计算机控制的、无人值守的自动结账零售店背景技术
本发明大体上涉及无人值守的自动结账零售店及其相关方法。此自动零售店系统可
用作无人值守的自动结账售货亭或微市场，也可用作任何其它无人值守的自动结账小型
市场或邻里商店，其中消费品被展示在关着的玻璃门后方且被“现货”出售。
通常，售货亭或微市场以及小型市场或邻里便利店需要店员及其他雇员在场，且可
能被限于特定的营业时间。此类要求及限制增加经营成本且有限的营业时间影响实际收
入。
一些最近的无人值守微市场在公司的休息室内运营且使用诚信体系提供“现货”食
物及饮料。在此类微市场中，消费者可从开放的且未锁定的架子上挑选物品，且接着需
要消费者在位于本地自动计算机售货亭上的条形码扫描器处扫描每一物品的条形码。此
类开架式微市场仅限于高度安全的场所且会有因偷盗产生的损失。因此，此类微市场必
须仅位于公司的休息室内或此类已知顾客的身分且偷盗的可能性减少的区域中。
另外，本发明也可为目前用以贩卖存储于机器内的产品的常见自动贩卖机的替代
物。通常，自动贩卖机是通过硬币操作的，尽管许多自动贩卖机接受各种面值的纸币(例
如一美元或五美元钞票)，且现在一些自动贩卖机接受信用卡或借记卡。自动贩卖机常常
放在人们聚集、通过或等待的地方，例如公共建筑物及包含地铁及机场的交通枢纽、医
院、学校等等。
在常见自动贩卖机中，在支付适当数量的硬币或钞票且选择商品之后，商品通常掉
落或被传送到内置箱中，顾客可在内置箱中取回产品。此类自动贩卖机仅限于少量产品
且选择非常有限。自动贩卖机通常与出售高糖、低营养的零食及饮品(例如糖块、薯片及
软饮料)相关联。此外，在大多数情况下，普通金属正方形自动贩卖机不吸引人且不具有
美观的外形。现今，自动贩卖机的不良声誉及消极社会影响被视为很大比例的消费者避
免使用常规自动贩卖机的一些主要原因。此外，自动贩卖机不允许消费者检查或将物品
归还到机器中及撤消交易。销售过程为不友好的且在产品售出之后每一桩交易都变为定
局。
除了防篡改之外，传统自动贩卖机还不具有许多安全措施。因此，恶作剧者及小偷
可毁坏自动贩卖机，且在一些情况下移除存放于自动贩卖机内的钱。不存在对此类自动
贩卖机的实时全天监视。
公司微市场及传统自动贩卖机的又另一缺点是，在出现问题或疑问时，在消费者与
微市场或自动贩卖机的经营方之间不存在实时通信。即使能张贴经营方的联系信息，顾
客也可试图打电话给微市场或自动贩卖机的经营方。要不然，更典型地，在光顾微市场
时或使用自动贩卖机期间，顾客无法联系此类经营方。
因此，在目前情况下及在大多数情况下，如果某人想要比糖块、汽水等等更实在或
更健康的食物或饮品或想要购买任何个人物品、化妆品或常规物品，那么他必须在杂货
店、餐馆或其它类型的便利店找到且购买此类产品。在其它情况下，可定位于酒店或建
筑物的大厅中或机场的等候区域内的礼品店、咖啡店或类似物将提供此类产品。然而，
这些店通常仅在每一天的有限时间期间营业，且需要一或多个人在场以处理消费人群的
购买。
因此，存在对特点是外观更吸引人且美观且提供广泛的产品选择的自动“现货”销
售方法及系统的自动结账零售店的持续需要。还需要的可提供比大多数自动贩卖机更好
且更营养的食物而不限于经营场所或时间的此类自动系统。本发明实现这些需要且提供
其它相关优点。
发明内容
本发明针对无人值守的自动结账零售店。本发明的计算机控制的自动零售店大体上
包括至少一个货架。一常锁着的门与每一货架相关联，且允许由所述自动零售店的计算
机批准的顾客拿取货架内的物品。至少一个托盘安置于所述一或多个货架内，所述托盘
适于固持物品。传感器系统经配置以检测物品从货架的移除且识别所移除的物品。
所述托盘包括具有多个间隔开的槽的外围壁、平台及可移除地插入到所述壁的槽中
及在平台上方从而产生物品室的至少一个分隔器。所述至少一个分隔器可包括具有预制
的物品室的预制分隔器。替代地，所述至少一个分隔器包括可相互连接的水平与垂直分
隔器的组合。所述水平或垂直分隔器中的至少一部分包含形成于其中的槽以用于接收对
应的垂直或水平分隔器，使得相互连接的水平及垂直分隔器形成物品室。所述至少一个
分隔器可包括多个大体上间隔开且平行的分隔器，所述分隔器间的空间中安置有推动机
制。所述推动机制经偏置朝向托盘的前壁。
所述托盘还可包括材料薄板，其中模制有多个物品室。所述材料薄板通常包括热塑
材料，使得所述室可经热塑地模制以形成托盘。所述模制的室大体上符合待固持于所述
室内的物品的至少一部分。所述模制的室可实质上符合待固持于所述室内的物品的下部
部分。在一个实施例中，模制于所述材料薄板中的多个物品室的至少一部分在尺寸及配
置方面不同。
传感器系统可包括相对于托盘而安置的传感器阵列，使得传感器与每一物品室相关
联。在一种形式中，所述传感器阵列包括传感器架，所述传感器架安置于平台或托盘下
方且具有孔口的栅格，每一孔口经配置以在其中在相对于托盘的每一室的位置接收传感
器。所述传感器可包括光传感器，当从所述托盘的室移除物品时，光传感器激活。
所述传感器系统可替代地包括：标签，其附接到每一物品；以及无线读取器或接收
器，其经配置以确定标签相对于读取器或接收器的位置或接近程度。举例来说，所述标
签可包括由无线RFID(射频识别装置)读取器或接收器追踪的RFID标签。
本发明还针对一种用于从此类计算机控制的自动零售店销售物品的方法。根据此方
法，提供一种计算机控制的自动零售店。所述自动零售店具有至少一个签到站及一个货
架，所述货架含有可从所述货架移除的供购买物品。所述自动零售店包含签到站以用于
顾客识别、支付及类似物。所述自动零售店的所述一或多个货架通常为锁定的以防止接
触货架内的物品。通常，物品被布置于每一托盘的室内。多个传感器经布置以对应于由
托盘固持的物品。
顾客识别信息被输入到所述自动零售店的所述签到站，例如输入顾客识别码及/或密
码、顾客的唯一图像或QR码图像或类似物中的至少一者、刷电子可读卡或电子装置或
提供顾客的生物识别信息，例如面部识别、指纹、眼扫描或类似物。由系统验证所述顾
客识别信息。
顾客支付信息也被输入到所述自动零售店的所述签到站，且由系统验证所述顾客支
付信息。所述顾客支付信息可包括与先前创建的顾客自动零售店专用账户有关的输入信
息、信用卡或借记卡账户信息，或将现金存入所述自动零售店的现金接收装置中。顾客
可在线将资金转到顾客的自动商店专用账户，或也可使用自动零售店的签到站将资金转
到自动商店专用账户。
根据本发明，在首先确定顾客支付信息具有足以在所述自动零售店处从至少一个货
架购买物品的等级之后，所述系统使顾客具有从所述至少一个货架移除物品的资格。
在已识别顾客、验证顾客的支付信息且顾客获得资格之后，顾客接着被允许在自动
零售店处购物。此需要对门解锁以允许接近货架。通常，此需要顾客将识别信息提供到
与每一货架门处的锁相关联的电子单元。此可借助于同时执行多种扫描及读取及显示功
能的电子单元，包含运动检测器、电子显示屏、小键盘、双向音频视觉通信装置、RFID
读取器、电子码图像读取器及生物识别扫描器。在对门解锁之前验证顾客识别信息。一
旦门被解锁且打开，所述系统追踪顾客在那个货架处的活动。
当物品被从货架移除时(例如从货架的托盘的室)，所述系统检测物品从所述货架的
移除。所述系统还识别所移除的物品，且将所移除物品的识别信息发送到位于所述自动
零售店处的计算机处的那个顾客的电子购物车。
