隨著需求增長(zhǎng)和市場(chǎng)變化，對(duì)于輸送分揀設(shè)備的性能提出更高要求。而最新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用以及核心零部件制造能力的提升，為我國(guó)輸送分揀設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展注入新動(dòng)能。

作者：喜崇彬

隨著我國(guó)電商、快遞等行業(yè)高速發(fā)展，各種自動(dòng)化物流設(shè)備與技術(shù)得到普及應(yīng)用，其中輸送分揀設(shè)備的表現(xiàn)尤為突出。在快遞量增長(zhǎng)、人力成本攀升等因素影響下，各快遞企業(yè)的轉(zhuǎn)運(yùn)中心和主要網(wǎng)點(diǎn)都在積極引入自動(dòng)化輸送分揀設(shè)備。

此外，煙草、醫(yī)藥、汽車等各個(gè)行業(yè)對(duì)自動(dòng)化輸送分揀設(shè)備也都有所增長(zhǎng)，特別是智能工廠的加速推進(jìn)，使智能制造企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)對(duì)自動(dòng)輸送分揀設(shè)備的需求逐步上升。

隨著需求增長(zhǎng)和市場(chǎng)變化，對(duì)于輸送分揀設(shè)備的運(yùn)行效率、準(zhǔn)確性等都提出更高要求，與之匹配的核心零部件也亟待優(yōu)化與提升。

輸送分揀設(shè)備的部件構(gòu)成

目前市場(chǎng)上的自動(dòng)化物流輸送分揀設(shè)備種類多樣，如皮帶分揀輸送機(jī)、輥筒分揀輸送機(jī)、螺旋分揀輸送機(jī)等等，雖各具特點(diǎn)但總體基本由四大部分組成：

1.輸送系統(tǒng)

輸送系統(tǒng)是自動(dòng)分揀設(shè)備的核心組成部分之一，主要通過輸送帶、滾筒或軌道等方式，將待分揀的包裹從進(jìn)料口運(yùn)輸?shù)匠隽峡?。輸送系統(tǒng)需要具備高效穩(wěn)定的運(yùn)輸能力，能夠快速而準(zhǔn)確地將包裹送達(dá)指定的分揀目的地。

2.識(shí)別系統(tǒng)

識(shí)別系統(tǒng)是自動(dòng)分揀設(shè)備的另一重要組成部分。通過使用各種傳感器、相機(jī)和掃描設(shè)備等技術(shù)，對(duì)包裹上的條碼、二維碼或其他標(biāo)識(shí)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和掃描。通過準(zhǔn)確、高效的識(shí)別，系統(tǒng)能夠確保每件包裹都被正確分揀和處理。

3.控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是物流快遞自動(dòng)分揀設(shè)備的“大腦”，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和控制整個(gè)分揀過程，包括控制輸送系統(tǒng)的速度、控制識(shí)別系統(tǒng)的工作以及與其他子系統(tǒng)的交互等。控制系統(tǒng)經(jīng)常采用計(jì)算機(jī)程序和PLC控制器等技術(shù)，具有良好的可編程性和靈活性，能夠根據(jù)不同的分揀需求進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

4.分揀器件

分揀器件是用于將包裹從輸送系統(tǒng)上取下并送入指定目的地的設(shè)備。常見的分揀器件包括機(jī)械臂、氣動(dòng)裝置和推板等。這些器件需要具備高速、穩(wěn)定和精準(zhǔn)的分揀能力，能夠快速而準(zhǔn)確地將包裹送入指定的分揀箱或容器。

技術(shù)發(fā)展的挑戰(zhàn)與趨勢(shì)

經(jīng)過多年發(fā)展，自動(dòng)化輸送分揀技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，相關(guān)設(shè)備和解決方案可滿足快遞、電商、商超、醫(yī)藥、服裝、圖書、生鮮、制造等多行業(yè)、多領(lǐng)域的需求。談到自動(dòng)化輸送分揀技術(shù)發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)與趨勢(shì)，來自中科微至科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中科微至”）的專家認(rèn)為主要有四點(diǎn)變化：

