结算区以及结算系统的制作方法

本实用新型涉及互联网技术领域，具体涉及一种结算区以及结算系统。

背景技术：

射频识别(radiofrequencyidentification，简称rfid)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触，因此射频识别可以做到非接触式的自动识别，识别工作无须人工干预，其可工作于各种恶劣环境，同时也可以识别高速运动物体并可识别多个标签，操作快捷方便。一套rfid系统由标签(tag)、阅读器(reader)、天线(antenna)三部分组成，其中，标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；阅读器为读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线用于在标签和阅读器间传递射频信号。

与此同时，近年来，随着新零售的提出，即企业以互联网为依托，通过运用大数据、人工智能等先进技术手段，对商品的生产、流通与销售过程进行升级改造，进而重塑业态结构与生态圈，并对线上服务、线下体验以及现代物流进行深度融合的零售新模式。这些发展都对rfid技术提出了需求，其中一种尤其典型的场景为无人零售场景。

在现有的利用rfid技术进行结算的方案中，用rfid标签代替传统的条形码，rfid系统可以通过无线电讯号识别携带有rfid标签的目标并读写相关数据，通过非接触式的自动识别方式达到无人工干预的效果，从而实现了商品定位、简单结算。

然而，发明人在实施本实用新型实施例的过程中，发现现有的结算方案中至少存在如下问题，由于无线电讯号覆盖的区域仅包含结算台区域，用户须将携带有rfid标签的目标放在结算台上才能进行结算；并且，为了避免识别遗漏，另外增设有复查通道，用户在结算台结算完成后，必须从复查通道出店，影响用户购物的流程性。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的结算区以及结算系统。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种结算区，其特征在于，所述结算区包括：结算台，所述结算台设置于结算区内的第一侧；

第一天线，所述第一天线设置于结算区内的第二侧，所述第一天线用于由第二侧至第一侧检测待结算商品；所述第一侧和第二侧相对；

第二天线，所述第二天线设置于结算台上的第一位置，用于检测结算台上的待结算商品；

第三天线，所述第三天线设置于结算台上的第二位置，用于由第一侧至第二侧检测待结算商品，以及检测结算区内第一空间中的待结算商品；

第四天线，所述第四天线设置于结算台下，用于由第一侧至第二侧检测待结算商品，以及检测结算区内第二空间中的待结算商品；

其中，所述第一空间包含第一子空间，第二空间包含第二子空间，所述第一子空间不与第二子空间重叠，且第一子空间位于第二子空间上方。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种结算系统，其特征在于，包括rfid阅读器、主机箱以及上述所述的结算区。

根据本发明的结算区以及结算系统，通过设置在结算区第一侧结算台上的第三天线，可以主要完成对携带进结算区的待结算商品的检测；同时，考虑到设置于结算台上的第三天线对结算台下的检测盲区，通过设置在结算台下的第四天线，辅助完成结算区中较低空间中的待结算商品的检测；以及，在结算区第二侧设置第一天线，以辅助完成因购买者身体遮挡，而无法由第一侧至第二侧检测到的待结算商品，例如，购买者身后携带的待结算商品；另外，通过设置在结算台上的第二天线，可以完成对购买者放置在结算台上的待结算商品的检测。由此可见，本实用新型方案，可以实现对结算区内各个区域中的待结算商品进行检测，则无需要求购买者将商品放置在结算台上才能进行结算；以及，结算区内全方位无死角的进行待结算商品的检测，极大的降低了遗漏检测的可能，也无需另外增设复查通道，节省了空间。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本实用新型一个实施例的结算区的俯视图；

图2示出了根据本实用新型另一个实施例的结算区的俯视图；

图3示出了本实用新型一个具体实施例中第一天线和第四天线的检测区域示意图；

图4示出了本实用新型一个具体实施例中第三天线的检测区域示意图；

图5示出了本实用新型一个具体实施例中第二天线的检测区域示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的结算区的俯视图。如图1所示，该结算区1包括：结算台10，第一天线11，第二天线12，第三天线13以及第四天线14。

其中，结算台10设置于结算区内的第一侧，具体可紧贴第一侧设置，该结算台10可供购买者在自助结算过程中放置待结算商品使用。例如，购买者在进行结算时，需要进行支付操作，此时需要放下手中的待结算商品。需要说明的是，此处将待结算商品放置在结算台上并不是结算的必须操作，只是方便购买者的放置需求。

