智能购物车研发与营销

凌崇森　刘晋兰　黄天展　周巧　石向青

【摘 要】未来的几年，随着物联网的发展，智能化产品将得到普及。为了提高大型超市的服务，智能购物车也将会被广泛投入超市使用。智能购物车早在几年前，已经有大型企业开始研发，比如微软公司与零售商MediaCart和韩国SK电讯。项目通过对现有的智能购物车提出如何进一步改造，以适应跟复杂的环境，更有可能的被消费者接受和使用，以便投入市场。

【关键词】智能购物车；自动跟随；定位导航；计算商品价格；广告

0 引言

随着网购的不断发展，但同时大部分人热衷于享受超市购物带来的乐趣。所以超市不会再随着网购的发展而消失。物联网（The Internet of Things），被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。发展物联网现在已提到国家的战略高度，它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要，同时也是实现国家产业结构调整，推动产业转型升级的一次重要契机。物联网将是下一个万亿级的产业。这必将产生一系列智能产品投入市场使用。

智能购物车，比普通购物车相比，它不仅仅可以装东西，而是带给顾客更多的贴心服务。已有一部分公司正在积极研发，在欧美也有一部份公司将购物车投入大型超市试用。如果智能购物车技术成熟，必将带来很大的市场。对此，团队对智能购物车方面的理论性方面研究和市场前景的分析。

1 历代的智能购物车

2008年，微软公司与零售商MediaCart推出：带有电子操作系统的购物车，可以“告知”顾客商品位置；自动计算商品总价；分析顾客的购物习惯和偏好，有“针对性”地向顾客发送广告信息。

2011年，韩国SK电讯推出了基于Wi-Fi无线连接技术支持的智能购物车服务：消费者用手机下载相关服务程序，通过该程序浏览商家商品信息、促销信息等，最终完成购物列表。等到达超市后，购物车上的平板电脑可以同步获取您的购物列表，并利用定位技术辅助顾客迅速找到列表中的商品。

2012年，Whole Foods 公司使用Kinect 和Tablet制作出来了这个智能购物车，它具有两个功能：自动跟着主人走。利用Kinect 探测主人位置，从而跟着行驶；当向车内投放物品时，它会实时扫描，计算出购物车物品的总价值。

2013年，重庆科技活动周中的超市智能购物车可以自主跟随、商品导购、自主结账等功能。

2 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

对智能购物车的研发，得投入巨大的资金，对于技术要求也非常高，刚刚研发阶段的产品成本非常高，但是如果形成产业链，产品便会降下来。正因为智能购物车还未普及，所以市场前景是巨大的。大型超市可能刚刚开始是无法接受对自身购物车升级，因为一辆普通的购物车是250左右，而一辆智能购物车，可能得花上2000元，价格比原来的的翻了10倍左右。但从另外一个角度看，智能购物车是在为超市省钱。假如投入使用智能购物车后，超市的服务员可以减少四分之三，那么，将为超市节省了这四分之三的员工雇佣费。假如每使用一次购物车，有偿收取一块钱的服务费。那么这购物车的成本和维护费，都可以得到保障。这样不仅提高了超市的服务水平，而且带给了顾客的全新地购物体验。

4 结语

随着时代的进步，物联网时代的到来，技术越来越成熟，人们对新事物的接受能力不断加强。就发展趋势看，智能购物将会出现在市场是，并将改变全新的超市购物体验。团队也将不断进行对智能购物车的理论与实践方面结合，进一步研究，对智能购物车市场进一步前景分析。

【参考文献】

[1]张喆.基于STC89C516的超市智能购物车研发[J].自动化技术与应用，2009.06：94-96+124.

[2]张明华.基于WLAN的室内定位技术研究[D].上海交通大学，2009.

[责任编辑：王伟平]