可用多种方式检测物品从货架的移除。通常，传感器与货架内的每一物品相关联。
举例来说，传感器可包括光传感器，其安置于物品下方，且当物品从托盘移除时光传感
器被暴露到光且因此被致动。通常，室是使用水平及垂直分隔器或预制分隔器形成于托
盘中，且物品及光传感器被指派到每一室。由于物品及传感器与托盘相关联地布置于货
架内，所以移除特定物品会触发传感器，且系统可精确确定哪一物品被从货架内的托盘
移除。
替代地，检测物品从货架的移除包括以下步骤：使RFID标签与托盘上的每一物品
相关联。对应RFID检测器用以检测物品远离托盘及货架的运动。在特别优选的实施例
中，RFID检测器包括RFID天线，RFID天线夹置于上层与基层之间且形成传感器托盘，
传感器托盘相对于货架中的物品而定位以便检测物品从托盘及货架的运动及移除。
如果顾客将物品归还到货架中，所述物品被从购买者的电子购物车移除。然而，当
货架门被关闭时，其自动锁定。在顾客已完成他或她的购物会话之后，购买交易结束且
为了一或多个移除的物品向顾客收费。结束购买交易可包括顾客使用自动零售店处的签
到站结束购买交易。顾客可通过在签到站的计算机控制的显示单元处查看购物车请求显
示移除的物品及其购买价格。替代地，系统将在顾客在自动零售店处不做活动历时预定
周期之后自动结束交易且就移除的物品向顾客收费。
可为购买的一或多个物品提供收据。可为顾客打印收据，或收据可被电子地发送到
顾客，例如经由电子邮件或类似物。来自自动零售店的购买数据也经由有线或无线网络
中继到中央控制中心。
本发明提供实时视频及音频通信，允许消费者与自动零售店的顾客服务人员实时通
信。当使用自动零售店时，顾客可能够请求现场顾客服务协助，所述现场顾客服务协助
将呈在远程位置处的现场值班人员经由音频链路或音频/可视链路(例如经由自动零售店
的显示监视器)与顾客通信的形式。
通常，使用监视装置监视自动零售店，监视装置可用以通过顾客服务来协助顾客。
监视装置还提供防止偷盗及毁坏自动零售店的安全性。
在一个实施例中，广告显示在与自动零售店相关联的监视器上。广告可涉及自动零
售店、自动零售店内销售的商品及物品或不相关广告。
使用本发明可克服常见售货亭或公司的微市场的许多限制或约束，也可克服典型自
动贩卖机的限制及约束。
根据结合附图的以下更详细的描述，本发明的其它特征及优点将变得显而易见，所
述附图通过实例的方式说明本发明的原理。
附图说明
图1为体现本发明的单签到站单货架自动零售店的前透视图；
图2为体现本发明的具有热饮冲泡机的另一自动零售店的前透视图；
图3为根据本发明的具有多个货架的另一自动零售店的透视图；
图4为说明本发明的系统的各种方面的图解视图；
图5为描绘根据本发明采取的步骤的流程图；
图6为说明本发明的操作及使用的图解视图；
图7为说明本发明的典型自动零售店的各种组件的图解视图；
图8为根据本发明所使用的示范性锁定机制的透视图；
图9为根据本发明所使用的托盘的透视图；
图10为根据本发明的实施例所使用的传感器托盘的底部透视图；
图11为展示图10的传感器托盘的细节的图10的区域“11”的放大透视图；
图12为图10的区域“12”中的光传感器插头的放大透视图；
图13为根据本发明所使用的托盘的部分的透视图；
图14为根据本发明所使用的具有分隔栏杆及推动器的托盘的透视图；
图15为图14的托盘的俯视图；
图16为根据本发明的检测物品从基于RFID的传感器托盘移除的局部分解视图及图
解视图；
图17为根据本发明使用的具有模制的室的托盘的前透视图；
图18为根据本发明的包括托盘的示范性模制材料薄板的前透视图，所述托盘具有
安置于不同的模制的室内的多个不同物体；以及
图19为根据本发明的合并多个签到站与多个模块化货架的更大型微市场系统的透
视图及图解视图。
具体实施方式
如附图中展示，为说明的目的，本发明是针对提供无人值守的自动结账零售店的系
统以用于将产品及物品分销到顾客。如本文中将更完全描述，每一自动零售店(ASO)经
设计为完全自动及无人值守的。然而，系统提供交互式现场解决方案，允许顾客经由音
频及/或视频会议或聊天或文本聊天与顾客服务代理及管理部门交互地通信。本发明及其
相关方法提供比由目前微市场目前提供的安全性更大的安全性及比由常规自动贩卖机
目前提供的灵活性及产品更大的灵活性及更多的产品，而在无需值守人员的情况下仍进
行交易。
现在参考图1，展示示范性自动结账零售店(ASO)10。ASO10为无人值守的自动结
账售货亭或微型零售店。ASO可用于销售许多类型的食物及饮料物品，也可用于销售所
有种类的其它适合的消费型产品。ASO包含签到站12，在签到站12处个人可登录个人
识别信息、选择及键入支付类型及信息、被批准交易、与顾客服务联系及结束交易。签
到站通常包含电子监视器或屏14，在特别优选的实施例中电子监视器或屏14为触控屏，
以便既显示信息又允许顾客与系统交互且将数据输入到系统。然而，应了解，可为相同
目的与非触控屏相结合使用其它数据输入装置(例如鼠标、键盘等等)。签到站12通常还
包含用于识别顾客及/或允许顾客与顾客服务代表或类似者现场通信的摄像机16及扬声
器。
作为使用本发明的部分，识别顾客。可以若干方式完成此。举例来说，用户可简单
地例如使用触控屏监视器14键入顾客识别码及/或密码。替代地，可利用(举例来说)可
用于面部识别目的的摄像机16或可用于从顾客获取指纹的扫描器18从顾客获得生物识
别信息以便正确地识别顾客。扫描器18还可用以读取顾客的RFID卡或顾客快速响应成
像读取作为识别顾客的额外选项。卡读取器20通常也被提供作为签到站12的部分。此
可用于识别顾客及供顾客提供支付信息，例如呈针对系统的ASO的预发行的专用卡、
借记卡、信用卡等等的形式。签到站12还可包含用于接收呈钞票及硬币形式的存入现
金的机制以便完成交易。
每一ASO10包含一或多个货架22，货架22含有可从货架22移除的用于购买的物
品。在多个数目的配置中，货架22可紧接着彼此而定位。每一货架22包含常锁着的门
24。通常，取放门24由玻璃或其它透明材料组成，使得顾客可在打开门24之前查看货
架22的内容。所有门24为自动关闭的弹簧门，将在释放门的把手之后自动关闭。
在特别优选的实施例中，电子单元(例如扫描器或数据输入装置26)与每一货架22
的取放门24相关联，顾客要解锁门24及拿取货架22内的内容就必须使用电子单元。
通常，此步骤在通过签到站12被识别、选择支付信息且获得资格之后完成。顾客可键
入代码、在扫描器26处提供指纹、在电子单元26处扫描或刷卡(包含扫描QR图像、RFID
卡或其它电子装置等等)以便经由锁着的门24光顾每一货架22。
如需要，取决于其中待被购买的物品，个别货架22可为冷藏的，能够固持及保持
冷冻食物，以其它方式为气候控制的，或不提供气候控制。具有多个货架22的ASO10(如
图3中说明)可具有为冷藏的一些货架22，而其它货架22并非为冷藏的。
提供用于在货架22内保持及呈现待购买的物品的装置。通常，为这些物品提供托
盘28或其它架。如本文中将更完全论述，ASO能够检测每个物品从每一货架22的移除
以便就所移除的每一物品向顾客收费。
再次参看图1，本发明预期合并广告或推销监视器30，所述监视器30将为各种产
品及服务提供广告及推销。这些产品及服务可与ASO或提供及维护ASO的公司有关，
或可与其它公司有关。广告监视器30还可用以为ASO内的供销售的物品做广告。替代
