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智能焊接機
自動分揀機器人的應(yīng)用現(xiàn)狀,中國自動分揀系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展分析
2022-04-30

近兩年,隨著電商、快遞行業(yè)的突飛猛進,作為物流系統(tǒng)核心裝備之一的自動輸送分揀設(shè)備市場需求大幅上升,相關(guān)供應(yīng)商把握商機、拓展業(yè)務(wù),取得了很好的業(yè)績增長。自動分揀系統(tǒng)是物料搬運系統(tǒng)的一個重要分支,廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)的生產(chǎn)物流系統(tǒng)或物流配送中心。自動分揀機主要由供件裝置、輸送裝置、控制系統(tǒng)、分類裝置和分揀道口等部分組成,是對物品進行自動分類、整理的關(guān)鍵設(shè)備之一。按照分類裝置的結(jié)構(gòu)進行劃分,常見的自動分揀機的主要包括滑塊分揀機、轉(zhuǎn)輪(或稱斜輪)分揀、交叉帶分揀、翻板式分揀機、擺臂式分揀機、浮出式分揀機、托盤式分揀機、懸掛式分揀機等類型。

自動化輸送分揀技術(shù)主要分為兩大流派:一個是以輸送線、分揀機構(gòu)成的傳統(tǒng)自動化分揀系統(tǒng),盡管在產(chǎn)品細節(jié)設(shè)計、性能等方面還不斷發(fā)展,如結(jié)合最新的信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),向智能化方向發(fā)展,但其工作原理和模式并未產(chǎn)生大的變化。而另一個流派就是自KIVA機器人開始興起的AGV分揀系統(tǒng),因其柔性化程度高而越來越受到市場關(guān)注;當然,每種設(shè)備和技術(shù)都有其最適用的領(lǐng)域,針對自動分揀系統(tǒng)可處理貨物的重量,簡單劃分了不同類型設(shè)備的應(yīng)用范圍,如表2。

自動分揀機器人的應(yīng)用現(xiàn)狀,中國自動分揀系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展分析

目前,交叉帶分揀系統(tǒng)和AGV分揀系統(tǒng)是近兩年市場應(yīng)用非?;馃岬淖詣踊锪餮b備。交叉帶分揀系統(tǒng)是利用直線動力驅(qū)動的小車隊沿著環(huán)形軌道高速運動,將貼有標簽的貨物經(jīng)過掃描器讀碼進行分揀,適用于電商、服裝、快遞等行業(yè)的大中型場地。結(jié)構(gòu)上,交叉帶分揀機主要由控制裝置、分類裝置、輸送裝置及分揀道口四大部分組成。

自動分揀機器人的應(yīng)用現(xiàn)狀,中國自動分揀系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展分析

交叉分揀機采用傳統(tǒng)機械式設(shè)計,原理簡單,結(jié)構(gòu)比較堅固,分揀動作輕柔、準確。優(yōu)點是在訂單量足夠大的時候,分揀效率最高,所以受到電商、快遞客戶青睞,成為近年來分揀設(shè)備中的主流。但該產(chǎn)品也有缺點:占地面積大,且對地面的平整度要求較高;造價成本高昂,輸送模塊易損壞,維修成本也較高。

交叉帶分揀系統(tǒng)的供包模式分為人工供包:自動供包、人工半自動供包。自動供包系統(tǒng)由三段組成,分別為導(dǎo)入段、加速段和供包段。三種供包方式中,自動供包的效率最高,但對于相應(yīng)的物資以及貨品的形狀、標簽朝向的要求也會很高,并且貨物包裹必須在分揀前做單件分離。人工半自動供包在自動供包系統(tǒng)供包段的基礎(chǔ)上,增加了人工投放工臺,由前端多個工作人員進行供包投放工作;由于人員數(shù)量及操作熟練度各不相同,所以供包效率相對不是很高,且波動幅度較大;但人工半自動供包對前端貨物的要求較低,且不限制標簽朝向。人工供包是由工作人員調(diào)整包裹標簽朝向且投放至小車中心位置,完成供包;作業(yè)效率受人員操作速度及小車空閑程度影響,且由于人工投放,小車運行速度有限,分揀機整體效率較低。

對于AGV分揀系統(tǒng),供件人員把需要分揀的貨物放置到AGV小車上,AGV小車經(jīng)過條碼掃描系統(tǒng)識別包裹目的地,調(diào)度控制系統(tǒng)為AGV小車規(guī)劃路徑。當貨物到達目的地格口時,AGV頂部的翻盤/皮帶動作(傾翻或皮帶運轉(zhuǎn))卸載貨物,實現(xiàn)貨物分揀。

AGV小車,是沿指定路線自動前行的運輸車,一般通過電腦控制其行進路線。按導(dǎo)引方式,AGV主要分為電磁、磁帶、慣性、激光及視覺導(dǎo)引;按驅(qū)動方式,AGV可分為單輪驅(qū)動、差速驅(qū)動及全方位驅(qū)動;按移載方式,AGV可分為叉車式、軌道式、牽引式、馱舉式等。

AGV作為傳統(tǒng)分揀模式的創(chuàng)新,能在較小的面積內(nèi)實現(xiàn)一系列的分揀作業(yè)。并且,AGV可以設(shè)置許多目的地隔口,對于每天發(fā)往不同地方的快遞企業(yè)來說,很有效的提升分揀效率。AGV運行是一種并聯(lián)模式,在應(yīng)用過程中所有AGV都能通過一個系統(tǒng)來調(diào)度,如果單個機器損壞,并不會影響到其他AGV的正常工作。相對而言,交叉分揀機所采用的是串聯(lián)模式,在運行過程中如果某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障,則整個系統(tǒng)都會停止運轉(zhuǎn),嚴重影響工作效率。

當然,傳統(tǒng)的自動化分揀系統(tǒng)和AGV分揀各有各的適用范圍。在訂單量足夠大的分撥中心,交叉帶分揀機的效率明顯高于AGV分揀系統(tǒng)。AGV對貨物的重量以及體積形狀有很大的要求,且運作效率有限,所以在一些訂單量比較大的倉庫中,交叉分揀依舊是客戶的首選。