智能导购车

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智能购物车助力

智能购物车是近年来应用于零售业的一项重要技术创新，它通过结

合人工智能和物联网技术，为消费者提供更加便捷、高效的购物体验。智能购物车不仅可以节省消费者的时间和精力，还能提供个性化推荐

和精准定位等功能，极大地提升了购物的便捷性和舒适度。

一、智能购物车的特点和优势

智能购物车具有以下几个特点和优势，使其成为现代消费者购物的

首选工具。

1. 实时定位：智能购物车内置了定位装置和传感器，能够实时准确

地定位消费者所在的位置。这样，消费者就不用费力地在超市内寻找

商品，只需通过购物车上的显示屏，查看商品的具体位置，然后按照

指示前往即可。

2. 便捷支付：通过与消费者的手机绑定，智能购物车可以直接与消

费者的支付账户相连，实现无现金支付。消费者只需将所选商品放入

购物车内，购物车会自动识别商品并记录其价格，完成购物后，消费

者只需点击确认即可完成支付，无需排队结账。

3. 个性化推荐：智能购物车可以根据消费者的购物历史和偏好，进

行个性化商品推荐。购物车上的显示屏会显示出与消费者口味相符的

商品，引导消费者进行购买。这样一来，消费者可以更加方便地发现

自己感兴趣的商品，提升购物的满意度。

二、智能购物车的应用场景

智能购物车的应用场景非常广泛，不仅仅局限于超市零售业。下面列举了几个智能购物车的典型应用场景。

1. 超市购物：智能购物车最常见的应用场景就是在超市中。消费者通过智能购物车可以快速选择商品、结账、定位，提升购物效率和体验。

2. 商场购物：在大型商场中，消费者常常会迷失在错综复杂的购物区域中。智能购物车的定位功能可以帮助消费者迅速找到所需商品，并且通过个性化推荐，给予消费者更多的购物灵感。

文献综述智能购物车

智能购物车近年来受到广泛关注，其具有自动导航、自动识别商品、自动结算等多项功能，使得购物更加便利和快捷。作为一种智能化的购物方式，其背后需要有一系列的技术支持，而文献综述是其中必不可少的一环。本文将就文献综述智能购物车的相关研究进行探讨。

一、智能购物车的背景介绍

智能购物车是一种结合了物联网、人工智能和计算机视觉等技术的购物车，它能够自动导航、自动识别商品、自动结算以及提供定制化推荐等功能。这种购物方式消除了传统购物的时间和地点的限制，使得购物更加便利和快捷，受到了越来越多商家和消费者的喜爱。

二、智能购物车的技术支持

智能购物车涉及到多个领域的技术，其中最基础的是物联网技术。智能购物车需要通过物联网技术来实现与其他设备的联网，包括与商家库存系统、与顾客智能终端的交互等。其次，智能购物车还需要计算机视觉技术来实现自动识别商品、自动导航等功能。这需要使用高精度的摄像头和图像处理算法，同时对图像的实时处理需要具备较强的计算能力。最后，智能购物车还需要人工智能技术来提供数据分析和定制化推荐等服务。这需要使用机器学习、自然语言处理等技术。

三、智能购物车的文献综述

1. 智能购物车的设计与实现

某些研究者提出了一种基于物联网技术的智能购物车设计方案，该方案采用了高精度摄像头和图像处理算法进行商品识别，同时借助定位技术来实现购物车自动导航。在该方案的实现过程中还考虑到了购物车的实时状态监测和安全控制等问题。

