JP2021012518A - 無人店舗の商品を管理する管理サーバ及び管理方法 - Google Patents
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
そこで、本発明は、カメラと重量センサを用いて様々な商品の販売管理を簡単に行う仕組みを提供する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、商品を管理する管理サーバであって、商品棚に設置した重量センサから送信された重量情報と、前記重量情報に対応する第1の時間情報と、を記憶する重量情報記憶手段と、カメラセンサから送信された顧客の位置情報と、前記位置情報に対応する第2の時間情報と、を記憶する位置情報記憶手段と、前記重量情報に基づいて前記商品棚から取り上げられた前記商品の個数を特定する商品判定手段と、前記位置情報に基づいて前記重量センサから所定の範囲内に位置する前記顧客を特定する顧客判定手段と、前記第1の時間情報と前記第2の時間情報とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客とを対応付け、前記顧客のモバイル端末に前記商品の個数を表示する見積表示手段と、を有することを特徴とする。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本実施例は、無人店舗の商品を管理する商品管理システム1を想定する。顧客は、店舗に入店する際に、顧客のモバイル端末に表示された2次元バーコードや非接触型ICチップを入店管理端末にかざすことにより入店記録を行う。店舗内の商品棚に陳列された商品を手に取ることで、手に取った商品の情報や数が顧客のモバイル端末に表示され、店舗の外に出ることによって、商品の決済が完了する。
なお、無人であっても実施可能な仕組みの提供を想定するが、店舗は有人であっても構わない。
商品管理システム1は、店舗内の商品棚設置用フレーム2100内又は周辺に設置されたサイネージ端末103、カメラセンサユニット104、重量センサユニット105、入店管理端末106を備え、管理サーバ101、決済処理サーバ107にネットワークを介して接続されている。この商品管理システム1にネットワーク介してモバイル端末102からアクセスを行う。なお、ネットワークは有線、無線を問わず、それぞれの端末はネットワークを介して情報を送受信することができる。
モバイル端末102は、顧客が保有するスマートフォン、タブレット、ウェアラブル端末などのモバイル端末であり、顧客が手に取った商品の情報が表示される。
カメラセンサユニット104は、複数のカメラデバイス506が接続されたカメラ管理端末530を有し、店舗内の顧客の移動軌跡(例えば歩行軌跡)を取得する。
入店管理端末106は、顧客の保有するモバイル端末に表示された2次元バーコードや非接触型ICチップを読み取り、顧客のユーザ情報を特定する。
決済処理サーバ107は、管理サーバ101から顧客の取得した商品に対する決済処理依頼を受信し、顧客のユーザ情報に対応付けられた決済方法により決済処理を実行する。
本明細書では、各モジュールが、処理を行う主体(主語)として記載をしているが、実際には各種プログラムやアプリケーションなど(モジュール)を処理するプロセッサが処理を実行する。
管理サーバ101は、例えばクラウド上に配置されたサーバで構成される。
主記憶装置201には、各種モジュール(プログラムやアプリケーション)210が記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ203が実行することで管理サーバ101の各機能要素が実現される。
それぞれのモジュール及びその処理については後述する。
マスタDB220は、ユーザマスタ情報1400や商品マスタ情報1300等を記憶する。
各種情報記憶DB221は、カメラセンサユニット104や重量センサユニット105、入店管理端末106から送信される情報を記憶する、又は管理サーバ101内で処理、加工された各種情報を記憶する。
それぞれ記憶される情報については後述する。
モバイル端末102は、例えばスマートフォン、タブレット等の端末で構成される。
主記憶装置301には、商品購入管理モジュール310等のプログラムやアプリケーションが記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ303が実行することでモバイル端末102の各機能要素が実現される。
補助記憶装置302は、モバイル端末102に記憶されているユーザ管理情報320を記憶する。
サイネージ端末103は、例えばスマートフォン、タブレット、ノートPC、デスクトップPC、マイクロコンピュータ、シングルボードコンピュータ等の端末で構成される。シングルボードコンピュータとしては、例えばRaspberry Piを用いることができる。
主記憶装置401には、サイネージ情報表示モジュール410等のプログラムやアプリケーションが記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ403が実行することでサイネージ端末103の各機能要素が実現される。
サイネージ情報表示モジュール410は、管理サーバ101のサイネージ処理モジュール1202から表示指示を受信し、表示指示に対応するサイネージ情報420をディスプレイや電子ペーパー等の出力装置405に表示する。
又は、管理サーバ101から送信されるサイネージ情報を受信して表示する構成であってもよい。
複数のカメラデバイス506がネットワークを介してカメラ管理端末530と接続されている。カメラ管理端末530は、例えばデスクトップPC、マイクロコンピュータ、シングルボードコンピュータ、クラウド上のサーバ等で構成される。
主記憶装置501には、軌跡管理モジュール510等のプログラムやアプリケーションが記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ503が実行することでカメラ管理端末530の各機能要素が実現される。
また、複数のToFセンサやカメラを用いることにより、対象物の形状や3次元的な重なりをより高精度に判定することが可能となる。例えば、複数の顧客が同時に店舗内にいる場合のそれぞれの人物の重なりを判定したり、手の移動を検知したりすることができる。
