手持移动数据终端-超市解决方案
- 格式:pdf
- 大小:2.01 MB
- 文档页数:4
移动数据终端特征与优势可选具有高运动容差性的集成二维影像扫描引擎或二维远/近影像扫描引擎,支持高性能全向扫描。
支持行业标准的802.11a/b/g/n及蓝牙无线技术无线通信,可进行适应性通信。
行业领先的电池性能,续航时间可达整个工作班次甚至更长时间。
其设计支持Vocollect语音功能,以便将声控工作流程与传统条码数据采集结合。
可选的现场可安装RFID识读器,能够适应您不断变化的数据采集需求。
凭借高性能、全向扫描功能和行业领先的电池续航能力,坚固耐用的CK3X移动数据终端可简化工作流程并提升您公司员工的工作表现。
CK3X移动数据终端CK3X移动数据终端延伸了流行的CK3人体工程学设计,取其精华之处并加以优化,是一款可轻松部署且能够快速提供投资回报的移动解决方案,帮助您把准确性和高效率带到您的员工手中。
CK3X数据终端提供适用于标准距和远/近距离扫描的集成二维影像扫描引擎选择。
这类影像扫描引擎拥有无可匹敌的一维和二维码扫描性能,特别适用于读取质量差或破损的条码。
全向扫描支持和超高的运动容差让员工能够准确扫描并快速转移到下一任务。
CK3X数据终端采用高度适应性的设计,支持802.11 a / b / g / n和蓝牙®无线技术,且可选配RFID识读器配件。
在配备霍尼韦尔Vocollect™语音解决方案的情况下,您可以将声控工作流程的成熟结果与传统条码数据采集结合在同一设备中。
真正坚固耐用的设备,避免了停工等待。
CK3X数据终端可承受1.5m高处到水泥地面的多次跌落(工作温度范围内),它还拥有行业领先的电池续航能力,可持续整个班次甚至更长时间供电——不再受更换电池或充电的干扰。
最棒的是,它不像同级产品中的传统坚固耐用型设备那样笨重庞大。
通过设备配置工具,如我公司的突破性设备配置工具CloneNGo,可轻松将设备设置从单个主设备“克隆”到无限量的设备中去,让您能够轻松从其他数据终端过渡到CK3X数据终端。
连锁超市/门店增值⽆线⽹络解决⽅案建设背景随着移动互联网的发展,移动终端和移动应用的快速普及,极大的推动了无线网络的发展。
在这个移动互联的时代,无线已经成为终端接入的主导力量,无线网络具有其移动性强、灵活度高、可以快速部署的优点。
通过部署无线可以帮助商超为顾客提供更好的用户体验,但是对于商超而言,除了单纯的无线网络覆盖外,O2O精准营销、顾客数据分析才是提高顾客粘度、聚拢人气的关键手段。
因此针对商超而言,无线营销功能成为了必须。
通过部署信锐技术提供的商超无线解决方案,商超不仅可以提高自己服务水准,同时也可以为自己提供一个新的业务增长模式和利润创造点,并且可以在其基础上逐渐扩充出其他的业务增长和服务新领域。
需求分析(1)部署方便,上网快速稳定——全国各地的连锁门店进行网络覆盖,数百个个无线设备,需要实现连锁门店内无线信号全覆盖,能承载内部员工无线办公需求以及就餐顾客的上网需求,能够有效的提高客户的满意度,增强客户返店率(2)顾客移动上网不卡顿,投诉率低——已经接入无线网络的终端在商超移动过程中,不会因出现卡顿现象。
在无线覆盖范围内,能够自由无缝切换,给人无感知无线漫游体验(2)无线部署能给商超带来附加的营销价值——商超每年会在广告营销有大量投入,部署无线,不仅要考虑网络稳定性,同时要考虑通过无线网络给自身带来商业价值,比如推广自己的微信公众账号,宣传自己新出菜品、分析顾客喜好从而精准营销等商业行为(3)多个连锁门店管理起来方便——在商超各个连锁门店进行无线部署和管理时,无线接入点数量庞大,布置地点多,距离远。
众多的无线Wi-Fi热点配置、升级、维护需要统一化的集中管理,降低维护成本,提高整体的稳定性,减少故障率(4)满足公共Wi-Fi法律要求——满足公安部网监对公共区域无线网络建设的监管要求,可对接网监平台信锐⽅案⽆线组⽹⽰意图图1-超市无线网络方案构架图2-连锁型超市方案构架解决⽅案(1)如何连接Wi-Fi——信锐AC内置认证服务器,免费支持业内最全的13种认证方式,。
无人超市解决方案
《无人超市:未来购物的解决方案》
随着科技的不断进步,无人超市已经成为了人们在未来购物时的一个解决方案。
无人超市采用了尖端的技术,例如人脸识别、无人机配送等,提供了更加便捷、高效的购物体验。
首先,无人超市采用了人脸识别技术,让消费者可以通过扫描人脸来完成支付和购物。
这种技术不仅简化了购物流程,还提高了支付的安全性。
消费者不再需要携带钱包或信用卡,只需用自己的脸就可以完成购物,大大提升了购物的便捷性。
其次,无人超市配备了无人机配送系统,消费者可以通过手机应用程序下单后,无人机即可在最短的时间内将商品送到指定地点。
这种配送方式不仅节省了人力成本,还加快了商品的送达速度,满足了现代人对快捷生活的需求。
除此之外,无人超市还通过智能化系统实现了库存管理、商品陈列和布局设计等方面的优化,确保了商品的品质和丰富性,提升了购物体验。
然而,尽管无人超市的技术和服务都非常先进,但也面临着一些挑战。
比如,技术故障、数据安全、商品损耗等问题都需要得到有效的解决方案。
同时,无人超市对于消费者的信任度也需要不断地建立和提升。
总的来说,无人超市作为未来购物的解决方案,通过技术的创
新和智能化的系统,为消费者提供了更加高效、便捷的购物体验。
未来,随着科技的不断进步,无人超市定将成为购物的新趋势。
上海先达条码手持终端应用系统(Teampad300)
佚名
【期刊名称】《物流技术与应用》
【年(卷),期】2003(8)2
【总页数】1页(P85-85)
【关键词】条码;手持终端应用系统;Teampad300;上海;语音通讯
【正文语种】中文
【中图分类】TN87;TP391.44
【相关文献】
1.条码技术在商业零售业的应用--Symbol为某某超市提供无线通讯网络和手持终端应用 [J], 张铎
2.结合条码技术和RFID技术的移动手持终端在顺丰快递中的应用 [J], 宫一非;
3.结合条码技术和RFID技术的移动手持终端在顺丰快递中的应用 [J], 宫一非
4.手持式条码输入数据终端在商品流通中的应用方案 [J],