2. 智能购物车的交互模式设计

研究者们提出了一种更加人性化的智能购物车交互模式设计，该设计充分考虑了用户个人喜好和习惯等因素，提供了个性化的商品推荐和优惠券推送等服务。

智能购物车

调研资料
购物车，英文trolley，是指超市等大型自选商场中，顾客用于暂时存放所选商品的一种手推车。购物车可分为普通购物车与人字购物车，美式购物车，澳式购物车，日式购物车，平板购物车，塑料购物车
调研资料
人字购物车
美式购物车
调研资料
澳式购物车
日式购物车
调研资料
平板购物车
拉杆式购物篮（购物篮的大小，购物车的享受）
谢谢观看
Convenient
用户调研
您到超市购物用过购物篮，购物车没？
您到超市购物用购物篮，购物车的频率高吗？
用户调研
您觉得超市的购物篮，购物车有安全问题吗？
您觉得超市的购物篮，购物车有使用不方便的时候吗？
没有
没有
有
源自文库
有
用户调研
您觉得超市的购物篮，购物车有人性化设计的必要吗？
没有有
调研总结
调研总结
25% 查询
初步构思
产品展示
效果图
设计创新点
细节图
手把上的扫描仪
屏面大小屏面与眼形旋转0-270度，最佳使用角度为90-230度视觉范围有500-700mm
目标亮度显示屏幕亮度满足80cd/m2z左右
设计创新点
屏幕主界面
导航功能
设计创新点
查询功能

智能购物车.ppt

2640
6375
14400
23700
利润分配表
项目一．税后净收益加：年初末分配利润二．可供分配利润
利润分配表
第一年第二年第三年
第四年
第五年
800
2640
6375 14400 23700
0
-873 -831.5 562.29 7630.30
800
0 1214.31 12529.75 17416.31
产品特征：
1、能通过红外线扫描计算出车内所有商品的价格总和，
2、价格显示在车子前面的显示器上，并且摄像头会记录每一次消费过程，
市场营销
• 产品定位 • 营销策略
产品定位
• 目标市场选择：大型超市 • 产品及服务属性：以顾客为中
心
• 产品优势：避免了各种纠纷，也
防止出现所买物品超过所带现金的尴尬
280.5
652.8
1081.2
260
286
314.6
346.06
380.67
180
216
259.2
311.04
373.25
25
27.5
30.25
33.28
36.6
800
2640
8500
19200
31600
Leabharlann Baidu

智能导购车

作者：张鹏飞田洪亮姜浩然廉弘

来源：《物联网技术》2013年第10期

摘要：基于自主设计的无源RFID室内定位控制技术可实现购物智能导航，并通过Android平台实现智能人机交互；也可利用红外测距传感器实现自主跟随及障碍规避，或利用

WiFi接口连接互联网，实现对商品信息的实时查询。文章给出了以无源RFID为核心的室内定位控制系统智能导购车的设计方法。

关键词：智能导购；无源RFID室内定位；人机交互；红外避障；WiFi

1 作品介绍

Dream Guide智能导购车由室内定位系统、运动控制系统、人机智能交互系统、二维码商品扫描系统和避障系统等部分构成。本产品以基于无源RFID的室内定位导航技术为核心，以飞思卡尔公司的XS128单片机为运动控制核心芯片，以Android平台为人机交互主体，使用平台自带语言识别系统实现顾客与购物车的语音或触屏交互。顾客取得购物车后，语言输入购物清单，选择要购买的商品，Android平台显示出该商品在商场中所处的位置，并带领顾客前往商品所在位置。行进过程中，搭载在车体前侧的红外测距传感器会探测前方障碍区并进行路线调整。利用红外测距传感器也可实现购物车对顾客的自主跟随，方便顾客自由购物。到达所买商品所在位置后，顾客可利用购物车前侧的条码扫描装置进行自主结账和商品价格优惠信息的查询及与其他商家的同种商品对比，使购物更加便捷。每购买完一个商品，显示屏上会显示购物清单上还没有买的商品，提醒顾客去购买。

本产品在定位功能和操作控制上有很高的精确度和稳定性，人性化的人际交互系统给用户带来真正智能化的购物体验。基于无源RFID的室内定位系统平台具有良好的可扩展性，具有广阔的发展应用前景。