地，广告监视器30可用以为与ASO10或其中供购买的物品完全无关的商品及服务做广
告。广告监视器30还可用于向新顾客描述如何使用ASO系统。可在广告监视器30处、
在与签到站12相关联的监视器14处进行，或可在ASO10上提供印刷的说明。
遮蓬32通常附接到含有货架22、签到站12等等的模块化单元以用于提供照明、品
牌打造及推销，且另外使ASO10单元美观。
现在参考图2，展示具有签到站12(如上文描述)及两个模块化单元内的多个货架22
的另一ASO10。然而，在此情况下，将看到模块化货架22具有与图1中说明的模块化
货架不同的配置及尺寸。此外，货架22中的一者包含与饮料机34有关的物品。饮料机
34通常包括咖啡机，但也可提供用于泡茶的热水、用于制作冷饮的冷水等等。可通过货
架22的锁着的门24拿取咖啡K杯、茶包、调味包、杯子等等，且在取回及购买这些物
品之后，顾客可使用饮料装置34制作所需的饮料。饮料装置34可位于或可不位于关闭
及锁着的门24后方。可提供其它类型的单杯热或冷饮机34。此类饮料机由ASO的计算
机系统控制且仅向有资格的顾客分发选择的饮料。
图2中说明的ASO10允许运营自动无人值守的咖啡馆。顾客被允许独立地准备其
自己的热饮或冷饮，例如咖啡或茶。冲泡装置34可仅在顾客已通过签到站12正确地签
到且获得资格之后才被激活。顾客还能够购买咖啡馆中通常销售的其它产品，例如松饼、
糕点、其它烘焙物品等等，其可通过一或多个额外货架22而获得。
传统咖啡馆(例如星巴克及其它咖啡馆)已变得非常流行且被频繁光顾。然而，在许
多情况下，此类咖啡馆位于离顾客足够远的距离，使得顾客必须步行若干街区到咖啡馆
或开车到咖啡馆。而且，很多时候在此类咖啡馆中顾客排长队且获得服务需要花费时间。
另外，此类咖啡馆为其产品收取相当高的价格。存在对由本发明体现的自动咖啡售货亭
或ASO的需要，所述自动咖啡售货亭或ASO可方便地位于大厅、办公楼、机场、宿舍
等等，其为完全自动无人值守的且以低价提供优质咖啡、茶等等。
现在参考图3，本发明的ASO10为模块化的，且多个货架22可按不同配置提供作
为相同ASO10及单一签到站12的部分，如图3中说明。因此，举例来说，在存在更大
需要及充足空间的较大建筑物、机场等等中，可提供具有多个货架22的较大ASO。然
而，在较小建筑物、宿舍及类似物中，可提供较小ASO(例如图1或2中说明的ASO)
以满足那个场所的需要。模块化ASO为非常灵活的，允许以不同形状及配置设计ASO。
因此，ASO可小到图1中所说明或大到图3中所说明，或基于场所的需要及场所物理配
置具有任何其它大小。ASO10以相同方式操作，无关于提供的货架22及模块化单元的
数目。
如图6及7中说明，货架22中的每一者能够检测已通过与门24的锁相关联的电子
识别单元26获得对货架22的接达的顾客从货架移除物品。此信息从与每一货架22相
关联的电路中继到每一ASO处的主控制器及本地计算系统(LCS)，以用于确定由那个特
定顾客移除的每一物品的精确身分且就移除的物品向那个特定顾客收费。主控制器及
LCS还控制签到站12的功能。因此，每一ASO10的所有功能完全由本地位于每一ASO
处的LCS操作。LCS在每一本地ASO处创建、保存及维持活动报告及历史日志。因此，
倘若通信及网络中断，本发明的ASO仍然可操作且发挥功用，这是因为其通过含有必
要电路、控制器、计算机、软件等等可自给自足地执行交易。
现在参考图4，然而，每一ASO10(标记为ASO1到ASON)通常与中央控制中心或
主控制网络设施(MCNF)36不断通信以交换数据、信息及活动。MCNF36协助所有ASO
的活动，也协助顾客服务网络38、网络操作中心(NOC)40及库存、销售及报告系统42
的活动。顾客服务网络38允许顾客与顾客服务人员现场联系。网络操作中心通常连接
到公司的网站且允许顾客创建账户、添加资金到其账户、获得公司新闻、检阅个人活动
记录及/或对帐单及其它此类有关功能。因此，使用有线或无线技术为ASO建立双向通
信网络以将信息中继到MCNF36、NOC40、顾客服务38或库存及销售及报告系统42，
且接收呈顾客服务、监视、远程操作等等的形式的返回通信。然而，倘若网络中断(如上
文描述)，每一ASO能够执行交易且记录此类交易以用于稍后转发到MCNF36或其它适
用单元或部门。
本发明预期，顾客经由网站或ASO10处的签到站12创建专用于本发明的系统的账
户。资金被加载到账户上且可向顾客发给专用卡或电子装置。替代地，可向顾客提供顾
客识别信息、PIN、密码等等以在签到站及/或电子扫描器单元26处键入以允许光顾ASO
以进行购买等等。可借助于借记卡、信用卡、从银行账户电汇或甚至存于ASO中的现
金补充专用账户的资金。
现在参考图5及6，顾客以通过识别其本身及其支付方法44的选择而开始使用本发
明的过程。此通常在签到站12处完成，如图6的步骤56中说明。
当顾客到达ASO10时顾客采取的第一步骤是通过识别及鉴定资格过程。在此过程
期间，本地计算机化系统识别顾客且接着使顾客具有在ASO处购物的资格。顾客可为
会员或非会员。会员为向公司预先注册且被公司发给定制的会员卡或识别码或类似物的
人。
如上文提及，通常在签到站处完成初始识别。如果顾客为批准的会员，顾客将随身
携带他或她自己的定制会员卡(例如RFID卡、NFC卡、磁条卡或其它类型的定制识别智
能卡)。顾客将还通常具有已与会员卡预先关联的个人识别号(PIN)。顾客在签到站12
处的扫描器或卡读取器上扫描其会员卡，且接着使用站的小键盘或站的触控屏键入其自
己的PIN。在一些情况下，出于安全目的，需要顾客键入额外信息，例如邮政编码、出
生日期、他或她宠物的名字或可与顾客的个人资料一起保存的其它信息。
本发明预期在公司网站上在线地或在任何ASO处的签到站屏幕处使用信用卡或借
记卡或货币补充具有代表金额量的信用的所发行会员支付卡。会员还可授权ACH交易
以补充其支付卡。
替代地，如果顾客是先前扫描及注册他或她的面部及/或指纹成像的会员，那么还可
通过生物识别数据(例如通过在签到站扫描器处扫描他或她的面部或指纹)识别顾客。系
统将面部、指纹或其它生物识别图像与记录上的生物识别图像作比较且识别顾客。
作为另一选项，会员顾客可使用本地签到站的触控屏或其它数据键入机制键入他或
她的用户名及密码或类似物。系统将信息与数据库作比较，且如果系统发现键入的信息
匹配数据库记录，系统就完成识别过程。在一些情况下，出于安全目的，需要顾客再一
次键入与顾客的个人资料一起保存的额外信息。
作为又另一选项，会员顾客可将公司软件应用程序下载到移动电子装置(例如智能电
话)上，所述应用程序允许通过使用下载到顾客的移动装置的图像(例如QR码图像)识别
顾客。在从移动电话访问应用程序后且在键入顾客的PIN及请求QR图像之后，QR图
像被推送到顾客的智能电话号码。每当顾客访问应用程序且请求图像时，新的QR图像
被推送到顾客的智能电话。档案上的智能电话号码与顾客的PIN必须匹配以便接收合格
的QR图像。特定图像对于ASO中的一个会话有效。如果在预定的时间长度内QR图像
不被使用，QR图像变成无效的。
另外，通过使用此选项，顾客直接在移动电话显示器上实时获得在ASO中的任何
购物会话期间他或她的有效虚拟购物车。而且，使用推送通知功能或任何其它蜂窝技术，
