多功能购物车的发展前景以及优势

多功能购物车的发展前景以及优势

摘要：在物联网快速发展的背景下，我们经调查了解到，超市内使用传统的结

账方式会花费顾客大量的时间与精力，进而影响超市的服务质量。为改变这一现象，我们对传统超市购物车进行了升级优化，使其变为超市“智能收银员”，以达

到随买随结账、提高超市结账效率、优化购物体验的目的，带给消费者更加轻松

愉悦的购物体验。

关键词：智能超市购物车设计与应用

随着消费水平的提高，超市购物者日趋增加，排“长龙”队付款的现象日趋明显。这将导致超市的客流量减少，最终影响超市的长远发展。为改变这一现状并

为消费者带来更加轻松愉悦的购物体验，本项目通过在普通超市购物车上安装移

动智能终端机以及压力传感器等来满足顾客随买随扫码、微信或支付宝等网上支

付的需求，以及实现超市防盗的功能。此超市智能购物车操作简单，方便快捷，

能够有效地提高超市的结帐效率，使超市和消费者达到共赢。

多功能购物车的研究目的:

为了适应新时代的“快”潮流，紧跟社会发展需求，超市里面的普通购物车已

经渐渐地满足不了人们生活的“快”节奏。普通购物车排队结账耗时长的问题已经

严重影响到顾客的购物心情，进而影响超市的营业额。为此，我们团队研究了新

型购物车，它可以大大缩短顾客的购物时间，方便快捷的帮助顾客了解到商品的

各种信息，厂家、生产地址、生产日期保质期以及配料等详细的信息，这样就不

但顾客方便，也可以减少劳动力给公司省下一大笔开销，同时提高超市的人流量，进而增大营业额。

市面上智能购物分几种：

1.1最先是IBM开发的智能购物车，在美国与超市 Stop & Shop 合作，在好几

个营业点进行推广，消费者对该购物车的接受程度比较高。

该购物车上装有平板电脑，使用室内定位技术，用户在超市可查看所在位置，查看附近的促销活动，甚至可以边推车边刷卡购物。不过超市前几年使用摩托罗

拉公司开发的EasyShopper取代IBM的推车。

1.2摩托罗拉的EasyShopper是手持型装置，上面装有小小的屏幕，结实耐用。用户可用该装置扫描商品的条码，从而获取该商品的信息。用户也可选择查看附

近的促销产品。功能与IBM的类似，被认为不那么具有侵略性，毕竟不是每个用

户都喜欢被监视。

1.3微软推出的MediaCart智能推车。该推车2008年曾在新加坡试点，目前

没有进一步消息。MediaCart功能基本与IBM的推车类似，不过显得有些笨重。

室内定位技术采用RFID。用户可事先在超市网站上建立购物清单。

1.4韩国SK Telecom今年7月在上海超市试点推出智能推车，市面反映良好，接着该公司10月初在韩国超市E-Mart试点推出智能推车。这里与前者不同之处

在于，用户可在智能手机上安装程序，事先创建购物清单，抵达超市后，将购物

清单同步至手推车上。

采用以上设置的零售公司需大规模购买这些设置，相信是很大一笔投资。

随着智能手机的普及，现在市面上出现越来越多的条形码扫描程序，如ShopSavvy等。如，用户持智能手机进入沃尔玛超市，扫描每一种商品的条形码，输入商品信息和价格，这些信息将被上传到统一的数据中心，其他用户可根据现

有的价格进行比价。

将来智能购物车的技术特点:

智能购物车是针对大型超市和消费者的需求进行研发。经过团队对以往的购

物车研究和对现在超市需求调查。总结了几点智能购物车应具备的功能特点和对

相关技术探讨。

2.1 智能购物车最基本的功能：自动跟随

智能购物车的自动跟随是基本的功能，也是最重要的功能。智能购物车会“形

影不离”，不但可以方便残疾人和老人等购物，而且让顾客不必一边购物一边推着沉重的购物车，而是更专心投入购物，更享受购物带来的乐趣。

自动跟随的智能购物车，如果放入到大型超市的复杂环境，就得综合考虑各

种问题：首先得解决实时与主人保持通信，其次不能把主人跟丢，最后记住主人

行走路线，跟随过程对人和其他购物车等避障。

智能购物车为了更加灵活，采用四轮驱动，在如何驱动方便相对简单，困难

在于如何通过算法来实现自动跟随，解决上述的问题。Whlole Food公司利用Kinect探测主人位置，进行跟随行驶。对此进一步研究，首先得对超市建立模型，通过利用可穿戴设备进行通信，这不但有利于购物车与主人的通信，而起有利于

区别周围的非主人和其他购物车，方便做出行动预判。通过可穿戴设备记录的移

动轨迹，购物车进行跟随。避障方面，由于超市的货架之间的过道狭小，所以购

物车要精确知道周围物体的具体位置，做出判断，行走下一步。

2.2 定位导航

在大型超市中，商品种类繁多，假如对超市不熟悉，在没有服务员的帮助下，找一件商品，就显得非常困难。商品定位就显得非常重要，如果在购物车显示屏上，输入物品，购物车便导航到商品位置。另外利用定位导航，顾客在购物车屏

幕上列好购物清单后，购物车计算最佳购物路线。

对于商品定位，可以通过建模和建立数据库解决。难点在于导航系统。室内

导航由于缺少GPS导航，一切都显得非常困难。有学者提出可以通过Wi-Fi来定位。Wi-Fi信号强度随着距离变大而在衰减。建立多个衰减模型和三边定位来定位导航。如果一个环节出错，整个系统便无法运作。也有人提出基于Wi-Fi指纹定位：在A检测到路由器12345的信号强度是abcde，而在位置B信号强度是另外

的值，建立大数据库，利用余弦相似度导航。还有人提出利于Wi-Fi信号加GPS

导航。但是都还处于研发阶段，技术还未达到室内导航的精确度。

2.3 显示购物清单，显示商品的信息，计算商品价格

顾客在家或者在超市，列好的购物清单后，同步到购物车上，每购选一件商

品后，购物车提示完成一件商品选购，以免顾客漏买商品。在购物车上显示商品

的各种信息。比如商品的生产日期和有效期等，还可以进行同类商品的对比，方

便顾客选择适合自己商品。购物车上加入扫描枪，通过扫码识别物品，自动计算

商品价格。在避免漏刷商品方面，超市收银员在收费平台上称重设备，把购物车

上的商品重量与标准重量对比，通过对比是否在在误差范围内经行判断。

2.4 为消费者提供有针对性的广告

商家非常看中这点，同时也方便顾客对超市的实时信息掌握。对于讨厌广告

的顾客可以一键屏蔽。在智能购物车上，利用软件为消费者提供针对性的广告。

比如把每次我们购物的东西记录下来，通过大数据分析顾客将要购买什么，而进

行投送。比如顾客购买了婴儿奶粉，购物车变推送婴儿的产品，比如尿裤等。当

超市有促销活动，也可以在上面进行投放各种促销信息，为消费者提供更多讯息。

3.市场应用和商业价值