CN109367608A - 一种用于无人超市的自动购物车及商业模式 - Google Patents

Abstract

本发明通过一种完善的软件后台管理系统和配套的智能取货送货设备，实现商品线上购买后的自动取货和自动送货到用户手上。所述商业模式至少通过两款不同的超市内用的自动购物车和超市外用的自动送货车实现整个自动购买和自动送货流程，所述超市内购物车实现无用户或有用户在现场的两种条件下都可以自动根据用户指令去查找商品、抓取商品和自动扫商品条码进行商品的自动计重、计量和计费并自动向用户收费。完成上述步骤后，通过点对点的货箱转放或者是机械臂二次将超市购物车内的用户已经购买的商品抓出，放入自动送货车货箱内，自动送货车将远程购买的用户的商品自动送货至用户指定地点。以上过程中超市内和送货流程中，全部实现无人化经营。

Description

一种用于无人超市的自动购物车及商业模式

技术领域

本发明涉及一种新型的无人超市和自动购物的商业模式，特指一种可以实现用户线上完成购买和支付后，通过一种智能设备完成自动取货和转换智能送货车辆进行送货的商业模式，也包括一种用户自行到超市使用自动购物车进行购买和支付，在超市内实现商品自动抓取和购买结算的商业模式。

背景技术

现在已经出现了无人收费和无人购货超市，不需要营业员进行收费，客户也可以自行采购所需的物品并直接支付商品费用。但是无人超市从规划上来说想要取代传统超市是一个长远的事情，相比之下还要对原来的超市进行整体的改造和新建，成本巨大，较长的一段时间内传统超市仍然将占据市场主流地位，但是传统的购物车只具备商品未结账前的储物功能，节省了采买客户一部分力气，市场上仍然需要功能更加强大的购物车进入超市范围内提供给客户使用，而在韩国的超市已经有不同技术的无人自动购物车。

传统的商品购买模式多为线下的实体店进行查找和购买，但是在既定的商场内用户不一样能够买到自己想要的物品或指定需要采购的商品，包括线上交易和网络店铺也一样，在发货和送货阶段同样缺少有效的时效管理和商品送货进度管理模式，完全依靠传统的人为快递和物流行业。通过科技的应用，一种无人经营的超市和一种无人可以实现买卖的一种模式颠覆了现有的超市的经营模式，采用一种无人自动购物车的功能，就可以达到无人经营的超市，无人自动购买的模式，再采用无人送货车的模式实现远程的在无人超市商场中实现买卖的行为。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，节省人力的无人收费和无人购物的自动购物车。

本发明的目的是这样实现的：

一种用于无人超市的自动购物车：包括至少两轮车辆平衡及三轮、四轮及以上系统组成购物车主体构架，所述两轮平衡架构包括至少一个动力驱动轮及驱动轮，所述动力轮连接驱动模块，所述驱动模块至少连接一组视频传感器模块，避障传感器模块和位置传感器模块，视频传感器模块至少使用一个摄像头作为避障信息采集设备，所述避障传感器至少包括一组超声波传感器、红外射线传感器或激光雷达发射端和超声波传感器、红外射线传感器或激光雷接收端；所述位置传感器至少使用一组UWB传感设备或体感遥控设备。

进一步的，所述UWB传感设备包括UWB手持标签和基站标签，UWB手持标签和基站标签至少包括一类天线方案，对UWB信息进行信号增强和扩大。所述天线方案可将信号转换成数据通过UWB电路板和嵌入式代码可以进入主板进行计算；所述跟随信号控制处理模块连接至少三组UWB基站模块，所述的UWB基站模块对自动跟随购物车的定位完成后，至少配合一个可移动的UWB标签模块，使得自动跟随购物车的空间移动具备独立且一致的方向性，在进行驱动算法的基础上，控制自动跟随购物车往标签所处位置移动；同理的，所述信号控制处理模块可以采用红外体感技术实现。

进一步的，所述购物车主体构架内还包括跟随信号控制处理模块，所述跟随信号控制处理模块至少包括一块物联网芯片电路板；所述物联网芯片至少具备蓝牙、GPRS、GPS等一种或多种网络信号处理能力。所述网络处理能力至少包括对下一级的数据采集模块和驱动模块的指令准确下发功能。

进一步的，所述购物车主体构架内还包括扫码模块，所述扫码模块安装在购物车上端的商品进入通道处，所述扫码模块为红外线条状条码识别器，可以识别到商品上的二维码并转换成商品信息传输至后台，进行商品价格计算并在平板电脑上显示相关商品的信息。

进一步的，所述平板电脑通过无线网络与后台服务器连接，通过安卓或其他平板操作系统的显示功能及应用程序，在通过扫码模块扫描到的商品信息，从数据库调取商品价格及名称等详细信息，根据要求全部或部分显示在平板电脑上；所述平板电脑操作系统中的应用程序通过计算机语言内置计算功能，通过扫码商品调取服务器中价格信息，将商品价格可以进行逐一的累加，并自动生成一个付款二维码，二维码跟随价格的变动自动变动，所述二维码在接收指令为收到款项时，控制打印机打印小票。

