CN104766408A - 一种可用于物品自助取放设备统计用户操作情况的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物品自助取放终端的相关技术，具体涉及统计用户在物品自助取放终端中取放物品情况的方法。针对现有技术无法有效获知用户在物品自助取放设备上进行的物品取放操作的问题，本发明提出将附有可非接触识别标签的物品锁闭于可电子解锁的、具有识别该非接触标签装置的物品自助取放终端中；在用户向物品自助取放终端认证自己身份后，物品自助取放终端解锁，用户可向物品自助取放终端中取放带非接触识别标签的物品，并在取放后将物品自助取放终端锁闭；物品自助取放终端检测存放期内的物品标签，进而比较在用户使用本终端前后，这些标签的变化情况，从而获知用户的物品取放情况。本发明方法可用于开放场所的自助图书借阅设备或商品售卖设备。

Description

一种可用于物品自助取放设备统计用户操作情况的方法

技术领域：

本发明涉及物品自助取放终端的相关技术，具体涉及统计用户在物品自助取放终端中取放物品情况的方法。

背景技术：

随着技术的发展，无人值守的物品自助取放终端设备越来越多。比较常见的有商品自助售卖机和快递暂存柜。在商品自助售卖中，商品被预先放置在顾客不可接触到的货架上，当顾客为某商品付费后，商品自助售卖机可使商品落到顾客可触及的取物口。当使用商品自助售卖机时，顾客不能在取到物品后选择放弃购买。在快递暂存柜中，快递员将欲投送包裹锁在暂存柜中，然后向收件人发送验证密码，收件人凭验证密码请求暂存柜打开柜门，取出包裹；发件人也可通过快递暂存柜，将包裹交给快递公司投递。快递暂存柜***的一个缺点是：确认物品放置人/拿取人具体放置/拿取了哪些物品比较困难。考虑如下场景：用户甲在里面放置了3件物品；用户乙取走了其中2件，然后声称自己仅取走了1件。

在开放空间的自助图书借阅、允许用户自主挑选的自助购物等场景中，有准确统计用户对物品的取放情况的需求，而当前并没有合适的实现方法。

发明内容：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种使自助终端设备具有统计使用者取放物品具体情况的方法，使得使用者无法对自己取放物品的行为进行抵赖，从而促进自助图书借阅等应用的发展。

为实现此目的，本发明提出一种可用于自助设备统计用户自助取放物品情况的方法，其特征在于，

(1) 物品或其包装物携带外部在非接触情况下可以识别的标签；

(2) 物品被存放在以电子方式解锁的储物柜中；

(3) 储物柜具有上述标签的识别装置；

(4) 维护一个可被储物柜访问的标识缓存cached_tags，此标识缓存实时地记录了在没有用户使用储物柜时、此储物柜中所有物品的标签的标识信息；

(5) 用户从储物柜中取放物品的流程包括：

G-A用户输入身份认证信息；

G-B等待储物柜门解锁；

G-C用户向储物柜中取放附带有标签的物品；

G-D用户手动关闭储物柜柜门，使之上锁；

(6) 当接收到用户的身份认证信息后，执行的流程包括：

LOG-1验证用户的有效性；

LOG-2若用户有效，则对储物柜柜门进行电子解锁；

(7) 当储物柜被上锁后，执行的流程包括：

L-A利用识别装置，对储物柜中的标签进行检测，进而获得储物柜中物品的变动情况；

L-B根据步骤L-A的检测结果，记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

考虑到由于用户放置不当，可能会造成在上述步骤L-A中，无法检测到某些实际上在储物柜中、没有被用户取走的物品，故有时还需要为用户增加确认功能，并使得用户在不认可当前自动统计结果的情况下，对物品进行重新的放置。此时储物柜上锁后，执行的流程包括：

