为什么你无法从无人零售柜里偷走东西呢？

本文来自微信公众号：我是科学家iScientist（ID：IamaScientist），作者：Owl，编辑：Luna，头图来自：视觉中国

你用过无人零售柜吗？相比古早的无人贩售机，无人零售柜再也不会出现“钱付了没出货”的尴尬。使用新型的无人零售柜，你只需扫码开门，拿出东西，再关上柜门，系统就会自动结算价格。

一个无人零售柜里（也叫无人小卖柜吧），会有20盒牛奶、20瓶果汁、25罐咖啡和40罐汽水，或许还可以再加上5盒泡面和10袋蛋糕。这些加起来粗略的算一算也有七八百块钱了，维护人员却可以放心大胆，让小卖柜独自“管理”这些商品。

有没有什么方法，可以“骗”过无人小卖柜，免费拿走柜子里的商品呢？

无人小卖柜丨作者供图

直接拿？每个商品都有“身份证”  

当你从小卖柜里拿出商品的时候，会发现物品上都贴了一个长条标签；透过光线看，这个标签里面仿佛还有着绕来绕去的“线路”。这正是每一个物品的“身份证”。

贴着RFID标签的商品丨Ryan供图

这个标签叫做无线射频识别标签（RFID），你或许第一次听说这个名称，但RFID技术很早就出现在我们的生活中。公交卡、门禁卡、食堂餐卡……它们都使用了RFID技术。

饭卡内有感应线圈丨作者供图

通常的RFID系统包含了阅读器、电子标签和应用系统。每当你拿走商品时，小卖柜柜体中的RFID阅读器都会发出特定频率的信号，各个商品上的标签接收到信号，其中一部分转化成直流电流激活标签，随后标签将自身的数据信息反馈给阅读器，从而完成商品的统计。系统通过计算减少的标签数目，得知你拿走了什么。

随着RFID系统成本的降低，这种识别方法逐渐运用到零售商品中来，相比于二维码扫描，RFID有着明显的优点：速度更快、操作更简单。在结算时，只需要将所有的商品标签放置在阅读器上，系统就能快速识别所有的商品。你下一次去买衣服的时候，不妨看看衣服的标签上是不是印上了RFID的字样。

印有RFID标志的服装标签，透过光可以看到内部电路丨作者供图

RFID正在代替二维码，成为更有效率的结算方式。很多高校在食堂里也用上了这种结算方式：使用带有RFID标签的餐具内，结算时系统直接识别不同价格的盘子，能快速读取用餐价格，实现快速结算。

放上餐盘即可结算丨善渊科技

无人小卖柜更进一步拓展了RFID的这一优势：不需要手动对准商品扫描，只要电子标签在阅读范围之内，就可以快速识别。

撕标签？让我算算有多重！  

RFID标签虽然方便，但要是撕下商品上的RFID标签放回小卖柜，小卖柜不就啥也查不出来了吗？

空瓶套饮料？丨Ryan供图

使用RFID标签的这种方式并不是在检测物体，而是在判断标签。因此在早期仅使用RFID标签的无人小卖柜惨遭多次盗窃，部分小卖柜货物损失率更是居高不下。

小卖柜频繁遭窃丨新华网截图

除了容易被人撕掉之外，RFID设备成本也比较高。虽然RFID标签的价格已经降到每个0.4元 ，但每一个物品都需要贴RFID标签，多出来的成本不是笔小数目。

为了解决RFID存在的问题，实现对柜内物体的直接判断，一种新方法出现在了小卖柜之中——重量检测。每次拿走物品关闭柜门，小卖柜中的重量传感器会检测当前物品的重量，并计算和开门前重量的差别，从而实现对拿走物品的判断。

带有重力传感器的小卖柜丨参考文献^[2]

显而易见，一旦柜子里有多种商品重量相近，或者组合的重量类似时，这种单纯测量重量的方法就很难奏效了，因此也有很多小卖柜使用了RFID+重量检测的双重检测方式，以确保判断的准确。

盯着看呢，别乱拿！  

如果你拿了一袋300克的石子，打开柜门，拿出一杯肥宅快乐水，撕下标签，再贴到石子袋子上放入柜子，那你就免费拥有了一杯肥宅快乐水……

即使用上了RFID标签+重量传感器，依然会有丢失商品的风险，那为什么不直接使用摄像头、对物品进行图像识别呢？

每层顶部的摄像头丨作者供图

现在世面上已经出现了不少“没有标签”的小卖柜，它们的原理正是使用加装摄像头，直接对拍摄到的图像进行图像识别。

这种小卖柜一般会在每一层的顶部加装一颗广角摄像头，通过对比打开柜门前和关闭柜门后的照片，对每一件物品进行识别，从而得出拿走的商品。

使用这种方式，小卖柜内的处理器需要处理多张照片，对系统的处理速度有着更高的要求，因此往往会出现买完后手机一直在结算页面等待的情况。

排列整齐的小卖柜，便于识别丨作者供图

同时受限于光线、物品摆放等问题，使用图像识别的小卖柜在柜体设计上，也有需要更多的考量。

扫了码，还想跑？  

不管小卖柜使用哪一种商品识别方式，一般都会有一个专用的监控摄像头，监测使用者的购买行为。同时在扫码打开柜门的时候，小卖柜的相关服务都会要求获取一部分个人信息。当订单出现异常时，管理人员可以快速锁定问题订单，并调取相关监控。所以，还是别想从小卖柜里免费薅走点东西了。

使用时要求绑定手机丨作者供图

有的人会吐槽，小卖柜里的东西会比正常商店购买更贵一些。小卖柜分布较为零散，相比于商店，需要更多的人力对商品进行补充与维护，同时相对于老式自动贩售机而言，又有着更为高昂的设备、技术成本。在你体验小卖柜的便捷时，多花的一些钱倒也算得上为省下的时间买单了~

参考文献

[1]李晓武. 移动RFID系统标签识别技术的研究[D].西南交通大学,2015.

[2]林淦斌. 一种智能零售方法和装置[P]. 北京市：CN110321743A,2019-10-11.

[3]向琳. 无人货柜会成为下一个风口吗？[N]. 证券时报,2017-12-23(A03).

[4]黄廉镇. 一种共享的无人零售柜[P]. 广东：CN207909247U,2018-09-25.

[5]胡宏亮,关磊,徐达,张结龙,任志恒. 无人零售柜和无人零售柜监控系统[P]. 安徽：CN207780890U,2018-08-28.

[6] 2016-2020年全球及中国RFID(电子标签)行业研究报告

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