进一步的，所述商品进入通道由入口、小型翻转式传送带和出口三个部分组成，所述商品由入口进入通道，通过翻转式传送带将商品进行翻转，用于保障所述扫码模块可以识别到商品条码机条码。

进一步的，所述UWB手持标签的距离在有效信号范围内可以在任意方向和角度，同理体感遥控器及遥控器信号接收端布局方式和原理根据技术类型不同合理布置到购物车上。

进一步的，在提供给远程购物的用户使用时，用户只需要通过手机或电脑选购商品并付费后，无人超市及无人超市内的购物车自动运行，自动规划室内超市的路径，购物车根据用户所需商品自动行驶到商品货加抓取物品；通过算法逻辑实现购物车的自动转向、跟随、伴随以及自动行驶，引路前行等多种状态。

进一步的，所述购物车主体构架内还包括抓手模块，所述抓手模块由安装在购物车上的机械臂和安装在机械臂末端的抓手部件以及安装在抓手部件上的摄像头部件组成。

一种商业模式，包括用于无人超市的自动购物车；通过所述用于无人超市的自动购物车和与其相配套的后台管理系统实现智能取货和送货的商业模式；

所述商业模式的步骤如下：

1)通过后台管理系统设定好的远程购买、远程自动配货送货以及用户自行到超市使用无人收费和无人购物伴随自动车进行购货的两类使用模式，包括了第一种：用户自行到超市使用无人收费和无人购物伴随自动车进行购货模式。无人超市及自动化购物车，根据购买人的意愿及语言指令、手机端App和智能平板端APP及电脑端发出的指令，无人超市自动售货机将购买人所需物品在无人超市中自动查找物品自动识别物品，自动抓取物品，自动将物品放入超市内无人收费和无人购物伴随自动车，自动的商品的扫码，自动识别数量、价格，编码，自动计算金额及自动累计金额，并对数量、价格累计金额进行总核，确保100％的准确后，将清单自动发送给购买者。

2)购买者按清单中的物品(清单表含累计金额)，从微信、支付宝、银行卡中支付金额后，可在无人超市领取物品，购买者在领取物品时，可选择自动清点物品的数量及复核金额，也可以选择由无人自动购物机进行，直接打带提走物品，本次无人自动购买结束。

3)第二种：远程购买、远程配送货模式。当购买者由于时间关系或其他各种原因不想进入超市的购买者，可采用远程无人购买的方式进行购买，操作方式如下：当远程购买者采用下载无人超市购买或相关的APP后，先行选择无人超市门店，进入所需的无人超市的网页游览所需物品，当选择商品时，可选择品牌，生产厂商，数量，价格，合计金额后，可直接下达，使用APP上支持的支付方式支付即可。

4)当无人超市接收到购买人的物品清单和资金支付凭据后，无人自动超市自动购物车，就为购买者的物品要求指令查找物品。当所有物品购买结束后，无人自动超市购物车自动打包，交由送货物品车外送，交接方式通过点对点的货箱转放或者是机械臂二次将超市购物车内的用户已经购买的商品抓出，放入自动送货车货箱内。

5)其中涉及到的，使用室外大地图导航确定起点和重点，通过地图标注的红绿灯、路口等实现自动送货车的路径规划。

优选地，所述商业模式还至少包括有如下三种实现方法：

1)远程购物实现流程；

首先，通过软件技术，搭建一个逻辑清晰且流程合理的软件进销存平台，实现对每一个商品的溯源管理、规格型号管理、条码管理、价格管理、库存管理及对应无人超市内的货架的具体位置管理、对应位置的空间坐标绘制和商品摆放在货架上的具体位置编号、食品类的保质期管理、存储条件和状态管理、厂家管理，同样的根据商品类别开拓用户界面端，如商品分类，新潮商品推荐、美妆推荐等，以此为依据开发用户购买该商品的流程及费用支付方式，支付费用后的订单管理方向、选货和送货流程等。根据以上功能要求搭配对应的智能取货送货设备；

其次，用户通过APP或PC上的应用程序注册成为平台用户，以获得平台的使用权限。完成上述步骤后，用户通过APP或PC端程序在线上选择购买商品的无人超市门店，进入无人超市后，在当前无人超市门店的页面内挑选自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内，完成后选择采购清单内所需购买的物品，系统自动计算价格并生成订单要求用户在线完成支付，支付前要求用户选择对应的区域填写具体的送货位置；