L-A利用识别装置，对储物柜中的标签进行检测，获得储物柜中物品的变动情况；

L-B向用户显示物品取放情况；

L-C若用户确认步骤L-B显示的信息，则执行步骤L-D，否则执行步骤L-F；

L-D根据步骤L-A的检测结果，记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags；

L-E处理结束；

L-F解锁柜门，提示用户重新放置储物柜内物品；

L-G处理结束。

此时，用户在使用储物柜的过程中，相应的增加对统计结果的确认功能，比如，用户使用储物柜的流程包括：

G-A用户输入身份认证信息；

G-B等待储物柜门解锁；

G-C用户向所述储物柜中取放附带有所述标签的物品；

G-D用户手动关闭所述储物柜柜门，使之上锁；

G-E查看物品取放记录，选择“认可”或“不认可”；

G-F当选择不认可时，转到步骤G-B。

对于条码、二维码等在被识别时不会发生相互干扰的标签，在步骤L-A中可以逐个识别。而对于RFID这种在被识别时会发生相互干扰的标签，在步骤L-A中采取逐个检测cached_tags中的标签的方法就可以有效避免多个RFID同时做出响应所造成的相互干扰；但“发现用户新放入的物品”时，仍然有可能会造成多个RFID卡同时响应。解决此问题的一个方法是根据当前已识别的标签情况，结合RFID卡的防冲突算法，计算获得探测剩余RFID标签的方法。更简单的一个方法是：要求用户在对储物柜柜门上锁前，向储物柜声明自己本次放入的物品信息；储物柜将此物品信息放入变量to_return中。从而储物柜在“发现用户新放入的物品”时，只需要逐个检测to_return中所包含的物品是否存在即可，从而简化了流程和检测时间。此时，步骤L-A的流程包括：

L-A-1对cached_tags中包含的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，从而获

得用户本次使用储物柜所取走的物品信息；

L-A-2对to_return中所包含的物品的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，

从而获得用户本次使用储物柜所实际放入的物品信息。

有些情况下，***记录了物品的“当前拥有人”信息，因此当用户需要把物品放入储物柜中时，在上述步骤G-A中，可以不采用“输入身份认证信息”的方法，而是直接输入待放入的物品信息，由***自动根据该物品，确定当前的用户，从而进行身份认证。此时当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

AL-3查询获得物品对应的用户；

AL-4若用户身份有效，则将储物柜柜门解锁。

由于输入待放入物品的信息可能会导致储物柜柜门解锁，故此时不允许在上一个用户没有结束操作时，下一个用户就输入待放入物品信息。由于存在“用户输入了很多待放入物品，实际上却没有放入那么多物品”的可能，为了防止to_return变量中所包含的物品信息过多导致检测物品在位情况时间过长，以及防范to_return变量占用过大的存储空间，***应该在结束用户本次操作之前，将to_return清空。比如，步骤L-D(在允许用户对统计结果进行确认的情形下)或步骤L-B(在不要求用户对统计结果进行确认的情形下)包括：

L-X-1将to_return清空；

L-X-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

另外，也可以不利用物品的“当前拥有者”信息(比如：***未存储此信息)，这时可允许一个用户在另一个用户还没有结束使用储物柜的情况下，向***输入待放入的物品信息；所有的待放入物品信息被放入到全局的to_return变量中。为防止to_return包含过多物品对***运行造成影响，应定期或***空闲时对to_return中包含的物品信息进行删除。此时，当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

步骤L-D(允许用户对统计情况进行确认的情形下)或步骤L-B(用户无需对统计情况进行确认的情况下)的流程包括：

L-X-1将在步骤L-A中检测到的、储物柜中新增物品的信息从在to_return中删去；

L-X-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

此外，当采用RFID作为物品标签时、且有多个可独立锁闭的储物柜集中放置时，为防止储物柜错误地检测到其它储物柜中的物品，可使可独立锁闭的储物柜之间采取金属等可吸收电磁波的材料或涂层隔开。

最后，本领域的普通技术人员应明白：可以在形式上和细节上对以上实施方式做各种改变(如：当仅允许用户拿取物品，而不支持用户放置物品时，无需对物品的放入情况进行检测，用户也无需声明欲放入的物品信息)，而不偏离本发明的精神和范围。

附图说明：

图1是采用本发明方法的***的典型工作过程。

图2是在使用本发明方法的自助图书借还***中，图书柜的一种可能的控制流程。该图中并未示出网络图书管理***的执行流程，但其中的“发送‘验证借书人’请求”等表明了图书柜与网络图书管理***之间的交互。

图3是图2所述流程的一个子流程，用于说明在用户正在使用图书柜时，图书柜所可能采取的一种执行方式。

具体实施方式：

本发明方法可用于自助图书借还***。此时图书内部事先被夹放了RFID电子标签，图书也贴有含书籍编号的条码；图书柜为金属材质或涂有可吸附电磁波的其它材质，图书柜的背部嵌入了RFID电子标签读取设备；图书柜具有可锁闭的透明柜门。图书柜内部存储了on_stock变量存储了当前图书柜内的所有RFID标签信息。在此自助图书借还***中，网络图书管理***存储了用户的身份认证信息和用户的图书借阅信息。