顾客不时获得被推送到顾客的智能电话的通知及促销广告。
如果顾客并非会员且希望在ASO处使用信用卡或借记卡购物，顾客可在签到站12
处使用读取器扫描卡。也要求顾客键入额外信息，例如账单邮政编码、出生日期或可使
人与支付信用卡或借记卡相关联的任何其它信息。另外，还可要求生物识别地扫描顾客，
例如提供来自签到站的摄像机的面部图像及/或指纹。
如果顾客希望使用现金购物，顾客必须将现金钞票或硬币送入到为ASO的部分的
现金接受接收机器中，所述机器例如作为签到站的部分或作为签到站旁边的单独机架。
在一个实施例中，顾客将键入他或她的名字、驾驶证，被生物识别地扫描及/或被提供
PIN或其它识别信息。
在一个实施例中，机器将在ASO处就地发给加载有与顾客送入机器中的量(只要所
述量超过需要的最小量)相同量的资金的卡。替代地，机器可在针对此类交易特定发行的
智能纸制购物卡上打印定制的QR图像、条形码、RFID标签卡或其它图像。在又另一替
代物中，可将临时存取PIN(代替此类打印的图像或智能卡或除了此类打印的图像或智能
卡之外)提供到顾客。PIN可由机器产生或由顾客在现金机器的触控屏上选择。购物卡、
打印的图像及/或PIN将允许顾客打开货架门24且在ASO处购物。
在完成目前购物会话之后，顾客可将临时购物卡插回机器中或在机器中扫描临时购
物卡以赎回卡上的现金余额(余额为加载到卡上的量减去在购物会话期间购买的物品的
费用)或保存卡以用于以后使用。另外，具有预加载的特定金额量的此种类型的现金购物
卡可作为用于在任何ASO处购物的礼品卡或现金购物卡进行销售。
倘若系统检测到任何人不符合某种安全标准，系统可要求额外信息或可拒绝此类人
光顾。
在经正确识别及呈现可接受的支付选择(该两者都由系统验证)之后，系统接着通过
确定顾客支付信息是足以从ASO购买物品的等级而使顾客具有从任何货架移除物品的
资格。鉴定资格过程为必要的以便确认顾客的账户具有可用于一般购物访问金额的足够
资金。一般购物访问的金额在每一场所中可为不同的且可在系统上预先设定。因此，在
识别过程完成之后，系统针对一般购物访问金额预先鉴定顾客的会员卡或账户、借记卡
或信用卡或输入现金的资格。如果支付额不合格，系统在签到站屏幕上通知顾客所选择
的支付类型的金额不足以进行购物。替代地，系统可允许顾客基于在此次光顾中顾客的
意图花费而在触控屏上指定较低资格购物金额。如果没有资格的顾客为会员，会员顾客
可使用借记卡或信用卡、ACH转账等等将资金添加到他或她的账户以变成有资格的。如
果顾客并非会员，顾客可使用将具有资格的不同的借记卡或信用卡或将额外现金插入到
ASO中。否则，他或她的光顾将被拒绝。
再次参看图5，当系统已使支付方法具有资格时，有资格的顾客的个人资料被提升
到在场模式46。参考图6，由本地计算机系统58完成此。
在场模式指顾客及他或她的卡或其它支付信息通过了识别及鉴定资格过程且他或
她在ASO处在场且具有打开货架的门且在零售店处购物的资格。在场模式中的顾客的
个人资料包含顾客的个人信息，顾客的个人信息包含顾客的用户名及PIN、顾客的
RFID/NFC或磁刷卡信息及PIN号以及记录上的顾客生物识别信息及图像，例如指纹及
面部扫描图像或其它可用的及有关的个人识别信息。
倘若现金系统发行临时购物现金卡、条形码或QR图像购物卡或类似物，系统批准
将卡用于购物且将卡的证书提升到在场模式。
在本发明的一个实施例中，当在在场模式中时，到一或多个货架的门为解锁的或可
为选择性地解锁的，例如通过仅按下与门24及图8中说明的锁相关联的按钮、开关等
等且不需要由门的扫描器26进行第二次身分扫描。然而，可仅在使单一顾客能够在给
定时间利用ASO的非常小ASO中提供此选项。在仅具有单一货架22的相对小ASO10
的此类情况下，此并非问题且此选项可为合适的。然而，此选项在具有多个货架22的
ASO中呈现问题。如果仅一个顾客将能够在给定时间在此类较大ASO处购物，那么除
了有资格的顾客外的无资格的人可打开门24且拿取货架22内的物品，从而将错误地向
在在场模式中的顾客收费。
因此，在特别优选的实施例中，为了允许多个顾客同时光顾购物及打开多个较大
ASO的门24，在打开任何货架门24之前每一有资格的顾客必须再次由与每一货架门24
相关联的电子单元或扫描器26识别。如果顾客被识别为在在场模式中且在扫描器26处
呈现正确识别信息，门就将打开48。否则，其保持锁定。不过，一个顾客一次可打开一
扇门。此顾客为自此货架22移除的所有物品的责任方直到此货架的门24为关闭及锁定
为止。
仅个人资料或现金购物卡处于在场模式的顾客可打开货架的门以移除产品。为了打
开任何门，顾客必须扫描他或她的卡、面部或指纹或其它生物识别信息或将其PIN键入
到定位在每一扇门24旁的门扫描器26中，如图6的步骤60中说明。此类门扫描器及
其组件可为多系统扫描器，多系统扫描器可执行RFID/NFC扫描、条形码或QR码图像
读取、生物识别面部或指纹扫描或手动键入用户名及PIN。本发明的电子扫描器单元26
可接受这些方法中的任何一者或其任何组合、或任何其它识别手段。举例来说，使用其
信用卡或借记卡以具有资格的顾客可将在识别及鉴定资格过程期间使用的卡的后四位
数字手动键入到扫描器单元中，或键入在识别及鉴定资格过程期间可能给他/她的PIN，
或使用在签到过程期间由ASO发给顾客的经打印的条形码或QR购物卡。如果顾客的信
用卡或借记卡为智能卡，当顾客在每一扇门的扫描器上扫描特定卡以打开任一货架的门
时扫描器可读取RFID、NFC或其它识别技术。作为额外安全措施，ASO可能要求使用
生物识别面部、指纹或除了前述任何者之外还使用其它成像。未在在场模式中的顾客的
卡或个人资料将不能有权打开任何货架的门。
代替发行会员卡，可能将含有智能RFID芯片或任何其它RF技术的呈手镯、戒指
等等形式的其它电子装置发给顾客。通过佩戴此类手镯或戒指等等，顾客会员可仅仅握
住任何货架的门把手并打开货架的门。通过握住门的把手，接近门的把手(相距几英寸)
而定位的门的扫描器将检测手镯或戒指内的顾客的识别信息且允许打开门。
在计算机系统确认键入到门扫描器中的信息匹配在场模式等级中的顾客的个人资
料的信息之后，计算机化控制器使特定货架的门解锁。或者，代替主控制器或LCS执行
此类功能，在场模式信息可被下载及实时更新到所有门扫描器，门扫描器具有被提升到
在场模式的顾客及购物卡的所有个人资料，使得只要顾客或卡的个人资料存在于在场模
式中，信息就可被临时存储于每一扫描器的存储器中。因此，当顾客扫描他或她的卡、
提供生物识别信息、将他或她的PIN键入到定位在每一扇门旁的门扫描器中时，扫描器
获得与保存于扫描器的存储器上的顾客的个人资料识别信息的匹配，且扫描器通知中央
控制器及LCS此匹配且请求LCS使门解锁。
以此方式，一次仅一个人可打开给定货架22的门24。因而，作为顾客打开门的结
果该顾客为从货架移除的所有物品的责任方，同时允许多个顾客同时在ASO处购物。
使用户通过识别及鉴定资格过程且被提升到在场模式也促进在与每一货架门相关联的
电子装置扫描器处的第二识别步骤。替代系统不得不搜索数据库以找到属于ASO系统
的所有会员的识别码、密码、指纹等等，ASO的本地计算机系统可仅仅搜索已在在场模
式中且目前在场且在ASO处购物的那些顾客的指派及已知的识别码、密码、生物识别