5.上海先达条码技术有限公司移动终端 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
配送:联华超市配送中心条码解决方案联华超市股份有限公司是当前国内连锁零售业的领军企业,总部设在上海,连锁门店已经扩张到全国各个区域。
联华超市现有便利、标准门店、大卖场三种业态的门店1 000多家,多种资产结构(自营、加盟、合资合作)并存。
建有2个常温配送中心和1个生鲜配送中心。
近几年来,面对国际连锁商业巨头大举进人中国抢滩,联华超市面向全国“跳跃式”地布点,规模扩张明显提速.目前,这家公司已发展至1 900家门店,2002年平均每天开出2.5家网点,2002年1至11月份,销售额同比增长27.84%,利润总额同比增长55.7%.1999年9月26日,江泽民总书记在上海考察期间来到联华超市田林店,详细了解商品的种类、价格、品质,并与消费者亲切交谈。
总书记对联华超市坚持“为民、便民、利民”的服务宗旨,不断推进商业现代化表示赞赏。
在总书记的鼓励下,联华超市奋力向商业现代化的目标挺进。
如今,在外资商业、民营商业日益崛起,各种商业业态竞争更加激烈的情况下,国有控股的联华超市力克群雄,1999年、2000年,销售额连续两年位列中国零售业榜首;2001年,销售规模再次刷新,突破140亿元。
按照计划,到2005年,联华的网点规模将达到6 000家,销售规模达800亿元。
一艘巨大的本土商品零售业航母隐约浮出水面.人世后,联华超市在新的国际国内环境下,积极与国际实业开展合作,巧借外力运作资本,先后吸纳上实资产经营有限公司、日本三菱商事株式会社等公司人股,将国有独资公司改制为“内外联’'控股的上海联华超市有限公司,引进资金8 000多万元;以合资方式开拓市郊及外省市市场,吸收跨地区、跨所有制的社会资本5 500多万元。
资本“瓶颈”一旦打开,联华超市如虎添翼.联华超市相继收购百家便利、东方超值、南京长江超市、苏州百汇、杭州金龙万家福等众多连锁企业,参与药品零售、食品加工等相关业态,又吸纳社会资本1.2亿元,联华超市有了突飞猛进的发展。
移动支付技术解决方案及应用场景介绍报告第1章移动支付概述 (4)1.1 移动支付的定义与分类 (4)1.2 移动支付的发展历程 (4)1.3 移动支付的产业链分析 (4)第2章移动支付技术体系 (5)2.1 近场通信技术 (5)2.1.1 NFC工作原理 (5)2.1.2 NFC在移动支付中的应用 (5)2.1.3 NFC技术优势 (5)2.2 远程支付技术 (5)2.2.1 远程支付技术原理 (5)2.2.2 远程支付在移动支付中的应用 (6)2.2.3 远程支付技术优势 (6)2.3 生物识别技术 (6)2.3.1 常见生物识别技术 (6)2.3.2 生物识别技术在移动支付中的应用 (6)2.3.3 生物识别技术优势 (6)2.4 安全认证技术 (6)2.4.1 常见安全认证技术 (7)2.4.2 安全认证技术在移动支付中的应用 (7)2.4.3 安全认证技术优势 (7)第3章移动支付安全与隐私保护 (7)3.1 移动支付安全风险分析 (7)3.2 加密算法在移动支付中的应用 (8)3.3 隐私保护技术 (8)3.4 用户身份认证与授权 (8)第4章移动支付关键技术与创新 (9)4.1 区块链技术在移动支付中的应用 (9)4.1.1 改进支付流程 (9)4.1.2 提高交易安全性 (9)4.1.3 促进跨境支付 (9)4.2 人工智能在移动支付中的应用 (9)4.2.1 生物识别技术 (9)4.2.2 智能风控 (9)4.2.3 个性化推荐 (9)4.3 大数据与云计算在移动支付中的应用 (10)4.3.1 数据分析与挖掘 (10)4.3.2 云计算服务 (10)4.4 硬件安全模块(HSM) (10)4.4.2 保障密钥安全 (10)4.4.3 防范物理攻击 (10)第5章移动支付标准化与监管 (10)5.1 移动支付国内外标准体系 (10)5.1.1 国内标准体系 (10)5.1.2 国际标准体系 (11)5.2 移动支付监管政策与法规 (11)5.2.1 监管政策 (11)5.2.2 法规 (11)5.3 移动支付合规性分析 (11)5.3.1 合规性要求 (11)5.3.2 合规性评估 (11)5.4 移动支付行业自律 (11)5.4.1 行业自律组织 (11)5.4.2 自律规范 (11)第6章移动支付应用场景 (12)6.1 消费支付领域 (12)6.2 公共交通领域 (12)6.3 医疗健康领域 (12)6.4 教育培训领域 (12)第7章移动支付行业解决方案 (12)7.1 零售行业移动支付解决方案 (12)7.1.1 方案概述 (12)7.1.2 技术应用 (12)7.1.3 应用场景 (13)7.2 餐饮行业移动支付解决方案 (13)7.2.1 方案概述 (13)7.2.2 技术应用 (13)7.2.3 应用场景 (13)7.3 出行行业移动支付解决方案 (13)7.3.1 方案概述 (13)7.3.2 技术应用 (13)7.3.3 应用场景 (14)7.4 金融行业移动支付解决方案 (14)7.4.1 方案概述 (14)7.4.2 技术应用 (14)7.4.3 应用场景 (14)第8章移动支付市场分析 (14)8.1 移动支付市场规模与增长趋势 (14)8.2 移动支付市场竞争格局 (14)8.3 移动支付产业链上下游企业发展分析 (15)8.4 移动支付市场发展趋势 (15)第9章移动支付典型案例分析 (15)9.1.1 技术解决方案 (16)9.1.2 应用场景 (16)9.2 WeChat Pay(支付)案例分析 (16)9.2.1 技术解决方案 (16)9.2.2 应用场景 (16)9.3 Apple Pay案例分析 (16)9.3.1 技术解决方案 (16)9.3.2 应用场景 (17)9.4 Samsung Pay案例分析 (17)9.4.1 技术解决方案 (17)9.4.2 应用场景 (17)第10章移动支付未来展望 (17)10.1 5G时代移动支付的发展机遇与挑战 (17)10.1.1 发展机遇 (17)1.1 网络速度提升:5G网络的高速特性将使移动支付在支付过程中更加流畅,降低交易失败率。
