RFID等技術(shù)助力智能傳感器網(wǎng)絡(luò)

目前市場(chǎng)上單一技術(shù)的傳感器解決方案并不能滿足零售商家對(duì)智慧零售的需求，多傳感器融合解決方案才是正解。拿無(wú)人零售店來(lái)說(shuō)。在一家成熟的無(wú)人零售店智能運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)里，無(wú)論是收銀支付、客流分析、商品識(shí)別、身份識(shí)別等流程都會(huì)涉及到傳感器技術(shù)。智慧零售的核心就是數(shù)據(jù)化，因此實(shí)施智慧零售的前提就是做好數(shù)據(jù)信息的獲取，而數(shù)據(jù)信息的獲取很大程度上需要依賴于傳感器技術(shù)。

在萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)世界里只要能產(chǎn)生數(shù)據(jù)的都可以認(rèn)為是傳感器，比如在智慧零售里用到的圖像識(shí)別傳感器、數(shù)據(jù)識(shí)別傳感器、條形碼、RFID等等，都是能夠采集數(shù)據(jù)的設(shè)備，把現(xiàn)實(shí)世界的物理信號(hào)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)世界的電信號(hào)。而更重要的一點(diǎn)是，這些傳感器設(shè)備被進(jìn)一步聯(lián)系在一起，采集信息產(chǎn)生數(shù)據(jù)，并連接到云端，形成強(qiáng)大的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)。在強(qiáng)大的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)中，再結(jié)合5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)開發(fā)出更多智慧零售的應(yīng)用，深度運(yùn)用到“消費(fèi)者服務(wù)、商品運(yùn)營(yíng)、場(chǎng)景體驗(yàn)、門店管理”之中，提高零售產(chǎn)業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率，進(jìn)一步深化全場(chǎng)景零售，打造零售新生態(tài)。

首先，傳感器識(shí)別技術(shù)是很多智慧零售場(chǎng)景必不可少的基礎(chǔ)技術(shù)，包括RFID無(wú)線射頻識(shí)別通信技術(shù)、視覺(jué)傳感器技術(shù)、重力傳感器技術(shù)、紅外傳感器技術(shù)和激光傳感器技術(shù)等等。RFID是附著在每一件商品上的電子標(biāo)簽，當(dāng)用戶購(gòu)買商品時(shí)，傳感器會(huì)識(shí)別商品上的電子標(biāo)簽，進(jìn)行結(jié)算;而視覺(jué)傳感器技術(shù)、重力傳感器技術(shù)、紅外傳感器技術(shù)都可以識(shí)別用戶拿走或者放回商品的動(dòng)作，但三者都各有局限性。基于視覺(jué)傳感器的視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，可以通過(guò)拍照，并對(duì)照片圖像進(jìn)行判斷來(lái)識(shí)別拿走或者放回商品的動(dòng)作。但其計(jì)算速度明顯較慢，甚至有出錯(cuò)的可能，同時(shí)此技術(shù)對(duì)商品的大小、擺放、高度以及光照等環(huán)境條件均有較嚴(yán)格的限制，支持商品的品類也受限。重力傳感器技術(shù)可通過(guò)傳感器感應(yīng)貨架上的重量變化，以此來(lái)檢測(cè)貨物被取走或放回的行為，商品被拿取，商品減少，重量減少，商品被放回，商品增加，重量增加。但該技術(shù)對(duì)于傳感器靈敏度的高要求，使得設(shè)備需要頻繁的校準(zhǔn)維護(hù);在面對(duì)重量相近的商品時(shí)，無(wú)法做到精準(zhǔn)識(shí)別。

而紅外傳感器可通過(guò)紅外遮擋狀態(tài)表示拿取或放回，商品被放回，紅外會(huì)被遮擋，商品被拿取，紅外不會(huì)被遮擋。但紅外對(duì)光的抗干擾能力差，對(duì)室內(nèi)光的要求較高。其次，傳感器定位技術(shù)也很重要。傳感器定位技術(shù)可幫助跟蹤商店中特定顧客的足跡，有助于零售商對(duì)顧客的購(gòu)物習(xí)慣和采購(gòu)模式產(chǎn)生深入洞察。便于零售商做出更明智的決策，例如在顯著位置放置更受歡迎的產(chǎn)品，更有效的重新排列商品，或提高熱銷產(chǎn)品的庫(kù)存水平。