第一天线11，第一天线11设置于结算区内的第二侧，所述第一天线11用于由第二侧至第一侧检测待结算商品；所述第一侧和第二侧相对。具体地，第一天线11的辐射方向为由第二侧至第一侧，并且将第一天线11设置在可以检测到由第二侧至第一侧之间尽可能大的区域的位置为宜。通过这样设置第一天线11，可以减小由第二侧至第一侧检测的盲区；以及，当购买者面对结算台10进行结算时，可以检测到购买者背后是否携带有待结算商品。

第二天线12，第二天线12设置于结算台上的第一位置，用于检测结算台上的待结算商品。具体地，第二天线12设置于结算台10的台面上的第一位置，其中，第一位置可以为台面上任意位置，优选的为台面上的中间位置。并且第二天线12的检测方向四周辐射，以对放置在结算台10上待结算商品进行检测，进而可以检测到购买者因操作需求放置到结算台10上的待结算商品。

第三天线13，第三天线13设置于结算台上的第二位置，用于由第一侧至第二侧检测待结算商品，以及检测结算区内第一空间中的待结算商品。具体地，第三天线13的辐射方向为由第一侧至第二侧，并且将第三天线13设置在可以检测到由第一侧至第二侧之间尽可能大的区域的位置为宜。通过这样设置第三天线13，可以减小由第一侧至第二侧检测的盲区；以及，当购买者面对结算台10进行结算时，可以检测到购买者正面是否携带有待结算商品，同时，由于第三天线13设置在结算台10上，则第三天线13更容易检测到购买者正面上半身是否携带有待结算商品。

第四天线14，第四天线14设置于结算台下，用于由第一侧至第二侧检测待结算商品，以及检测结算区内第二空间中的待结算商品。与第三天线13所不同的是，第四天线14设置在结算台10之下，同样在实现由第一侧至第二侧检测待结算商品的过程时，可以更容易的检测到购买者正面下半身是否携带有待结算商品。

在本实用新型中，第一空间不与第二空间重叠，且第一空间位于第二空间上方。具体地，第三天线13和第四天线14在由第一侧至第二侧检测待结算商品时，第三天线13可检测到第四天线14无法检测到的第一空间，第四天线可检测到第三天线13无法检测到的第二空间，即第一空间与第二空间不重叠；并且，由于第三天线13设置于结算台之上，第四天线14设置于结算台之下，则第三天线13、第四天线14可分别从结算台上、结算台下进行由第一侧至第二侧的检测，弥补单独的第三天线13或第四天线14不能同时覆盖检测到结算台上下空间的缺陷，相应的，第一空间位于第二空间上方。

需要在此说明的是，图1的结算区1、结算台10、第一天线11、第二天线12、第三天线13以及第四天线14的形状均为示例性的，本实用新型并不以此为限。以及，图1中未示出结算区以及结算区内各个组成的高度信息，具体实施时，可根据实际需求进行设置，例如，根据人类的身高进行结算区高度的设置。

根据本实施例提供的结算区，通过设置在结算区第一侧结算台上的第三天线，可以主要完成对携带进结算区的待结算商品的检测；同时，考虑到设置于结算台上的第三天线对结算台下的检测盲区，通过设置在结算台下的第四天线，辅助完成结算区中较低空间中的待结算商品的检测；以及，在结算区第二侧设置第一天线，以辅助完成因购买者身体遮挡，而无法由第一侧至第二侧检测到的待结算商品，例如，购买者身后携带的待结算商品；另外，通过设置在结算台上的第二天线，可以完成对购买者放置在结算台上的待结算商品的检测。由此可见，本实施例的结算区，可以实现对结算区内各个区域中的待结算商品进行检测，则无需要求购买者将商品放置在结算台上才能进行结算；以及，结算区内全方位无死角的进行待结算商品的检测，极大的降低了遗漏检测的可能，也无需另外增设复查通道，节省了空间。

图2示出了根据本实用新型另一个实施例的结算区的俯视图。如图2所示，第一天线包括两个第一子天线，分别为天线6和天线7；第三天线包括两个第三子天线，分别为天线1和天线5；第二天线为天线2，第四天线为天线3；结算区内还包括rfid阅读器4、结算屏8。以及，图2中，a门为结算入口，b门为结算出口。

图2中，第三天线进一步包括两个第三子天线，分别为天线1和天线5，并且第二位置具体为结算台上结算屏的两侧，即两个第三子天线分别设置在结算台上结算屏的两侧。如图2所示，天线1和天线5位于梯形结算区的两侧。第三天线主要完成对携带进结算区的待结算商品的检测，通过设置两个第三子天线，则可以增大第三天线的检测辐射范围，避免因存在检测盲区，导致漏检的情况出现。