また、この距離情報を時系列に蓄積することにより、センサ取得範囲における顧客の移動軌跡を取得し、軌跡情報520に蓄積する。具体的には、軌跡管理モジュール510は、複数のカメラデバイス506が軌跡を検知し始めた場合に、検知した人物に対して人物IDを付し、この人物の各時刻における位置情報を時系列に軌跡情報520に記憶する。これらの時系列情報を繋ぎ合わせることにより、特定の人物IDに対応する人物の移動軌跡を取得することができる。
軌跡管理モジュール510は、移動軌跡を再現するための人物IDと時刻情報と当該時刻における位置情報とを管理サーバ101に送信する。若しくは、これらをまとめた軌跡情報を管理サーバ101に送信する。
複数の重量センサデバイス608がマイコン(マイクロコントローラ)710を介してデータ集約送信器630と接続されている。データ集約送信器630は、例えばデスクトップPC、マイクロコンピュータ、シングルボードコンピュータ、クラウド上のサーバ等で構成される。シングルボードコンピュータとしては、例えばRaspberry Piを用いることができる。
主記憶装置601には、マイコン710から受信した重量情報を処理し、管理サーバ101に送信するための各種モジュール610等のプログラムやアプリケーションが記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ603が実行することでデータ集約送信器630の各機能要素が実現される。
補助記憶装置602は、データ集約送信器630やマイコン710、重量センサデバイス608の設定情報や管理情報等のIoT機器管理情報620を記憶する。
商品棚には複数の重量センサデバイス608が設置されており、それぞれ重量センサデバイス608の上には商品カゴが設置されている。重量センサデバイス608は、商品カゴに乗せられた商品等の重量を測定し、またその重量の変化を検知するデバイスである。取得された重量データはA/D変換器720によりデジタル情報に変換され、マイコン710に送信される。
マイコン710は、受信した重量情報をBluetooth(登録商標)等の無線通信を利用してデータ集約送信器630に送信する。
重量情報2000は、項目2020に示す各項目の情報を有しており、フィールド名2030として例えばサンプル値2040のような値を有している。
重量情報2000は、商品カゴID2001、データ種別、重量2002、送信回数、状態2003、起動後経過時間、前回重量2004、遅延時間2005、状態変化有無2006等の項目を有する。
重量2002は商品カゴの中の重量をグラム単位で表示する。測定値からは商品カゴの重量が除かれた、内容物の重量を表示し、内容物が無い状態では0を示す。但し、商品カゴの重量が含まれる構成としても構わない。
送信回数は、マイコン710起動からのデータの送信回数を示す。送信回数を逐次カウントアップし、メモリがオーバーフローした場合には値を0に戻す。
起動後経過時間は、マイコン710起動時からの経過時間をミリ秒単位で表示する。1ミリ秒毎にカウントアップし、メモリがオーバーフローした場合には値を0に戻す。
前回重量2004は、前回測定時の重量をグラム単位で表示する。
遅延時間2005は、状態2003がUNSTABLEからSTABLEに変化するまでの時間をミリ秒単位で表示する。
状態変化有無2006は、前回の測定から状態2003が変化したかどうかを示すフラグである。前回の測定から状態2003が変化した場合は1を、変化していない場合は0を示す。
マイコン710は、重量センサデバイス608からの重量データを常時受信するが、重量に変化が無い場合(変化量が閾値を超えない場合)には、10秒毎など定期的に重量データをデータ集約送信器630に送信する。この場合には、状態2003に「STABLE状態」を示す1をセットし、状態変化有無2006が「無し」を示す0をセットした重量2002を含む重量情報2000をデータ集約送信器630に送信する。
逆に、商品を取り上げたタイミングなど、一度UNSTABLE状態になった場合には、同様に平均値と新たに取得した値との偏差を算出し、偏差が閾値以下かつ、平均値を取得した回数が3回以上になった場合はSTABLE状態に変更する。
マイコン710は、状態2003が、「UNSTABLE」から「STABLE」に変化した場合に、その重量2002を含む重量情報2000をデータ集約送信器630に送信する。
ここで、平均値からの偏差を用いる場合の他、単に前回重量と最新の重量との間の差分が、所定の閾値、例えば5gを超えた場合を状態が変化した場合としてもよい。
また、同様に、単に前回重量と最新の重量との間の差分が所定の閾値、例えば5g以下の場合に、重量データが安定しているSTABLE状態であると判定してもよい。
また、商品を取り上げた場合など、重量に変化が生じた場合には、そのタイミングで第1回目の重量情報2000が送信され、その重量が安定した後に第2回目の重量情報が送信されるようにしている。
また、商品を取り上げた瞬間に重量が安定するわけではなく、重量の値が振動し、数ミリ秒から数秒してから重量の値が安定する。
本実施例では、このように重量の変化が発生した時刻と、その値が安定する時刻との間に遅延が発生することを考慮し、重量情報を2回送ることで2段階の処理を実施することを可能にする。
一方、重量が安定した後の数値に基づく2回目の重量情報2000の送信に応じて、商品判定処理2800を実行することで、手に取った商品の数を正しく計測することができる。
例えば、本実施例では商品のあるべき場所と数量を把握しているため、商品が無くなりそうになれば欠品予報を送信しバックヤードのスタッフに商品補充を促す、商品があるべき位置にない場合はレイアウトアラートを送信しバックヤードのスタッフに再配置を促す、等の在庫管理が可能となる。
また、商品カゴ内に10個など所定の数の商品を配置して販売を開始し、例えば3個等の所定の数以下となった場合に、商品ID(又は商品カゴID)と共に現在の個数3個と最初の個数10個との差分の7個を通知し、この通知に基づいてその商品を7個ロボットやコンベア等の仕組みにより自動的に補充する仕組みとしてもよい。