在室內(nèi)，我們利用人體姿態(tài)識(shí)別可以很好的將動(dòng)作定位到人，而用于姿態(tài)識(shí)別的傳感器包括慣性傳感器IMU、圖像傳感器、氣壓計(jì)、音頻傳感器、表面肌電計(jì)等。其中，IMU包括加速度傳感器、陀螺儀、磁力計(jì)等，是人體姿態(tài)識(shí)別常用的傳感器。或者可以用追蹤系統(tǒng)來(lái)定位人，比如用戶手機(jī)的GPS、wifi、藍(lán)牙就可以提供較準(zhǔn)確豐富的位置信息。

還有，人臉識(shí)別技術(shù)對(duì)于無(wú)人零售店的運(yùn)營(yíng)也有著非常重要的作用。人臉識(shí)別技術(shù)通過(guò)臉部感應(yīng)器、各種投影掃描模塊以及深度感應(yīng)鏡頭來(lái)獲取用戶的臉部特征，對(duì)人像進(jìn)行分析，可以統(tǒng)計(jì)出顧客的性別、年齡、身份等屬性，并通過(guò)后臺(tái)生成的數(shù)據(jù)分析報(bào)表，呈現(xiàn)顧客的光顧頻率和回頭客分析，摸清顧客消費(fèi)偏好和消費(fèi)心理，做出合適的商品推薦和提供專業(yè)的服務(wù)。

另外，無(wú)人零售店的控制感應(yīng)門、感應(yīng)燈、溫控系統(tǒng)、人機(jī)交互系統(tǒng)、人臉識(shí)別、自助收銀系統(tǒng)、快速結(jié)算槽系統(tǒng)等等，會(huì)需要用到溫度傳感器、圖像傳感器、壓力傳感器、磁場(chǎng)傳感器等多種傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。還有一些零售店會(huì)在貨架上安裝熱釋紅外傳感器，當(dāng)人體接近時(shí)，音頻系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)，為客戶介紹產(chǎn)品，吸引顧客購(gòu)買。以上所有的傳感器就構(gòu)成了一家無(wú)人零售店的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，并通過(guò)這些信息自動(dòng)運(yùn)作起來(lái)?？偟膩?lái)說(shuō)，在無(wú)人零售店里，多傳感器融合的方案，無(wú)論在識(shí)別準(zhǔn)確率、商品品類支持、視覺(jué)學(xué)習(xí)算法、用戶體驗(yàn)上都體現(xiàn)出了不可替代的優(yōu)勢(shì)。而不僅是無(wú)人零售，在整個(gè)智慧零售領(lǐng)域，多傳感器融合，甚至是互聯(lián)，儼然成了必然的趨勢(shì)。

隨著電商的快速崛起，物流也迎來(lái)了爆發(fā)，但隨之而來(lái)的是一系列難題，包括全渠道零售的挑戰(zhàn)、訂單量的爆炸式增長(zhǎng)、成本控制、安全性、對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)以及配送路徑優(yōu)化等。過(guò)去傳統(tǒng)的、封閉的數(shù)據(jù)平臺(tái)是傳統(tǒng)零售商發(fā)展的瓶頸。比如，線上(微商城會(huì)員、網(wǎng)站會(huì)員)、線下(門店會(huì)員)會(huì)員信息分離，庫(kù)存、訂單不同步，促銷系統(tǒng)相互割裂，形成一個(gè)一個(gè)的數(shù)據(jù)孤島，不僅沒(méi)有轉(zhuǎn)化為企業(yè)有用的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，反而成為阻礙其快速發(fā)展的“負(fù)擔(dān)”。而傳感器互聯(lián)產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)互聯(lián)，成了打破傳統(tǒng)零售“數(shù)據(jù)孤島”的關(guān)鍵。