一种基于RFID的智能导航购物车研究

随着科技的不断发展，智能化产品逐渐渗透到我们生活的方方面面。智能导航购物车

作为智能化产品的一种，正逐渐受到人们的关注和青睐。本文将探讨一种基于RFID的智能导航购物车，并对其进行深入研究。

一、智能导航购物车的概念及应用

智能导航购物车是一种集合了智能导航和购物功能的新型购物工具。它利用RFID技术进行定位和导航，可以帮助消费者快速找到需要购买的商品，并且可以实现自动结账，极

大地提高了购物的便利性和效率。智能导航购物车的应用范围非常广泛，可以应用于超市、商场、便利店等购物场景中。在人们生活节奏加快的今天，智能导航购物车正逐渐成为人

们购物的新选择。

二、智能导航购物车的关键技术——RFID技术

1. RFID技术的原理

RFID是无线射频识别技术的简称，它利用射频信号传输数据，并且实现对物体的识别和跟踪。RFID系统由读取器和标签组成，标签内置有芯片和天线，通过读取器向标签发送信号，标签接收后返回相应的数据，实现对物体的识别和跟踪。

智能导航购物车利用RFID技术实现定位和导航功能。在商场或超市的商品架上安装RFID标签，标识每种商品的位置信息。当消费者使用智能导航购物车时，购物车可以通过读取器读取周围商品标签的信息，并且根据消费者所需购买的商品信息进行导航。消费者