各重量情報2000には時刻情報を付加することもできる。この場合に、データ集約送信器630がデータを送信する時刻情報を重量情報2000に含めて送信してもよいし、マイコン710が重量情報2000をデータ集約送信器630に送信する際に、時刻情報を含める構成としてもよい。
マイコン710は複数の重量センサデバイス608とA/D変換器720を介して有線で接続されている。また、マイコンはデータ集約送信器630とも優先で接続されており、CAN(Controller Area Network)により通信を行う。
トランシーバ730、731は、互いにCAN方式でデータの送受信を行い、デイジーチェーンで接続されたコントローラ740がCAN方式による通信を制御する。
図7と同様に、マイコンは重量情報2000をデータ集約送信器630に送信し、データ集約送信器630は制御情報をマイコン710に送信する。
有線接続では、無線接続により通信が不安定になることや、通信の遅延が発生することを避けることができる。
入店管理端末106は、例えばスマートフォン、タブレット等の端末や、2次元バーコードや非接触型ICチップを読み取る専用端末で構成される。
主記憶装置901には、入店管理モジュール910等のプログラムやアプリケーションが記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ903が実行することで入店管理端末106の各機能要素が実現される。
入店管理モジュール910は、ユーザが入店した情報としてユーザ特定情報を管理サーバ101に送信する。この際、ユーザ特定情報を受信した日時を入店時刻として、管理サーバ101に送信してもよい。
補助記憶装置902は、入店管理端末管理情報920を記憶する。ここには、入店処理を行った場合に取得したユーザ特定情報や時刻情報を記憶してもよい。
この場合、入店の仕方によって退店時の退店ゲートでの動作を変えることが可能である。例えば、モバイル端末102上のアプリの2次元バーコードや非接触型ICチップによる入店の場合には、退店ゲートが自動で開いてアプリ上のクレジットカード決済が実行される。
退店時に手に取った商品に関して2次元バーコードを印刷し、この印刷物を自動決済機で読み取らせることで、ゲストユーザもクレジットカードや電子マネーや現金で決済できるようにしてもよい。
決済処理サーバ107は、例えばクラウド上に配置されたサーバで構成される。
主記憶装置1001には、決済処理実行モジュール1010が記憶されており、これらのプログラムやアプリケーションをプロセッサ1003が実行することで決済処理サーバ107の各機能要素が実現される。
補助記憶装置1002は、決済処理に必要な個人情報やユーザ情報、クレジットカード情報や、決済履歴等の決済処理情報1020を記憶する。
管理サーバ101は、重量情報処理モジュール1101、位置情報処理モジュール1102、入退店管理モジュール1103、商品判定モジュール1104、顧客判定モジュール1105、見積表示モジュール1106、支払管理モジュール1107、モバイル購入管理モジュール1108、等のプログラムやアプリケーションである各種モジュール210を記憶しており、各種処理を実行する。
また、管理サーバ101は、各種センサから受信した情報や、管理サーバ101で生成した情報を記憶するセグメント情報1500、取得判定範囲情報1600、位置追跡情報1700、棚イベント情報1800、見積管理情報1900、入店情報1111等を有する。
また、各種情報も、クラウド上のそれぞれ別の記憶装置上に記憶する構成としてもよいし、これらのうちの一部のグループ毎に、クラウド上に配置する構成としてもよい。
重量情報蓄積処理フローについては図24で後述する。
位置情報処理モジュール1102は、受信した位置情報に基づき、人物が滞在した範囲を特定し、特定した滞在範囲の情報を時刻情報と共に蓄積する。
位置情報蓄積処理フローについては図25で後述する。
なお、顧客のモバイル端末102に表示されたバーコードを読み取った時刻又は非接触型ICチップから非接触通信により情報を取得した時刻を、情報を受信した時刻情報の代わりに又は併せて記憶してもよい。
入店処理フローについては図27で後述する。
商品判定処理フローについては図28で後述する。
顧客判定処理フローについては図29で後述する。
見積表示処理フローについては図30で後述する。
支払処理フローについては図31で後述する。
モバイル購入管理モジュール1108は、ユーザから商品の選択、個数の選択を受け付けると、商品マスタ情報1300に基づいて、合計金額を算出し、モバイル端末102に表示する。
その後、注文の依頼を受け付けると、支払管理モジュール1107が、合計金額及び対応するユーザID等のユーザ情報を決済処理サーバ107に送信し、決済処理サーバ107が決済処理を実行する。
管理サーバ101のIoT情報処理モジュール1201は、MQTTフォーマットに従って送信された重量情報を受信する。なお、IoT情報処理モジュール1201は図11の重量情報処理モジュール1101の前段に配置されている。安定状態から重量の変化が発生した場合に、データ集約送信器630により重量が変化した第1時刻と、その値が安定した第2の時刻の2回に分けて重量情報が送信される。
IoT情報処理モジュール1201は、2回目の重量情報を受信した場合に、その重量情報を商品や商品数の特定のために図11の重量情報処理モジュール1101に転送する。
なお、IoT情報処理モジュール1201がそれぞれの重量情報を振り分ける構成であるが、1回目の重量情報はサイネージ処理モジュール1202及び重量情報処理モジュール1101の両方に送信し、棚イベント情報1800にいずれの重量情報も記憶する構成としてもよい。
この場合、例えば、状態変化有無2006が「変化有」で状態2003が「不安定」になった場合には1回目の重量情報であると判断する。状態変化有無2006が「変化有」で状態2003が「安定」になった場合には2回目の重量情報であると判断する。
又は、重量の変化が生じたことを示すフラグである状態変化有無2006のみに基づいて判断してもよい。例えば状態変化有無2006が重量の変化が生じたことを示す「変化有」になった場合に、第1回目の情報であるとして重量情報をサイネージ処理モジュール1202に重量情報を送付することとしてもよい。
図13は、商品マスタ情報1300の例である。