以及，图2中，第一天线进一步包括两个第一子天线，分别为天线6和天线7，该两个第一子天线分别设置在第二侧的两个三等分位置处。例如，图2中第二侧的长度为1650mm，即1.65m，则天线6和天线7分别设置在0.55m和1.1m处。通过第一天线来辅助第三天线完成携带进结算区的待结算商品的检测，尤其是完成由第二侧至第一侧的检测，并且，设置两个第一子天线(天线6和天线7)可以增加辅助检测覆盖的区域。

在一些可选的实施例中，两个第三子天线分别具有第三检测俯角，两个第一子天线分别具有第一检测仰角，通过设置第一检测仰角和第三检测俯角，可以使第一天线(或第三天线)主瓣以长补短对立面第三天线(或第一天线)副瓣。例如，天线6主瓣以长补短天线1副瓣，天线1主瓣以长补短天线6副瓣。基于此，该两个第三子天线和两个第一子天线形成第二预设高度范围内的检测空间，在经过主瓣对立面天线副瓣的以长补短后，则可以实现特定高度范围内的全覆盖检测，进而形成第二预设高度范围内的检测空间。其中，第三检测俯角主要依据人类的身高以及第三天线的高度进行设置，以尽可能完成对购买者全身携带的待结算商品的检测。

图3示出了一个具体实施例中的第三天线的检测范围示意图。以图3为例，具体说明第三天线的检测范围。在该具体示例中，选择lx-af-101型天线，结算区为长方体空间，且长宽高分别为1.6m，1.65m，2.4m，可容纳2-3人(下文中的图4和图5对应的具体实施例也相同)。如图3所示，第三天线，即天线1和天线5，位于结算台两侧1.6米的高度，向下倾斜15度(高度信息和角度信息图3中均未示出，下文中图4、图5也一样)，射频以水滴状射出，形成一个购物者活动范围内高度1.8m的识别空间，此处的高度是指射频主瓣零功率波瓣宽度，即主瓣最宽的距离，而其它副瓣由于比较短有些不能全覆盖，则依靠对立面的天线主瓣覆盖其副瓣，例如，天线6的主瓣覆盖天线5的副瓣，天线7的主瓣覆盖天线1的副瓣。在图3中，即天线1和天线5的辐射范围可覆盖结算区中除了虚线框内之外的绝大部分区域，主要完成对携带进结算区的待结算商品的检测，当购买者面对结算屏进行结算时，可检测整个结算区高度1.8m空间内、购物者正面是否持有待结算商品。

以及，图2中，第四天线(天线3)设置于结算台下，用于辅助第三天线完成携带进结算区的待结算商品的检测，尤其是完成由第一侧至第二侧的检测。

在一些可选的实施例中，两个第一子天线分别具有第一检测仰角，第四天线具有第一检测俯角。其中，第一检测仰角主要依据第一预设高度范围的要求进行设置，第一检测俯角主要依据第四天线的检测目标来进行设置。并且，通过以长补短的方式，所述两个第一子天线和第四天线形成第一预设高度范围内的检测空间。例如，图2中，天线6和天线7可与对立面的天线3形成一个全覆盖的检测空间。

在一些可选的实施例中，第一天线和第四天线的设置高度相同。通过设置相同的高度，有利于使第一天线和第三天线形成全覆盖的检测空间，进而可以更好的辅助第三天线的检测。

图4示出了一个具体实施例中的第一天线和第四天线的检测范围示意图。以图4为例，具体说明第一天线和第四天线的检测范围。图4中，天线7和天线6设置在结算区的第二侧，且分别位于结算入口到结算出口垂直距离上的1/3处和2/3处，该两个第一子天线的高度为1m，间隔0.55m；同时，结算台下设置有高度为1m的第四天线(即天线3)。天线3、天线6以及天线7的射频也为水滴状，天线3与对面的天线和天线7形成一个三角对打，其形成的辐射范围可覆盖结算区中除虚线框内之外的区域，则可以对第三天线的检测范围进行进一步的增强检测。其中，天线6和天线7向上仰10°，射频水滴点最高离地1.5米，天线3向下俯10°，天线3的主瓣以长补天线6和天线7的副瓣从而形成1.5的识别空间。并且，天线6和天线7的10°仰角，可以重点辅助检测结算区中间部分和购物者上半身背面是否有商品；天线3的10°俯角，则可以重点辅助检测结算区中间偏下部分和购物者下半身是否有商品。

以及，图2中，第二天线(天线2)对结算台上的待结算商品进行检测.并且，优选地，第二天线设置于结算台的中心位置，以使各个方位的辐射强度保持一致，实现对各个方位上的待检测商品的准确检测。

图5示出了一个具体实施例中的第二天线的检测范围示意图。以图5为例，具体说明第二天线的检测范围。图5中，天线2设置在计算台面上，高度为1.4m，形成向四周发散的识别空间，以检测结算台上是否有待结算商品。