只需输入所需购买的商品信息，智能导航购物车就会根据RFID标签的信息精准指引消费者到达目的地。智能导航购物车还可以实时更新购物清单，方便消费者随时了解购物进度。

1. 系统设计

基于RFID的智能导航购物车主要由RFID读取器、嵌入式系统、导航算法和电源系统

智能购物车创新

智能购物车，作为现代零售业的创新之一，越来越受到消费者和商

家的关注。它集成了人工智能和物联网技术，为购物体验带来了更多

便利和创新。本文将探讨智能购物车的创新并分析其对零售业的影响。

一、智能购物车的功能

传统的购物车只能用来放置商品，但智能购物车却拥有更多的功能。首先，它通过搭载物联网技术，能够与商店中的商品进行实时连接。

当消费者将商品放入购物车中时，智能购物车会自动检测商品，并将

其添加到购物清单中。这样方便了消费者的购物过程，不再需要手动

扫描商品条码或记忆购物清单。

其次，智能购物车还具备自动结算功能。在消费者完成购物后，智

能购物车会自动计算商品总价，并连接消费者的支付账户。消费者只

需确认账单并进行支付，无需再排队等待结账，提升了结账速度和购

物体验。

二、智能购物车的优势

智能购物车的推出，使消费者和零售商双方都受益。对于消费者来说，智能购物车提供了更便捷的购物体验。消费者无需排队结账，可

以节省时间并减少不必要的等待。此外，智能购物车还提供了个性化

推荐功能。通过分析消费者的购物习惯和历史数据，智能购物车可以

向消费者推荐相似或可能感兴趣的商品，为消费者提供更多选择和购

物建议。

对于零售商来说，智能购物车的引入有助于提升销售额。消费者更

愿意选择智能购物车，因为它们提供了更好的购物体验。此外，智能

购物车可以收集消费者的购物数据，如购买偏好和购买力等，有助于

零售商进行市场分析和商品优化。通过了解消费者的需求，零售商可

以更好地满足消费者的需求，提供个性化的购物体验。

三、智能购物车的未来发展

创业计划书智能购物车

一、项目概述

智能购物车是一种结合了物联网技术和人工智能技术的智能化购物辅助设备。通过内置传

感器和摄像头，智能购物车可以自动识别商品，并为用户提供智能推荐、路线规划、支付

结算等功能，大大提高了购物效率和便利性。本项目旨在研发一款性能卓越、使用便捷的

智能购物车，以满足消费者对于高效、智能购物体验的需求。

二、市场分析

1.市场需求

随着科技的不断发展，人们对于购物体验的要求越来越高。传统的超市购物模式存在诸多

不便，如货物摆放杂乱、缺货情况频发、结账时间过长等问题，给消费者带来了诸多不便。因此，智能购物车应运而生，它可以提供智能化的购物体验，提高购物便利性，满足消费

者的需求。

2.市场规模

据统计，全球电子商务市场规模不断扩大，成熟市场的电子商务占比已经超过20%，而中国以及其他新兴市场的电子商务占比也在迅速增长。随着智能家居和物联网技术的发展，

智能购物车将会成为未来购物市场的新宠。

3.潜在用户

潜在用户包括但不限于家庭主妇、白领、老年人、残障人士等。他们大多有较高的购物需求，但又无法满足传统购物方式带来的种种不便，故对智能购物车抱有期待。

三、竞争分析

目前，国内外已有几家公司开始提出或已经开发出了智能购物车。其主要竞争对手包括：

1. 美国的乐高公司：乐高公司是全球著名的零售科技公司，其推出的智能购物车在全球范

围内享有盛誉。

2. 日本的东芝公司：东芝公司在智能购物车领域也有较大的研发实力和市场份额。

3. 国内的阿里巴巴、京东等电商巨头：这些公司在电子商务领域有较大的用户基础，未来

很可能也会推出智能购物车产品。

简述一种可自主导购的智能跟随购物车

，

图1

2 硬件的配置及其原理

此购物车系统使用的硬件设备模块主要有——STM32F407

核心板、Openmv识别模块、HC-SR04超声波模块、STC12红外

通信核心板、MiniPC显示屏和电机驱动模块。车体部分主要是

长方体形状的车筐、推手及装有2个万向轮和2个橡胶轮的差速

底盘。其中硬件设备功能模块可主要分为三部分：

（1）第一部分为目标定位系统。硬件采用Openmv模块

192 科学与信息化2020年7月下

新零售商业模式下超市智能购物车的设计研究

随着科技的不断发展，新零售商业模式已经成为了当前零售行业的热门话题。在这一

新零售商业模式下，智能购物车作为重要的一环，正在逐渐成为了超市的新宠。智能购物

车的设计不仅需要具备传统购物车的功能，还需要具备更多的智能化特性，以满足消费者

的个性化需求。本文将从超市智能购物车的设计研究角度出发，探讨如何在新零售商业模

式下打造功能强大、用户体验优秀的智能购物车。

一、智能购物车的功能设计

1. 自动识别商品

传统的购物车需要消费者自行将商品扫描，并将商品放入购物车中。但是在新零售商

业模式下，智能购物车应该具备自动识别商品的功能。通过搭载摄像头和感应器等设备，

可以实现对商品的自动识别并记录，大大减轻了消费者的购物负担。当消费者将商品放入

购物车中，智能购物车就能够自动识别商品、记录商品信息，并将商品信息同步到消费者

的手机App中。

2. 智能导购

智能购物车应该具备智能导购的功能，能够根据消费者的购物清单或需求，为消费者

提供智能化的导购服务。当消费者刚刚进入超市时，智能购物车就能够自动识别消费者，

并根据消费者的购物清单或需求，提供相关商品位置信息、推荐商品等导购服务。

3. 自动结算

智能购物车也应该具备自动结算的功能，能够通过搭载的支付设备，实现对商品的自

动结算。当消费者将商品放入购物车中时，智能购物车就能够自动识别商品并计价，当消

费者完成购物后，只需要通过手机App或支付设备进行支付，就能够实现自动结算。

1. 界面友好

智能购物车的界面设计应该做到简洁、直观、易懂、易操作。用户使用智能购物车时，应该能够快速找到需要的功能，完成购物流程。对于老年人和儿童等特殊人群，界面设计

超市购物车的人工智能技术应用探讨

随着科技的快速发展和人们对便利的追求，人工智能技术已经开始在各行各业

广泛应用，其中之一就是超市购物车。传统的购物车只是一个简单的运输工具，但是通过增加人工智能技术，购物车可以变得更加智能、便捷和智能化。

首先，人工智能技术可以提供更好的购物体验。传统的购物车只能作为一种运

输工具，没有任何个性化的服务。然而，通过引入人工智能技术，购物车可以变得智能化，能够分析消费者的购物习惯和喜好，并根据消费者的需求提供个性化推荐。购物车可以根据消费者的购买记录为其推荐新品，促进交叉销售，提供更好的购物体验。

其次，人工智能技术可以提供更高的安全性。超市是一个人流量较大的环境，

容易发生事故和犯罪行为。通过在购物车上安装人工智能摄像头和传感器，可以实时监控购物车周围的环境，及时检测并报警任何异常情况。购物车还可以通过人脸识别等技术识别购物者的身份，确保购物车不会被盗。