商品マスタ情報1300は、項目1320に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1330として例えばサンプル値1340のような値を有している。
商品マスタ情報1300は、在庫有無、商品イメージ、商品ID1301、商品名1302、価格1303、優先度、原価、税額、販売タイプ、重量1304、サイネージ情報1305等の項目を有する。
商品ID1301はキーとして使われ、商品名1302を特定するためや、商品ID1301に対応するサイネージ情報1305を表示するために使用することができる。
重量1304は、重量センサユニット105が取得した重量の変化量に対して、その商品が何個分商品カゴから取り上げられたのかを計算する際に使用される。
ユーザマスタ情報1400は、項目1420に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1430として例えばサンプル値1440のような値を有している。
ユーザマスタ情報1400は、ユーザID1401、ユーザ表示ID、名前、メールアドレス、生年月日、性別、ユーザ特定情報1402等の項目を有する。
ユーザID1401は、ユーザを特定する情報であり、このユーザID1401に対応付けて各ユーザのモバイル端末102が管理されており、ユーザID1401に基づいて当該ユーザのモバイル端末102上に購入商品の見積もり情報等を表示することができる。
ユーザ特定情報1402は、ユーザを特定する際に用いられる情報で、例えば、セキュリティを考慮して定期的に更新されるトークン(ハッシュ値)等の値である。
セグメント情報1500は、項目1520に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1530として例えばサンプル値1540のような値を有している。
セグメント情報1500は、商品カゴID1501と商品ID1502とを対応付ける情報である。
このセグメント情報1500によって、重量センサユニット105から受信した重量情報に含まれる商品カゴIDから、商品IDを特定し、どの商品を取り上げたことによって重量が変化したのかを把握することができる。
重量センサユニット105は、商品1つの重量を取得し、管理サーバ101に送信する。管理サーバ101の商品判定モジュール1104は、商品マスタ情報1300に登録されている複数の商品から、重量1304が測定した重量に近い候補を近い順に商品棚のそばにあるサイネージ端末103にリスト表示し、「リストから商品カゴに載せた商品を選択してください」というようなインストラクションを表示する。
リストから選択する形ではなく、自動的に重さが最も近い商品と対応付ける構成としてもよい。
次に、サイネージ端末103に「3つの商品を商品カゴに載せてください」というようなインストラクションを表示する。3つの商品の重量情報から平均重量を算出し、商品判定モジュール1104は、商品増減時の重み誤差を自動で設定する。
取得判定範囲情報1600は、項目1620に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1630として例えばサンプル値1640のような値を有している。
取得判定範囲情報1600は、商品カゴ毎に、商品カゴから商品を取れる範囲を規定する情報である。
取得判定範囲情報1600は、商品カゴID1601、判定エリア1602、判定滞在範囲1603を有する。
商品カゴID1601は、重量センサユニット105の重量センサデバイス608と対応付けられており、どの商品カゴから商品を取った結果、重量に変化があったのかを特定することができる。
判定エリア1602は、商品カゴID1601に対応付けられた商品を取れる範囲を商品棚設置用フレーム2100の中の座標で示したものである(図21参照)。
判定滞在範囲1603は、商品カゴID1601に対応付けられた商品を取れる範囲をあらかじめ区切った区画単位で示したものである。
図21は、商品棚設置用フレームの構成例である。
本実施例は、あらかじめ寸法を決めた商品棚設置用フレームにカメラや商品棚を設置したうえで、あらかじめ登録されたいくつかのシステム初期設定を自動で実行することで、無人店舗の設置の際の店舗ごとの作り込みによる労力や時間、コストを削減することができる。
商品棚設置用フレーム2100は、例えば、縦横2.5m、高さ3mの櫓状のフレームである。4本の支柱2101又はその近傍(例えば梁2102)のあらかじめ決められた位置にカメラデバイス506が設置されている。もしくは、この位置にカメラデバイス506を設置できるようにカメラデバイス506の取付部を有していてもよい。
この中の所定の位置に商品棚を設置することで、カメラセンサユニット104、重量センサユニット105の設定を半自動化する。
商品棚を正面から見た図2200において、一つの商品棚2201には、3×3個の商品カゴ2202が設置されている。このそれぞれの商品カゴの下には重量センサデバイス608が設置され、それぞれの商品カゴの中の重量を測定している。
商品棚のサイズは横幅×奥行き×高さが450×500×1500mmのサイズを想定する。本実施例ではこのサイズ以外にもあらかじめいくつかの商品棚のサイズが準備されており、この規定のサイズから商品棚を選択することで、管理サーバ101から設定情報がカメラセンサユニット104及び重量センサユニット105に送付され、設定が半自動的に完了する仕組みになっている。
商品棚を左横から見た図2250において、商品棚2251の前には商品を取得できる仮想の取得エリア2252を設定する。仮想の取得エリアは顧客が商品に手を伸ばせる範囲と同じ商品棚の先端から760mmを規定している。
商品棚設置用フレーム2100を上から見た図2300には、図21と同じ座標が表示されており、左下の支柱2101の座標を(0,0)とし、右上の支柱2101を(2500,2500)とする。
図2300の手前部分にはAS01〜AS04の4つの商品棚2301が設置されている。商品棚の先端からy軸方向に760mmであって、x軸方向に商品棚2301の幅450mm毎の範囲を、1つの領域とすると、ある商品棚の正面の1つ及び左側2つと右側2つまでの領域を顧客が商品を取得できる範囲、つまり取得判定範囲として規定する。
