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极术爱分享 · 2020年09月11日

【2020研电赛作品分享1】上理工X-Buyer团队:如何用EAIDK-310设计智能购物车?

第十五届研电赛圆满落幕了,
估计大家也从各个渠道了解到了获奖情况,
那你想不想了解一下硬核作品详细情况呢?
为了满足大家的好奇心和学习欲望,
我们采访了Arm命题一等奖上理工X-Buyer团队!

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基于EAIDK-310在新零售环境下智能购物车设计

参赛单位:上海理工大学

队伍名称:X-Buyer

指导老师:袁庆庆

参赛队员:杨丰年 刘志勇 蒋敏

获奖情况:Arm命题一等奖

作品简介

根据调研,传统购物车存在存取不便、费时费力、难以掌握等缺点,同时由于购物平台与支付平台的分离导致在客流量巨大时,顾客会浪费大量时间排队结账。针对这一痛点,本作品意在将购物平台与支付平台整合,是以 EAIDK-310 作为主控板并采用 Camshift 和卡尔曼滤波算法设计的智能跟随购物车,完成购物一站式体验
实现以下功能:
1. 实现购物车自主跟随并与顾客保持安全距离
2. 商品码识别准确,即扫即买,实现了购物支付一体化
3. 实现了超市功能分区、促销信息展示、电子账单等购物助手基本功能开发

作品难点与创新点

难点
1. 识别精度:**由于各种因素引起的干扰等问题导致传统的目标跟踪算法在一定程度上难以适应智能购物车实际行驶工况下的具体需要。
2. 非触控方式的实现:**在智能化系统设计方面,首先可以通过设备间的短程通讯达到用户无感的信息传输交互,尽可能减少用户在使用过程中过于繁复的操作。
3.移动终端小程序开发:**在购物助手软件部分,需要构建超市-用户的购物生态环境。



创新点
1.自主跟随算法改进
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2.购物支付一体化
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硬件选择

1. 购物车的运动控制系统,该系统主要负责电机的运动状态的实现以及传感器数据的采集。      
2. 购物车的智能处理系统EAIDK-310,一方面对下位机STM32开发板发送指令确定电机的运动状态,另一方面通过显示屏完成人机交互。
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软件设计

软件处理流程图,整体程序主要包括4部分,分别为主程序、智能跟随子程序、传感器子程序和支付系统子程序。
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系统测试

1.  自主跟随
1)直线行走且行进路线不存在障碍物时,购物车基本保持匀速状态;
2)当探测到前方有障碍物时,可以看到购物车速度减慢;
3)越过障碍物以后,由于与目标当前位置距离超过设定的阈值,所以购物车产生一个加速的行为,从而重新回到距离阈值范围之内;
4)从整体来看,购物车可以完成简单环境下的避障任务,同时可以有效的跟随目标人物。
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2.  商品码识别
在超市的实际过程中我们注意到,由于不同的光照、不同距离、二维码倾斜等会对二维码的识别准确率造成影响,故设计不同情况下二维码识别成功率测试。

3.  商品支付
支付流程:消费者自助付款时操作智能购物车时的一系列人机交互流程主要包括三个模块:扫描商品模块、支付方式模块、完成模块。
微信小程序:
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作品视频

https://aijishu.com/l/1110000000139254

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温馨提示:本作品非开源,商务联系EDUweixin@armchina.com
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