2025-01-27 智能化学会动态 0
在最近这两年里,越来越多的人在谈论人工智能。仓储物流行业也越来越多地讨论智能仓储和智慧物流。网上流传的各大电商仓储物流中心的宣传视频中展示了各种高科技设备和系统。在工厂里,也有许多智能化搬运设备在不同工位之间进行物料的转运作业,这些常见的有连续搬运设备,如各种输送机等,以及非连续性的离散搬运设备,如柔性无轨搬运类设备、有轨道搬运设备。
这里不先深入探讨高级别的人工智能技术,而是首先总结下这些视频中的各种搬运设备是怎么做到自身能够移动到正确位置并完成存取货物的?
因为这可以被看作是这些自动化搬运任务的基础步骤之一,即确定当前任务所需开始与结束地址。计算机系统需要识别物理世界中存在的一具体位置信息,这就需要将这些位置信息转换成计算机能理解和处理的数字信息。对于位置信息数字化,大家最熟悉的是全球定位系统GPS。
GPS系统将地球上的任何一处位置都可以分解为一个唯一数据组合:经度、纬度、高程(海拔高度)。比如东经45°,北纬32°,海拔1000米,这三个数据组合就对应了地球上唯一的一个地点。而给计算机输入这三个数据组合时,它们就会指示出这个地点在地球上的实际位置。
在百度地图中,我们看到的地图中的每一个点名背后其实都是对应着这样一种经纬度信息,而我们不擅长记住这些数据组合,所以我们改用给每个点名起个名字,比如景点名、公园名、小区名或商场名。但每次查询时输入地面名称后,计算机仍然首先要将地面名称转换成经纬度数据,然后再去匹配到地图中的实际地点。
GPS提供的是整个物理世界所有可能坐标点的定位服务。这对于仓储物流中心来说,大部分情况下,不同于全天候随意运动的情况,而是在固定的几个主要节点间进行操作,比如堆垛机只会停留在前后方向上的固定库端站台或货架列;堆垛机会停止工作并且不会穿过没有货栈或者货栈之间未知区域。
这样的有限离散性定义就是通过预设固定的编号来完成。一旦这种规则被遵循,那么就可以参考这些规律,比如按照层列排布法来定义货架中的每个空间特征,比如根据数据组合(2, 3, 4)即代表第2层第3列第4排的一个特定空间。当计算机把这个数据发送给自动化搬运装备,那么该装备就会知道这是指向哪个具体空间。此后的问题就是实时了解自己目前所处之处,即寻址定位问题。
人力调节技术
任何涉及内勤物流工作的地方,都会遇到叉车这样的机械臂式交通工具,有人说叉车最不具备智能,最机械,但从另一个角度看,叉车正是最具创造力的自动化解决方案之一。
为什么?因为叉车必须依赖人类驾驶员才能有效执行其职责。而人类作为星球上某些方面最具创造力和灵活性的生物体,在执行驱动器任务时,他们分析判断即将执行的移除任务起始与终止地址,并通过感知环境变化不断调整自己的行动直至达到目的地址。在这一过程中,叉车自身行走至目的地址前的路径规划由驾驶员利用超级认知电脑——人的大脑直接控制完成。
驾驶员使用视觉感官获取当前状态,并以此为基础迅速评估是否接近目标,从而指导手脚实施相应动作,以便于操控整体运动直至抵达指定目标地点。
AGV导航小型汽车
由于AGV具有极大的灵活性,可以轻松部署于各类场所,无论是在现代工业还是配送中心领域,其应用日益增长。目前国内外已广泛采用AGV导航技术,其中包括:
磁导引
早期AGV采用的磁导引方式要求提前沿着预计行走路线安装磁条或在地面埋设磁钉。在AGV身上装载磁感应传感器,只能顺序运行沿着安装好的磁条路径。
当AGV高速移动时,它们持续监测周围环境,并根据检测到的信号强弱调整自身角度,以确保其保持与既定的路径的一致性。这样保证了AGV沿途保持稳定的速度,同时避免偏离主干道。关键步骤就在于辨识出当前所处何方以及它距离起始点远近,同时还需考虑其他必要因素以确保安全及效率最大化。
激光导引
虽然早期基于磁条设计限制了其可塑性,但激光导航技术则提供了一种更为灵活的手段,使得现有的结构得到改进。这项新技术允许简单安置几块反射板,就足以让整个区域适用于通行。此举使得管理者能够快速部署新的路线而无需重新铺设新道路,为企业带来了巨大的成本优势。
激光扫描仪是一个旋转装置,每次旋转都会覆盖360°范围内所有潜在反射板。如果至少三四块反射板同时显示,则算法能够精确确定其真实存在的地理坐标,从而判明当前的小型汽车位于何方,将这一过程称为“二维码读取”功能,是核心部分之一,因为它让用户可以容易追踪他们小型汽车甚至整个供应链网络的地理分布状况,无论那里的条件如何变化都能保证结果准确无误,而且响应速度快捷可靠,对提高生产效率非常重要!
二维码识别
亚马逊公司成功推广Kiva团队协助项目,他们开发了一种特殊类型专门用于电子商务平台订单拣选挑战解决方案-Kiva robots。本质上,这些小型自主实验室之所以特别成功,就是因为它们使用惯例行为模式结合二维码扫描能力加倍其力量,让它们成为最佳选择,无疑提升效率降低成本,对消费者来说意味着更短时间内获得商品,更好用户体验!
综述以上内容,可见不同的场景下应用不同的方法来实现准确定位与精准送达。在未来,我们期待更多创新出现,为提升我们的生活质量贡献力量!