商品取得範囲は、本実施例ではx、y軸の平面範囲内としているが、商品カゴIDは、例えばAS02_Aが商品棚の1番上の段、AS02_Bが2番目の段、AS03_Cが3番目の段、というようにz軸方向にも商品カゴを特定することができ、これに応じて、判定エリアもz軸方向の値を入れても構わない。
位置追跡情報1700は、項目1720に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1730として例えばサンプル値1740のような値を有している。
位置追跡情報1700は、店舗内のどこに誰がいたかを時間順に記憶する情報である。位置情報記憶部又は位置情報記憶手段と呼ぶこともある。
位置追跡情報1700は、期限1705、滞在範囲1701、人物ID1702、店舗ID1703、タイムスタンプ1704等の項目を有する。
滞在範囲1701は、図16と同様に店舗内または商品棚設置用フレーム2100内をあらかじめ区切った区画が記憶されており、カメラセンサユニット104から送信される位置情報から特定された顧客が滞在した場所を記憶する。
店舗ID1703は、どの店舗での出来事かを記憶する。
タイムスタンプでは、カメラセンサユニット104から送信されるデータを例えばUNIX(登録商標)タイムスタンプ(秒単位)で記憶する。
また、これらのレコードは期限1705で指定された期限を超えると削除される、もしくは別の安価なストレージ領域に移行される。
棚イベント情報1800は、項目1820に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1830として例えばサンプル値1840のような値を有している。
棚イベント情報1800は、重量センサユニット105から送信される重量情報に基づいて、商品棚で発生した重量変化などのイベントを記憶する。重量情報記憶部又は重量情報記憶手段と呼ぶこともある。
棚イベント情報1800は、イベントID、商品カゴID1801、前回重量1802、店舗ID、タイムスタンプ1803、タイプ、重量1804、重量変化量1805等の項目を有する。
商品カゴID1801は、重量センサユニット105から送信された重量の変化した商品カゴID2001に対応する値が記憶される。
重量変化量1805は、現在の重量1804と前回重量1802との差分の値が記憶される。
タイムスタンプ1803には、イベントの発生した時刻が記憶される。重量情報処理モジュール1101が重量情報を受信した時刻が記憶されるが、データ集約送信器630が重量情報を送信した時刻を使用してもよいし、マイコン710が重量情報を送信した時刻や、マイコン710が重量の値を取得した時刻、重量センサデバイス608が重量の値を取得した時刻を使用してもよい。
見積管理情報1900は、項目1920に示す各項目の情報を有しており、フィールド名1930として例えばサンプル値1940のような値を有している。
見積管理情報1900は、見積表示モジュール1106が特定したユーザID1901、人物ID1902、商品ID1903及び商品の個数1904、タイムスタンプ1905を記憶する。つまり、誰がいつ何を何個商品棚から取り上げたのかの判定結果を記録する情報である。
図24は、重量情報蓄積処理フロー2400の例である。
重量情報処理モジュール1101は、重量センサユニット105から送信された重量情報を受信する(ステップ2410)。
重量情報処理モジュール1101は、受信した時間の時刻情報を取得する(ステップ2420)。また、棚イベント情報1800に記憶されるその他の情報を取得もしくは算出する。
なお、時刻情報は、重量情報処理モジュール1101が重量情報を受信した時刻としたが、データ集約送信器630が重量情報を送信した時刻を使用してもよいし、マイコン710が重量情報を送信した時刻や、マイコン710が重量の値を取得した時刻、重量センサデバイス608が重量の値を取得した時刻を使用してもよい。
位置情報処理モジュール1102は、カメラセンサユニット104から送信された人物IDと時刻情報と当該時刻における位置情報とを受信する(ステップ2510)。
位置情報処理モジュール1102は、位置情報に基づいて、人物IDで示される人物が滞在した滞在範囲を特定する(ステップ2520)。滞在範囲は、店舗内または商品棚設置用フレーム2100内をあらかじめ区切った区画の情報と対応付けて、どこの区画に属するのかを特定する。また、位置追跡情報1700に示される項目1720のその他の情報を取得もしくは算出する。
なお、人物が滞在した場所は、滞在範囲1701のサンプル値1740のA1,A2等、あらかじめ規定された区画の情報が記憶されるが、位置情報として受信した座標情報を記憶する構成としてもよし、複数の位置情報をまとめた軌跡情報を記憶する構成としてもよい。
顧客が店舗に入店し、入店管理端末106で入店処理を行うと、入退店管理モジュール1103が入店処理2700を実行する(ステップ2610)。
顧客が店舗内を移動する移動軌跡に関する情報は逐次位置追跡情報1700に記憶され、商品棚から商品を取得した情報は棚イベント情報1800に記憶されている。
商品判定モジュール1104は、記憶された棚イベント情報1800に基づいて、顧客が取り上げた商品の内容及び個数を特定する商品判定処理2800を実行する(ステップ2620)。
見積表示モジュール1106は、入店処理2700、商品判定処理2800及び顧客判定処理2900の処理結果を突き合わせ、どのユーザがどの商品を何個手に取ったのかを算出し、ユーザのモバイル端末102に見積もり情報を表示する見積表示処理3000を実行する(ステップ2640)。
図27は、入店処理フロー2700の例である。
入退店管理モジュール1103は、入店管理端末106の入店管理モジュール910から、顧客のユーザ特定情報を受信し(ステップ2710)、受信した時間の時刻情報を入店時刻として取得する(ステップ2720)。
入退店管理モジュール1103は、受信したユーザ特定情報と、記憶しているユーザマスタ情報1400のユーザ特定情報1402とを照合し、対応するユーザID1401を取得することで、どのユーザが入店したかを特定する(ステップ2730)。
入退店管理モジュール1103は、特定したユーザID1401と、入店時刻を入店情報1111に記憶する(ステップ2740)。
