引言
自2016年底亚马逊推出无人零售店amazon go后，无人零售店在国内迅速发展：先是阿里实验室的淘咖啡，再有f5-未来商店、缤果盒子、深兰科技「take go」和京东无人便利店等，但在它们中，只有少数企业能做到真正意义上的人工智能无人店。
无人零售店的出现主要解决三个问题：收银效率、顾客体验和运营效率。而根据无人收银技术的不同，市面上的无人店大致可以分为两类：
▲第一类是运用机器视觉技术实现收银的无人店
amazon go、淘咖啡、take go和缤果盒子可划分到这一类，它们都用的是目前大热的前沿技术，比如机器视觉，深度学习算法、传感器融合技术、卷积神经网络、生物识别等。
▲第二类是主要使用条码识别的无人店
主要代表有小e微店和便利蜂。这类无人店利用条码识别实现了自主购物，但与使用人工智能技术实现无人零售的便利店还相差甚远，且在实际购物过程中缺少监管机制。
amazon go——无需排队，无需结账
作为无人便利店的开创者，amazon go 使用了诸多在自动驾驶领域用到的技术，如计算机视觉、深度学习算法、无线射频识别、图像分析和感测融合等。
在如此多黑科技的加持下，amazon go的购物流程较为简单，可以分为三步。
第一步，进店。消费者进入amazon go购物时首先需要一个亚马逊帐号，并安装amazon go的app，用户打开手机并进入商店时，入口处会对顾客进行人脸识别，确认用户身份。确认完成后，扫描一下二维码就可以去货架选购了。
第二步，选购。当消费者在货架前停留并选择商品时，摄像头会捕捉并记录顾客拿起或放下的商品，同时，置于货架上的摄像头会通过手势识别判断顾客是否将货物置于购物篮还是只是看看然后放回原处。
对于用户购物信息的统计，则是通过货架上的红外传感器、压力感应装置(确认哪些商品被取走)及荷载传感器(用于记录哪些商品被放回原处)。用户所采购的商品数据会实时传输至 amazon go商店的信息中枢，不会有任何延迟，传感器会扫描并记录下消费者购买的商品。
第三步，出门。选购完成后，在经过特别设立的「交易区」时，系统会自动完成扣款，接着消费者便可拿着商品直接出门。
阿里淘咖啡——线上线下数据融合
在杭州淘宝造物节上亮相的无人便利店淘咖啡，一经开放便引来很多人尝试。淘咖啡是一个占地进入200平方的线下实体店样板，集商品购物、餐饮于一体。进入淘咖啡购物主要有三个步骤:
第一步，进店。第一次进店时，用户需打开「手机淘宝」app，扫码获得电子入场券，通过认证闸机后，开始购物。
第二步，选购。用户可在店内拿起任何一件或者多件商品放进购物车，或者在餐饮区点餐，整个过程与日常购物相同。
第三步，支付。支付的过程是通过结算门完成的。它由两道门组成，当第一道门感应到用户的离店需求时，它便会自动开启;几秒钟后，第二道门将开启，此时「结算门」已经完成了扣款。然后，旁边的提示器会说:「支付宝共计扣款xx元」。
▲淘咖啡结算门概念图
有没有发现淘咖啡与amazon go购物流程相似？
的确。曾主导amazon go算法的亚马逊华人科学家任小枫，已从amazon离职，并加盟了阿里巴巴在西雅图的分部。
天猫新零售技术事业部负责人赵鹏表示：“无人零售店”，其实是一整套的无人店解决方案，具有整体学习和感知能力的体系，通过多路摄像头和传感器融合，加上计算机视觉、机器学习、人工智能等深度学习算法，组成的一套完整自感知和不断优化的智能系统。
目前淘咖啡的智能体系有三种
| 自主感知及学习系统
通过多路摄像头和多传感器融合技术，在非配合情况下即不需要用户张口、摆手等动作，便可实现生物特征识别真实的人，解决开放领域下，消费者非配合的识别问题。这在国内公开范围内，是率先应用于商业领域特别是零售行业，首次通过生物特征完成自动支付的应用。同样，这套系统也可以识别用户针对不同商品的购物情绪，进一步优化货品陈列和结构，逐渐打造用户 “我的店”。
| 目标跟踪及分析系统