1.快遞之外的應(yīng)用日益廣泛，新的配套技術(shù)進(jìn)入試用階段

除快遞行業(yè)外，針對(duì)其他領(lǐng)域的輸送分揀設(shè)備需求近幾年也在顯著增長(zhǎng)，例如大件重載物流分揀，小件易碎品物流分揀（如化妝品等），圖書物流分揀，藥品物流分揀、鞋服物流分揀等。在各種全新的應(yīng)用場(chǎng)景下，自動(dòng)裝車、卸車機(jī)器人等新型機(jī)器人系統(tǒng)開始出現(xiàn)；小件自動(dòng)供件采用疊件分離、單件分離、擺輪分流進(jìn)自動(dòng)供包機(jī)的模式，也在批量推廣；機(jī)械手自動(dòng)供件模式已在現(xiàn)場(chǎng)試用階段，性能優(yōu)化及穩(wěn)定測(cè)試后會(huì)逐步推廣?？傊?，設(shè)備的性能在明顯提升，追求更快的速度、更高的效率和更高的準(zhǔn)確率。

單件分離系統(tǒng)

疊件檢測(cè)

2.數(shù)字化和智能化成為技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在智能制造日益受重視和追逐的情況下，甲方企業(yè)越來越傾向選擇智能物流裝備，從而提高貨物生產(chǎn)及流通效率，提升庫存精細(xì)化管理，有效降低人工成本，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的柔性化與個(gè)性化。

相關(guān)的創(chuàng)新技術(shù)和設(shè)備主要應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)配送環(huán)節(jié)，通過為生產(chǎn)制造、商貿(mào)流通等企業(yè)提供產(chǎn)品存儲(chǔ)、分揀、配送和信息化管理，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高，以及信息自動(dòng)傳輸與訂單自動(dòng)處理功能。甲方選擇自動(dòng)分揀系統(tǒng)供應(yīng)商時(shí)，對(duì)其數(shù)據(jù)分析能力、系統(tǒng)軟件控制與調(diào)度管理能力愈發(fā)看重。

具體到輸送分揀運(yùn)作的細(xì)分環(huán)節(jié)，如供包環(huán)節(jié)，從人工供包逐漸向半自動(dòng)和全自動(dòng)的方向發(fā)展，由此帶來對(duì)設(shè)備功能更高的要求，如包裹識(shí)別系統(tǒng)由原來的單頂掃向五面掃、六面掃發(fā)展；動(dòng)態(tài)稱重由單稱頂掃衍生到最新的雙稱六面掃，在提效同時(shí)也大幅減少了人力運(yùn)用，讓設(shè)備自主完成對(duì)包裹的全方位數(shù)據(jù)采集，更加智能與高效。

交叉帶分揀機(jī)

3.眾多企業(yè)在發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的零部件或模組

為了追求解決方案的經(jīng)濟(jì)性和適用性，很多企業(yè)開始發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的零部件或模組。中科微至專家以本公司的技術(shù)發(fā)展為例介紹道：中科微至已發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品有標(biāo)準(zhǔn)化單機(jī)、設(shè)備，模塊化零部件（擺輪模組，單件分離模組、交叉帶、窄帶小車等），以及標(biāo)準(zhǔn)化相機(jī)方案。借此可縮短項(xiàng)目定制化時(shí)間，在保證交付系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性的同時(shí)，降低產(chǎn)品后續(xù)維護(hù)及運(yùn)營(yíng)的難度。

中科微至還全面布局了底層技術(shù)及核心部件層，控制系統(tǒng)采取模塊化、分布式設(shè)計(jì)。控制系統(tǒng)的柔性化配置，可在保證系統(tǒng)及技術(shù)持續(xù)先進(jìn)性的同時(shí)延伸產(chǎn)品層，產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣至快遞、電商、機(jī)場(chǎng)等多元化應(yīng)用領(lǐng)域。

4.設(shè)備的環(huán)保綠色化發(fā)展成為重要課題

隨著我國(guó)“雙碳”目標(biāo)任務(wù)的提出和推進(jìn)，綠色環(huán)保成為各領(lǐng)域都十分關(guān)注的課題。作為輸送分揀方案提供商，也秉持著可持續(xù)發(fā)展和綠色能源的原則，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就考慮到能源消耗、輕量化、延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命等相關(guān)條件。其中，延長(zhǎng)產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)貫穿整條產(chǎn)品線，如制造、運(yùn)輸、安裝、使用、維修養(yǎng)護(hù)等。同時(shí)，模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，也能夠滿足可持續(xù)發(fā)展要求的要求；降低設(shè)備運(yùn)行噪聲，減少噪聲污染，減少光污染。