用户进行自助借阅与归还时，进行如下操作：

A打开手机专用应用，或打开且登录手机专用应用；

B(可选)在手机专用应用中使用扫描待归还图书条码；

C在手机专用应用中手工(或通过摄像头扫描二维码)选定欲打开的图书柜；

D在手机应用中选择“解锁该图书柜”；

E在柜门打开后，自行取放图书；

F关闭柜门，使之上锁

G查看手机专用应用中显示的图书借出和归还情况；

H若确认步骤G的信息，则选择“确认”，处理结束；否则选择“重试”，转到步骤E。

手机专用应用对于用户登录请求的处理流程为：

A向网络图书管理***发送用户登录请求；

B接收网络图书管理***发送的登录应答报文；

C若步骤B接收的报文指示用户登录成功，则向用户显示登录成功，提示用户可以进行后继操作(如选定欲打开的图书柜)；否则提示用户登录失败；

D令to_ret为空集；

网络图书管理***对用户登录请求的处理流程为：

A在数据库中获取用户的认证信息；

B验证欲登录用户的合法身份；

C将步骤B验证的结果反馈请求的发送方。

手机专用应用在应用扫描图书条码信息后，执行如下流程：

A识别图书条码；

B将步骤A识别的条码添加到集合to_ret中。

手机专用应用在用户选择“解锁图书柜”后，执行如下流程：

A向网络图书管理***发送解锁图书柜请求；

B接收网络图书管理***返回的、被解锁的图书柜的编号；

C向网络图书管理***发送“登记待还书籍”的请求，参数为当前用户名、to_ret集合中的条码和图书柜编号；

D指示用户解锁成功。

网络图书管理***对于解锁图书柜请求的处理流程为：

A向请求中指定的图书柜发送解锁请求；

B接收被请求的图书柜返回的成功/失败应答；

C将步骤B的成功/失败应答，连同请求的图书馆编号，一同返回请求方。

网络图书管理***对于“登记待还书籍”请求的处理流程为：

A查询内部数据库，获得to_ret集合中条码对应的RFID编码；

B向图书柜发送“登记待还书籍”请求，参数为当前请求中包含的用户名和步骤A得到的RFID编码集合；

图书柜对于解锁请求的处理流程为：

A若当前处于解锁状态，则向请求方返回应答“图书柜忙”；

B is_locked←0；

C解锁图书柜；

D向请求应答方应答“图书柜已解锁”；

图书柜对于“登记待还书籍”请求的处理流程为：

A将请求中的RFID标签集合中的标签信息放入集合to_return中。

当图书柜监测到柜门被关闭时，执行如下流程：

A令borrowed为空集,令real_return为空集；

B逐个检测on_stock中所包含的RFID标签，将检测不到的RFID标签标识添加到borrowed中；

C逐个检测to_return中所包含的RFID标签，将检测到的RFID标签标识添加到real_return中；

D将borrowed、real_return和当前用户名等信息发送给网络图书管理***，要求后者向用户显示：

E接收网络图书管理***的应答；

F若步骤E应答为“用户认可”，则执行步骤G，否则执行步骤J；

G在on_stock中去掉borrowed中所含的项目，且添加上real_return所包含的项目；

H令to_return为空集；

I处理结束；

J将图书柜柜门解锁；

K处理结束。

也可在商品售卖中实施本发明。此时可去掉本发明中所有与“检测用户放入物品”相关的步骤。

Claims (10)

