A insospettire i poliziotti è stata per prima cosa la durata della rapina, ricavata dai filmati della videosorveglianza: appena 19 secondi, un po' poco per minacciare con una pistola e prendere a pugni la barista, recuperare da un cassetto le chiavi della cassaforte, aprirla e arraffare il denaro, poco meno di 4.500 euro. E infatti, quella denunciata lo scorso 4 agosto da una dipendente di una caffetteria nell'area del centro commerciale Navile di Bologna era una messinscena, architettata dal marito della barista, un 24enne di origine moldava, insieme a un complice, anche lui 24enne bolognese, e alla stessa ragazza, 23enne moldava. I tre sono stati denunciati a piede libero dalla polizia. Tutti rispondono di furto aggravato ai danni del bar, la giovane è accusata anche di simulazione di reato.
A smascherarli sono stati gli investigatori della squadra Mobile, esaminando con attenzione i video delle telecamere di sorveglianza del centro commerciale. Il rapinatore, mascherato con un cappuccio nero, si vede arrivare in bici e poi entrare nel bar, che sta aprendo in quel momento, impugnando una pistola. Dopo 19 secondi si allontana sulla stessa bici verso via Colombo. L'attenzione dei poliziotti è stata attirata da un furgone bianco che sostava nel luogo in cui il rapinatore viene perso di vista. Lo stesso furgone era stato ripreso, in alcuni filmati antecedenti la rapina, mentre sembrava seguire l’auto con cui la barista era arrivata al lavoro da Sasso Marconi, dove abita. Individuata la targa del furgone, si è scoperto che, benchè intestato a un commerciante ambulante di Rimini, in quei giorni era in uso a un 23enne bolognese con vari precedenti (per minacce, furto e danneggiamento), che tra l'altro risultava essere un conoscente del marito della barista, anche lui con precedenti: i due infatti erano stati in più occasioni controllati insieme dalle forze dell'ordine. A confermare i sospetti, a quel punto già piuttosto solidi, è stata la successiva perquisizione a casa del 'finto' rapinatore, dove i poliziotti hanno trovato la pistola (una ‘scacciacani’ senza tappo rosso), la bicicletta ripresa nei video e alcuni dei vestiti utilizzati durante la rapina. La felpa che indossava è stata invece rinvenuta a casa della barista e del marito.
E' stato poi quest'ultimo a confessare ai poliziotti che la rapina era una messinscena e che tutto il denaro, 4.370 euro, era già stato speso per saldare alcuni debiti.