计量信息等等。此交叉匹配及确定可接近瞬时地发生，而搜索此类信息的大数据库可花
费额外时间。
在一个实施例中，在识别顾客及打开那个货架的门的锁之后，电子单元扫描器26
的显示屏可显示顾客的余额及顾客的目前虚拟购物车。当门关闭及被锁定时，屏再次清
空，在待机中等待下一位顾客键入ID且被授权，之后将此类信息呈现给该下一位顾客。
如果顾客的账户中不具有足够资金或如果顾客的购物量超过在签到过程期间卡被
赋予资格的金额，那么将消息提供到顾客(例如在扫描器的显示器上)，通知顾客其已超
过其授权的购物量且门将不会解锁。顾客服务人员可被通知且能够经由视频或音频连接
进行介入。顾客将被允许提供不同支付选项或补充现有支付选项以便继续在ASO处购
物。
再次参看图5及6，有权接近门及打开到那个货架的门的顾客可从货架的托盘移除
任何物品。打开门的顾客对从该货架移除的所有物品负责，直到门关闭且锁定。当物品
被从货架移除时，产品的名称、描述及价格被添加到顾客的虚拟购物车50。在图6的步
骤62及64中说明此。当顾客从货架28移除物品70时，传感器检测物品70的移除，
且系统能够精确确定移除的物品70的产品名称、描述及价格，以便将其添加到虚拟购
物车64。如上文描述，虚拟购物车也可提供于用户的移动电子装置(例如智能电话、显
示屏)上，以及提供于与电子单元扫描器26相关联的屏上及/或与签到站12相关联的显
示屏14上。此可为自动显示的，或仅当由顾客请求时显示。
因此，当顾客从货架22的托盘28移除物品70时，系统实时检测何种产品被移除，
且在打开那扇门的经识别顾客的虚拟购物车中记录此类产品作为“等待销售物品”。系
统检测所述移除，且基于托盘的每一室的预先配置的数据库信息识别被移除的产品。可
通过使用任何光学或电子传感器系统或任何数字测量系统及/或通过使用任何RFID或
NFC识别标签系统以及任何其它适合的传感器技术完成产品移除的检测。
如果顾客将物品70归还到托盘28，系统实时将物品从顾客的虚拟购物车移除。在
一些情况下，如果顾客希望在关闭门之前将物品归还到托盘，顾客就必须将物品归还到
物品被移除的相同位置。在一些情况下，如果顾客未将物品归还到正确位置，针对此归
还可能未发出信用，且警报及/或语音通知将请求顾客将物品移动到正确位置。错误定位
的物品将被记录且如果顾客未纠正，就由软件自动更新此室的产品。如果软件不能更新
数据库，软件发通知给维修组指示此错误定位的产品。在使用一些传感器(例如RFID标
签或类似物)时，每一产品的定位不那么关键，且因此基于每一事件的情形修改此类功能。
再次参看图5，当顾客释放门把手时，门将自动关闭及锁定52。在特别优选的实施
例中，每一模块化货架22前方的玻璃门24为在释放门的把手之后将自动关闭的偏置的
自动关闭弹簧门。当门完全关闭时，锁定机制检测门完全闭合，且接着在那时系统激活
电子锁定插销以使门锁定。
现在参看图8，展示此类电子致动的锁定插销锁72。锁定插销74选择性地按电流、
电产生的信号等等的规定从打开移动到闭合及锁定位置。
在一个实施例中，门包含金属磁性冲击板，金属磁性冲击板经设计以容纳电锁定机
制72的锁定插销74，以及当门完全关闭时激活锁中的舌簧开关。如图8中说明的电锁
定机制72可包含单元箱86、锁定插销74、用于移动锁定插销74的马达及齿轮78及电
路80，包含任何限位开关、磁性舌簧开关等等以用于检测门的关闭、从计算机化控制器
接收信号等等。通常，限位开关、舌簧开关或类似物随时检测门的位置。冲击板上的磁
铁经定位以当门完全关闭时激活舌簧开关，且在那时控制板激活马达以滑动锁定插销且
使门锁定。货架的门的锁定或解锁通常是基于来自主中央控制板90的命令。
如果顾客希望打开相同门，那么在其关闭且锁定之后，顾客必须重复上文指示的步
骤。即，顾客必须在在场模式中扫描他或她的卡、电子装置，提供生物识别扫描、键入
正确代码等等。中央控制板或LCS再次激活马达及齿轮78且拉回锁定插销74以便解锁
门，且允许顾客打开门及从货架22移除物品。
再次参看图5，当顾客已移除所有所需物品且结束购物时，顾客可在签到站处手动
结束交易且接收打印的收据，或在不结束交易的情况下离开且系统将在顾客54不做活
动历时预定量的时间之后自动结束交易。如图6中说明，顾客可返回到签到站且提供识
别信息以查看虚拟购物车且结束交易并获得打印的收据(如需要)。在扫描顾客的ID卡或
提供其它识别信息之后，系统显示特定顾客的虚拟购物车，虚拟购物车列出顾客已从托
盘移除的所有物品。顾客可检阅此清单且接着点击确定以完成交易。然而，如果顾客希
望不花费时间结束交易，顾客可直接离开ASO，且在系统检测到顾客在ASO内不做活
动历时预定的时间周期之后，系统自动关闭特定购物会话，且就所移除且在虚拟购物车
中显示的物品向顾客收费。代替打印的收据，收据可被电子发送到顾客，例如经由电子
邮件、文字短信等等。这对选择不在签到站66处手动结束交易的顾客为尤其合意的。
在交易结束之后，软件及LCS计算机系统将顾客从在场模式68移除。
如上文指示，在每一货架的每一扇门处需要第二次识别及验证的方法允许多个顾客
同时在ASO处购物。系统基于顾客对给定货架的访问及对所述货架内给定物品的移除
而实时区分每一顾客的虚拟购物车，且就每一顾客在打开货架门之后从每一货架移除的
产品精确地向每一位顾客收费。来自ASO的购买数据被中继到中央控制中心，例如上
文图4中说明及描述的MCNF36。
而且，如上文提及，在小ASO中，当一次仅一个人能够购物时，可无需门扫描器
电子单元。在此类情况中，经识别且有资格的顾客被假设为在单人购物会话期间打开门
的唯一一个人且顾客已从一或多个货架移除物品。因此，经识别且有资格的人为在购物
会话期间从任何托盘及货架移除的所有产品的责任方。
在此类情况下，要求购物者通过按下按钮(例如发绿光按钮)以解锁给定货架门。其
它门将保持锁定以防止第三方打开门且从其它货架移除物品。因此，出于安全目的，在
任何给定时间仅可打开一扇门。如果仅存在具有一扇门的一个货架，那么此为不必要的，
且门将在顾客变成经识别且有资格之后立即为顾客解锁。
在此类情况下，为了防止在给定时间一个以上顾客试图登录及/或迫使顾客以手动结
束交易，可使用机动卡读取器以固持顾客的会员卡、信用卡或借记卡，直到购物会话完
成且顾客使用签到站的触控屏手动结束交易且顾客的账户被收费为止。此将要求顾客通
过查看虚拟购物车及批准交易来手动结束交易。在交易结束且顾客的账户被记账之后，
机动卡读取器释放顾客的卡且系统转变到待机模式准备为下一顾客服务。倘若顾客使用
生物识别扫描、RFID或其它可刷卡，那么顾客仅仅通过按签到站的触控屏处的确定或
其它此类指示按钮结束交易，且在对顾客的账户收费之后，系统将转变到待机模式准备
为下一顾客服务。打印的收据或电子邮件发送的收据将被提供到顾客。
现在参看图7，展示说明典型ASO10的各种组件的相互连接的示意图。出于解释
及说明目的，展示三个货架。展示每一货架具有四个架子或托盘28。展示每一货架22
具有对应的电子扫描器单元26、锁72及LED灯88。
展示与本地计算系统(LCS)58通信的签到站12组件：显示屏14、摄像机16、扫描
器18及/或卡读取器支付接受器20。LCS58与MCNF36、NOC、顾客服务技术支持单
元38等等通信。然而，如上文论述，除了远程监视及顾客服务之外的所有ASO的功能
通常本地地执行于ASO10处以防止在网络中断(如果系统是基于云计算系统或远程计算