另外，人工智能技术可以提供更高的效率。购物车可以配备自动导航系统，根

据消费者的购物清单和店内的布局，智能规划最佳的购物路径，节省时间和精力。购物车还可以配备扫码支付功能，消费者只需要扫描商品的二维码，就可以直接在购物车上完成付款，避免排队等待的麻烦。这些功能的引入不仅提高了购物的效率，也减轻了消费者的负担。

此外，人工智能技术还可以提供数据分析和营销优化。购物车上的人工智能设

备可以收集大量的消费数据，如购买行为、偏好、消费时间等。这些数据可以被超市分析并应用于营销决策，帮助超市提高销售额和利润。购物车可以根据消费者的购买记录为其个性化推荐商品，并在购物过程中显示相关促销信息。这种个性化的服务也可以增加消费者的忠诚度和购买欲望。

浅谈智能导购车的工作原理及作用

摘要：基于公司自主研发的无源UWB室内购物定位自动控制系统技术，可以

实现室内购物场所的智能自动导航，直接通过安卓平台界面实现室内智能购物的

人机交互；或者可以直接利用红外和测距激光传感器技术实现车辆自主停车和自

动避开室内障碍物，或者直接利用WIFI等接口自动连接互联网，实现商品信息

的智能实时信息查询。本文重点介绍了基于无源UWB系统的室内车辆定位自动控

制管理系统，以及智能导购车的工作原理及作用。

关键词：无线智能手机导购；无源射频识别室内无线定位；智能人机交互；

红外监控避障

引言：随着现代社会的快速发展，超市逐渐成为现代人家居日常生活的一部分。超市商品中有很多种人们需要的生活用品，人们可以根据所需在超市中寻找

自己所要的任何商品。然而，网络产品的日益多样化给未来人们选择购买类似产

品的方式带来了一定的影响，未来人们可能会开始花费大量的精力和时间在互联

网上搜索类似的产品。实物进入互联网，简称“物联网”。物联网的应用为人工

获取企业产品原始清单信息、自动有序生成产品清单信息提供了有效的技术手段，电子标签技术可以方便地实现企业产品信息的自动识别和产品相关信息的自动收集，两者的有机紧密结合可以使从业者在商品超市的任何时间、任何地点购买到

所有必需的商品。

一、研究内容

实现商场内导航、导购及自助结账，涉及到的研究内容主要包括基于UWB技

术的室内定位、地图构建与解析、基于深度学习的商品推荐模型、语音识别、条

形码识别扫描等的研究。

UWB定位的基本原理是，通过一组固定的阅读器读取目标UWB标签的特征信息，收信时间差、接收信号强度等方法确定标签所在位置。本项目拟采用在购物

智能购物车改善购物

智能购物车是近年来在零售业中崭露头角的一项创新技术。它借助于物联网、人工智能等先进技术，旨在提升购物体验，改善购物过程中的诸多问题。本文将探讨智能购物车对购物体验的改进，并对其未来发展进行展望。

一、智能购物车简介

智能购物车是一种集成了感应器、计算机视觉和自动导航等技术的购物工具。它能够感知消费者的需求，根据购物清单或个人偏好自动导航至商品所在位置，通过扫码或人脸识别方式帮助用户结账，还能提供推荐、优惠等个性化服务。

二、智能购物车的优势

1. 节省时间和精力：传统购物过程中，消费者需要逐个搜索商品、查看价格、排队结账等，耗费大量时间和精力。而智能购物车能够自动导航至商品所在位置，提供商品信息和价格，极大地节省了购物时间和体力消耗。

