0 引言
在倉儲物流工作體系中，對于重復(fù)性高、勞動強度大、危險系數(shù)高的工作，可以通過智能機器人開展。進入到智能化時代后，機器人研究成為一種社會熱點，人們期待機器人代替人做更多的工作，但我國專門從事物流工作的智能機器人還處于初步發(fā)展階段，盡管已經(jīng)開發(fā)出很多智能系統(tǒng)，大大提升了物流工作效率。但由于倉儲系統(tǒng)在實際工作當(dāng)中每個倉庫作業(yè)內(nèi)容、空間布局等都存在差異，如何實現(xiàn)整個環(huán)節(jié)無人化管理，還需要涉及多個設(shè)備之間的聯(lián)動，甚至需要對倉庫布局進行改造，必然會增加成本。而加強對智能倉儲物流中機器人技術(shù)應(yīng)用的研究，目的是為了能夠更好地實現(xiàn)無人管理、柔性化管理目標(biāo)。
1 研究背景
我國倉儲物流機器人技術(shù)發(fā)展情況。經(jīng)過多年發(fā)展，我國電子商務(wù)已經(jīng)成為市場中不可缺少的行業(yè)，為推動社會經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻。而電子商務(wù)快速發(fā)展，必然會導(dǎo)致貨物量增多，倉儲物流運轉(zhuǎn)負(fù)擔(dān)也進一步加重。為了能夠增強物流企業(yè)市場競爭力，降低整體運營成本，為用戶提供更加便捷服務(wù)，越來越多大中型物流企業(yè)開始改革升級，積極推廣智能倉儲物流系統(tǒng)，并取得了一定的成效。現(xiàn)階段，機器人在物流體系中有了廣泛應(yīng)用，包括搬運機器人、分揀機器人、配送機器人等。其中，分揀機器人在倉儲物流體系中，承重能力強、運行速度快，在接收到訂單后，分揀機器人能夠準(zhǔn)確對物品進行定位，之后規(guī)劃最優(yōu)化的揀貨路徑，然后將分揀好的物品運送到打包臺上。通過分揀機器人，能有效提升商品的分揀效率，降低分揀貨物壓力。而末端配送機器人運用了智能識別系統(tǒng)、自主感知技術(shù)、運動規(guī)劃技術(shù)等，能代替配送員及時完成配送工作。用戶通過手機、平板等移動終端產(chǎn)品就能夠向配送機器人發(fā)出指令，機器人在裝載包裹之后，按照指令自行規(guī)劃路線，保證最優(yōu)配送路徑，可以在規(guī)定時間內(nèi)將貨物配送到指定的位置，用戶通過掃描二維碼等方式就能夠自行簽收。
當(dāng)前，倉儲物流機器人技術(shù)已經(jīng)初見雛形，但在我國并未大范圍使用，必須進行多方面的調(diào)試。當(dāng)然，對于一些大體積、大重量貨物搬運工作，一些物流企業(yè)已經(jīng)推出性能穩(wěn)定、功能強大的搬運機器人，具有搬運、自由升舉、旋轉(zhuǎn)的功能，而且，能夠輕松完成轉(zhuǎn)彎、后退、前進等動作，即使負(fù)重1 000kg貨物時，也能夠達到1m/s的速度。同時，當(dāng)機器人的電量達到設(shè)計的閾值時，會前進到指定位置進行充電，充電速度快，能夠提高對笨重貨物搬運的能力。
在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展過程中，倉儲物流機器人功能不斷強大，相關(guān)部門、企業(yè)也會投入更多的精力、財力用于機器人的研發(fā)。
自主移動作業(yè)機器人。自主移動作業(yè)機器人是能夠通過傳感器設(shè)備對周邊環(huán)境信息進行感知，且根據(jù)目標(biāo)位置、任務(wù)等指令，對行走路徑進行自行規(guī)劃，在行進中可以自主繞開或避開障礙物，完成精準(zhǔn)執(zhí)行作業(yè)的機器人。在物流領(lǐng)域中，也將這種機器人稱為自動引導(dǎo)小車，即AGV。當(dāng)前，無論國內(nèi)還是國外，智能倉儲機器人的概念十分火爆，但行業(yè)內(nèi)還沒有一個明確的定義，可以將其看作是可以進行搬運、分揀、揀選、拆垛等一系列物流作業(yè)的不同類型機器人的總稱。智能倉儲物流作為當(dāng)前物流行業(yè)重要內(nèi)容，物流企業(yè)通過自行修建或租賃場地、庫房等，對貨物進行保管、存儲、管理、裝卸、搬運以及配送。將傳統(tǒng)倉儲物流與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，通過相關(guān)信息傳輸感應(yīng)設(shè)備，按照相關(guān)協(xié)議，可以在線上進行互聯(lián)互通，將物品與物品之間形成連接狀態(tài)，可以進行相關(guān)信息溝通、連接、交換等，實現(xiàn)對物品的有效監(jiān)控、識別、定位、管理、跟蹤。在電子商務(wù)不斷發(fā)展過程中，物流企業(yè)希望通過降低人工成本，降低錯單率，以便于為消費者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，以此搶占更多的市場份額。倉儲物流是電子商務(wù)進行必要環(huán)節(jié)，通過新型智能自動化倉儲物流系統(tǒng)，能夠提升倉儲系統(tǒng)整體運轉(zhuǎn)效率。