而傳感器是幫助我們解決這些難題的最大前提。通過(guò)大量互聯(lián)的傳感器，依靠于領(lǐng)先的掃描技術(shù)和無(wú)線設(shè)備等傳感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速的信息獲取，實(shí)現(xiàn)物流的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。物流行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的是采用光敏元件的傳感器，實(shí)現(xiàn)感應(yīng)功能，如光電傳感器、光幕傳感器等，它們應(yīng)用在入庫(kù)、上架、揀選、出庫(kù)等各個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)物流作業(yè)環(huán)節(jié)的商品或設(shè)備信息讀取、檢測(cè)及復(fù)核等。隨著智能物流的進(jìn)一步發(fā)展，自動(dòng)化立體庫(kù)、AGV、各類揀選機(jī)械手及機(jī)器人的應(yīng)用也越來(lái)越多，而這些復(fù)雜、高級(jí)的自動(dòng)化系統(tǒng)使用了大量的傳感器系統(tǒng)。

在新的零售場(chǎng)景中，依賴于傳感器大數(shù)據(jù)互聯(lián)，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，把零售的核心數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，并形成各類有效的管理系統(tǒng)。打通線上線下會(huì)員、商品、庫(kù)存、營(yíng)銷等全域數(shù)據(jù)，把前端的消費(fèi)者數(shù)據(jù)和后端的傳統(tǒng)ERP數(shù)據(jù)都沉淀到企業(yè)統(tǒng)一融合的數(shù)據(jù)中臺(tái)中，統(tǒng)一存儲(chǔ)、調(diào)用并服務(wù)于企業(yè)應(yīng)用，最終，實(shí)現(xiàn)會(huì)員體系、商品體系、庫(kù)存體系、營(yíng)銷活動(dòng)體系的一體化運(yùn)營(yíng)。

如今，零售產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)線上線下數(shù)據(jù)融合、相互促進(jìn)、導(dǎo)流已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。比如永輝，永輝不僅做了自己商超的中臺(tái)業(yè)務(wù)，還孵化出超級(jí)物種，智能門店等零售門店，以及開發(fā)出與傳統(tǒng)商超共享供應(yīng)鏈的多點(diǎn)DMALL，進(jìn)行線上線下深度打通，提升商超運(yùn)營(yíng)效率、優(yōu)化顧客購(gòu)物體驗(yàn)。還有為線上線下融合提供入口的智能貨柜。智能貨柜集成了計(jì)算機(jī)視覺(jué)+可調(diào)節(jié)智能硬件+多種傳感技術(shù)，通過(guò)APP、人臉識(shí)別等的方式便捷認(rèn)證用戶身份，自動(dòng)完成訂單與支付，安全便捷，滿足線下零售的需求。同時(shí)，在線上也接受訂單，通過(guò)社會(huì)O2O服務(wù)，構(gòu)建密集型的點(diǎn)位，可快速到達(dá)消費(fèi)者手上。

2018年，亞馬遜，沃爾瑪、eBay、阿里、京東、國(guó)美、宜家等國(guó)內(nèi)外零售巨頭們，接連入局VR/AR，動(dòng)作不斷，推出自己的VR/AR平臺(tái)，試水AR+倉(cāng)儲(chǔ)導(dǎo)航、AR/VR+零售等。

而AR/VR技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是離不開傳感器的。傳感器是VR產(chǎn)品感知用戶動(dòng)作并實(shí)現(xiàn)功能反饋的核心部件，也是實(shí)現(xiàn)VR沉浸式交互的重要環(huán)節(jié)。VR產(chǎn)品中傳感器的應(yīng)用十分廣泛，包括光線感應(yīng)傳感器、加速度計(jì)、陀螺儀、地磁傳感器和眼動(dòng)追蹤傳感器等。其中光線傳感器用于實(shí)現(xiàn)VR設(shè)備的自動(dòng)喚醒，而加速度計(jì)、陀螺儀、地磁傳感器三者聯(lián)合起來(lái)，可實(shí)現(xiàn)VR產(chǎn)品多自由度動(dòng)作控制與跟蹤。加速度計(jì)用于感知VR設(shè)備的運(yùn)動(dòng)方向和加速度，陀螺儀用于計(jì)算VR設(shè)備運(yùn)動(dòng)的角速度，地磁傳感器用于對(duì)VR設(shè)備的定位。另外，眼動(dòng)追蹤傳感器則是一項(xiàng)新興的傳感技術(shù)，可以通過(guò)光學(xué)等方式判斷人眼聚焦位置的變化，并實(shí)現(xiàn)位置追蹤，是實(shí)現(xiàn)VR沉浸式體驗(yàn)的重大革新。