以及，图2中，结算区为长方体空间，长方体的第一侧和第二侧设置有多种检测天线，用于检测携带进结算区的待结算商品；结算区的第三侧和第四侧分别设置有结算入口和结算出口；其中，所述第三侧和第四侧相对。例如，图2中a门为结算入口，购买者可从此门进入结算区；b门为结算出口，购买者可从此门离开结算区。另外，在一些具体的实施例中，可将结算区的尺寸固定，以便于按照固定的尺寸设置各个天线的位置，进而可以实现结算区的标准化，而无需针对各种不同尺寸的结算区，相应的确定天线的设置位置。

在一些可选的实施例中，第三天线的高度高于第二天线的高度，第二天线的高度高于第一天线的高度，以及，第一天线的高度与第四天线的高度相同。通过该高度层次的设置，并结合各个天线的倾角和仰角设置，可使第三天线主要完成结算区内的检测，而第一天线和第四天线则重点辅助完成结算区内较低空间内的辅助检测，以及第二天线完成结算台上的检测。

在一些可选的实施例中，各个天线的具体设置位置如下：天线1设置在结算区第一侧和第三侧的交界处，并且天线1的两端至第一侧和第三侧的交界处的水平距离相等(图2中，d1＝d2)；天线5设置在结算区第一侧和第四侧的交界处，并且天线5的两端至第一侧和第四侧的交界处的水平距离相等(图2中，d3＝d4)。其中，优选的，d1＝d2＝d3＝d4。天线2设置在结算台的中心位置。天线3设置在结算台下、且偏离结算台中线的位置，例如稍微靠近第三侧或第四侧，以避免购买者站立在结算屏前而遮挡天线3的信号。天线6和天线7分别设置在结算区第四侧的两个三等分位置处。

在一些可选的实施例中，第一天线、第二天线、第三天线和/或第四天线为lx-af-101型天线。具体地，lx-af-101型天线具有如下特征：

频率范围：902mhz～928mhz；

h面hpbw：70°；e面hpbw：70°；

电压驻波比小于或等于1.3:1；

增益大于9dbic；

极化方式：圆极化；

输入阻抗：50ω；

接头类型：n型母头

尺寸：258mm*258mm*36mm。

需要在此说明的是，lx-af-101型天线并不是唯一的选择，具体实施时，可考虑发射出来的频段是否对人体和设备有过大影响、信号是否稳定、是否适应不同环境、生命周期和/或成本等因素，再进行天线型号的选择。

本实用新型提供的结算区可以广泛应用于无人零售店，通过对结算区进行标准化，设计出合理大小的结算区；以及设计出天线信号覆盖形成的识别空间，定位出天线的最理想化位置及倾斜角，使得待结算商品可以快速、准确、稳定被读取，单独的结算区自动触发结算从而使购物流程更快速、更便捷、无感知。并且，本实用新型提供的结算台，可以实现天线无死角覆盖，进而无需再增设复查通道进行覆盖，节约空间。

本实施例提供了一种结算系统，其特征在于，包括rfid阅读器、主机箱以及上述实施例中涉及的结算区。

其中，主机箱为中枢系统及其它辅助系统，在结算间中起到承上启下作用。其中，rfid阅读器用于读取待结算商品上的标签信息。

可选的，该结算系统中还包括多种摄像头，其中，第一种用于捕获人脸，结合结算屏显示识别的人脸相关信息；第二种用于监控结算区，其安装于结算出口的预设位置，例如安装在图2中b门的右上角；第三种用于行人检测，当检测到行人时，触发结算流程，该摄像头设置于结算区顶部的特定位置(例如顶部中心位置)，俯瞰整个结算区，捕获物体并传送到主机箱中进行行人检测识别，如果捕获到人则触发关闭结算入口并发起结算流程。

该结算系统的工作过程如下：当检测到行人时，发起结算流程，调用rfid阅读器，从而控制各个天线发出射频信号，反馈回来的信息由rfid阅读器处理得到rfid标签值；rfid阅读器将该标签值反馈给中枢系统，中枢系统筛选出待结算商品并输出到结算屏由购物者确认生成订单。可选的，若购物者为非会员最后由购物者选择支付渠道，若为会员，则自主人脸支付，完成结算后结算屏通知中枢系统开门并语音提示。

由此可见，本实用新型提供的结算系统，可以实现从购买者进入结算区到完成结算的全自动流程，购买者无需对待结算商品分别进行扫码，也无需在结算后再次经过复查通道进行复查，进而提升了购买者的结算体验。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。