Selbstbedienungskasse

Mixed Input Output

Ein Fachübergreifendes Projekt von Interface 1 / Usability / Physical Computing. Vereinfacht Mixed Input Output Interface, in unserem Fall ein Intelligentes Einkaufssystem.

Das Projekt

Unsere erste Idee für das Interfaceprojekt beruhte auf einem neuen Bezahlsystem für Supermärkte. Wir wollten die Zeit verringern, die man mit Anstehen an der Kasse, dem Ausladen und nach dem Kassieren dann wieder Einladen der Waren verbringt. Dazu haben wir uns überlegt, dass man die Produkte mit RFID- oder NFC-Chips versehen könnte, die von einem kleinen Gerät gespeichert und ausgelesen werden können, sodass der Inhalt des Einkaufswagens immer schon vor dem Bezahlen selbst aktuell ist und nicht nochmals jedes Produkt einzeln eingescannt werden muss. Man könnte dann einfach mit dem Wagen durch eine Art Schleuse laufen und der Betrag wird einfach von dem Konto des Benutzers abgebucht. NFC konnten wir dafür jedoch nicht benutzen, da die Reichweite einfach zu gering für einen großen Einkaufswagen wäre.

Nach einigen weiterführenden Überlegungen haben wir dann festgestellt, dass das ganze System große Sicherheitsrisiken birgt. Wie wird überprüft, dass man tatsächlich der Kontoinhaber ist? Wer überprüft die Volljährigkeit der Person bei Zigaretten oder Alkohol? Wie kann man den Missbrauch der Karten und darauf gespeicherten Kontodaten verhindern? Was machen wir mit kleinen Kindern, die nur eine Tüte Gummibärchen wollen und noch gar kein Konto besitzen? Wie ist es, wenn ich jetzt einen Kaugummi kaufe und morgen damit wieder in den Laden gehe, um etwas anderes zu besorgen, wird der Kaugummi dann nochmal berechnet, da der Chip ja noch in der Verpackung ist? Wenn ich doch lieber mit Bargeld bezahlen will, kann ich das dann auch? Wie kann ich ohne Kassenbon auf die Schnelle beweisen, dass ich die Artikel bezahlt habe? Woher weiß ich, dass der ausgerechnete Betrag, der abgebucht wird, tatsächlich der richtige ist und nicht ein technischer Fehler vorliegt? Diese und noch mehr Fragen haben wir uns gestellt und leider haben wir keine guten Lösungen dafür gefunden. Da das System, wie wir es zuerst angedacht hatten, aber sowieso kein wirkliches Interface mehr enthielt, sondern nur mit der Technik arbeitete, war das nicht weiter schlimm und wir haben uns ein anderes Konzept überlegt, welches wir dann auch tatsächlich bearbeitet haben.

Die Idee, die Produkte mit RFID-Chips auszustatten ist geblieben, allerdings wollten wir einen Nutzen für den Kunden des Supermarkts daraus gewinnen. Deshalb haben wir uns überlegt, eine virtuelle Einkaufsliste anzulegen, auf der dann die Produkte automatisch abgehakt werden. Da das allein noch relativ unspektakulär ist, haben wir über weitere Zusatzinformationen und Möglichkeiten nachgedacht, die einem das Einkaufen erleichtern könnten. Wir kamen recht schnell auf eine Rezeptfunktion, sodass man direkt im Supermarkt ein Rezept suchen kann und die benötigten Dinge dafür einfach auf die Liste übertragen werden. Als nächstes wollten wir noch die Navigation für Produkte, die man nicht so häufig oder noch gar nie gekauft hat. Dies wäre vor allem dann hilfreich, wenn man den Laden zum ersten Mal besucht und sich noch nicht auskennt. Eine weitere Idee war es, den Nutzer zu informieren, wenn er etwas kauft, gegen das er allergisch ist, da auf einem RFID-Chip genug Platz ist um Zusatzinformationen darauf abzuspeichern und dann dementsprechend wieder auszulesen.

Außerdem hatten wir natürlich auch mehrere sehr skurrile Ideen. Um kurz darauf einzugehen: zum Beispiel eine Art Timer sowie eine Punkteskala und wenn man Tagesbester ist, musst man seinen Einkauf nicht bezahlen. Wie genau man allerdings Punkte bekommt, haben wir uns nicht überlegt. Auch sehr schön war die Idee mit dem Singlefinder. Die Geräte an den Einkaufswagen gleichen sich gegenseitig schnell ab und analysieren dann, ob die Besitzer gut zusammenpassen würden (anhand des Einkaufswageninhalts). Sind passende Singles gefunden, führt die Navigation einen direkt zu ihrem Einkaufswagen und schlägt ein Rezept für ein Drei-Gänge-Menü vor. Diese Ideen haben wir wieder verworfen und uns dann auf die 4 oben genannten Möglichkeiten spezialisiert: die Einkaufsliste, die Rezepte, die Navigation und die Einstellungsmöglichkeiten. Wir haben die einzelnen Punkte verteilt und dann erste Wireframes entwickelt.

Nachdem wir dieses Konzept weiter ausgearbeitet hatten, galt es natürlich, die technischen Möglichkeiten abzugleichen, da wir unser Projekt mit einem Prototyp umsetzen sollten. Wir haben uns über die verschiedenen Möglichkeiten informiert und die RFID-Antennen aus dem Medienlabor getestet. Leider haben wir es nicht geschafft, eine dieser Antennen zum Funktionieren zu bringen. Wir haben uns also eine eigene Antenne gebaut und diese über Arduino und einen kleinen Zusatzchip dann an den Rechner angeschlossen, was auch relativ problemlos geklappt hat. Die kleine Antenne kann bis zu einer Entfernung von 5-7 cm RFID- Daten über das Arduino UNO ohne Microcontroller (einfach mit Schlitzschraubendreher vom Arduino heruntergehebelt) an Processing über USB senden. Der Code für Processing ist kinderleicht. Der Unterschied von MAC zu PC ist ersichtlich. Die Daten können gut ausgelesen und weiter verarbeitet werden. Bei einem PC muss der richtige COM eingestellt sein. Sauberes Ergebnis beim Auslesen.

Um den Prototypen so aufbauen zu können damit er präsentier bar ist, wurden zwei Kappaplatten nebeneinander gelegt. Hinter den Platten befindet sich ein Holzgrüst das die beiden Elemente zusammenhält. Vorne auf den Kappaplatten ist ein Plakat mit einem großen Einkaufswagen angebracht. An der Stelle an der sich auch beim echten Einkaufswagen der Griff befindet, ist ein Rundholzstab angebracht welcher in den Raum hinein ragt. Dieser ist mit dem Holzgerüst auf der Rückseite des Modelles verbunden. Am Griff, der schwarz Lackiert ist, befindet sich das Display. Dieser ist per USB mit Computer verbunden.