商品判定モジュール1104は、重量の変化が発生した時刻(イベント発生時刻)の情報を棚イベント情報1800から取得する(ステップ2810)。
商品判定モジュール1104は、棚イベント情報1800から重量の変化が発生した商品カゴIDと重量変化量とを取得する(ステップ2820)。
商品判定モジュール1104は、重量変化量と商品マスタ情報1300に記憶された商品の重量1304とに基づいて、顧客が取り上げた商品の個数を算出する(ステップ2840)。
商品判定モジュール1104は、取得した商品情報及び算出した商品の個数情報を出力する(ステップ2850)。
顧客判定モジュール1105は、棚イベント情報1800から、イベントが発生した時刻を取得する(ステップ2910)。
顧客判定モジュール1105は、棚イベント情報1800及び入店情報1111、位置追跡情報1700から、イベントが発生した場所の近辺に滞在した人物の人物IDを特定する(ステップ2920)。
顧客判定モジュール1105は、特定した人物IDを出力する(ステップ2930)。
次に、取得判定範囲情報1600の商品カゴID1601に対応する判定滞在範囲1603と、位置追跡情報1700の人物ID1702に対応する滞在範囲1701とを突き合わせることにより、重量の変化が発生した商品カゴから商品を取得可能な範囲にイベント発生時刻に滞在した顧客の人物IDを特定する。
次に、入店情報1111の人物IDと、位置追跡情報1700の位置情報(滞在範囲1701)及び人物ID1702とを突き合わせすることにより、入店時点に入店管理端末106のそばに滞在した顧客の人物IDを特定する。
棚イベント情報1800は、1回目の重量情報に対応する前記重量の変化が生じた第1の時間と重量の変化が安定した第2の時間との差分時間を記憶することもでき、この場合には、1回目の重量情報を記憶しない構成であっても、2回目の重量情報に対応する第2の時間から差分時刻を引いた時間に基づいて、当該時間の人物IDを特定することができる。つまり重量の変化が安定した第2の時間と上記差分時間とに基づいて、商品の個数と顧客とを対応付け、顧客のモバイル端末102に前記商品の個数を表示することができる。
例えば、重量の変化が発生した時刻のタイムスタンプ1803と、その前1秒と後1秒の合計3秒間の位置追跡情報1700から、対応する人物IDを特定する。ここで対応する人物IDを特定できなかった場合には、範囲をタイムスタンプ1803と、その前後2秒ずつの合計5秒間に拡大し、人物IDが特定できるか確認する。このように順次判定時間を段階的に広めて、人物が特定できるところまで処理を繰り返す。
このように、重量の変化が発生した時刻などのイベント発生時刻において、商品棚設置用フレーム2100や店舗内に滞在する顧客数に応じて、人物を特定する判定時間範囲を動的に変更することで、判定のスピードや精度を高めることが可能となる。
見積表示モジュール1106は、入店処理2700、商品判定処理2800及び顧客判定処理2900の処理結果を取得し、これらの突き合わせを行う(ステップ3010)。
見積表示モジュール1106は、イベント発生時刻に対応するユーザID、商品情報、商品の個数情報を取得し、記憶する(ステップ3020)。例えば、商品判定処理2800により特定された重量の変化が発生した時刻における商品情報、商品の個数情報と、顧客判定処理2900により特定された重量の変化が発生した時刻における人物IDとを対応付ける。また、顧客判定処理2900により特定された上記人物IDの人物が入店管理端末106のそばに滞在した時刻のあたりに入店した人物のユーザIDを対応付ける。
見積表示モジュール1106は、対応付けられたユーザID、人物ID、商品ID、個数、タイムスタンプを見積管理情報1900に記憶する。
カメラセンサユニット104から送信された顧客の位置情報と、この位置情報に対応する第2の時間情報とが位置追跡情報1700に時系列に蓄積されており、
顧客の入店時の第3の時間情報が入店情報1111に時系列に蓄積されており、
これら第1の時間情報と第2の時間情報と第3の時間情報とに基づいて蓄積情報を突き合わせることにより、商品の個数と顧客とユーザ情報とを対応付け、ユーザ情報により特定された顧客のモバイル端末102に商品の個数情報を表示することができる。
なお、棚イベント情報1800、位置追跡情報1700、入店情報1111は、それぞれ又は一部が異なる記憶手段に記憶されていてもよいし、全てが同一の記憶手段に記憶されていてもよい。
見積表示モジュール1106は、顧客が退店するまでに商品カゴから取り出した商品の合計金額を算出し、顧客のモバイル端末102に表示する(ステップ3040)。
例えば、重量の変化量の検知が怪しい場合や、カメラデバイス506からの位置情報の検知が旨く行かない場合や、映像が隠れてしまい判別できていない場合等のイレギュラーな事象が発生する場合、最終的に人間によるチェックを行うための要チェックリストに情報を記憶する。これにより、管理サーバ101で判別しきれない場合には、後から人間が補佐を行うことで精度の高い買い物体験を実現することができる。決済処理自体は退店後に実行されるため利用者の顧客体験は損なわれることはない。
また、全てのセンサが独立して動作しており、それぞれの情報を時系列で蓄積すれば様々な分析や顧客判定制度を高めることが可能となるため、例えば後から利用者の性別や年齢を推定するセンサを追加することも容易である。
支払管理モジュール1107は、顧客が退店エリアの外に一定時間、例えば10秒以上出たことを示す情報を受信する(ステップ3110)。退店エリアの外に出たかどうかは、カメラセンサユニット104が、あらかじめ定めた座標の範囲から顧客が外に出たかどうかを検知することにより判定する。図21及び図23の商品棚設置用フレーム2100を使用した例では、座標(0,0)、(0,2500)、(2500,2500)、(2500,0)で囲われた範囲が退店エリアである。
商品棚設置用フレーム2100を使用しない構成においては、店舗の内部または近辺で退店エリアの座標を任意に設定しておけばよい。
支払管理モジュール1107は、当該商品を商品カゴから手に取ったユーザID及び合計金額を決済処理サーバ107に送信し、決済処理サーバ107がユーザIDに対応する決済処理情報1020に基づいて決済処理を実行する(ステップ3130)。