2. 个性化服务：智能购物车能根据用户的购物习惯和历史记录，为其提供个性化的推荐和优惠信息。这不仅提高了购物的效率，也让消费者感受到更好的购物体验。

3. 数据分析和管理：智能购物车能够收集和分析消费者的购物行为数据，帮助商家更好地了解消费者需求，进行商品调整和销售策略优化，实现智能化经营管理。

三、智能购物车的应用场景

1. 超市购物：智能购物车在超市购物中应用广泛。消费者只需将购

物清单输入系统，智能购物车便可自动导航至所需商品位置，方便快

捷地完成购物任务。

2. 商场购物：商场内的店铺众多，消费者找到所需商品常常费时费力。而智能购物车通过店内定位和导航功能，帮助消费者快速找到目

标商品，极大地提升了购物效率。

3. 便利店购物：智能购物车不仅适用于大型超市和商场，也逐渐进

一种基于RFID的智能导航购物车研究

随着智能科技的不断发展，智能导航购物车正逐渐成为零售业的新宠。基于RFID技术的智能导航购物车不仅可以提升购物体验，还可以提高零售效率。本文将对基于RFID的智能导航购物车进行深入研究，探讨其原理、功能以及前景。

一、RFID技术的基本原理

RFID（Radio Frequency Identification）是一种自动识别技术，通过无线电信号识

别特定目标并读取相关数据。它主要由标签、读写器和数据管理系统组成。标签内含有芯

片和天线，能够接收无线电频率激励并向读写器发送信息。读写器用于发送无线电频率激

励并读取标签中的数据。数据管理系统则用于处理和管理标签信息。

基于RFID的智能导航购物车利用RFID标签和读写器的技术，结合导航系统和购物车，实现了一种智能化的购物体验。每个商品都被贴上了带有RFID标签的标识，当顾客将商品放入购物车中时，读写器可以自动识别并记录商品信息。购物车上装配有导航系统，可以

根据顾客的购物清单和所在位置，智能规划最优的购物路线。顾客只需将购物清单输入导

航系统，购物车就会自动引导顾客前往所需商品的位置，节省了顾客寻找商品的时间。

1. 自动识别商品：购物车内装配的读写器可以自动识别商品上的RFID标签，记录商

品信息并更新购物清单。

2. 智能导航：购物车配备了导航系统，可以根据购物清单和所在位置，规划最优的

购物路线，引导顾客快速找到目标商品。

3. 实时更新购物清单：购物车可以实时更新购物清单，帮助顾客随时掌握购物情况，避免漏掉需要购买的商品。

智能购物车研发与营销

智能购物车是一种基于人工智能的电子购物车，它可以根据消费者的个人信息和购物习惯，为他们提供个性化的购物体验。智能购物车不仅可以提高购物效率和便利性，还可以为零售商提供更多的销售机会，实现精细化运营和增加营收。

研发智能购物车需要结合人工智能技术、物联网技术和传感器技术。首先，智能购物车需要具备高精度的定位和路径规划能力。通过高精度的室内定位系统和路径规划算法，智能购物车可以根据消费者所选商品的区域，为他们提供最短、最优的购物路线，提高购物效率和便利性。

其次，智能购物车需要具备高速的数据处理和分析能力。通过对消费者在购物过程中的各种数据（如购物清单、浏览历史、购买习惯等）的分析和处理，智能购物车可以为消费者提供个性化的商品推荐和购物建议，提高消费者的购物满意度和忠诚度。

最后，智能购物车需要具备安全性和隐私保护能力。因为消费者的个人信息和购物行为数据都是非常敏感的，必须采取严格的数据加密和隐私保护措施，以确保消费者的信息安全和隐私不受侵犯。

除了技术上的挑战，智能购物车的营销也需要精细化和个性化。零售商可以通过智能购物车为消费者提供更加个性化的购物体验和优惠活动，从而增加消费者的满意度和忠诚度。例

如，智能购物车可以根据消费者的购物历史和习惯向他们推荐相似或补充性的商品，同时也可以通过促销活动或优惠券激励消费者进行购物。

此外，智能购物车也可以为零售商提供更多的销售机会和数据分析能力。通过智能购物车收集和分析消费者的购物行为和偏好数据，零售商可以更加精细化地了解消费者的需求和趋势，从而制定更加有效的产品营销策略和推广方案。

智能购物车的设计理念是

智能购物车的设计理念。

随着科技的不断发展和智能化的趋势，智能购物车作为零售业的一项创新技术，正逐渐成为人们购物体验中的重要一环。智能购物车的设计理念旨在通过智能化技术和人性化设计，提升购物的便利性和效率，为消费者带来更加智能化的购物体验。