如今，隨著傳感器、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，VR/AR在智慧零售領(lǐng)域取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，尤其是VR/AR購(gòu)物。比如，京東聯(lián)合沃爾瑪?shù)葦?shù)百家AR行業(yè)和零售行業(yè)合作伙伴成立全國(guó)首個(gè)AR無(wú)界創(chuàng)新聯(lián)盟，并發(fā)布了AR試妝鏡、AR試衣鏡、AR智能眼鏡三款A(yù)R硬件產(chǎn)品，全面開啟AR線下場(chǎng)景賦能。還有沃爾瑪推出的“3D虛擬購(gòu)物之旅”、宜家推出的“VR+家居”和淘寶與微軟HoloLens聯(lián)手推出的“淘寶買啊”(MR)，都讓VR/AR購(gòu)物在畫質(zhì)和操作等方面的體驗(yàn)質(zhì)量有所提升。

在智慧零售多場(chǎng)景應(yīng)用發(fā)展下，整個(gè)行業(yè)使用的傳感器越來(lái)越多了，獲取的數(shù)據(jù)自然也越來(lái)越多。但是，現(xiàn)在智慧零售企業(yè)大多是各自為戰(zhàn)，企業(yè)僅在自己內(nèi)部進(jìn)行傳感器互聯(lián)，互聯(lián)后的數(shù)據(jù)也多為自己所用。而企業(yè)之間的零售系統(tǒng)割裂，導(dǎo)致了智能店鋪的用戶購(gòu)物場(chǎng)景割裂，無(wú)法實(shí)現(xiàn)協(xié)同增效。

對(duì)此，英特爾提出過(guò)開放零售倡議，該倡議致力于凝聚行業(yè)力量，共同搭建創(chuàng)新零售門店整合平臺(tái)，將智能門店不同設(shè)備的數(shù)據(jù)彼此打通，將零售應(yīng)用的不同場(chǎng)景相整合，并向使用者提供數(shù)據(jù)分析和遠(yuǎn)程運(yùn)營(yíng)的能力，以此解決零售平臺(tái)面臨的整合、簡(jiǎn)化和創(chuàng)新等不同層面的挑戰(zhàn)。開放零售倡議固然是利于整個(gè)零售市場(chǎng)的，因?yàn)楦嫶蟮臄?shù)據(jù)，可以讓市場(chǎng)分析更準(zhǔn)確，更能精準(zhǔn)分析用戶需求。但是，從企業(yè)角度來(lái)看，在全球化零售市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益白熱化的環(huán)境下，開放數(shù)據(jù)未必利于自身的取勝。

在智慧零售時(shí)代，傳感器需要對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行智能搜集與分析，同時(shí)必須能夠與互聯(lián)網(wǎng)或者云端進(jìn)行信息交互，因此行業(yè)對(duì)傳感器也提出更高要求。一方面，要求傳感器有更靈活的接口，另一方面，要求傳感器更智能。傳感器越智能，提供的數(shù)據(jù)越緊湊、實(shí)用，整個(gè)系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)源的效率也將越高，分析結(jié)果也更加準(zhǔn)確。傳感器網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)張也會(huì)對(duì)傳感器設(shè)備的要求越來(lái)越高，對(duì)傳感器和傳感器節(jié)點(diǎn)開放式標(biāo)準(zhǔn)的需求也與日俱增。希望未來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)傳感器應(yīng)用的發(fā)展，能大大推動(dòng)智慧零售發(fā)展，為零售業(yè)帶來(lái)翻天覆地的改變。