第13卷㊀第8期Vol.13No.8㊀㊀智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用IntelligentComputerandApplications㊀㊀2023年8月㊀Aug.2023㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:2095-2163(2023)08-0025-06中图分类号:TP273文献标志码:A基于ROS的超市自助购物机器人系统设计王春平1,汪家琪2,高金凤2(1浙江理工大学科技与艺术学院,浙江上虞312369;2浙江理工大学信息科学与工程学院,杭州310018)摘㊀要:机器人操作系统(ROS)是构建机器人应用程序的一套软件库和工具库,本文设计了一种基于ROS的超市自助购物机器人,其结构分为购物层和运动层两层㊂购物层在上㊁运动层在下,上层以树莓派3B+开发板为核心,配合扫码枪和自主结账软件的移动终端实现智能扫码结账的功能㊂下层以i7处理器的mini工控机为主,基于ROS和远程控制设备实现购物机器人的地图构建㊁人体跟随及语音导航㊂相比传统的手推车购物和排队等待结账难等问题,本文设计的机器人从愉悦购物的需求出发,极大解放了人们的手脚,降低了超市人力与维护的成本,具有高度的灵活性和移动性㊂关键词:机器人技术;自助购物;机器人操作系统;自主导航;定位算法SupermarketautomaticshoppingrobotsystemdesignbasedonROSWANGChunping1,WANGJiaqi2,GAOJinfeng2(1KeyiCollege,ZhejiangSci-TechUniversity,ShangyuZhejiang312369,China;2SchoolofInformationScienceandEngineering,ZhejiangSci-TechUniversity,Hangzhou310018,China)ʌAbstractɔRobotoperatingsystem(ROS)isasetofsoftwarelibraryandtoollibraryforbuildingrobotapplications.AsupermarketautomaticshoppingrobotbasedonROSisdesigned.Therobotisdividedintotwolayerswithshoppinglayerabovethemotionlayer.Theshoppinglayertakestheraspberrypie3B+developmentboardasthecore.Itworkswiththecodescanninggunandthemobileterminalinstalledwiththeself-checkoutsoftware,sothatthefunctionofintelligentcodescanningcheckoutisrealized.Inthemotionlayer,theminiindustrialcomputerofi7processorisusedasthecore,combinedwithROSandremotecontrolequipmenttorealizethesupermarketrobot'smapbuilding,humanbodyfollowingandvoicenavigation.Comparedwiththetraditionalwayofshoppingwithhandpushshoppingcartandwaitinginlineformanualcashierwithoutpleasureshoppingdemand,theproposedautomaticshoppingrobotsaveshumanresourcesandmaintenanceandservicecostburdenwithahighdegreeofflexibilityandmobility.ʌKeywordsɔrobottechnology;automaticshopping;robotoperatingsystem(ROS);autonomousnavigation;locationalgorithm基金项目:国家自然科学基金(62073296);浙江理工大学科技与艺术学院科研项目(KY2022006);浙江理工大学科技与艺术学院教改项目(Kyjg2115)㊂作者简介:王春平(1978-),男,讲师,主要研究方向:智能控制与机器人控制研究;汪家琪(1997-),男,工程师,主要研究方向:人工智能与多智能体系统一致性研究;高金凤(1978-),女,博士,教授,博士生导师,主要研究方向:多机器人编队控制与工业过程先进控制理论与技术㊂收稿日期:2023-01-300㊀引㊀言随着计算机信息与机器人技术的快速发展,机器人应用范围从最初的军事行业延伸到现在的医疗㊁工业㊁服务业等多个领域[1],逐步实现机器人的普及化,如军用侦察机器人㊁医疗消毒机器人㊁工业巡检机器人和餐饮服务机器人㊂其中,机器人在服务业领域的作用尤为突出㊂在许多大型的超市,传统的手推车购物和排队等待人工收银的方式不仅无法满足人们愉悦购物的需求,还会给超市造成一定秩序维护和服务成本上的负担㊂另一方面,机器人操作系统(ROS)是构建机器人应用程序的一套软件库和工具库,是编写机器人软件的灵活框架㊂ROS包含驱动程序㊁先进的算法㊁强大的机器人开发工具,而且都是开源的,这就进一步地促进了机器人技术的发展[2-3]㊂本文设计了一种基于ROS的超市自助购物机器人,在传统的超市购物机器人[4]基础上进行了结构和功能的改进㊂该机器人分为购物层和运动层,两层之间用4根不锈钢钢管支撑㊂购物层以树莓派3B+开发板为核心,与扫码枪和安装了自主结账软件的移动终端配合使用,从而实现智能扫码结账的功能㊂运动层以i7处理器的mini工控机为核心,结合ROS和远程控制设备实现该超市购物机器人的地图构建㊁语音导航㊁人体跟随㊂远程控制设备和安装了自主结账软件的移动终端均是通过无线局域网络与i7处理器的mini工控机