1.一种可用于统计用户自助取放物品情况的方法，其特征在于，

(1)所述物品或其包装物携带外部在非接触情况下可以识别的标签；

(2)所述物品被存放在以电子方式解锁的储物柜中；

(3)所述储物柜具有所述类型标签的识别装置；

(4)存在一个可被所述储物柜访问的标识缓存cached_tags，此标识缓存实时地记录了在没有用户使用所述储物柜时、此储物柜中所有物品的标签的标识信息；

(5)用户从所述储物柜中取放物品的步骤包括：

G-A用户输入身份认证信息；

G-B等待储物柜门解锁；

G-C用户向所述储物柜中取放附带有所述标签的物品；

G-D用户手动关闭所述储物柜柜门，使之上锁；

(6)当接收到用户的身份认证信息后，执行的步骤包括：

LOG-1验证用户的有效性；

LOG-2若用户有效，则对所述储物柜柜门进行电子解锁；

(7)当所述储物柜被上锁后，执行的步骤包括：

L-A利用所述识别装置，对所述储物柜中的所述标签进行检测，进而获得所述储物柜中物品的变动情况；

L-B根据步骤L-A的检测结果，记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在用户进行步骤G-D之前，读取用户在本次使用储物柜过程中将要放置到储物柜中的物品的信息，并将此信息记录在变量to_return中。

3.一种可用于统计用户自助取放物品情况的方法，其特征在于，

(1)所述物品或其包装物携带外部在非接触情况下可以识别的标签；

(2)所述物品被存放在以电子方式解锁的储物柜中；

(3)所述储物柜具有所述标签的识别装置；

(4)用户从所述储物柜中取放物品的步骤包括：

G-A用户输入身份认证信息；

G-B等待储物柜门解锁；

G-C用户向所述储物柜中取放附带有所述标签的物品；

G-D用户手动关闭所述储物柜柜门，使之上锁；

G-E查看物品取放记录，选择“认可”或“不认可”；

G-F当选择不认可时，转到步骤G-B；

(5)当接收到用户的身份认证信息后，执行的步骤包括：

LOG-1验证用户的有效性；

LOG-2若用户身份有效，则对所述储物柜柜门进行电子解锁；

(6)当所述储物柜被上锁后，执行的步骤包括：

L-A利用所述识别装置，对所述储物柜中的所述标签进行检测，获得所述储物柜中物品的变动情况；

L-B向用户显示物品取放情况

L-C若用户确认步骤L-B显示的信息，则执行步骤L-D，否则执行步骤L-F；

L-D根据步骤L-A的检测结果，记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags；

L-E处理结束；

L-F解锁柜门，提示用户重新放置储物柜内物品；

L-G处理结束。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在用户进行步骤G-D之前，读取用户在本次使用储物柜过程中将要放置到储物柜中的物品的信息，并将此信息记录在变量to_return中。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤L-A的流程包括：

L-A-1对所述cached_tags中包含的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，从而获得用户本次使用储物柜所取走的物品信息；

L-A-2对所述to_return中所包含的物品的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，从而获得用户本次使用储物柜所实际放入的物品信息。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤L-A的流程包括：

L-A-1对所述cached_tags中包含的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，从而获得用户本次使用储物柜所取走的物品信息；

L-A-2对所述to_return中所包含的物品的标签逐个进行检测，判断这些标签的在位情况，从而获得用户本次使用储物柜所实际放入的物品信息。

7.如权利要求2或5所述的任一方法，其特征在于，

(1)步骤G-A的流程包括：用户输入待放入物品的信息；

(2)当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

(3)步骤L-B的流程包括：

L-B-1将在步骤L-A中检测到的、所述储物柜中新增物品的信息从在to_return中删去；

L-B-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

8.如权利要求4或6所述的任一方法，其特征在于，

(1)步骤G-A的流程包括：用户输入待放入物品的信息；

(2)当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

(3)步骤L-D的流程包括：

L-D-1将在步骤L-A中检测到的、所述储物柜中新增物品的信息从在to_return中删去；

L-D-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

9.如权利要求2或5所述的任一方法，其特征在于，

(1)步骤G-A的流程包括：用户输入待放入物品的信息；

(2)当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

AL-3查询获得物品对应的用户；

AL-4若用户身份有效，则将储物柜柜门解锁；

(3)步骤L-B的流程包括：

L-B-1将to_return清空；

L-B-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。

10.如权利要求4或6所述的任一方法，其特征在于，

(1)步骤G-A的流程包括：用户输入待放入物品的信息；

(2)当接收到用户输入的待放入物品的信息时，执行的流程包括：

AL-1获得待放入物品的信息；

AL-2将步骤AL-1获得的信息添加到to_return中；

AL-3查询获得物品对应的用户；

AL-4若用户身份有效，则将储物柜柜门解锁；

(3)步骤L-D的流程包括：

L-D-1将to_return清空；

L-D-2记录用户的物品取放情况，并更新cached_tags。