智能倉儲物流機器人系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)代化倉儲物流發(fā)展需求，在智能倉儲物流系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該以無人化、信息化、智能化為目標(biāo)。整個系統(tǒng)包括五個單元，即AGV單元、門控單元、貨架單元、視頻監(jiān)控單元、綜合控制單元。其中，貨架單元設(shè)計中，通過專門的感知傳感器設(shè)備，對貨架中貨物狀態(tài)進行識別；AGV單元則利用激光自主導(dǎo)航系統(tǒng)，借助視覺伺服系統(tǒng)，對貨架中的貨物進行自主搬運；門控單元則主要是利用聯(lián)動控制器，實現(xiàn)自主作業(yè)；視頻監(jiān)控單元利用了內(nèi)嵌目標(biāo)識別算法，可以對機器人系統(tǒng)運行過程進行有效監(jiān)控；綜合控制單元則利用無線網(wǎng)絡(luò)將上述單元聯(lián)通起來，對AGV作業(yè)任務(wù)進行有效調(diào)度、控制。
智能
倉儲物流機器人系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程。在開展倉儲管理工作中，相關(guān)管理人員利用終端下發(fā)貨物搬運任務(wù)，而綜合控制單元在接收到相關(guān)任務(wù)指令后，會利用倉儲信息模塊，利用傳感器設(shè)備對貨架單元中貨物狀態(tài)信息進行全面搜集，確定貨物狀態(tài)后，會根據(jù)AGV相關(guān)狀態(tài)信息，下發(fā)搬運貨架任務(wù)。而AGV單元在接收到任務(wù)指令之后，會對搬運路線進行自動規(guī)劃，選擇最優(yōu)化路徑，并將規(guī)劃好的路徑回傳到綜合控制單元中，綜合控制單元會將這部分信息下發(fā)到門控單元，開啟對應(yīng)的控制門。而視頻監(jiān)控單元在運行過程中，可以對AGV、門、貨架、人員進行動態(tài)化信息監(jiān)控，相關(guān)記錄會實時的上傳到綜合控制單元中，一旦發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象，則會對異常信息進行識別，同時發(fā)出警報。
3 智能倉儲物流機器人技術(shù)的展望
在我國經(jīng)濟進一步發(fā)展中，人們消費理念、消費能力都有了巨大變化，貨物量也在不斷增加，為了可以滿足貨物存儲、配送等需求，必須深化改革，不斷創(chuàng)新倉儲物流系統(tǒng)。構(gòu)建智能倉儲物流管理系統(tǒng)，能夠提高物流行業(yè)運營效率，為了滿足智能倉儲物流需求，必須強化機器人技術(shù)研發(fā)，考慮到當(dāng)前倉儲物流機器人現(xiàn)狀，今后會向著中載、重載復(fù)合機器人方向發(fā)展，引入智能化技術(shù)理念，發(fā)揮人工智能優(yōu)勢，從提高倉儲管理準(zhǔn)確性入手，提升分揀、識別、進出貨效率，促進倉庫存貨周轉(zhuǎn)率降低，只有這樣才能滿足冷鮮配送的相關(guān)要求。
相關(guān)調(diào)查表明，在儲存能力相同的情況下，物流企業(yè)使用機器人技術(shù)，能夠節(jié)約超過八成人力資源成本，還能夠節(jié)約七成的土地資源。另外，國家在政策上給予了大量支持，在機器人研發(fā)商，可以以重大標(biāo)志性產(chǎn)品作為突破，攻克關(guān)鍵技術(shù)，提升物流倉儲機器人的可操作性、可維護性。當(dāng)前，國內(nèi)已經(jīng)有一些物流企業(yè)打造了智慧物流中心，基本上實現(xiàn)了全流程機器人操作，倉儲運營效率更高，能耗更低，符合我國低碳環(huán)保理念。今后要做的事不斷研發(fā)、升級、推廣，促進我國倉儲物流行業(yè)的改革。
4 結(jié)語
分析表明，倉儲物流業(yè)正向著智能化發(fā)展，而機器人技術(shù)運用到智能倉儲物流行業(yè)中，能夠切實提升整體工作效率與質(zhì)量，同時還能夠節(jié)約人力資源成本，進一步節(jié)約訂單處理的時間，能夠為消費者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，這對于提高企業(yè)市場競爭力有很大幫助。當(dāng)然，當(dāng)前我國倉儲物流機器人還處于試行狀態(tài)，還未進行大范圍推廣，尤其一些關(guān)鍵技術(shù)還有待攻克，必須通過不斷的努力，加大科研力度，通過政策扶持、資金支持等方式，切實提升倉儲物流機器人準(zhǔn)確率，優(yōu)化經(jīng)營管理模式，構(gòu)建更加完善的物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)，推動我國倉儲物流行業(yè)發(fā)展。
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