和树莓派3B+开发板建立连接,具有高度的灵活性和移动性㊂1㊀自助购物机器人系统自助购物机器人系统是由购物层和运动层组成的,购物层以树莓派3B+开发板为核心,扫码枪通过无线局域网与安装了自主结账软件的移动终端连接完成结账;运动层以i7处理器的mini工控机为核心,通过无线局域网络与远程控制设备连接,并利用思岚A1激光雷达和kinect一代深度摄像头实现地图构建和人体跟随㊂此外,该超市购物机器人上装配语音交互模块和底层控制模块,可执行语音导航控制和底层的硬件驱动等功能,具体框架结构侧视图如图1所示㊂购物层运动层不锈钢钢管图1㊀基于ROS的超市自助购物机器人框架Fig.1㊀SelfshoppingrobotdiagramofsupermarketbasedonROS1.1㊀扫码枪与开发板通信系统测试的时候,树莓派3B+开发板上除了接入扫码枪,还外接了多种输入设备包括键盘㊁鼠标㊁U盘㊂除此之外,由于要在树莓派3B+开发板上执行扫码枪读取条形码信息功能,需要将该信息传输给移动终端,这2个功能会出现冲突,无法同时运行㊂这一难点可以借助于扫码枪配对程序中双线程方法来解决㊂一个线程获取扫码枪传来的条形码数据,另外一个线程将该数据传输给移动终端㊂1.2㊀移动终端App的设计对于移动终端App的设计,采用Appinventor在线编辑软件㊂在进行自助结账时,Appinventor中字符串类型的 价格 不需要转换成数值类型就可以直接进行相加减㊂移动终端App一共设有3个界面,通过App上的按钮进行切换㊂Screen0是主页界面设计,Screen1是功能界面,Screen2是付款成功界面㊂自主结账软件设计流程如图2所示㊂返回付款成功,欢迎再来!确认付款计算总价商品X不想要去掉商品X再计算总价返回开始进入购物查看价格确认购买结束退出是否否否是是是否图2㊀自主结账软件设计流程图Fig.2㊀Softwaredesignflowchartofself-checkout1.3㊀硬件电路设计硬件电路主要包括4大模块,即底层控制模块㊁电源模块㊁电机驱动模块㊁惯性测量单元(IMU),如系统的硬件电路框架如图3所示㊂在购物层端,扫码枪和安装了自主结账软件的移动终端分别通过USB和无线局域网络与树莓派3B+开发板相连,更侧重于软件设计,仅需设计电源模块的电路图㊂在运动层端,思岚A1激光雷达㊁Kinect一代深度摄像头㊁语音交互模块均是通过USB直接与以i7处理器的mini工控机相连,且远程控制设备通过ssh协议与工控机相连,硬件设计则着重体现在电源㊁底层控制以及集成在其中的电机驱动模块与惯性测量单元㊂电源模块底层控制模块运动层语音交互模块购物层4根不锈钢钢管电源模块思岚A I激光雷达k i n e c t1代深度摄像头树莓派3B+开发板安装了自主结账软件的移动终端扫码枪i7处理器的m i n i工控机远程控制设备图3㊀购物机器人系统的总体结构框图Fig.3㊀Thestructuralblockdiagramoftheshoppingrobotsystem62智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第13卷㊀1.3.1㊀底层控制模块STM32F103RCT6是该超市购物机器人运动层底层控制模块的核心㊂底层控制模块包含了传感器数据的获取㊁运动学解算㊁电机控制等底层驱动功能和机器人的运动功能[5-10]㊂底层控制模块向上层的i7处理器mini工控机发送机器人的里程计信息㊁电机转速信息㊁IMU传感器数据㊁电池电压数据等传感器信息㊂工控机向底层控制模块发送速度指令和里程计校准参数等高级控制数据㊂STM32F103RCT6的电路如图4所示㊂14151617202122234142434445464950565460713248641913G N DV C CG N DM A 2M B 2S E R V O 1S E R V O 2A I N 2A I N 1P WM A P WM B P A 8R X D T X D P A I 1P A I 2S WD I O S WC L K P A 15O S C 1O S C O P D 2B O O T 0R 610KV C CS 1R E S E TC 22100n FS T M 32F 103R C T 6P B 0P B 1B O O T 1P B 3P B 4P B 5M A 1M B 1S C L S D A T X R X T r i g E c h o P B 14P B 15V A D O U T L E D P C 2P C 3B I N 1B I N 2P C 6P C 7P C 8P C 9P C 10P C 11P C 12P A O -WK U PP A 1P A 2P A 3P A 4P A 5P A 6P A 7P A 8P A 9P A 10P A 11P A 12P A 13/J T M S /S WD I O P A 14/J T C K /S WC L K P A 15/J T D I O S C _I N /P D 0O S C _O U T /P D 1P D 2B O O T 0N R S TV B A T V D D _1V D D _2V D D _3V D D _4V D D AP B 0P B 1P B 2/B O O T 1P V 3/J T D O P B 4/J N T R S TP B 5P B 6P B 7P B 8P B 9P B 10P B 11P B 12P B 13P B 14P B 15P C 0P C 1P C 2P C 3P C 4P C 5P C 6P C 7P C 8P C 9P C 10P C 11P C 12P C 13-T A M P E R -R T CP C 14-O S C 32_I N P C 15-O S C 32_O U TV S S _1V S S _2V S S _3V S S _4V S S AU 