再其次，支付完成后系统生成送货订单，系统将根据用户选择的无人超市门店，调配该无人超市内空闲的自动购物车按照订单要求取货；

接着，以上实现不限制超市的类型和种类，所有的超市类型商业体借接入本系统及对应的自动购物车皆可实现无人自动购物和无人超市模式；

然后，订单调配无人超市内的自动购物车，根据实现流程1中所述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

最后，商品跟随自动购物车出无人超市后，整体货箱直接转送给另一个自动运输车开始送货，用户端的订单信息将更新为送货中，且用户下单和完成步骤2-6时间为20分钟内，需要说明的是无货的商品在用户指定的送货区域不支持购买，需要选择跨区域购买支付多出部分的运费和服务费。

2)用户超市实用自动购物车购物流程；

首先，用户到超市后通过专用APP扫描二维码启动无人自动购物车，通过购物车上的智能平板设备或自己的手机，挑选超市内产品清单中自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内。用户根据自己的需求可选择①不进入超市，通体通过APP选择购买的商品并支付费用后，自动购物车自行购买对应商品摆放区域后，取货送到超市出口，验证用户已经支付费用后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走。②进入超市，但是也需要通过手机APP或语言指令即时下单，确认购买完成后支付费用，购物车带领用户在超市出口处验证付费信息后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走；

其次，根据上述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

再其次，购物车对商品扫码后将自动在智能平板设备或用户手机上的专用APP生产订单，用户还有购买需求只需要重复流程1进行商品购买即可；

然后，用户购买完自己所需的商品后，语音或手机会平板确认购物完成，根据生成的订单金额，通过手机或银行卡完成商品的支付并生成打开出口门闸的二维码，购物车自动行驶到超市指定出口处，用户在出口通过手机出示开闸二维码并获得出口门禁系统，超市门禁系统识别购物车为已付款或未付款，确认状态后，推车和用户出来超市，推车出超市后并在超市范围内指定打包区，用户获得推车货仓的打开权限，用户自行开仓打包自己的商品；

最后，购物车检测到货仓物品被取空后，等待用户关上仓门，若取空商品后用户未在30秒内主动关门，则购物车将自动关上仓门，自动行驶到等候区等待下一客户使用；

3)自动送货流程；

首先，自动货仓交接：自动购物的货仓可以从左右两侧开锁后滑出，对应的无人送货车左右两侧也设计有与无人购物车一致的货仓滑槽，两车并排对齐后，两车的滑槽处于同一水平线上，购物车自动将货仓滑出，自动送货车滑槽检测到货仓到达后转动滑槽上滑轮，实现货仓由购物车转运到自动送货车上；

其次，自动送货车在送货过程中行驶在非机动车道上，且能实现识别红路灯、障碍物和行人、交通标识以及所在车道的信息并实时进行调整和重新规划计算，保障安全和快速的到达用户指定地点；

最后，到达送货点后，通过自动送货车上的摄像头或指纹等用户可选择开箱，也可通过系统生成的订单编号或送货编号实现输入编号自动开启货箱取货。完成取货后，自动送货车自动上报闲置状态，等待再次接单送货。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、所述购物车的功能实现包括建立超市商品数据库、购物车平板电脑本地管理平台，录入所有商品的条码信息以及该条码对应的商品价格、规格、外观图片、重量、保质期或有效期、颜色、所在货架位置及货架上的具体位置，采用室内地图的方式对所有商品进行数字排序，保障扫码枪和摄像头可以有效的识别。完成上述数据建立后提供给超市、百货商场、专业商品卖场、生活类物资专卖店、各级各类专业市场商家使用。

2、所述购物车位于超市入口处，提供给到超市进行现场采购的客户短时共享使用，通过手机APP扫码、下单并支付共享费用后，从购物车上取下带有UWB功能的平板或手持标签或体感遥控器；在提供给远程购物的用户使用时，用户只需要通过手机或电脑选购商品并付费后，无人超市及无人超市内的购物车自动运行，自动规划室内超市的路径，购物车根据用户所需商品自动行驶到商品货加抓取物品；基于以上，购物车可以实现跟随、伴随和自动行驶三类状态。

3、购物车跟随客户在超市内实时自动规划路径，跟随客户行走或根据体感遥控器的指令伴随客户行走，此过程中通过摄像头或避障传感器实时避让障碍物。

4、当客户购买商品时，客户可自己讲商品从货架上取下，放入购物车的商品入口处，商品入口处有传送带，将商品传送到扫码处进行识别，扫码设备分布在商品入口四周，能识别到商品的数量和条码，已经识别到条码的商品通过传送带进入物品放置筐内。未能识别到条码的商品，传送带可以旋转和翻转商品，使得扫码枪可以识别到条码。当扫到物品后自动输带将已扫码记录的产品进过闸口门打开将货物送向下一个复核阶段。未扫描的物品闸口门不会打开。闸口门可根据商品大小可以自动调节闸口门的大小。体质过大的物品不宜使用此自动收费车。

