工厂智能环保装备技术如何实现物品准确定位精准送达的搬运自动化

最近这两年里,身边越来越多的人谈论人工智能。仓储物流行业也越来越多地提及智能仓储和智慧物流。在网上流传的各大电商仓储物流中心的宣传视频中,展示了各种先进的技术设备和系统。而在工厂中,也有许多智能化搬运设备在不同工位之间进行物料转运作业,包括连续搬运设备如输送机以及离散搬运设备如柔性无轨搬运类设备和有轨道搬运设备。

首先,我们不讨论高级的人工智能技术,而是要总结这些视频中的各种搬运设备是如何实现自主行走到正确位置并完成存取货物任务的?自动搬运任务首先需要知道当前任务的起始地址和终点地址。计算机系统需要识别物理世界中的具体位置信息,这就要求将位置信息数字化。对于位置信息数字化,最常见的是全球定位系统GPS。

GPS系统能够将地球上的任何一处位置分解成唯一的数据组合:经度、纬度、海拔高度。例如东经45°,北纬32°,海拔1000米,这三个数据组合就对应了地球上的一个唯一地点。这样给计算机输入这三个数据组合,计算机会指示出这个地点在物理世界中的实际位置。

在百度地图中,每个地名后面都隐藏着一个精确的地理坐标,而我们习惯于使用地名查询时,由于输入的地名会被转换为相应的地理坐标再匹配到地图上的实际地点。

然而,在仓储物流中心,大部分情况下,搬運設備通常是在固定的几个位置间进行移动,比如堆垛機只會在前後方向上有固定的库端站台位置,以及前後每列貨架間;堆垛機只會在上下方向上,只有固定的每層貨架間進行作業,不會無效行走於無貨格或貨格之間的地方。

這樣,這些定義就是有限離散性的定位。一般情況下,是為所有作業點設置固定的編號,如果這些點遵循某種規律,那麼這些規律可以用來定義這些點,比如按照數據組(2,3,4)即為第2層第3排第4個柱頭。而這個點是固定且唯一的,如果計算機將此數據組發送給自動化移動裝置,那麼該裝置就能準確知道哪個數據組代表著那個特定地方。

AGV自動導引小車是一種具有柔性的移動設備,它們可以輕鬆部署於廠內與配送中心之間。在国内外各行業的大型企業和配送中心中已經廣泛應用了AGV技術。AGV導航與定位技術也有許多種,其中最常見的是:

磁導引

磁導引技術基於預先布局在地面上的磁條或磁钉,並通過車身上安裝的一套感應系統實現AGV沿著路線移動。此技術對路線變更敏感,但提供了良好的精確性與穩定性。

激光導引

激光導引技術則依賴於車身上安裝的一套旋轉激光掃描儀,這使得AGV能夠實時識別並跟隨既有的靜態標記或者動態環境中的反射器,以此來獲得其所處環境的地圖並進行自主导航。

二維碼標籤讀取

二維碼標籤讀取技術通常涉及事先將二維碼標籶附加至工作區域内,然后通過特殊硬件(如攝像頭)捕捉並解析二維碼以獲取相關資訊,用以幫助AGV進行精確運動控制與追蹤目標區域。

除了以上幾種主要方法外,有軌式輸送帶等傳統輸運工具也採用了一系列專門設計的手段來實現其自身以及所載荷重品質快速安全有效的運輸,即便是在沒有明顯“目的”地址的情況下,其運輸過程仍然依靠精密調整操作員指令而達到目的地,這體現了一種複雜而深刻的人類智慧作用力,即人腦執行計算機功能,如判斷距離、速度、角度等,以達成任務完成之意志。我們稱之為「人肉」或「非正式」方式,因為它不依賴專門設計的手持電腦或其他電子輔助工具,而完全由人的直覺、大腦從容處理大量複雜問題—尤其是在當代科技不足時期,更因為缺乏自動化支持,所以更加強調人類直覺能力、視覺辨識能力,以及動手能力對完成任務至關重要性。

總結來說,不同类型的小车通过不同的技术手段实现自己的动态导航与静态准确定位,从而确保它们能够准确无误地执行指定任务。这些建立起来的一个共同点是它们都建立基于一种形式或者另一种形式的心灵活动——从简单的人脑判断(比如叉车司机)到复杂算法处理(比如Kiva robots)。

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