4262728555657585961622930333435368910112425373839405152532343147631812图4㊀STM32F103RCT6电路图Fig.4㊀TheSTM32F103RCT6circuitdiagram1.3.2㊀电机驱动模块电机驱动模块采用的是TB6612驱动模块,是基于MOSFET的H桥集成电路㊂TB6612设计原理如图5所示,效率远高于晶体管H桥驱动器㊂相比L298N的热耗性和外围二极管续流电路,无需外加散热片,效率高,外围电路简单,只需外接电源滤波电容就可以直接驱动电机,利于减小系统尺寸㊂具体的电路如图6所示㊂1.3.3㊀惯性测量单元MPU6050是惯性测量单元的一种,在内部整合了三轴陀螺仪和三轴加速度的传感器,并且具有一个数字运动处理引擎,方便姿态的解算,并且可以降低主处理器的运行负荷,三轴加速度可以测量3个方向的直线加速度,三轴陀螺仪可以测量3个轴的旋转角速度,通过姿态解算算法实现姿态的解算[11]㊂具体的设计电路如图7所示㊂72第8期王春平,等:基于ROS的超市自助购物机器人系统设计C o n t r o l L o g i c AC o n t r o l L o g i c B242322212019181716151413123456789101112V 1P WM A A I N 2A I N 1V c c S T B Y G N D B 1N 1B 1N 2P W M BV 3V 2S T B YT S DU Y L 0H -S MA H -S MBA 01A 01P G N D 1P G N D 1A 02A 02B 02B 02P G N D 2P G N D 2B 01B 01图5㊀TB6612原理图Fig.5㊀TheschematicdiagramofTB6612A 01A 01G N D G N D A 02A 02B 02B 02G N D G N D B 01B 01V M 1P WM A A I N 2A I N 1V C C S T B Y G N D B I N 1B I N 2P WM B V M 3V M 2T B 6612F N GM o t o r D r i v e rA 01A 02B 02B 01G N DG N D123456789101112242322212019181716151413C 2100n F 10u FC 35VG N D10u F /25VC 6C 5100n FU 1V I NP WM A A I N 2A I N 1B I N 1B I N 2P WM BV I N图6㊀电机驱动电路图Fig.6㊀Themotordrivecircuitdiagram12345I M UP 2R 154.7K R 164.7KVC C 5V G N DS C L S D AV C C图7㊀MPU6050电路图Fig.7㊀ThecircuitdiagramofMPU6050㊀㊀有关电机㊁底层控制模块㊁TB6612驱动模块㊁MPU6050的正确连接方式见表1㊂此处TB6612的VM1端口接12V,STBY端口接5V,VCC端口接5V,PWM连接2组电机,PWMA接A组,PWMB接B组㊂表1㊀各模块的引脚分配Tab.1㊀Pinassignmentofeachmodule电机TB6612STM32MPU6050含义+A01//控制电机正转GNDGNDGNDGND接地B/PB6/编码器计数减A/PA0/编码器计数增5V5V/VCC5V接5V电源-A02//控制电机反转//PB8SCL控制线//PB9SDA数据线1.3.4㊀电源模块本系统设计了2个电源模块,分别为购物层和运动层提供可靠的工作电压㊂不仅需考虑电压范围和电流容量等基本参数,还要在电源转换效率㊁降低噪声㊁防止干扰等方面进行优化㊂购物层采用12V㊁8.4A锂电池,通过降压模块,将其转换成5V固定电压驱动树莓派3B+开发板;运动层采用12 48V㊁22A的锂电池,通过12V电源稳压模块给i7处理器的mini工控机供电㊂然而在底层控制模块里,不是所有的子模块都是12V供电的㊂比如MPU6050的标准供电电压是5V,因此需要一个电压转换模块将12V电压转换成5V稳定电压㊂具体的电压转换电路如图8所示㊂D C D C L D O V I NV C C 5V C C 3.3L 1D C D C -5V1K ΩV I N A D C J 3J 212341212J 16~13V 输入输入电压检测10K ΩL D O -3.3V图8㊀电压转换电路图Fig.8㊀Voltageconversioncircuitdiagram2㊀自助购物机器人导航算法设计机器人运动层端的算法设计主要包括Gmapping建图算法㊁语音导航算法㊁kinect一代深度摄像头人体跟随算法㊂整个系统的程序运行流程如图9所示㊂2.1㊀Gmapping建图算法Gmapping是一种常用的同时定位与地图构建(SimultaneousLocalizationandMapping,SLAM)算法,通过激光雷达等传感器收集环境信息,实现对机器人所在环境的建图和定位㊂Gmapping算法的核心思想是将地图构建问题转化为一个最优化问题,通过优化机器人在环境中的运动轨迹和地图中的障82智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第13卷㊀碍物分布,得到一个最优的地图模型㊂Gmapping算法的实现分为2个步骤:机器人定位和地图构建㊂智能扫码自主结账语音导航回仓购物结束人体跟随语音导航就位构建全局地图购物开始图9㊀系统程序流程图Fig.9㊀Flowchartofsystemprogram㊀㊀Gmapping算法通过对机器人位置的精确估计,来纠正激光雷达传感器测量中存在的误差㊂具体采用基于粒子滤波器的定位算法,在概率分布上进行多次采样和更新,得到机器人位置的最优估计㊂Gmapping算法地图构建通过对激光雷达测量数据进行处理,提取环境中的障碍物信息㊂具体将激光雷达测量数据转换为栅格地图,并利用贝叶斯滤波算法来更新栅格地图中的障碍物分布㊂同时,Gmapping算法还会对地图进行优化,使得机器人的轨迹更加顺畅,并提高地图的准确性和稳定性㊂2.2㊀语音导航算法语音导航算法用来完成地图构建之后的就位和智能扫码结账之后的回仓,语音交互模块带声源定位功能,每次对着语音交互模块说话时,会出现一个最亮的灯,代表此时最亮灯