5、传送带下端使用毫克(mg)级的称重传感器，能够识别重量为一粒米的商品，根据过程4，通过条码数量和重量双重判断商品的数量。从商品传送带经过闸口门掉落商品至物品放置筐内时，筐内的红外传感器再次识别商品数量与重量信息和条码数据信息再次进行比对，通过如上方法保障商品进入物品放置筐的数量与实际购买数量完全一致，0误差。若出现复核数量和记录数不符合时将会自动报警，告知服务台由人工处理(此问题出现的概率很少)。

6、客户购买商品时若遇到找不到的商品或不想动手，通过平板电脑手动输入或语音输入所需购买的商品，平板电脑上自动弹出对应商品范围供给客户选择，客户确认所需购买商品后，购物车切换到自动行驶功能，通过购物车内置或链接后台服务器上的室内商品地图(功能实现1)，购物车自行前往指定商品的货架区域。

7、达到指定商品的货架区域后，推车启动机械臂抓手，通过(功能实现1)中建立的商品坐标图，抓手自动调整到对应商品的抓取位置上，抓手上的摄像头识别商品外形和规格，确认后进行抓取，后放置在推车上的商品入口处扫码条码进行计费。

8、实现上述购买功能时，通过内置在购物车内的本地商品系统或无线连接后台系统，调取商品价格信息进行计费，再通过数量进行累计计费，计费时会生产一条收款条码或二维码，作为移动支付的收款入口，所收款项全部进入由超市指定的收款账户中，不在其他的任何第三方做资金停留。

9、客户完成商品购买后，点击平板电脑上的购买结束按钮，购物车再次切换至自动行驶模式，自动带领客户到达超市出口处，在出口处给客户发出结算指令要求结算商品款项，客户通过手机扫码支付款项，购物车收款二维码接接收到后台的收款指令时，打印机打印购物小票，同时物品放置筐的取货口自动打开，客户自行通过手提袋或其他物品打包自己购买的商品，离开超市，购物车检测物品放置筐内的重量为0时，在10秒自动关上物品放置筐出口门并上锁，回到共享推车的指定待机点，等待其他客户使用。

10、根据功能实现1，若超市可提供给客户送货到停车场权限时，完成支付后，客户可点击平板电脑上的送货至停车场按钮，功能实现9可以在到达停车场时完成。本购物车只在超市内部共享使用，最远根据电子围栏的位置达到限定区域内，不上路行驶。

附图说明

图1是本发明的结构示意图之一。

图2是本发明的结构示意图之二。

图中标号所表示的含义：

1-动力驱动轮；2-扶手；3-商品进入通道；4-扫码模块；

5-购物车主体构架；6-抓手部件；7-摄像头部件；8-取货口。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：

自动购物车：

1、所述购物车放置在超市、百货商场、专业商品卖场、生活类物资专卖店、各级各类专业市场商家使用。通过扫码启动的方式进行共享，也可出售给个人后绑定在手机上一对一进行使用；

2、所述购物车通过UWB技术或体感遥控技术实现自动跟随或前置行走过程中，需要与随身标签进行配合。且上述功能实现过程中避障模块中的传感器可以自动工作，传输障碍物信息使得购物车可以合理有效的避开障碍物；在提供给远程购物的用户使用时，用户只需要通过手机或电脑选购商品并付费后，无人超市及无人超市内的购物车自动运行，自动规划室内超市的路径，购物车根据用户所需商品自动行驶到商品货加抓取物品；基于以上，购物车可以实现跟随、伴随和自动行驶三类状态。

3、所述购物车可以实现商品的条码自动识别、识别过程包括自动翻转商品使得条码枪可以扫到条码，并进行自动的计价、商品进入购物车后客户不能讲商品取出，若需取出需通过人工柜台授权开启物品放置筐后从总价总减除取出商品的金额；

4、生成的付款二维码为价格二维码，客户可以通过各种支付软件扫码二维码进行付款，且付款直接付到商家指定的收款账户或收款系统中；客户支付的软件包括了银行卡快捷支付、银联支付、Apple pay、Samsung ppay、huawei pay、支付宝支付、微信支付等所有的软件支付平台，有新的支付软件提供接口后该功能可以无限扩张；

5、付款后控制打印机打印小票，确认客户取出小票后，物品放置筐取货口8自动开启(未付款前出于锁闭状态，客户不能取出商品)客户此时可以取出商品，凭借小票上的二维码通过专用通道出商场；

6、计费系统可以通过商品录入的方式实现(现有表格导入技术)将原商场商品信息直接导入本收费系统中，实现扫码自动计费；

7、如需取出商品、在出口处找人工柜台授权开启物品放置筐并通过二次扫码的方式减去商品、重新计算价格并让客户支付；

8、专用型自动送货车提供自动跟随避障和体感遥控控制前行功能，没有计费收费功能；

9、三个车轮结构至少包括三个及以上，驱动系统与UWB模块连接进行数字信号传输，UWB的作用是获得购物车与标签之间的空间距离定位，同样的也可以采用与WUB具备同样技术属性的其他技术实现，包括摄像头图像识别技术、红外识别技术等；

