自助设备系列——技术应用

自助售卖设备中的技术应用，我想主要谈两个方面，一个有关商品识别，另一个有关身份识别。



从商品识别的角度讲，售卖机主要有两种形式，货道式和开门式。货道式的设备通常为封闭设备，只有当完成购买，商品才从相应货道掉落或以其他形式传输到取货口。开门式的设备在用户进行购买时，可直接打开柜门拿取相应商品。这个部分主要介绍下这两类设备的形态和各自的优缺点。



比较典型的货道式售卖设备有弹簧机、托盘式履带机等。其区分商品的方式，就是不同货道代表着不同的商品，且通常较少更换货道所对应的商品。设备间的不同主要在于传输商品的形式，弹簧机通常是物品掉落，托盘式履带机会相对复杂，会有托盘运行至所取商品货道，再由货道传输至托盘上，最后由托盘传输到取货口。



其优点有

• 实现较为成熟

• 设备封闭可避免人为货损，保温效果更好

• 商品通常不需要额外处理（如贴标等），放入对应货道即可

其缺点有

• 货道数量决定商品种类，因此同时可售商品种类固定

• 单货道容量决定商品摆放总量，因此可售商品数量固定，且货道有分隔，同体积下商品总数通常小于开门设备

• 某些商品品类不适合这类设备售卖，如生鲜



比较典型的开门式售卖机，采用的商品识别方案主要有RFID、重力感应、视觉识别（又主要分静态和动态），通常方案中为保证准确往往采用多种识别结合的方式。对于具体的这几类识别方案稍后讨论，先来看下开门式售卖机的优缺点。



其优点有：

• 通常同时可售商品种类远高于货道式设备

• 通常同体积下可售商品数量高于货道式设备，其摆放基本随意且密集

• 由于开门柜的形式决定其基本采用免密支付的形式，所以通常购买过程更便捷

其缺点有：

• 设备开放，如放置非硬装类产品，存在货损上升的风险，且由于频繁开关可能造成能耗偏高

• 商品的识别通常需要多种技术的综合应用，因此软件成本通常较高

• 商品的识别准确度上通常均会低于货道式设备，结算错误的风险升高



回过头讨论下开门式设备主要采用的几种商品识别技术。



重力感应，主要是通过在货架上加装重力感应装置，对拿取和放入商品时进行增加与减少的重量计算，以决定此时对应的是什么商品。该技术通常要求不同类别的商品在重量上明显区分，重量一样或非常相近的商品则会出现无法准确判别或错判的情况，所以主要的限制在选品上。但通常这个方案的成本是最低的。



RFID，为每个放入设备的商品进行RFID贴标，开关门时，则可以知道售卖的商品是什么。理论上RFID的方案最为准确，对商品种类也没有限制。RFID主要的问题在于贴标的工作量和成本上。



视觉识别，主要通过设备安装的摄像头对拿取的商品或货架的商品变化进行识别，以确定售卖的商品是什么。纯视觉识别目前还达不到所需的准确率，且对计算资源的要求通常是最高的，再者，添加新的商品意味着需要对新商品进行采集、标注及训练，上新的效率和准确率都会是切实的难点。



在现实中，通常的开门式方案会采用多种形式的结合，比如RFID的设备还会加装重力感应，以防取空物品放回标签的情况发生。视觉识别的方案也会加装重力感应，多维度综合判定识别商品的准确性。不过我也一直在想，如果当RFID或类似的技术可以以很低的成品和很方便的形式进行应用，商品出厂时就作为包装的一部分，那售卖设备处理起来则容易得多，货物盘点也将容易得多。所以综合各个环节的工作量及成本，以后会不会在RFID上有所突破，值得期待。当然这个技术是不是有天然的限制，就像蒸汽机达不到较高的功率输出比一样，那就另说了。



对于设备购买者来说，选择哪种形式的设备，采用什么识别方式，还是应该结合自身情况，综合考虑各方因素来决定，在现阶段，脱离具体场景说哪种设备更好更先进，就有点本末倒置了。



说完商品识别技术，再简单说下有关身份识别的技术，这涉及当前使用设备的人是谁，支付者是谁。现在大多是用微信、支付宝或手机来进行关联，也有用掌纹、人脸等。设备上采用什么方式，也应该视场景来决定。目前各厂商对人脸支付的推广投入较多，所以现在市场上也看到越来越多的支持人脸支付的设备。



这篇对自助售卖机的技术应用做了简单的探讨，其他类型的自助设备也在不断演进，上面说的身份识别，在存包柜或与各业务结合的各类智能柜也开始采用人脸等多种技术。但还是那句话，用什么技术还是需要看场景，比如人脸识别在使用上是方便，但在洗澡间的存包柜还是不适合用人脸识别来做，大家说是吧。



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