方位声源最强㊂语音导航算法将A∗全局路径规划和DWA局部路径规划导航算法与语音控制算法相结合㊂机器人语音导航包含以下步骤:语音识别㊁自然语言理解和语音合成㊂机器人利用麦克风等传感器感知用户的语音指令,通过语音识别技术将语音信号转换为文本形式,以方便后续的处理和分析㊂在自然语言理解步骤中,机器人会对用户输入的文本进行分析和理解,实现对用户需求的识别和分类㊂将文本转换成信号发送给运动控制器㊂机器人需要考虑到用户可能存在的多义性或歧义性,确保识别的准确性和稳定性㊂最后,机器人将处理好的文本信息转换为语音信号,并通过扬声器等设备输出给用户,实现与用户的自然语音交互㊂2.3㊀运动跟随算法人体运动跟随算法通过机器人对人体姿态㊁移动速度和距离等信息的感知和分析,实现对人体运动的预测和响应,达成机器人的跟随功能㊂本文的设计运用了开源的turtlebot_follower功能包㊂该功能包利用深度摄像头反馈的点云图,计算一定区域内的点云中心坐标作为目标跟随点,并通过深度学习技术识别出人体的位置和大小,还考虑了存在的干扰物或障碍,根据坐标和设置的安全距离控制底盘实现移动跟随㊂机器人对人体的姿态㊁运动速度等信息进行分析,预测人体的下一步运动方向,从而决定机器人的跟随策略㊂在此过程中,机器人需要利用计算机视觉等技术进行数据处理和分析,实现对人体运动的实时跟踪㊂实验证明Gmapping建图效果与人体跟随测试都很成功,实际测试结果如图10所示,图11为基于ROS的超市购物机器人实际系统侧视图㊂图10㊀Gmapping建图效果与人体跟随测试Fig.10㊀TheGmappingbuiltfigureeffectandhumanbodyfollowingtestdiagram图11㊀基于ROS的超市购物机器人系统侧视图Fig.11㊀Thesideviewdiagramofsupermarketself-shoppingrobotsystembasedonROS3㊀结束语本文设计了一款基于ROS的超市自助购物机器人,双层结构设计既可以让购物层和运动层各负其责㊁互不干扰,又能大大节约布局空间㊂经过实际测试,该机器人能够较好㊁较快地完成地图构建㊁语音导航㊁人体跟随㊁智能扫码结账等功能㊂最大的不足就在于缺乏构建基于ROS的多机器人系统标准方法,今后的研究可着重聚焦在基于ROS的多机器人协同控制算法与实际测试㊂(下转第36页)92第8期王春平,等:基于ROS的超市自助购物机器人系统设计[2]RENShaoqing,HEKaiming,GIRSHICKR,etal.FasterR-CNN:Towardsreal-timeobjectdetectionwithregionproposalnetworks[J].IEEETransactionsOnPatternAnalysisAndMachineIntelligence,2017,39:1137-1149.[3]MAJianqi,SHAOWeiyuan,YEHao,etal.Arbitrary-orientedscenetextdetectionviarotationproposals[J].IEEETransactionsonMultimedia,2018,20:3111-3122.[4]SHIBaoguang,BAIXiang,BELONGIES.Detectingorientedtextinnaturalimagesbylinkingsegments[C]//2017IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.Honolulu,HI,USA:IEEE,2017:3482-3490.[5]DENGDan,LIUHaifeng,LIXuelong,etal.PixelLink:Detectingscenetextviainstancesegmentation[C]//2018AAAIConferenceonArtificialIntelligence/30thInnovativeApplicationsofArtificialIntelligenceConference/8thAAAISymposiumonEducationalAdvancesinArtificialIntelligence.Louisiana,USA:AAAI,2018:6773-6780.[6]BAEKY,LEEB,HAND,etal.Characterregionawarenessfortextdetection[C]//2019IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.LongBeach,CA,USA:IEEE,2019:9357-9366.[7]LIXiang,WANGWenhai,HOUWenbo,etal.Shaperobusttextdetectionwithprogressivescaleexpansionnetwork[C]//2019IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.LongBeach,California,USA:IEEE,2019:9328-9337.[8]ZHOUXinyu,YAOCong,WENHe.EAST:anefficientandaccuratescenetextdetector[C]//2017IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.SaltLakeCity,USA:IEEE,2017:2642-2651.[9]LONGJ,SHELHAMERE,DARRELLT.Fullyconvolutionalnetworksforsemanticsegmentation[J].IEEETransactionsonPatternAnalysisandMachineIntelligence,2017,39:640-651.