首先，智能购物车的设计理念注重提升购物的便利性。传统的购物车只是简单

的货物搬运工具，而智能购物车则融合了智能化技术，能够自动识别商品、记录购买清单、自动结算等功能，大大减轻了消费者的购物负担。此外，智能购物车还可以通过智能导航系统，帮助消费者快速找到所需商品，节省购物时间，提升购物的便利性。

其次，智能购物车的设计理念追求提升购物的效率。智能购物车通过搭载智能

化系统和传感器，能够自动识别商品并记录购买清单，消费者无需再手动扫描商品条形码或输入商品信息，大大提升了购物的效率。此外，智能购物车还可以通过大数据分析消费者的购物习惯和偏好，为消费者推荐相关商品，提升购物的精准度和效率。

最后，智能购物车的设计理念注重提升购物的体验。智能购物车的人性化设计，使得购物过程更加轻松愉快。智能购物车还可以搭载音乐播放器、触摸屏显示器等功能，为消费者提供更加舒适的购物环境，提升购物的体验。

总的来说，智能购物车的设计理念是为了提升购物的便利性、效率和体验。随

着科技的不断进步，相信智能购物车将会成为未来零售业的重要趋势，为消费者带来更加智能化的购物体验。

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物联网技术２０１３年　／　第１０期　

２１作品介绍

Dream Guide 智能导购车由室内定位系统、

运动控制系统、人机智能交互系统、二维码商品扫描系统和避障系统等部分构成。本产品以基于无源RFID 的室内定位导航技术为核心，以飞思卡尔公司的XS128单片机为运动控制核心芯片，以Android 平台为人机交互主体，使用平台自带语言识别系统实现顾客与购物车的语音或触屏交互。顾客取得购物车后，语言输入购物清单，选择要购买的商品，Android 平台显示出该商品在商场中所处的位置，并带领顾客前往商品所在位置。行进过程中，搭载在车体前侧的红外测距传感器会探测前方障碍区并进行路线调整。利用红外测距传感器也可实现购物车对顾客的自主跟随，方便顾客自由购物。到达所买商品所在位置后，顾客可利用购物车前侧的条码扫描装置进行自主结账和商品价格优惠信息的查询及与其他商家的同种商品对比，使购物更加便捷。每购买完一个商品，显示屏上会显示购物清单上还没有买的商品，提醒顾客去购买。

本产品在定位功能和操作控制上有很高的精确度和稳定性，人性化的人际交互系统给用户带来真正智能化的购物体验。基于无源RFID 的室内定位系统平台具有良好的可扩展性，具有广阔的发展应用前景。

２技术原理

２．１无源ＲＦＩＤ定位

结合被动式RFID 标签作为主要定位媒介，移动的机器人携带有读写器，通过RFID 读写模块与RFID 定位通信系统，

获取机器人位置。根据读写器读到的不同标签信息定位自身位置，利用不同的标签组可以设定不同的路线，实现机器人的导航。图1所示是其定位系统原理图。

图1 定位系统图

图1中的无源标签被规则地布置在地板上，每个标签内部存储了代表其坐标位置的信息，当携带读写器的机器人在布置有标签网络的区域中运动时，读写器可以读到一定数量的标签。由于读写器很难获得其到这些标签之间的距离，所以读写器需要通过标签的坐标计算出自身坐标，进而实现机器人定位。

２．２　运动控制部分

图2所示是本系统的运动控制部分，该部分包括单片机主控模块、驱动电机、红外探测模块、电子罗盘、WiFi 路由器等。单片机主控模块采用飞思卡尔半导体公司的16位XS128微控制器，完成系统数据处理以及生成对车体的运动控制命令。红外探测模块采用红外测距传感器，当搭载在车

摘要：基于自主设计的无源RFID 室内定位控制技术可实现购物智能导航，并通过Android 平台实现智能人机交互；也可利用红外测距传感器实现自主跟随及障碍规避，或利用WiFi 接口连接互联网，实现对商品信息的实时查询。文章给出了以无源RFID 为核心的室内定位控制系统智能导购车的设计方法。

