机器人技术在物流中的应用:分拣、搬运到送货

国际金属加工网 2018年02月11日

未来物流业的发展同样离不开机器人技术的支持,机器人技术在物流作业过程中发挥着越来越重要的作用,将成为引领现代物流业发展趋势的重要因素。

目前,机器人技术在物流中的应用主要集中在包装分拣、装卸搬运和无人机送货等三个作业环节。

(一)机器人技术在包装分拣作业中的应用

传统企业中,带有高度重复性和智能性的抓放工作一般依靠大量的人工去完成,不仅给工厂增加了巨大的人工成本和管理成本,还难以保证包装的合格率,而且人工的介入很容易给食品、医药带来污染,影响产品的质量。

机器人技术在包装领域得到了很大的施展。尤其是在食品、烟草和医药等行业的大多数生产线已实现了高度自动化,其包装作业基本都实现了机器人化作业。机器人作业精度高、柔性好、效率高,克服了传统的机械式包装占地面积大、程序更改复杂、耗电量大的缺点;同时避免了采用人工包装造成的劳动量大、工时多、无法保证包装质量等问题。

拣选作业主要是指,由移动式机器人来进行品种拣选,如果品种多,形状各异,机器人需要带有图象识别系统和多功能机械手,机器人每到一种物品托盘就可根据识别系统,判断物品形状,采用与之相应的机械手抓取,然后放到搭配托盘上。

电子商务的蓬勃发展,让仓储物流同样得到了前所未有的提速。“机器人+”物流让仓储物流的搬运得到了很大程度上的提速。2015年6月,硅谷公司Fetch Robotics获得了日本软银公司领投的2300万美元融资。Fetch Robotics公司的主要产品就是物流机器人。一个称为Fetch的机器人,它可以根据订单把货架上的商品拿下来,放到另一个叫Freight的机器人里运回打包。

(二)机器人技术在装卸搬运中的应用

装卸搬运是物流系统中最基本的功能要素之一,存在于货物运输、储存、包装、流通加工和配送等过程中,贯穿于物流作业的始末。目前,机器人技术正在越来越多的被应用于物流的装卸搬运作业,从而直接提高了物流系统的效率和效益。

搬运机器人的出现,不仅可以充分利用工作环境的空间,而且提高了物料的搬运能力,大大节约了装卸搬运过程中的作业时间,提高了装卸效率,减轻了人类繁重的体力劳动。目前已被广泛应用到工厂内部工序间的搬运、制造系统和物流系统连续的运转以及国际化大型港口的集装箱自动搬运。

尤其是,随着传感技术和信息技术的发展,AGV(无人搬运车,Automated Guided Vehicle)也在向智能化方向发展。

作为一种无人驾驶工业搬运车辆,最初AGV是在上个世纪50年代即得到了普及应用。随着现代信息技术的发展,近年来无人搬运车才获得巨大发展与应用,开始进入智能时代,因此也称AGV为智能搬运车。

近年来,随着物联网技术的应用,在全自动化智能物流中心,AGV作为物联网的一个重要组成部分,成为一个具有智慧的物流机器人,与物流系统的物联网协同作业,实现智慧物流。

(三)机器人技术在无人机送货中的应用

美国电子商务巨头Amazon公司庞大物流配送中心有几万名员工工作,每天处理着来来往往的订单。2012年,Amazon以7亿7500万美元收购了面向物流行业的机器人制造厂商Kiva Systems公司。这表明Amazon正非常认真地思考“机器人+”物流将带来的竞争力与优越性(下图)。

图 Amazon的无人机送货 资料出处:Amazon公司

2013年底,状况更加有趣了。那就是Google在机器人上与Amazon的对抗。据《纽约时报》著名的科技记者约翰?马科夫(John Markoff)分析,Google为此而加紧谋划,一步一步地将从生产制造到物流配送的“完整的消费者产品产业链”实现自动化。

Google机器人部门由“Android之父”安迪?鲁宾(Andy Rubin)率领,此前先期开展的项目还包括自动驾驶汽车。就在大家纷纷揣测,Google什么时候可以通过自动驾驶汽车实现网上购物当天配送服务的时候,Google又令人意想不到地公布了将在旧金山与硅谷等地推出当天配送服务“Google购物快递”。

Google正在尝试从工厂到配送中心,通过各种技术,按照计算机的计算,优化人工环节的所有劳动资源。换句话说,如果能够员工能像机器人那样在各个环节得到优化配给分工的话,无疑将能够实现最大程度的效率。

(四)机器人技术在物流业中的应用前景

在现代化物流体系中,机器人技术的应用程度已经成为决定企业间相互竞争和未来发展的重要衡量因素。

毫无疑问,“机器人+”物流可以有效地提高物流效率和质量,而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本都具有十分重要的意义。

“机器人+”物流不仅在包装分拣、装卸搬运和无人机送货中得到广泛应用,随着机器人技术的不断进步和各种智能机器人的不断涌现,在流通加工、仓储和信息处理等物流作业环节中也必将得到广泛应用。机器人也将更好、更高效地服务于物流业,从而促进现代物流业的快速发展。


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