サイネージ処理モジュール1202は、IoT情報処理モジュール1201から、重量センサユニット105で計測した重量値が安定状態から不安定状態に変化が発生したタイミングの1回目の重量情報を受信する(ステップ3210)。なお、IoT情報処理モジュール1201により重量情報が振り分けられて受信される構成でなく、データ集約送信器630から重量情報を受信する構成であってもよい。
サイネージ処理モジュール1202は、セグメント情報1500及び商品マスタ情報1300から商品カゴIDに対応する商品IDの商品名1302や価格1303等の商品情報及びサイネージ情報1305を取得する(ステップ3230)。
サイネージ端末103は、例えばタブレット端末であり、自身の有するディスプレイにサイネージ情報を表示する構成であってもよいし、例えばRaspberry Piなどのシングルボードコンピュータやコンピュータが、外付けのディスプレイにサイネージ情報を表示する構成であってもよい。
通常、無人店舗を実現しようとした場合、店舗の構造や商品配置に応じて店舗ごとに複数のカメラセンサの位置や個数などを個別に設定する必要があり、設定のための労力や時間、コストがかかることとなる。
また、商品棚設置用フレーム2100を並べていくことで、店舗のサイズに応じて商品管理システム1のサイズを簡単に調整することが可能である。
インスタンスファミリー3301は、無人店舗やモバイルオーダーの構成を示す。
インスタンスタイプ3302は、クラウドサービスにおけるIaaS(Infrastructure as a Service)の様に、各構成を示すタイプを示す。
イメージ3303は、各インスタンスタイプを設置する場合に想定される店舗形式を示す。
複数名対応3305は、複数の顧客を判別できるかどうかを示す。
屋内3306及び屋外3307は、屋内向けの店舗化、屋外向けの店舗化を示す。
サイズ概算は、この商品管理システム1のサイズを示す。
例えば複数名対応3305が「無し」であり顧客が一人のみの簡易型の商品管理システム1では、重量センサユニット105のみを使用しカメラセンサユニット104を設置しないことで、省スペースかつ安価にシステムを構築することができる。
管理サーバ101は、送信されたIDや機器情報で特定された各機器やデバイスに対し、選択されたインスタンスタイプ3302で指定された構成に基づくそれぞれのデバイスや機器に対応したセットアップデータや、セットアッププログラム等を送信し、セットアップ手順を実行する。
管理サーバ101の見積表示モジュール1106は、ユーザの注文履歴を管理する。
注文管理画面3400では、商品を手に取った履歴3401と、その商品を再び商品カゴに戻した履歴3402が表示されており、チョコチップクッキーを1つとり、1つ戻した(−1した)ことが分かる。またキャラメルワッフルを手に取った履歴3403があり、それらの合計金額3404が162円である旨が表示されている。
商品カゴから商品を手に取った顧客に対応付けられたユーザIDで特定されたモバイル端末102に表示される画面の例である。
画面3500はキャンディを2つ商品カゴからとったことが検知され、表示される画面の例である。商品3501にホワイトチョコ1つとキャンディ2つが表示されている。画面3550はその後キャンディを1つ商品カゴに戻したことが検知され、表示される画面の例である。商品3502にはホワイトチョコ1つとキャンディ1つが表示されている。
また、電子値札を組み合わせると、顧客ごとに、クーポン価格を適用した割引金額を電子値札に表示したり、見積表示モジュール1106により表示される金額を割引価格とするなど、ダイナミックプライシングやダイナミックオファーを行うことも可能となる。
なお、上述の実施例は少なくとも特許請求の範囲に記載の構成を開示している。
Claims (19)
- 商品を管理する管理サーバであって、
商品棚に設置した重量センサから送信された重量情報と、前記重量情報に対応する第1の時間情報と、を記憶する重量情報記憶手段と、
カメラセンサから送信された顧客の位置情報と、前記位置情報に対応する第2の時間情報と、を記憶する位置情報記憶手段と、
前記重量情報に基づいて前記商品棚から取り上げられた前記商品の個数を特定する商品判定手段と、
前記位置情報に基づいて前記重量センサから所定の範囲内に位置する前記顧客を特定する顧客判定手段と、
前記第1の時間情報と前記第2の時間情報とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客とを対応付け、前記顧客のモバイル端末に前記商品の個数を表示する見積表示手段と、
を有することを特徴とする管理サーバ。 - 前記重量情報記憶手段は、前記重量センサから送信された、重量の変化が生じた場合に取得される第1の重量情報と、その後前記重量の変化が安定した場合に取得される第2の重量情報と、を記憶し、
前記商品判定手段は、前記第2の重量情報に基づいて前記商品棚から取り上げられた前記商品の個数を特定する
ことを特徴とする請求項1に記載の管理サーバ。 - 前記第1の重量情報の受信に基づいて、前記第1の重量情報に対応する前記商品に関する商品情報を表示するサイネージ処理手段を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の管理サーバ。 - 前記重量情報は前記重量の変化が生じたかどうかを示すフラグを有し、前記フラグが前記重量の変化が生じたことを示している場合に、前記第1の重量情報が前記サイネージ処理手段に送信される
ことを特徴とする請求項3に記載の管理サーバ。 - 前記第2の時間情報は、前記第1の重量情報に対応する前記重量の変化が安定した時間であり、
前記重量情報記憶手段は、前記第1の重量情報に対応する前記重量の変化が生じた時間と前記重量の変化が安定した時間との差分時間を記憶しており、
前記見積表示手段が、前記第2の時間情報と前記差分時間とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客とを対応付け、前記顧客の前記モバイル端末に前記商品の個数を表示する
