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到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,有各种高科技设备和系统。在工厂里,也有很多智能化搬运设备在不同工位之间进行物料的转运作业,如连续搬运设备、输送机,以及非连续性的离散搬运设备,如柔性无轨搬运类设备和有轨道搬运设备。
首先,我们不讨论高级别的人工智能技术,而是总结下这些视频中的各种搬运设备是如何做到自己行走到正确位置并完成存取货物的?因为这可以看作是搬运设备的第一步智能。自动搬运任务,首先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,这就需要将位置信息数字化。这通常通过全球定位系统(GPS)实现,GPS将地球上的任何一处位置信息分解成唯一数据组合:经度、纬度、海拔高度。
在百度地图中,每个地点都对应着一个经纬度信息,但我们更习惯于给每个地点起一个名字。而当我们查询时输入地名后,计算机仍然首先将地名转换成经纬度数据,然后对应到地图中的实际位置。
同样,在仓储物流中心,大部分情况下,搬運設備經常是在固定的几个位置之間來回運輸,比如堆垛機在前後方向上只有固定的庫端站台位置;堆垛機在上下方向上,只有固定的每層貨架的位置。不管堆垛機對應的貨架有多少列多少層,堆垛機在運行時只會在每個貨格位置處作業,而不會在沒有貨格或者貨格之間的地方無效作業。
这样的定位定义就是有限離散性的定位。通常是給所有工作場所設定固定的編號,如果這些地方遵循一定規律,那麼地方定義可以參考這些規律,比如貨櫃中每個空間的地理坐標就可以按照特定的排列方式進行定義,這樣一個空間就是固定且唯一,如果計算機將這個數據組合發送給自動化移動設備,那麼移動設備就能準確知道這個數據組合說的是哪一個空間。
接着,我們探討了叉車等人類操作系統如何實現精確導航與精確配送,它們依賴於人的視覺傳感器與肌肉控制系統來實現動態調整,以達致目的地。此外,我們還介紹了AGV(自動導引小車)的幾種常見導航技術:磁导引、激光导引、二维码定位等,並簡述了Kiva机器人使用惯性导航与二维码标签配合以确定其运行路径及其所处空间内确切座标的情况。
最后,我们讨论了基于轨道移动的一种传感器技术——认址传感器,它被用于水平方向上的高速堆垛机,以确保它们能够准确找到库端进出库输送机以及货架中的各个货格。