10、购物车的商品进口中的720°传送带可以保障商品条码在商品的任意位置时都可以通过翻转动作将条码展现出来让扫码设备扫描到，同时对重量也能实现感知并通过商品的重量信息判断商品数量，与条码数量进行对比实现精准计量。

11、购物车上的机械臂抓手可以在识别到客户的商品采购信息如类型、规格、数量等信息时，自动行走到商品摆放的货架位置，延长机械臂通过抓手的摄像头识别商品并根据数量要求抓取商品放入购物车上的储物筐内；

12、上述功能实现依靠各类感知设备和烧写到设备电路板上的计算机语言实现控制，即电路板上的程序。购物车上的程序以AI技术进行开发，在购物车日常使用过程中的各类避障数据、路线数据、商品数据等通过AI技术进行整合，再通过大量的数据训练和应用场景导入，可以实现所述购物车的自主学习功能，实现自动避障、伴随跟随、路径自动规划，根据客户指令查找商品、自动前行、再通过机械臂抓取商品，帮助客户完成购物行为。

商业模式实现流程：

1、通过软件技术，搭建一个逻辑清晰且流程合理的软件进销存平台，实现对每一个商品的溯源管理、规格型号管理、条码管理、价格管理、库存管理及对应无人超市内的货架的具体位置管理、对应位置的空间坐标绘制和商品摆放在货架上的具体位置编号、食品类的保质期管理、存储条件和状态管理、厂家管理，同样的根据商品类别开拓用户界面端，如商品分类，新潮商品推荐、美妆推荐等，以此为依据开发用户购买该商品的流程及费用支付方式，支付费用后的订单管理方向、选货和送货流程等。根据以上功能要求搭配对应的智能取货送货设备。

2、用户通过APP或PC上的应用程序注册成为平台用户，以获得平台的使用权限。完成上述步骤后，用户通过APP或PC端程序在线上选择购买商品的无人超市门店，进入无人超市后，在当前无人超市门店的页面内挑选自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内，完成后选择采购清单内所需购买的物品，系统自动计算价格并生成订单要求用户在线完成支付，支付前要求用户选择对应的区域填写具体的送货位置。

3、支付完成后系统生成送货订单，系统将根据用户选择的无人超市门店，调配该无人超市内空闲的自动购物车按照订单要求取货。

4、以上实现不限制超市的类型和种类，所有的超市类型商业体借接入本系统及对应的自动购物车皆可实现无人自动购物。

5、订单调配无人超市内的自动购物车，根据实现流程1中所述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印。

6、商品跟随自动购物车出无人超市后，整体货箱直接转送给另一个自动运输车开始送货，用户端的订单信息将更新为送货中，且用户下单和完成步骤2-6时间为20分钟内，需要说明的是无货的商品在用户指定的送货区域不支持购买，需要选择跨区域购买支付多出部分的运费和服务费。

用户超市使用自动购物车购物流程：

1、用户到超市后通过专用APP扫描二维码启动无人自动购物车，通过购物车上的智能平板设备或自己的手机，挑选超市内产品清单中自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内。用户根据自己的需求可选择①不进入超市，通体通过APP选择购买的商品并支付费用后，自动购物车自行购买对应商品摆放区域后，取货送到超市出口，验证用户已经支付费用后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走。②进入超市，但是也需要通过手机APP或语言指令即时下单，确认购买完成后支付费用，购物车带领用户在超市出口处验证付费信息后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走。

2、根据实现流程1中所述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印。

3、购物车对商品扫码后将自动在智能平板设备或用户手机上的专用APP生产订单，用户还有购买需求只需要重复流程1进行商品购买即可。

4、用户购买完自己所需的商品后，语音或手机会平板确认购物完成，根据生成的订单金额，通过手机或银行卡完成商品的支付并生成打开出口门闸的二维码，购物车自动行驶到超市指定出口处，用户在出口通过手机出示开闸二维码并获得出口门禁系统确认后，推车和用户出来超市，推车出超市后并在超市范围内指定打包区，用户获得推车货仓的打开权限，用户自行开仓打包自己的商品。

5、购物车检测到货仓物品被取空后，等待用户关上仓门，若取空商品后用户未在30秒内主动关门，则购物车将自动关上仓门，自动行驶到等候区等待下一客户使用。

自动送货流程：

1、自动货仓交接：自动购物的货仓可以从左右两侧开锁后滑出，对应的无人送货车左右两侧也设计有与无人购物车一致的货仓滑槽，两车并排对齐后，两车的滑槽处于同一水平线上，购物车自动将货仓滑出，自动送货车滑槽检测到货仓到达后转动滑槽上滑轮，实现货仓由购物车转运到自动送货车上。