[10]HOUQibin,ZHANGLi,CHENGMingming,etal.Strippooling:Rethinkingspatialpoolingforsceneparsing[C]//2020IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.IEEE,2020:4002-4011.[11]HOUQibin,ZHOUDequan,FENGJiashi.Coordinateattentionforefficientmobilenetworkdesign[C]//2021IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.IEEE,2021:13708-13717.[12]MILLETARIF,NAVABN,AHMADIS.V-Net:Fullyconvolutionalneuralnetworksforvolumetricmedicalimagesegmentation[C]//2016IEEEInternationalConferenceon3DVision.Stanford,CA,USA:IEEE,2016:565-571.[13]LUOWenjie,LIYujia,URTASUNR,etal.Understandingtheeffectivereceptivefieldindeepconvolutionalneuralnetworks[C]//2016ConferenceonNeuralInformationProcessingSystems.Barcelone,Spain:NIPSFoundation,2016(29):1-9.[14]ZHANGZhong,WANGHong,LIUShuang,etal.Featurepoolinginscenecharacterrecognition:Acomprehensivestudy[C]//2017InternationalConferenceonCommunications,SignalProcessing,andSystems.Xiamen,China:ICCSPS,2019:2150-2157.[15]ZHAOHengshuang,SHIJianping,QIXiaojuan,etal.Pyramidsceneparsingnetwork[C]//2017IEEE/CVFConferenceonComputerVisionandPatternRecognition.Honolulu,HI,USA:IEEE,2017:6230-6239.[16]HUJie,SHENLi,SUNGang.Squeeze-and-excitationnetworks[J].IEEETransactionsonPatternAnalysisandMachineIntelligence,2020,42:2011-2023.(上接第29页)参考文献[1]蔡自兴.机器人学的发展趋势和发展战略[J].高技术通讯,2001(04):11-16.[2]戈新良.基于多种传感器信息融合的移动机器人的环境辨识[D].天津:河北工业大学,2003.[3]汪宝珠.基于SLAM的移动机器人地图构建与路径规划研究[D].银川:宁夏大学,2020.[4]安石莉.防疫消杀巡检机器人定位导航系统设计[D].银川:宁夏大学,2022.[5]赵伟卓.基于视觉与激光雷达的ROS机器人自主导航研究[D].沈阳:沈阳理工大学,2022.[6]李建勇,赵静,刘雪梅,等.基于ROS的自主家庭陪伴机器人设计[J].电子技术应用,2021,47(02):58-62.[7]何琦.一种超市购物机器人的结构设计及控制方法[J].内燃机与配件,2018(09):21-23.[8]张彦俊.机器人模块化体系与关键技术研究[D].上海:上海交通大学,2018.[9]陈鑫,秦宏伟,陈春雨,等.基于Cortex-M3内核的STM32微控制器研究与电路设计[J].大庆师范学院学报,2013,33(06):44-47.[10]牛闯,王翰章,赵玉立,等.基于STC89C52单片机的循迹智能车控制系统设计[J].电脑知识与技术,2013,9(10):2488-2492.[11]HUANGJian.DevelopmentofDCmotordrivebasedonTB6612[C]//Proceedingsof20175thInternationalConferenceonFrontiersofManufacturingScienceandMeasuringTechnology(ComputerScienceandElectronicTechnologyInternationalSociety).[S.l.]:AtlantisPress,2017:714-717.[12]张鹏儒.基于STM32微控制器智能军营环境参数检测系统[D].西安:西安电子科技大学,2015.[13]JAINV,PRADHANSK.VibrationmonitoringofballnoseendmilltoolduringmillingofsculpturedsurfacesusingMUP6050sensor[J].MaterialsToday:Proceedings,2020,27(1):2477-2486.[14]任杰,宋建涛,李功燕.开放式环境下变电站机器人SLAM算法研究[J].信息技术与网络安全,2018,37(03):80-83.[15]范一赢,张慧贤,布占伟,等.基于ROS的消防机器人激光雷达地图构建方法研究[J].工业控制计算机,2022,35(11):56-58.[16]李建勇,刘雪梅,李雪霞,等.基于ROS的开源移动机器人系统设计[J].机电工程,2017,34(02):205-208.63智㊀能㊀计㊀算㊀机㊀与㊀应㊀用㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第13卷㊀。
超市扫码支付解决方案随着科技的迅速发展和人们生活方式的改变,支付方式也在不断创新和升级。
扫码支付作为一种便捷、快速和安全的支付方式,逐渐在超市行业中得到广泛应用。
本文将介绍超市扫码支付解决方案,探讨其优势和应用。
一、什么是超市扫码支付解决方案超市扫码支付解决方案是指通过扫描二维码进行支付的全套技术方案。