系统此会发生)的情况下ASO不能够起作用及执行交易。此外，为了确保有效地服务顾
客以便随时具有最快功能响应的能力且为了避免由互联网干扰及中断引起的停机时间，
ASO计算系统的LCS被本地定位，而不是云计算系统或远程计算系统。因此，ASO10
可在互联网中断期间保持运作。LCS在ASO的操作中同时履行多个功能性，其包含顾
客的识别及鉴定资格、锁定机构的操作及所移除物品的检测、应用收费、监视视频，以
及所有其它顾客交互媒体功能，例如视频及音频现场会议。因此，LCS58由适合的高级
的一或多个计算系统组成以本地容纳此类功能性，而无在使用云计算系统或其它远程计
算系统时可发生的延迟及中断或干扰。
每一架子或托盘28包含含有一或多个传感器的传感器托盘82，所述一或多个传感
器检测物品何时从架子或托盘28移除。通常经由桥接板84将此情况中继到本地托盘电
路板86且接着进一步中继到直接界面连接LCS58或甚至为LCS58的部分的主电路板
90。托盘电路板86可为相互串联连接的(如说明)或可都直接连接到主控制板90及LCS
58。然而，考虑到在图7中说明的布置，如果单一传感器托盘、桥接板、托盘电路板或
类似物发生故障，此故障不会影响剩余托盘或架子28的操作且尤其不影响ASO10的其
它货架。
每一个ASO的电功能性由主控制板90及托盘电路板86控制，主控制板90与托盘
电路板86一起与由LCS58操作的专有软件程序通信。在检测到任何改变(例如托盘28
上的产品的移除或将产品摆放在托盘28上)之后，产生信号，通过串联数据串将此类活
动报告到主控制板90。中央或主控制板90与LCS58通信，LCS58利用本地数据库以
确定何种物品被移除或被摆放且将此类活动应用到正确的在场顾客的虚拟购物车。
另外，每当系统转变到购买模式或当任何货架的门为打开时，主控制板90及托盘
电路板86激活亮度模式LED灯88及130。当货架的门关闭时，LED灯可变暗。而且，
主控制板90控制锁定机制的打开及关闭位置。
除了上文，本发明及其软件提供广泛的库存控制程序及补充/满足程序。此允许ASO
的经营方可实时充分了解托盘或架子28中的每一者中存在的所有产品，且为每一ASO
产生补充清单(如需要)。在进入补货模式之后，系统产生指示目前存在于整个ASO的每
一室中的所有物品的库存的库存文件。此时，ASO的所有锁或此类特定部分的锁为打开
的以用于补货。在复位后，系统再次提供对所有托盘的室的完整读取且创建展示补货会
话之前及之后的改变的文件。所述文件可用以确认准确完成补货。在复位之后，系统改
变回待机或购买模式。
软件管理包含所有行政活动的ASO的全体操作且进行报告。经由网络连接(例如互
联网)将所有活动报告到主控制网络设施(MCNF)36。另外，软件操作NOC及顾客服务
界面38。此类界面包含允许顾客通过音频及视频会议与公司的顾客服务人员或网络操作
中心现场通信的交互特征。通过触碰触控屏监视器14上的正确的区域，顾客可发起与
顾客服务人员的音频及视频会议通话。顾客服务代理现场出现于屏幕上且服务于顾客的
需要。另外，软件允许顾客服务代表远程地锁定或解锁门、打开或关闭LED灯、向顾
客的账户收费或对顾客的账户提供信贷、当顾客希望补充其账户余额时添加资金到顾客
的账户等等。此外，顾客服务可接入遥视功能，从而允许顾客服务(例如)经由摄像机16
或监视系统远程查看ASO视界。
每一ASO配备有监视视频摄像机。预期除了监视摄像机之外，(例如)在每一货架内
提供一或多个显示屏，其展示监视摄像机正拍摄的景象，包含已打开货架门的用户及从
货架移除的一或多个物品。所有视频会话被存储于本地计算机上且可在本地或远程查
看。如果在无来自主控制板90的正确命令的情况下打开任何货架的门，就激活安全警
报且打开顾客服务远程查看。所有顾客的活动被完全记录或保存。倘若发现任何破坏，
管理人员可查看活动日志及视频记录以确定何人破坏了系统。因此，此类系统还可用以
确认顾客从ASO移除物品。
在本发明的一个实施例中，ASO10包含运动检测器。运动检测器可为识别扫描器
26的部分，或可为独立的且被定位在整个ASO中的一或多个位置处。运动检测器将检
测某些人靠近或经过ASO的运动。在此情况下，由运动检测器检测运动可被用以对ASO
的灯(例如各种货架22内的LED灯88)通电、打开签到站12的屏14处的初始提示屏、
激活广告监视器30及类似物。此外，由运动检测器检测运动可用以激活监视摄像机及
系统，且出于安全目的或甚至顾客服务目的致动现场远程查看。
所有门为关闭及锁定的，直到在场的有资格的顾客打开任何货架的门之时为止。有
资格的顾客一次仅可打开一扇门。此顾客为在那个时间期间移出货架的所有物品的责任
方，直到门关闭且锁定为止。如果在超过预定的时间长度的时间内任何机械故障或破坏
使门不能完全关闭，将激活警报且打开及激活顾客服务远程查看。
此外，如果有资格的顾客从托盘或架子28移除了组合成本超出顾客有资格购买的
金额的物品，顾客个人资料就将从在场模式移除，以限制顾客打开任何额外门，且本地
门警报将激活，视频及/或音频会话也将被激活以允许顾客服务代理请求顾客将过多物品
归还，直到顾客余额足以购买此类物品为止。可应用额外的安全措施(如需要)。
MCNF36为管理所有ASO位置以及公司的行政及报告需要的中央控制中心。MCNF
承载公司的网络操作中心、公司的顾客服务及公司的网站。MCNF经由网络连接与每一
ASO的LCS58通信、交换数据且协助每一ASO的操作。然而，所有本地功能(机械及
电气)以及每一顾客的所有检测识别及鉴定资格主要由每一ASO的本地LCS控制。然而，
MCNF可利用软件管理公司的行政，包含所有销售报告及库存、补货报告、顾客的账户
活动及余额、会员数据库及多种其它功能及特殊程序。另外，MCNF承载且管理公司的
网站，公司的网站提供公司信息，也允许会员登录到其个人资料及获得报告、添加资金
到其余额、与公司的特殊程序交互及经由聊天、电子邮件或现场视频/音频与公司员工通
信。
现在参看图9，在一个实施例中，每一托盘或架子28具有上部部分92及基底部分
或单元94。上部单元92为实质上封闭的且具有形成于其壁中的多个间隔开的凹槽96。
间隔开的凹槽允许选择性定位水平分隔器98及垂直分隔器100。如可见，分隔器中的至
少一者包含间隔开的凹槽102以用于插入其它分隔器(在此情况下，水平分隔器98)。本
发明还预期使用提供固定大小的室的预制分隔器104。水平分隔器98及垂直分隔器100
的益处是，用于每一物品的室的大小可更改，使得托盘28可容纳不同大小的物品。举
例来说，对咖啡K-杯、茶包或具有固定及给定大小的其它物品，预制的分隔器104可为
有用的。较大分隔器98及100可用以形成容纳各种大小的物品(包含三明治、沙拉、瓶
装物品、药品、美容产品等等)的室。分隔器被搁在架子或平台106上，架子或平台106
通常为玻璃或其它透明或可透光材料，其将上部单元92与下部单元94二等分。
在图9到15中说明的实施例中，其中安置有一或多个传感器的传感器架108定位
于托盘92的基底单元94内。光传感器110可安置于经设定大小及配置以接收光传感器
110的空洞阵列112中的一空洞内。光传感器110经定位使得存在与由分隔器98、100
及104形成的每一室相关联的光传感器。因此，当物品覆在光传感器110上时，光传感