ことを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項に記載の管理サーバ。 - 前記顧客の前記モバイル端末に表示されたバーコードを読み取ること又は非接触通信により取得した情報に基づいて特定された前記顧客に対応するユーザ情報と第3の時間情報と、を記憶する入店情報記憶手段を有し、
前記第1の時間情報と前記第2の時間情報と前記第3の時間情報とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客と前記ユーザ情報とを対応付け、前記ユーザ情報により特定された前記顧客の前記モバイル端末に前記商品の個数を表示する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の管理サーバ。 - 前記重量センサは、それぞれ重量センサデバイスに接続された複数のマイクロコントローラと、前記複数のマイクロコントローラに接続されたデータ集約送信器と、を有しており、前記複数のマイクロコントローラは前記重量センサデバイスを介して取得された複数の重量情報を前記データ集約送信器に送信し、前記データ集約送信器は、取得された前記複数の重量情報を所定の通信フォーマットに変換して前記管理サーバに送信する
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の管理サーバ。 - 前記カメラセンサが有する複数のカメラデバイスは前記商品棚を設置するためのフレームの少なくとも4本の支柱近傍の所定の位置に設置されており、前記フレーム内の所定の位置に前記重量センサを設置した前記商品棚を配置した後、前記管理サーバが前記重量センサの前記複数のマイクロコントローラを特定する情報と設定情報とを前記データ集約送信器に送付し、前記複数のマイクロコントローラを特定する情報と前記設定情報とに基づいて、前記データ集約送信器が前記管理サーバにおける前記複数のマイクロコントローラの設定を実行する
ことを特徴とする請求項7に記載の管理サーバ。 - 前記カメラセンサにより取得される前記フレーム内の座標情報と対応付けて、前記重量センサの前記複数のマイクロコントローラを特定する情報を、記憶する
ことを特徴とする請求項8に記載の管理サーバ。 - 管理サーバにより商品を管理する管理方法であって、
商品棚に設置した重量センサから送信された重量情報と、前記重量情報に対応する第1の時間情報と、を記憶し、
カメラセンサから送信された顧客の位置情報と、前記位置情報に対応する第2の時間情報と、を記憶し、
前記重量情報に基づいて前記商品棚から取り上げられた前記商品の個数を特定し、
前記位置情報に基づいて前記重量センサから所定の範囲内に位置する前記顧客を特定し、
前記第1の時間情報と前記第2の時間情報とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客とを対応付け、前記顧客のモバイル端末に前記商品の個数を表示する、
ことを特徴とする管理方法。 - 前記重量センサから送信された、重量の変化が生じた場合に取得される第1の重量情報と、その後前記重量の変化が安定した場合に取得される第2の重量情報と、を受信し、
前記第2の重量情報に基づいて前記商品棚から取り上げられた前記商品の個数を特定する
ことを特徴とする請求項10に記載の管理方法。 - 前記第1の重量情報の受信に基づいて、前記第1の重量情報に対応する前記商品に関する商品情報を表示する
ことを特徴とする請求項11に記載の管理方法。 - 前記重量情報は前記重量の変化が生じたかどうかを示すフラグを有し、前記フラグが前記重量の変化が生じたことを示している場合に、前記第1の重量情報に基づいて前記商品に関する情報を表示する
ことを特徴とする請求項12に記載の管理方法。 - 前記第2の時間情報は、前記第1の重量情報に対応する前記重量の変化が安定した時間であり、
前記第1の重量情報に対応する前記重量の変化が生じた時間と前記重量の変化が安定した時間との差分時間を記憶しており、
前記第2の時間情報と前記差分時間とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客とを対応付け、前記顧客の前記モバイル端末に前記商品の個数を表示する
ことを特徴とする請求項11〜13のいずれか1項に記載の管理方法。 - 前記顧客の前記モバイル端末に表示されたバーコードを読み取ること又は非接触通信により取得した情報に基づいて特定された前記顧客に対応するユーザ情報と第3の時間情報と、を記憶し、
前記第1の時間情報と前記第2の時間情報と前記第3の時間情報とに基づいて、前記商品の個数と前記顧客と前記ユーザ情報とを対応付け、前記ユーザ情報により特定された前記顧客の前記モバイル端末に前記商品の個数を表示する
ことを特徴とする請求項10〜14のいずれか1項に記載の管理方法。 - 前記重量センサは、それぞれ重量センサデバイスに接続された複数のマイクロコントローラと、前記複数のマイクロコントローラに接続されたデータ集約送信器と、を有しており、前記複数のマイクロコントローラは前記重量センサデバイスを介して取得された複数の重量情報を前記データ集約送信器に送信し、前記データ集約送信器は、取得された前記複数の重量情報を所定の通信フォーマットに変換して前記管理サーバに送信する
ことを特徴とする請求項10〜15のいずれか1項に記載の管理方法。 - 前記カメラセンサが有する複数のカメラデバイスは前記商品棚を設置するためのフレームの少なくとも4本の支柱近傍の所定の位置に設置されており、前記フレーム内の所定の位置に前記重量センサを設置した前記商品棚を配置した後、前記管理サーバが前記重量センサの前記複数のマイクロコントローラを特定する情報と設定情報とを前記データ集約送信器に送付し、前記複数のマイクロコントローラを特定する情報と前記設定情報とに基づいて、前記データ集約送信器が前記管理サーバにおける前記複数のマイクロコントローラの設定を実行する
ことを特徴とする請求項16に記載の管理方法。 - 前記カメラセンサにより取得される前記フレーム内の座標情報と対応付けて、前記重量センサの前記複数のマイクロコントローラを特定する情報を、記憶する
ことを特徴とする請求項17に記載の管理方法。 - 管理サーバに請求項10〜18のいずれか1項に記載の管理方法の各ステップを実行させるためのプログラム。
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