它主要包括支付终端设备、支付平台、数据传输和支付完成后的反馈等环节。
通过超市扫码支付解决方案,顾客可以通过手机上的支付宝、微信支付等应用,在结账时扫描商品二维码,实现线上线下的支付交互。
二、超市扫码支付解决方案的优势1. 提高支付效率:传统的现金支付方式需要顾客排队等待,而扫码支付可以极大地缩短结账时间,提高支付效率。
顾客只需要通过手机扫描商品二维码,并完成支付,无需等待其他人员干预。
2. 提升购物体验:超市扫码支付解决方案为顾客提供了便捷、安全的支付方式。
顾客只需轻轻一扫,即可完成支付,无需携带大量现金或信用卡,减少了支付时的麻烦和不安全感。
3. 降低运营成本:超市扫码支付解决方案可以减少超市人员的数量和工作量。
传统的现金支付和刷卡支付方式需要收银员进行操作,而扫码支付则可以自助完成,减轻了超市人员的压力,降低了运营成本。
4. 便于数据分析:超市扫码支付解决方案可以将支付数据实时上传至支付平台,超市管理者可以通过分析这些数据,了解商品销售情况、客户喜好等信息,帮助超市做出更科学的经营决策。
三、超市扫码支付解决方案的应用1. 支付终端设备的选择:超市可以根据自身实际情况选择合适的支付终端设备,如自助收银台、扫码枪等。
支付终端设备需要具备高效、准确的扫码功能,同时确保支付过程的安全性。
2. 支付平台的搭建:超市需选择可靠的支付平台进行合作,确保支付数据的安全传输和交易的稳定性。
支付平台需要具备良好的用户界面和数据统计功能,便于超市管理者进行数据分析。
3. 与商品管理系统的对接:超市扫码支付解决方案需要与超市的商品管理系统进行对接,确保商品信息的准确性和实时更新。
超市解决方案
一、系统概述
在超市购物,对于消费者,不仅要求商品价廉物美,而且要求方便快捷,但目前经常出现排长队结账的现象。
对于超市,由于货物的不断流动,使商家精准掌握货物信息非常困难,经常发生缺货、库存过剩等问题。
基于RFID的超市解决方案是一套符合当今和未来超市需求的多功能高效率的系统实施方案。
该系统充分利用 RFID 读写距离远、速度快、灵活可靠等优点,将它与超市的典型商业流程与特点紧密结合,从而实现了自动化、网络化和高效无错的超市管理。
二、系统结构
系统结构图
基于 RFID 的超市解决方案的系统结构图如上图所示。
整个系统主要包括硬
件、中间件、应用软件等。
硬件:硬件设备包括各种 RFID 标签和读写设备,以及我们根据不同行业和不同的产品品种所设计的集成了 RFID 设备的智能货架、智能门禁、智能柜台等超市基础设施。
中间件:中间件的功能包括管理 RFID 读写设备、收集、过滤、处理并向上层应用软件传送所需的事件信息。
我们针对超市的业务特点,发展出适合于超市商业流程的中间件以配合 RFID 系统的运行。
应用软件:超市应用软件可帮助超市计划库存、管理和监控货架与存货、组织进货、处理销售记录、以及提供防盗功能等。
RFID 系统在超市内的布置如下图所示:
三、系统功能
出入库管理
对于绑定有 RFID 标签的货物,其出入库信息和物品的详细资料将自动被识别器获取,录入系统,
从而节省了人工验货和信息录入的人工成本,同时避免了人工录入所产生的意外错误和时间延迟,可以实现大量货物的同时操作和大量数据的自动录入,大大提高了出入库操作的工作效率。
●交叉配货的管理
交叉配货是特殊的作业方式:进货时直接装车出货,没有入库储存与分拣作业,从而降低了成本,加速了流通。
RFID 提供的货品详细信息和货品的具体物理位置的功能大大提高了交叉配货的作业方式的作业效率和准确性。
●货位/货架管理
RFID 技术帮助用户获得直观的货物在仓库内的物理位置信息,使仓库中的各种货物移动操作更直观和高效,对于零售商超市内的货架货物的可视性帮助管理人员实时、高效地掌握货架物品的数量和详细情况,及时补货以及发现货物摆错货位的情况,避免缺货与假缺货的发生,同时也对超市货物的退货和防盗起到较大的积极作用。
●销售管理
出售的货物经过 RFID 门禁或账台实现自动化结算,系统自动更新库存信息
以及客户历史购物资料。
●客户信息管理
通过 RFID 系统可以快速准确地掌握客户的各项信息,从而更有针对性地进
行导购以及进行需求预测。
●物流管理
在物流管理方面,RFID 技术为实现供应链上各个节点之间的高效协同和信息共享提供了技术平台。
通过 RFID 触发事件管理来实现协同;通过对无线标签的信息读写实现信息共享;RFID 的无线技术的特征,将整个操作中的人工干预降到最低,从而提高了物流作业效率和准确度。
在货物进出通道口的时候,RFID 标签能够发出无线信号,把信息立即传递给无线射频阅读器,传递到供应链经营管理部门的
各个环节上,于是仓库、堆场、配送中心、甚至超市货架上的有关商品的存货动态就可以一目了然。
四、系统实施建议
●基于 RFID 的超市解决方案的实施关系重大,这里我们建议客户采取以下“五步走方针”。
1、建立一支高效的多面手 RFID 工作团队,人员包括管理、IT、采购、分销以及财务等方面;团队必须通力合作。
2、与公司的合作伙伴共同协商:仔细分析库存流程、计算投资回报率、选择最理想的 RFID 标签方案等,从而制定最佳工作计划。
3、RFID 工作团队需要找出理想的“出发点”:我们从哪里开始呢?最能够体现改变的地方或领域是比较合适的选择。
如果一家企业拥有多家超市,就应该在其中 2~4 家实施 RFID 方案;如果这家企业没有分店,那就应该在其中一个领域内应用。
4、下一步是应用环节。
最好是用两天或者是一个星期的时间完成 RFID 单品标签的贴标工作,然后运行整套系统。
快速执行会让你有比较充裕的反应时间,不会出现“最后期限”来临时的惊慌失措。
建议每隔两个星期就总结一下,或者说“温习”一下,对 RFID 系统运转情况是否良好做出评估。
5、评估是整个应用流程的最后一步。
采集有效数据作投资回报率测算,并通过试验找出其中的强有力的信息。
五、系统优点与利益
超市里应用RFID解决方案可以产生理想的投资回报率,主要表现在以下几点:
实时监控零售商店,降低缺货率,提高服务水平
改善作业流程,降低成本与差错率,提高作业效率
准确预测需求,降低库存,提高货物周转率
增加消费体验,实现人性化、个性化服务。