器就被隔绝于定位于托盘92上方的光源且光传感器不被激活。然而，一旦物品被移除，
由光传感器110接收到光，光传感器110产生由托盘电路板86接收的信号，且信号被
中继到主控制板90及LCS58。应理解，光传感器可包括红外传感器，其检测(例如)来
自定位于托盘92上方的红外LED或其它光源的所产生的红外光的存在。
支架114或类似物用以将每一架子或托盘28附接到每一货架22的内部。盖116可
用以定位从一个托盘28延伸到另一个托盘或延伸到主控制板90的线、导线等等。
现在参看图10，展示传感器阵列108的仰视图。将看到传感器阵列108包含孔口的
栅格或阵列。(例如)使用升序数字(如说明)识别孔口118的每一行。(例如)使用字母字符
类似标记孔口的每一列。因此，阵列的每一孔口具有代表那个孔口的列及行的横截面的
独特的字母-数字设计。在图11中可更清楚地看到此。
如上文说明及描述，可安置于插头内的光传感器110(如图12中说明)安置于室内的
物品的给定及指派的孔口内，物品将摆放于所述孔口的上方。因此，通常，每一孔口将
不具有光传感器。相反，取决于上文室中物品的类型及不同类型的物品的多样性，光传
感器110将被间隔开，以便相对于室及待定位于室内的物品大体上居中以便隔绝于从上
方托盘28照射的光源。图12说明呈反方向的此类光传感器110或安置于插头内的光传
感器，使得光传感器的开口在图解的底部处，且导线122连接到至少一个桥接板124以
便将信号中继到托盘的电路板86。
现在参看图13，托盘28的基底单元94包含安置于其中的一或多个托盘电路板86。
当传感器阵列托盘108滑入位置中时，公桥接板插头126可插入到母插座124中以形成
桥接板，以便使一或多个托盘电路板86与传感器板阵列108相互连接。带状线128或
类似物提供与主控制板90的相互连接及通信。
通常，LED灯带130可操作地附接到每一托盘28的底部以便照明其正下方的托盘。
当然，可将LED灯带或其它光源提供到最高的托盘或所有托盘28。如上文指示，此类
光源可为可见光及/或不可见光(例如红外光)，以便激活红外光传感器或类似物。
在可以行或以堆叠方式定位且在移除瓶、罐等等中的一者之后向前推动的瓶、罐或
其它物品的情况下，在托盘28内提供栏杆分隔器及偏置的推动机制，如图14及15中
说明。栏杆132被插入到凹槽96中以便形成具有对应于待插入于栏杆之间的物品的预
定宽度的垂直分隔器。因此栏杆132协作地在其间形成室。(例如)通过弹簧偏置滑件-推
动器单元134以朝向托盘28的前方向前移动且朝向前方推动罐、瓶等等的行。应了解，
可根据罐或瓶的大小修改栏杆分隔器132的数目以便接受更大的瓶或罐。类似地，滑件
-推动器134可经修改(例如，通过附接延伸构件、为滑件-推动器134提供更大的推动表
面等等)以便能够充分地推动瓶、罐或任何其它物品。
从图15将看出，滑件-推动器134从托盘28的后端朝向托盘的前端移动。当其这样
做时，安置于其下的传感器托盘108的孔口被暴露。通常，光传感器110将安置于朝向
托盘28的前方的孔口中，使得当罐或瓶被从瓶及罐的行的前方移除时，光传感器在几
分之一秒中被激活，因为推动器-滑件单元134朝向托盘28的前方推动瓶及罐的剩余行。
替代地，光传感器110的行可沿瓶及罐的行的长度安置，且在移除最前方的罐或瓶之后
光传感器致动，从而以循序次序暴露后部的孔口及光传感器。然而，当产品被从托盘移
除时，在由推动器推动的瓶、罐或其它产品的后部的光传感器可(例如)通过推动器的弹
簧或由推动器移动的外壳或掩模而隔绝于光源。
通过使用上文关于图9到15描述的光传感器系统，物品一从室移除从而将光传感
器110暴露到光源，就产生信号。系统了解哪个光传感器110被激活及光传感器被指派
到的室。根据特定室及先前关于托盘及传感器托盘108布置的物品，系统能够精确确定
哪一物品从哪一室移除、识别物品且在虚拟购物车中向顾客提供其费用。如果顾客将物
品归还回到其原来所在的室，那么购物车将删除那个物品且不就那个物品向顾客收费。
还应了解，本发明可利用其它传感器技术。举例来说，在图14及15中的底部传感
器可由舌簧开关组成，且推动器单元可具有附接到其底部的磁铁。推动器134的每一位
置将激活下方的舌簧开关。基于哪个舌簧开关被激活的指示，系统将确定在滑件-推动器
室行中剩余的产品单元的数目。
当然，传感器托盘还可被制作成包含RFID天线及/或NFC系统或能够精确且非常
明确地检测特定物品从托盘28的移除的任何其它传感器技术。利用不同的传感器技术
将提供移除的每一物品的识别，例如在NFC或RFID传感器的读取距离内附接到物品的
标签的移除。然而，当补货时，系统布置物品以便对应于那个特定货架22的托盘28内
的传感器，使得可追踪物品的位置及身分。
现在参看图16，展示RFID传感器托盘136。传感器托盘136通常包含盖138、基
底140及RFID天线装置142，RFID天线装置142夹置于盖138与基底140之间以便形
成单一单元。通常大体上为矩形的此单元取代图10中说明的传感器托盘108。通常，其
仍将滑动到托盘28的基底92的适当槽或室中，例如架子106的下方。为其它目的，例
如控制货架内的照明等级、用作与关联于每一货架22的扫描器或读取器26的界面等等，
托盘28可仍包含分隔器及室(如上文关于图9说明及描述)及托盘电路板86(如图13中说
明)。
接着参看图16，物品70安置且布置于托盘中(通常在分开的室内)，但利用此实施
例的RFID技术，不一定为此情况。每一物品70具有附接到其的RFID标签144。当物
品70被从托盘移除时(如由图16中的向上方向箭头展示)，信号146指示物品70及RFID
标签144已被移除，此可由RFID天线142检测，RFID天线142经由缆线148发送信号
到RFID读取器150。通常，RFID天线装置142周期性地发送信号146以检测与那个托
盘相关联的物品70上的RFID标签144的存在。当物品70及因此其附接的RFID标签
144被移除时，此移除被检测到且信号被发送到读取器150。
读取器150可从多个RFID天线装置142接收输入。通常，存在与每一传感器托盘
136相关联的单一RFID天线装置142，其用于给定货架22内的每一托盘28。因此，举
例来说，取决于货架22内的托盘28的数目，针对每一货架22可需要一或两个读取器
150。读取器150接着将此信息中继到LCS58。
确定物品70的身分。此可由于物品70在托盘136上的室内的定位、给定托盘136
上的所有物品为相同的，或RFID标签144指定物品70的身分或通过任何其它符合要求
的手段。以此方式，在虚拟购物车64中将物品的身分及其费用提供给顾客。
所属领域的技术人员应理解，用以将物品或产品固持在单元的货架内的托盘可具有
不同的配置及材料。此类托盘在性质方面可为“通用的”使得用于固持产品的室的大小
及配置可被手动改变及配置。每货架可使用单一托盘，或每一托盘或架子可使用多个托
盘，包含“通用”配置、推动器、固定的室等等的组合。还应理解，用于结合此类托盘
使用的材料可为不同的且包含塑料、金属等等。本发明的重要方面为托盘能够可移除地
固持待分发的物品，且经设计以便与传感器系统一起工作以追踪物品何时已从托盘的特
定室移除，或物品何时已从货架的具有或不具有个别室的托盘移除。