它是针对实体零售行业的统一本地iot解决方案，实现了新零售线上、线下一体化的衔接，使阿里电商在会员、营销、供应链等体系能更方便的赋能线下，同时线下数据能融合到阿里大数据中，形成闭环。目前主要是店内的数据分析，方便门店运营商对店内运营更加了解，比如消费者的基础的移动轨迹、选购时的心情；店内的货架实时库存状态、访问情况等。
| 意图识别及交易系统
通过目标检测与跟踪的视频分析，以及生物特征识别和商品检测，该系统能够精准判断用户行为轨迹，包括动线、货架停留时长、商品pv/uv等，且通过分析穿着打扮，识别消费者不同搭配风格等，打造了线下版的手淘、天猫用户行为体系，且信息维度更丰富。
淘咖啡将电商板块的核心能力灌注到线下消费场景中，赋予实体店创造便捷高效体验、依靠数据进行智能化运营的能力，形成线上线下贯通的闭环。
take go——扫手进门，拿了就走
深蓝科技推出的快猫take go无人零售店，联合蚂蚁金服和芝麻信用共同打造，可以使用花呗进行支付，且一定程度上提高了购物安全性。进入门店之后，门店右侧有手掌静脉识别器，录入手掌完成和支付宝的绑定后，就可以进店购物。
take go无人店主要运用了两大核心技术。第一个是「扫手进门」， take go可以根据每位顾客手掌毛细血管的结构生成一串加密字符，具有终身不变性，无法复制，安全性很高。另一个核心技术，是深兰科技研发的“大脑”和“眼睛”可以实现对购买物品的监测、识别与跟踪，基于深度学习的卷积神经网络，让整个智能门店仿佛是一个智能机器人。“未来零售不是机器人服务人，门店本是就是机器人，只不过是以店的外形存在。”深蓝科技ceo陈海波谈到。
京东无人便利——智能货架、智能结算
京东无人便利店的智能货架与amazon相比更加经济，功能也颇受好评。它给每个货架上都装有智能传感器和人脸识别摄像头，智能传感器设于货架底部，用户在货架前拿走商品后，会触发智能感应器及人脸识别摄像头，完成补货提醒。另外智能货架还具有陈列监管、价格管理、促销管理和智能推送等多种功能。
在结算方式上，京东稍显逊色。它不像amazon go和淘咖啡一样拥有黑科技般扣款区，在京东无人便利店选好了商品之后，需要把他们挨个放在智能结算台上完成付款步骤，借助京东这些年积累的实拍数据，京东可以成功利用图像识别技术来结算。不过这也是最能落地的结算台之一，因为比起传统的结算台，它的成本只高了5%-10%。
国内创业公司进军无人零售，但并非真正意义上的智能无人店
一些中国的初创公司也进军无人零售店。总部位于广东佛山的 f5 未来商店，通过自主研发的机械臂和后台管理系统来搭建 24 小时无人值守便利店。f5 未来商店已完成创新工场提供的 3000 万元 a+ 轮融资。
而在上海欧尚、大润发开设门店的无人零售商店缤果盒子，则主要采用了 图像识别结算、动态货架、人工智能后台技术等，其中一个盒子最大的 sku 为 800。目前，缤果盒子已完成5.1亿元的b轮投资。
另，还有苏宁与商汤科技合作的无人店苏宁体育biu、wheelsl的无人便利零售巴士-moby以及图灵通研发的yi tunnel ai无人收银台&自动售卖机也加入了无人零售的商业浪潮。
▲缤果盒子
尽管无人零售店占据了投资了的大浪潮，但真正意义上的智能无人零售店却只有少部分企业能做到。amazon go运用了大量人工智能前沿技术，通过多种传感器的协调工作能够较为准确地识别出人和货的实时状态，从而能判定商品是否被结算以及用户喜好等。
小e微店等只是使用了条码支付、自助购物，只是在传统购物方面进行了升级，实现了无人售货而已，但距离运用真正的视觉识别、人脸识别、传感器等人工智能技术的融合，实现商品抓取、判断、追踪，及顾客购买行为的人工智能无人零售还相距甚远。
零售有限，技术无限，在无人零售的道路上，还需要更多的人工智能技术的加持。
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