中科微至專家還介紹說，目前多家頭部物流企業(yè)正在探索綠色節(jié)能模式，主要方向是根據(jù)分揀包裹量自動(dòng)調(diào)整輸送分揀線的速度。設(shè)備制造企業(yè)則在重點(diǎn)研究電輥筒方案節(jié)能單件分離，并更多使用永磁電機(jī)、同步電機(jī)等節(jié)能零部件產(chǎn)品。

多個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新取得突破

中科微至專家也坦然表示，物流裝備行業(yè)的一些核心零部件和相關(guān)技術(shù)長(zhǎng)期以來被歐美國(guó)家壟斷。然而，我國(guó)企業(yè)在這一領(lǐng)域并未停步，一直在持續(xù)進(jìn)行技術(shù)探索與創(chuàng)新，目前已經(jīng)在多個(gè)細(xì)分技術(shù)環(huán)節(jié)取得進(jìn)展和突破。

例如，在視覺技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用方面，中科微至現(xiàn)已將機(jī)器視覺領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)運(yùn)用到物流行業(yè)，具有2D定位測(cè)量技術(shù)、AI 缺陷檢測(cè)技術(shù)、讀碼技術(shù)、3D 點(diǎn)云重建技術(shù)、3D定位引導(dǎo)和高精度測(cè)量技術(shù)、流程化編程等多項(xiàng)核心技術(shù)。中科微至持續(xù)豐富和優(yōu)化機(jī)器視覺產(chǎn)品，基于DSP/FPGA/ARM/GPU及異構(gòu)處理器芯片，建立集前端數(shù)據(jù)采集（主要為圖像數(shù)據(jù)）、ISP、實(shí)時(shí)運(yùn)算、高速存儲(chǔ)及以太網(wǎng)通信等多種功能于一體的開放式、通用化軟、硬件平臺(tái)。中科微至現(xiàn)已完成工業(yè)級(jí)條碼/二維碼識(shí)別、體積測(cè)量、2D/3D視覺引導(dǎo)定位、缺陷檢測(cè)等智能物流場(chǎng)景應(yīng)用所需的核心部件的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)，可滿足物流場(chǎng)景對(duì)定位引導(dǎo)、尺寸測(cè)量、檢測(cè)和識(shí)別類的需求?；?D視覺物流視覺應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)AI包裹類型檢測(cè)、異常件剔除、機(jī)械臂供包。

軟件界面

在無線供電技術(shù)的應(yīng)用方面，中科微至重點(diǎn)發(fā)展了單軌式動(dòng)態(tài)無線供電系統(tǒng)，采用磁場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)非接觸式安全供電，該系統(tǒng)具備靜音、安全、免維護(hù)、高速、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效降低交叉帶式自動(dòng)分揀系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本。采用多段冗余供電，保證高可靠和多組小車用電需求， 當(dāng)其中一段供電軌道出現(xiàn)故障時(shí)，并不會(huì)影響到分揀機(jī)設(shè)備的正常工作。

在機(jī)械臂自動(dòng)供包技術(shù)的應(yīng)用方面，中科微至研發(fā)的自動(dòng)供包系統(tǒng)由供包控制計(jì)算機(jī)、多節(jié)供包皮帶、交流電機(jī)、重量動(dòng)態(tài)稱、光電位置檢測(cè)開關(guān)、光幕和條碼閱讀器等組成。供包控制計(jì)算機(jī)通過控制變頻器和交流電機(jī)使供包皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，將包裹準(zhǔn)確送上分揀小車，其供包效率大于1500pcs/h。

總之，最新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，以及核心零部件制造能力的提升，為我國(guó)輸送分揀設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展注入新動(dòng)能。圍繞人工智能等數(shù)字技術(shù)的融合應(yīng)用，相關(guān)企業(yè)正加快研發(fā)攻關(guān)，推動(dòng)科研成果從實(shí)驗(yàn)室走向工廠，打造更智能高效的物流系統(tǒng)，助力企業(yè)提質(zhì)增效。

本文源自《物流技術(shù)與應(yīng)用》2023年09期

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