关键词：智能导购；无源RFID 室内定位；人机交互；红外避障；WiFi

智能导购车

国防科学技术大学

张鹏飞，田洪亮，姜浩然，廉弘

２０１３年　／　第１０期物联网技术

３

45°前进1 m 之后恢复到遇到障碍物之前的运动状态。主控模块接收由便携式操作平台传来的目标点坐标信息，由电子罗盘，即地磁传感器，判断出当前车体朝向，将车体当前方向信息传给单片机主控芯片，结合当前所处位置坐标与目标点坐标，计算出车体需要转动的角度，控制驱动电机实现对车模转向角度的控制。

图2 运动控制部分框图

２．３人机交互部分

良好的用户体验能够增加商品的使用效果，提升使用黏度，培养用户习惯。本作品采用触摸与语音操作两种模式，可以供用户自由选择。同时，语音操作针对盲人用户特殊开发，能够较好地解决其实际需求。

在触摸模式下，用户的单击事件得到响应，系统执行对应操作，同时通过扬声器进行播报提醒用户。学模型与字典词典中，完成语音至文本的转换，得到字符序列流。通过文本切割、关键字提取等方式进行语义分析，完成对语音的识别工作，再执行相应的操作。

３应用前景

本智能导购车最大的创新之处在于，利用了基于无源RFID 的室内定位技术尽最大可能降低制约智能导购车发展的费用和功耗问题。新增火灾安全通道引导功能，使顾客购物更加放心。

超市的智能购物车将顾客、零售商和生产商联系在一起，将商家的促销发挥到极致。超市智能购物车的试用是未来卖场的发展趋势，必将会在超级卖场得到广泛的应用。

智能购物车的市场定位为大型超市。在各种连锁经营业态中，去年大型超市发展速度最快。中国连锁经营协会发布的《中国连锁零售企业生存状况报告(2010—2011)》显示，进入国内的外资企业，90%以上在经营大型超市。

2008年，全球最大的消费市场调查公司TNS 发布报告称，人们对改变购物模式的要求非常强烈：全球65％的消费者相信，到2015 年之前他们可以享受智能购物车的服务，并相信届时智能购物车将取代普通购物车。TNS 的零售和购物者调查全球负责人Barry Lemmon 说：“对消费者而言，消费的视觉和感觉体验将带来一场颠覆的改变。”

使用云服务，“棱镜”丑闻是前车之鉴。

不过让人注意的是，还有约一半不使用云计算的企业表示，他们不使用云计算是因为本身不需要，与“棱镜”丑闻无关。这个调查结果表明，大多数德国中小企业并未将云计算技术的使用与否与“棱镜”丑闻的爆发联系起来。

监听丑闻不是云计算发展的终点

28%已使用云计算服务的受访企业表示，他们已经认识到了监听丑闻对云计算使用的影响，正在采取措施保证数据安全。

企业采取的措施包括分析数据的重要性，较为重要的数据本地保存；与可靠的云服务供应商合作，使用混合云服务，综合私有云服务和公共云服务的优势；最重要的是采取端对端安全措施，重点保护信息而不是系统或者网络。采取以上措施的目的是实现风险、成本以及云计算带来的增值之间的最大平衡。

完全拒绝使用云计算服务，不免有些因噎废食，更何况企业的内部网络也不是百分之百的安全。在数据传输方式丰富多样的情况下（例如移动网络），

内部网络的监听变得更加容易。受“棱镜”丑闻影响最大的应该是美国的云服务供应商。决定客户是否购买云解决方案的一个重要因素就是供应商的信誉是否良好。“棱镜”丑闻爆发之后，美国云服务供应商的形象将会受到长期的影响。不过，这对德国云服务供应商来说是个在欧洲云服务市场站稳脚跟的机会：德国制造的云服务—— 即计算中心位于德国—— 以及端对端的保密机制可以加强企业客户的信心，促成与服务商的长期合作。

云计算服务几个广为人知的优势，包括SaaS (Software-as-a-service ，软件即服务)、IaaS (Infrastructure-as-a-Service ，基础设施即服务)和PaaS (Platform-as-a-Service ，平台即服务)，并不会被“棱镜门”所改变，未来也依然是IT 领域的重要组成部分。

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