2、自动送货车在送货过程中行驶在非机动车道上，且能实现识别红路灯、障碍物和行人、交通标识以及所在车道的信息并实时进行调整和重新规划计算，保障安全和快速的到达用户指定地点。

3、到达送货点后，通过自动送货车上的摄像头或指纹等用户可选择开箱，也可通过系统生成的订单编号或送货编号实现输入编号自动开启货箱取货。完成取货后，自动送货车自动上报闲置状态，等待再次接单送货。

优选地，所述商业模式还至少包括有如下三种实现方法：

1)远程购物实现流程；

首先，通过软件技术，搭建一个逻辑清晰且流程合理的软件进销存平台，实现对每一个商品的溯源管理、规格型号管理、条码管理、价格管理、库存管理及对应无人超市内的货架的具体位置管理、对应位置的空间坐标绘制和商品摆放在货架上的具体位置编号、食品类的保质期管理、存储条件和状态管理、厂家管理，同样的根据商品类别开拓用户界面端，如商品分类，新潮商品推荐、美妆推荐等，以此为依据开发用户购买该商品的流程及费用支付方式，支付费用后的订单管理方向、选货和送货流程等。根据以上功能要求搭配对应的智能取货送货设备；

其次，用户通过APP或PC上的应用程序注册成为平台用户，以获得平台的使用权限。完成上述步骤后，用户通过APP或PC端程序在线上选择购买商品的无人超市门店，进入无人超市后，在当前无人超市门店的页面内挑选自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内，完成后选择采购清单内所需购买的物品，系统自动计算价格并生成订单要求用户在线完成支付，支付前要求用户选择对应的区域填写具体的送货位置；

再其次，支付完成后系统生成送货订单，系统将根据用户选择的无人超市门店，调配该无人超市内空闲的自动购物车按照订单要求取货；

接着，以上实现不限制超市的类型和种类，所有的超市类型商业体借接入本系统及对应的自动购物车皆可实现无人自动购物和无人超市模式；

然后，订单调配无人超市内的自动购物车，根据实现流程1中所述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

最后，商品跟随自动购物车出无人超市后，整体货箱直接转送给另一个自动运输车开始送货，用户端的订单信息将更新为送货中，且用户下单和完成步骤2-6时间为20分钟内，需要说明的是无货的商品在用户指定的送货区域不支持购买，需要选择跨区域购买支付多出部分的运费和服务费。

2)用户超市实用自动购物车购物流程；

首先，用户到超市后通过专用APP扫描二维码启动无人自动购物车，通过购物车上的智能平板设备或自己的手机，挑选超市内产品清单中自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内。用户根据自己的需求可选择①不进入超市，通体通过APP选择购买的商品并支付费用后，自动购物车自行购买对应商品摆放区域后，取货送到超市出口，验证用户已经支付费用后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走。②进入超市，但是也需要通过手机APP或语言指令即时下单，确认购买完成后支付费用，购物车带领用户在超市出口处验证付费信息后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走；

其次，根据上述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

再其次，购物车对商品扫码后将自动在智能平板设备或用户手机上的专用APP生产订单，用户还有购买需求只需要重复流程1进行商品购买即可；

然后，用户购买完自己所需的商品后，语音或手机会平板确认购物完成，根据生成的订单金额，通过手机或银行卡完成商品的支付并生成打开出口门闸的二维码，购物车自动行驶到超市指定出口处，用户在出口通过手机出示开闸二维码并获得出口门禁系统，超市门禁系统识别购物车为已付款或未付款，确认状态后，推车和用户出来超市，推车出超市后并在超市范围内指定打包区，用户获得推车货仓的打开权限，用户自行开仓打包自己的商品；

最后，购物车检测到货仓物品被取空后，等待用户关上仓门，若取空商品后用户未在30秒内主动关门，则购物车将自动关上仓门，自动行驶到等候区等待下一客户使用；

3)自动送货流程；

首先，自动货仓交接：自动购物的货仓可以从左右两侧开锁后滑出，对应的无人送货车左右两侧也设计有与无人购物车一致的货仓滑槽，两车并排对齐后，两车的滑槽处于同一水平线上，购物车自动将货仓滑出，自动送货车滑槽检测到货仓到达后转动滑槽上滑轮，实现货仓由购物车转运到自动送货车上；

其次，自动送货车在送货过程中行驶在非机动车道上，且能实现识别红路灯、障碍物和行人、交通标识以及所在车道的信息并实时进行调整和重新规划计算，保障安全和快速的到达用户指定地点；

