每个货架5使用四个重量测量传感器2。所述图像传感器(或
isu)优选地以以下方式布置：两个图像传感器2附接在每个货架5的前侧或后侧。图像传感器2的摄像机的位置使得它们能够从产品项进入货架空间段的那一刻起就看到产品项。
[0064]
产品托盘1和重量测量传感器2安装在每个货架5上。图像传感器3和读码器装置4可以一起使用，或者替换使用。他们的目的是提供从进入到消费时的产品分类。读码器装置4还可以具有第二功能：如果单个产品识别具有高估计误差，则它可以是消费者模式下的安全备份设备。在这种不幸的情况下，监控系统将向客户显示一条消息，要求客户扫描被调查的产品所承载的代码，以确认产品标识。图像传感器3还可以与其他功能一起使用，即它们也可以辅助定位流程。因此，根据本发明的自动监控系统与多模态传感器一起工作。
[0065]
下面，参照图4和图5详细说明根据本发明的自动监控系统的分类流程。
[0066]
在这里描述的自动监控系统中，当产品项p1被装载到自动监控系统、即其橱柜库存中时，所述产品项p1的分类开始(图4a)。当产品项p1放置在产品托盘1上时，其位置由布置在托盘的转角下面的重量测量传感器2提供的信息确定(图4b)。所述位置确定的细节稍后参考图6讨论。
[0067]
当橱柜库存装载有产品时(图5a)，每个产品项的位置在与相应货架相关的笛卡尔坐标系中确定，并记录在ps数据库中。如图5a所示，橱柜库存是在一定的水平上加载的。
[0068]
在买方获准进入橱柜库存内部后，他取出例如产品项p
n
。当产品项p
n
离开货架空间段时(图5b)，cdu将基于其存储的在先位置信息识别单个产品项p
n
。此时，产品已经分类，即其进入ps的条目已经从pts数据库中分配了产品类型。此时，产品类型被发送以用于进一步处理(购物篮、信用收集、结算)。
[0069]
此时，当用户从监控系统(图5b)中的货架上移除产品项p
n
时，该特定产品项的位置将确定其单独的识别码，然后该识别码将提供分配的产品类型以及数据库中分配给它的相关价格和其他详细信息。
[0070]
图6说明了如何基于安装在货架拐角下面的四个重量传感器计算放置在根据本发明的监控系统内的货架的产品托盘上的产品项的位置。为此，利用了产品项平衡的概念。
[0071]
二维位置由在垂直方向上计算的距离和在水平方向上计算的距离得出。
[0072]
在一维情况下，如图6(a)所示，从与货架相关的笛卡尔坐标系(即，位置参考系统)的中心测量的距离“d”可以如下计算：平衡仅在以下情况成立——换句话说，系统是不动的或静止的：如果产品p施加的力的矢量和为零(见下面的等式(1))，并且由于所述产品p产生的力矩之和也为零(见下面的等式(2))。
[0073]
这意味着：
[0074]
(1)f＝f
a
+f
b
，其中f＝mg来自托盘上的物品质量。
[0075]
以及
[0076]
(2)(w+d)f
a
+(
‑
1)(w
‑
d)f
b
＝0
[0077]
我们可以使用等式(2)确定位置d：
[0078][0079]
在二维情况下，如图6(b)所示，可以使用如f
a
和f
b
的两侧的载荷单元对的总和进行上述计算。具体地，
[0080]
水平(x)位置：
[0081]
f
a
＝f0+f1[0082]
f
b
＝f2+f3[0083]
垂直(y)位置：
[0084]
f
a
＝f0+f3[0085]
f
b
＝f1+f2[0086]
为了检测单个产品p，利用叠加定理。也就是说，所讨论的系统是线性的。因此，施加在每个托盘的二维坐标系的某一点上的任何力都将独立于是否有其他力也作用在托盘上而发挥作用。
[0087]
图7是展示了如何使用根据本发明的自动监控系统(特别是橱柜库存)的流程图。
[0088]
在图7中，在销售环境应用显示分类流程。该流程由cdu的程序控制。
[0089]“主循环”如图7a所示，根据图7a，橱柜库存首先对用户进行身份验证。此身份验证必须由外部服务器执行，此服务器不是本文档的一部分。此身份验证将包含用户(买方或补货员)的权限和角色。如果用户被授予权限，cdu将向su发送“解锁橱柜”指令。然后，cdu等待来自su的橱柜自身的控制机构的信息。如果用户在超时时间内开门，系统将确定是将权限授予了买方还是补货员，并相应地在“补货员模式”(图7b)或“买方模式”(图7c)下继续。
[0090]
根据本发明的监控系统的“补货员模式”如图7b所示，根据图7b，在“补货员模式”中，具有补货员角色的员工将产品项装载到库存中(也参见图4a和4b)。当员工在库存中装载新产品时，员工用条形码扫描仪扫描产品。条形码存储在缓冲区中，以备以后使用。然后，系统等待重量变化事件。wsu将通过重量传感器检测该事件。(如果安装了可选的图像传感器，则产品将穿过图像传感器之间的线。图像传感器向cdu发送视频流，在cdu上运行的程序将开始对目标进行视觉跟踪。)