现在参看图17及18，说明根据本发明所使用的另一类型的托盘152。托盘152包
括其中模制有多个物品室156的材料的薄板。模制的材料薄板154可摆放于托盘的壁94
内且安置于传感器阵列(例如先前说明及描述的光传感器阵列)上方，使得存在相对于每
一室156而安置的光传感器110，以便确定物品何时已从那个室156移除。已发现，在
其中具有可配置的室的“通用”托盘的情况下，室内的产品或物品不能充分覆盖室下方
的光传感器，或物品在室内可移动使得当物品被移动时其不能充分地覆盖光传感器。然
而，具有模制的室的托盘(如图17及18及其附随描述中说明)可更牢固地将物品固持就
位且更好地保证物品安置且搁在光传感器或其它传感器上方，以便减小或甚至消除传感
器被无意中致动(例如通过室内物品的移动)的可能性。
形成图17及18中说明的托盘152的一种方式是通过使用热塑材料的薄板及将塑料
薄板热成型成具有多个室156的所需模具。为了产生模制的材料薄板154，塑料薄板被
加热到可塑成型温度，且接着形成为特定的模具形状，且经修剪以产生所需的托盘152
或托盘插入物。应理解，也可通过真空成型形成托盘152，其中材料的薄板被加热到成
型温度且伸展到模具上且通过真空压到模具上。材料的薄板一旦冷却就保持所需的刚
度。
在一个实施例中，模制的托盘154由为可透光的材料组成，使得光穿过其到安置于
下方的光传感器阵列架108中的光传感器中，以便检测物品何时从室156移除。然而，
在其它情况中，例如当使用上文描述及说明的无线感测系统(例如结合图16揭示的RFID
系统)时，材料薄板154无需为透明或半透明的。还应预期，仅托盘的下部部分或托盘的
每一室的下部部分为可透光的。托盘的剩余物可由不可透光材料组成或涂色或以其它方
式涂覆有不可透光物质。以此方式，可来自货架外部、来自托盘的侧面的光或其它光的
泄漏将不会致动光传感器，而仅产品从室的移除将允许足够光到达光传感器以便光传感
器被致动。
现在参看图18，说明形成托盘154的模制的材料薄板。在图17及18两者中都将看
到，材料薄板154可具有模制于其中的室156，室156具有不同的大小及配置。这些使
得能够可移除地插入在大小及配置方面为不同的物品158。通常，模制的室至少大体上
符合待固持于室156内的物品158的至少一部分。举例来说，如果室将固持大体上球形
物品(例如苹果、橘子等等)，那么室可形成为半球形形状。然而，如果物体为大体上立
方体，那么室156可经形成以便成为大体上立方体且稍微大于待插入其中的物品。
再次参看图18，可看到图解的左上方上的物体在配置方面大体上为矩形。对应模制
的室156具有一大小及配置以便大体上符合物体156的至少一部分，使得物品158能够
可移除地插入到室156中。应了解，室可经模制以在配置方面为大体上矩形或正方形的，
却在其中固持大体上球形、盘型或以其它方式具有圆形或弯曲配置的物品或产品，但产
品的圆形、球形、弯曲形等等部分能够以此类方式嵌套且安置于另外正方形或矩形室内，
以便固持其中的产品且防止传感器被致动直到产品从室移除为止。模制的室156可具有
不同的尺寸及配置(如图18中说明)以便容纳具有不同配置的物品158。因此，在图18
的最右部分中的大体上盘形物品158被插入到室156中，室156具有比希望用于大体上
矩形物品158的室156小的宽度但在长度方面延长。
本发明预期，模制的室156实质上符合待固持于其中的物品的一部分，通常符合待
固持于室内的物品的下部部分。因此，在存在将通过本发明的自动零售店定期提供的已
知物品的情况中，可制作模具以代表所述物品的至少一部分(通常其下部部分)，使得那
个特定托盘插入物154的那些室156可特定针对那个物品。此可协助为自动零售店的货
架备货的个人，也可协助移除物品且稍后归还物品的顾客，这是由于将更容易地了解物
体是从哪一室或哪组室156移除因为通用大小及配置将匹配先前移除的物品的大小及配
置。
然而，应理解，室156无需实质上符合待固持于其中的物品的下部部分，而是反而
可具有更通用尺寸及配置以便在其中容纳一种以上类型的物品。此类模制的托盘插入物
154虽然呈现对模制的室156可容纳的商品类型的一些限制但也可明显减少以其它方式
创建室(例如关于图9说明的室)所需的时间量及劳力，由于可创建具有大范围大小的室
的垂直及水平分隔器的相互连接，所述室更有通用性以便容纳摆放于其中的多种不同物
品。使用模制的室156还显著减小或甚至消除传感器(例如光传感器)由于移位物品或物
品的移动而无意中被致动(例如当货架门打开及关闭、用户的手碰到产品等等)的可能性，
在没有模制的室的情况下，此种移动可引起产品或物品充分地移位而允许光到达光传感
器且激活传感器，导致系统将物品算作已由用户移除。
现在参看图19，本发明预期，ASO经配置以便产生微市场或小型商店的变种。此
可允许公司以无人值守且完全自动方式运营消费型零售店，例如微市场、邻里市场及便
利店或其它一般店铺型零售店。此可在(举例来说)商店街中、在建筑物的专用房间中、
建筑物的足够大的开放区域等等。将提供一或多个签到站12以用于顾客识别及支付授
权及鉴定资格。其后，多个顾客可同时在微市场内购物，光顾货架22且从货架22移除
物品(如需要)，其中ASO系统追踪由通过锁着的门24光顾那个特定货架的每一顾客从
每一货架上移除每一物品。由于在任何给定时间仅一个顾客可光顾给定货架22，所以多
个顾客可同时购物同时保存每一顾客的购买的物品的精确记录。
因此，除了具有较小ASO的即食食物及饮料业务类型场所之外，本发明还可用以
运营自助式结账自动邻里市场或便利店或提供现货消费品的任何其它类型的商店。本发
明及其方法允许消费者使用各种识别系统(如上文描述)进入商店的设施，且通过使用本
发明的方法打开商店内部的货架的门且从货架中的托盘28移除产品来进行其购物。系
统识别打开门且移除物品的顾客，也识别何种物品被移除，且接着相应地就所移除的物
品的价钱向顾客收费。
在无需支付在场的雇员的开销的情况中且在方便、自动及易用的自结账友好环境
内，可全天候地使用此类自动机构。这些类型的自动结账自动小型市场或便利店可提供
各种类型的消费品，且非常适于住宅小区、大学、军事基地、机场、办公楼、商场，及
全天候开放或通常一般公众可进入的任何其它区域。因此，对可昼夜不停地营业的无需
值守人员花费的快速无人值守的自动结账商店的此类需要是非常可取的且可通过本发
明实现。
至于安全措施，可提供一或多个十字转门以控制顾客进入及退出，或提供锁着的门
或类似物以便进入大型ASO微市场或邻里商店。锁着的门、十字转门等等可用以要求
顾客扫描其卡、提供其它识别信息等等以便进入及退出ASO，且以便在开始购物会话之
前识别移除了价值超过其卡或账户上的初始余额的物品的顾客。
除被用作商店及购物系统之外，本发明的系统可用于需要维护从架子移除物品的人
及所移除的物品的识别信息的记录的任何环境中。此类环境可在学校、公司、实验室、
医院及制药设施内或在任何其它机构或设施内以便追踪部件及附件、供应品或任何其它
物品的库存的移除。系统记录从货架及托盘移除物品的每一个人的识别信息(包含日期及
时间)且维护摆放于普通托盘上或从普通托盘移除的所有产品的完整库存清单，且提供完
整补货报告(如需要)。
尽管为说明目的已详细描述若干实施例，但在不脱离本发明的范围及精神的情况下
可做出各种修改。因此，本发明仅受限于附加权利要求书。