最后，到达送货点后，通过自动送货车上的摄像头或指纹等用户可选择开箱，也可通过系统生成的订单编号或送货编号实现输入编号自动开启货箱取货。完成取货后，自动送货车自动上报闲置状态，等待再次接单送货。以上自动送货的设备及技术，我公司已经申报了相关专利，如专利申报编号为CN201810830045.X一种智慧式无人果蔬产品运售车及共享系统及商业模式；CN201810832098.5智慧式无人药品药材、医疗器材运售车及商业模式；CN201810832096.6智慧式无人小型植物、宠物运售车及商业模式中均对自动送货设备有详细描述，故在此不多做赘述。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：包括至少两轮车辆平衡及三轮、四轮及以上系统组成购物车主体构架，所述两轮平衡架构包括至少一个动力驱动轮及驱动轮，所述动力轮连接驱动模块，所述驱动模块至少连接一组视频传感器模块，避障传感器模块和位置传感器模块，视频传感器模块至少使用一个摄像头作为避障信息采集设备，所述避障传感器至少包括一组超声波传感器、红外射线传感器或激光雷达发射端和超声波传感器、红外射线传感器或激光雷接收端；所述位置传感器至少使用一组UWB传感设备或体感遥控设备。

2.根据权利要求1所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述UWB传感设备包括UWB手持标签和基站标签，UWB手持标签和基站标签至少包括一类天线方案，对UWB信息进行信号增强和扩大。

3.根据权利要求1所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述购物车主体构架内还包括跟随信号控制处理模块，所述跟随信号控制处理模块至少包括一块物联网芯片电路板；所述物联网芯片至少具备蓝牙、GPRS、GPS等一种或多种网络信号处理能力。

4.根据权利要求1所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述购物车主体构架内还包括扫码模块，所述扫码模块安装在购物车上端的商品进入通道处，所述扫码模块为红外线条状条码识别器，可以识别到商品上的二维码并转换成商品信息传输至后台，进行商品价格计算并在平板电脑上显示相关商品的信息。

5.根据权利要求4所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述平板电脑通过无线网络与后台服务器连接，通过安卓或其他平板操作系统的显示功能及应用程序，在通过扫码模块扫描到的商品信息，从数据库调取商品价格及名称等详细信息，根据要求全部或部分显示在平板电脑上。

6.根据权利要求5所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述商品进入通道由入口、小型翻转式传送带和出口三个部分组成，所述商品由入口进入通道，通过翻转式传送带将商品进行翻转，用于保障所述扫码模块可以识别到商品条码机条码。

7.根据权利要求1所述一种用于无人超市的自动购物车，其特征在于：所述购物车主体构架内还包括抓手模块，所述抓手模块由安装在购物车上的机械臂和安装在机械臂末端的抓手部件以及安装在抓手部件上的摄像头部件组成。

8.一种商业模式，其特征在于：包括权利要求1-7任一项所述的用于无人超市的自动购物车；通过所述无人收费和无人购物伴随自动车和与无人收费和无人购物伴随自动车相配套的后台管理系统实现智能取货、扫码计算和送货的商业模式；

所述商业模式的步骤如下：

1)通过后台管理系统设定好的远程购买、远程自动配货送货以及用户自行到超市使用用于无人超市的自动购物车进行购货的两类使用模式，包括了第一种：用户自行到超市使用无人超市的自动购物车进行购货，根据购买人的意愿及语言指令、手机端App和智能平板端APP及电脑端发出的指令，无人超市自动售货机将购买人所需物品在无人超市中自动查找物品自动识别物品，自动抓取物品，自动将物品放入超市内无人收费和无人购物伴随自动车，自动的扫码商品，自动识别数量、价格、编码，自动计算金额及自动累计金额，并对数量、价格累计金额进行总核，确保100％的准确后，将清单自动发送给购买者；

2)购买者按清单中的物品，清单表含累计金额，从微信、支付宝、银行卡中支付金额后，可在无人超市领取物品，购买者在领取物品时，可选择自动清点物品的数量及复核金额，也可以选择由无人自动购物机进行，直接打带提走物品，本次无人自动购买结束；

3)远程自动无人超市自动购买模式：当购买者由于时间关系或其他各种原因不想进入超市的购买者，可采用远程无人购买的方式进行购买，操作方式如下：当远程购买者采用下载无人超市购买或相关的APP后，先行选择无人超市门店，进入所需的无人超市的网页游览所需物品，当选择商品时，可选择品牌，生产厂商，数量，价格，合计金额后，可直接下达，使用APP上支持的支付方式支付即可；

4)当无人超市接收到购买人的物品清单和资金支付凭据后，无人自动超市自动购物车，就为购买者的物品要求指令查找物品。当所有物品购买结束后，无人自动超市购物车自动打包，交由自动送货车外送，交接方式通过点对点的货箱转放或者是机械臂二次将超市购物车内的用户已经购买的商品抓出，放入自动送货车货箱内；