[0091]
一旦wsu从重量测量传感器数据中检测到重量变化，wsu将向cdu发送测量和位置信息。(x，y)笛卡尔坐标系是根据总重量的变化和货架重心的转移来计算的。(参见后面的算法。)
[0092]
可选的(z)坐标可以由cdu基于产品进入库存的顺序计算。这可以用时间戳表示，或者作为更简单的实施，还可以使用递增的产品识别码。此流程图展示的程序不提供此功能。
[0093]
重量变化事件发生后，流程确定重量变化是正(即增加)还是负(即减少)。
[0094]
如果重量变化为正，(补货员已将产品项放入托盘)，则产品项将被添加到产品存储表中。下一步是分类，它将基于已存储在条形码缓冲区中的条形码进行分类。此时，补货员可以继续将相同产品类型的其他产品放在托盘上，因为条形码缓冲区的内容可以重新用于对下一个产品项进行分类。
[0095]
如果为负值，(补货员已从托盘中移除产品)，则该产品是由于先前的填充阶段而处于其位置的产品。因此，它在产品表中的条目已被分类，并包含产品类型识别码。现在基于其位置从产品存储中移除此产品。
[0096]
在此，允许员工将产品放置在托盘上，而不必对其进行扫描，cdu假设该产品是与先前产品项的产品类型相同的下一个产品。
[0097]
在此配置中，cdu尝试使用条形码对产品进行分类。如果安装了可选的图像传感器，则监控系统可尝试通过视觉识别对产品进行分类。如果此尝试失败，员工将获得信号，
并可以使用条形码扫描仪追溯地改进识别。
[0098]
同样的操作将在库存中装载的每个相应产品上执行。补货员关门表示流程结束。应用锁门，并返回到主循环，因此只有在新的用户识别之后才能再进入库存。
[0099]
图7c示出了根据本发明的监控系统的“买方模式”，根据图7c，当用户的识别以“买方”结束时，消费者流程如下。
[0100]
在销售环境中，在服务器声明买方有足够的资金后，将向买方授予权限。
[0101]
当买方从托盘中取出产品时，会引发重量变化事件。在他举起产品的那一刻，重量传感器向wsu发送测量信息，然后wsu计算总重量的变化，以及货架空间段的重心转移——算法见下文。(位置信息也可以通过可选的图像传感器进行修正。)
[0102]
重量变化事件发生后，流程确定它是正的还是负的。
[0103]
如果重量变化为负(买方消费了产品)，则从产品存储表中按其位置查找产品。它将确定分配的产品类型相关和库存信息。
[0104]
产品将从产品存储表中移除，价格将添加到买方的总付款中。
[0105]
如果重量变化为负数(买方将产品放回托盘)，买方将被要求扫描条形码，从而它将被分类。如果产品具有所需重量，则执行额外的重量检查。如果不具有，将为买方显示报错消息。如果测试通过，产品将被放回产品存储表，并具有新位置，价格将从用户的总付款中减去。
[0106]
根据(x，y)信息和进入顺序，可以计算可选的z位置。本申请不包含这种可能性。
[0107]
当买方关上存货的门，或者以其他方式发出交易结束的信号时，总付款将从他的借记中扣除，并且流程返回到主循环。
[0108]
图8示意性地表示存储设备的优选实施例的机械结构，即，在自动监控系统(其形式为橱柜库存25)中使用的货架20。在图8中，图(a)在透视图中显示了带有产品托盘21的传感器支架组件24，即货架20本身。图(b)示出了安装在橱柜库存25内并处于其位置的货架20，其中传感器支架组件24位于橱柜库存25的挂钩26和产品托盘21之间。挂钩26是橱柜库存25的用于将产品托盘21保持在传统橱柜中的部件。所述挂钩26中的每一个通常布置在可配置的位置。图(c)是传感器支架组件24的俯视图，而图(d)是传感器支架组件24沿a
‑
a线的剖视图，托盘保持器27安装在所述传感器支架组件24上装备的相应重量测量传感器22中。传感器支架组件24提供用于保持重量测量传感器22的刚性结构。
[0109]
具体地，货架20包括(图8a中从上到下)产品托盘21、重量测量传感器22和一对传感器支架组件24。所述重量测量传感器22安装在传感器支架组件24的两个端部，使得在货架20的组装状态下，重量测量传感器24正好位于产品托盘21的转角部分下方(靠近其边缘)。具体地，产品托盘21的每个转角都搁置在相应的重量测量传感器22上，以便当新的产品项被放置在用于将产品项保持在橱柜库存25内的所述产品托盘21的表面上时，后者(重量测量传感器22)可以执行重量测量。
[0110]
传感器支架组件24是货架20的基本部件；其他系统目前使用重量测量传感器仅用于确定放在货架上的产品的重量，与之相反，根据本发明的自动监控系统使用重量传感器来确定所述产品的位置和重量。