5)其中涉及到的，使用室外大地图导航确定起点和终点，通过地图标注的红绿灯、路口等实现自动送货车的路径规划。

9.根据权利要求8所述一种商业模式，其特征在于：所述商业模式还至少包括有如下三种实现方法：

1)远程购物实现流程；

首先，通过软件技术，搭建一个逻辑清晰且流程合理的软件进销存平台，实现对每一个商品的溯源管理、规格型号管理、条码管理、价格管理、库存管理及对应无人超市内的货架的具体位置管理、对应位置的空间坐标绘制和商品摆放在货架上的具体位置编号、食品类的保质期管理、存储条件和状态管理、厂家管理，同样的根据商品类别开拓用户界面端，如商品分类，新潮商品推荐、美妆推荐等，以此为依据开发用户购买该商品的流程及费用支付方式，支付费用后的订单管理方向、选货和送货流程等。根据以上功能要求搭配对应的智能取货送货设备；

其次，用户通过APP或PC上的应用程序注册成为平台用户，以获得平台的使用权限；完成上述步骤后，用户通过APP或PC端程序在线上选择购买商品的无人超市门店，进入无人超市后，在当前无人超市门店的页面内挑选自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内，完成后选择采购清单内所需购买的物品，系统自动计算价格并生成订单要求用户在线完成支付，支付前要求用户选择对应的区域填写具体的送货位置；

再其次，支付完成后系统生成送货订单，系统将根据用户选择的无人超市门店，调配该无人超市内空闲的自动购物车按照订单要求取货；

接着，以上实现不限制超市的类型和种类，所有的超市类型商业体借接入本系统及对应的自动购物车皆可实现无人自动购物和无人超市模式；

然后，订单调配无人超市内的自动购物车，根据实现流程1中所述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

最后，商品跟随自动购物车出无人超市后，整体货箱直接转送给另一个自动运输车开始送货，用户端的订单信息将更新为送货中，且用户下单和完成步骤2-6时间为20分钟内，需要说明的是无货的商品在用户指定的送货区域不支持购买，需要选择跨区域购买支付多出部分的运费和服务费。

2)用户超市实用自动购物车购物流程；

首先，用户到超市后通过专用APP扫描二维码启动无人自动购物车，通过购物车上的智能平板设备或自己的手机，挑选超市内产品清单中自己喜欢或需要使用的商品加入采购清单内。用户根据自己的需求可选择①不进入超市，通体通过APP选择购买的商品并支付费用后，自动购物车自行购买对应商品摆放区域后，取货送到超市出口，验证用户已经支付费用后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走。②进入超市，但是也需要通过手机APP或语言指令即时下单，确认购买完成后支付费用，购物车带领用户在超市出口处验证付费信息后，开启购物车货仓等待用户取货自行打包打走；

其次，根据上述的商品空间定位信息自动到达商品货架前进行取货，取货通过机械臂及机械臂一端的商品抓手实现。且取货时还将通过抓手上的摄像头及设备上的条码器对商品进行二次的名称确定和条码价格确认。确认通过后商品进入自动购物车的货仓内，且自动购物车的系统自动将商品的数量和价格生产打印表单等待所有商品完成取货后进行清单打印；

再其次，购物车对商品扫码后将自动在智能平板设备或用户手机上的专用APP生产订单，用户还有购买需求只需要重复流程1进行商品购买即可；

然后，用户购买完自己所需的商品后，语音或手机会平板确认购物完成，根据生成的订单金额，通过手机或银行卡完成商品的支付并生成打开出口门闸的二维码，购物车自动行驶到超市指定出口处，用户在出口通过手机出示开闸二维码并获得出口门禁系统，超市门禁系统识别购物车为已付款或未付款，确认状态后，推车和用户出来超市，推车出超市后并在超市范围内指定打包区，用户获得推车货仓的打开权限，用户自行开仓打包自己的商品；

最后，购物车检测到货仓物品被取空后，等待用户关上仓门，若取空商品后用户未在30秒内主动关门，则购物车将自动关上仓门，自动行驶到等候区等待下一客户使用；

3)自动送货流程；

首先，自动货仓交接：自动购物的货仓可以从左右两侧开锁后滑出，对应的无人送货车左右两侧也设计有与无人购物车一致的货仓滑槽，两车并排对齐后，两车的滑槽处于同一水平线上，购物车自动将货仓滑出，自动送货车滑槽检测到货仓到达后转动滑槽上滑轮，实现货仓由购物车转运到自动送货车上；

其次，自动送货车在送货过程中行驶在非机动车道上，且能实现识别红路灯、障碍物和行人、交通标识以及所在车道的信息并实时进行调整和重新规划计算，保障安全和快速的到达用户指定地点；

最后，到达送货点后，通过自动送货车上的摄像头或指纹等用户可选择开箱，也可通过系统生成的订单编号或送货编号实现输入编号自动开启货箱取货。完成取货后，自动送货车自动上报闲置状态，等待再次接单送货。