康耐視：機器視覺打開智慧物流新視界
——訪康耐視視覺檢測系統(tǒng)（上海）有限公司亞洲區(qū)物流總經(jīng)理孟浩

通道掃碼：如今的分揀機速度較快且包裹間隔較小，在極端角度下讀取箱子所有面上的受損代碼。這使物流中心能夠提高處理量，并且不影響分揀準確性

智能識別技術(shù)作為物流自動化、智能化發(fā)展的基礎(chǔ)之一，其應(yīng)用覆蓋商品生產(chǎn)、物流、交付的所有關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在倉儲物流領(lǐng)域，隨著自動化水平的不斷提升，智能識別技術(shù)的重要性不斷凸顯，其市場需求也越來越大?？的鸵曌鳛橹悄茏R別技術(shù)領(lǐng)域的代表性企業(yè)，其技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展為行業(yè)提供了有益的參考。

近些年，中國物流正快速由人工作業(yè)向自動化、智能化，甚至無人化方向發(fā)展，各類高效率、高性能的自動化物流裝備得到廣泛應(yīng)用，智能識別技術(shù)作為背后的有力支撐，也在此過程中實現(xiàn)了長足發(fā)展，并且隨著物流中心作業(yè)量的劇增以及作業(yè)復雜度的增加，其重要性進一步凸顯。

1981年成立的康耐視是一家始終專注于機器視覺技術(shù)的高科技公司，針對物流行業(yè)需求提供條碼識別、體積測量、包裹檢測和深度學習視覺應(yīng)用的技術(shù)和解決方案，為各類智能物流裝備裝上了“眼睛”。在本專題中，康耐視視覺檢測系統(tǒng)（上海）有限公司（以下簡稱“康耐視”）亞洲區(qū)物流總經(jīng)理孟浩，圍繞智能識別技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用、市場需求與挑戰(zhàn)、主要價值與未來發(fā)展方向等話題進行了深入的分享。

應(yīng)用廣泛的智能識別技術(shù)

智能識別技術(shù)的涵蓋范圍非常廣，產(chǎn)品眾多，按照所實現(xiàn)的功能從簡單到復雜大致可以分為讀碼、體積測量、包裹分類、包裹檢測、OCR（Optical Character Recognition，光學字符識別）、單件分離、3D拆碼垛等，除了以上固定式智能識別技術(shù)外，還包括手持移動終端等移動設(shè)備?？偟膩砜?，智能識別技術(shù)已經(jīng)從最開始的商品檢測功能發(fā)展升級為數(shù)據(jù)采集與處理的解決方案，通過整合豐富的信息并提供給后臺系統(tǒng)，為信息管理和實現(xiàn)物流系統(tǒng)的更多功能提供支撐。

表1：康耐視智能識別技術(shù)在倉儲物流領(lǐng)域的應(yīng)用

運送成本估算：3D-A1000體積測量系統(tǒng)可采集和上傳尺寸和體積信息，這使操作人員能夠選擇最佳包裝方式，并更準確地估算運送成本

目前，隨著自動化物流裝備的廣泛應(yīng)用和倉儲物流自動化水平的不斷提升，各類智能識別技術(shù)在物流領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越普及，幾乎覆蓋從收貨入庫到出庫全流程（甚至末端交付環(huán)節(jié)）的所有環(huán)節(jié)和關(guān)鍵節(jié)點（見表1所示），實現(xiàn)貨物識別，信息采集，貨物重要特征錄入，貨物異常檢測和反饋等，讓貨物從入庫到出庫的整個過程和狀態(tài)可以在系統(tǒng)中可視、可控。

孟浩形象地說明到，智能識別技術(shù)好比一雙“眼睛”，物流系統(tǒng)通過它們不僅能夠獲得需要的信息，還能夠充分調(diào)動大腦、手、腳等其他部分，提升整個系統(tǒng)的性能，使系統(tǒng)對包裹品類的包容性越來越強。

在滿足需求中不斷創(chuàng)新

在各行業(yè)的快速發(fā)展下，倉儲端對于效率提升、管理精細化、操作準確性等各方面需求越來越高，傳統(tǒng)勞動力無法再充分滿足這些需求。特別是電子商務(wù)的高速發(fā)展和消費者對物流時效越來越高的期待，物流中心對吞吐量和運行效率的要求也越來越高。

隨著訂單越來越個性化、碎片化，電商、食品、服裝、商超、醫(yī)藥、圖書等領(lǐng)域大型配送中心對智能識別技術(shù)的需求會越來越高；此外，家居、大家電等電商滲透率進一步提高，也為智能識別技術(shù)在大件物流和精細化分揀場景下的應(yīng)用提供了更大的發(fā)展空間；隨著大數(shù)據(jù)和5G技術(shù)的發(fā)展，物流數(shù)字化信息平臺進一步發(fā)展，物流狀態(tài)的及時反饋、透明和可控均需要智能識別技術(shù)的支撐。

值得一提的是，新冠疫情正倒逼企業(yè)更加重視供應(yīng)鏈，推動倉儲自動化、智能化發(fā)展，這些都對智能識別技術(shù)產(chǎn)生了巨大需求。

物品識別：3D-A1000 包裹檢測系統(tǒng)使用3D 和2D數(shù)據(jù)，即使分揀機上有污垢、灰塵和異物，也能夠正確識別包裹，并通過提供相關(guān)信息和錯誤代碼，使分揀系統(tǒng)保持高效運行

貨盤掃碼：憑借大景深和寬視場，康耐視讀碼器能夠快速、準確地讀取入庫貨盤上的識別標簽，包括在識別標簽被其他標簽部分覆蓋和塑料膜纏繞的情況下

孟浩告訴記者，面對市場需求的變化與要求的提高，一方面，智能識別技術(shù)應(yīng)用范圍進一步擴大；同時在部分環(huán)節(jié)進行產(chǎn)品升級。如，在入庫環(huán)節(jié)，將目前應(yīng)用更為普遍的手持式移動設(shè)備升級為固定式讀碼器，有助于解放雙手，或者配合其他自動化物流設(shè)備實現(xiàn)全自動作業(yè)，更重要的是，可以更加快速地采集貨物條碼、重量、體積、外形圖像等信息，為后續(xù)操作建立起基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。在存儲環(huán)節(jié)，隨著自動化設(shè)備更多的投入，識別技術(shù)也升級為更加精準可靠的機器視覺技術(shù)等。

另一方面，智能識別技術(shù)不斷地創(chuàng)新升級。在今年的CeMAT ASIA展會上，康耐視展示了包括六面掃碼、體積測量、包裹分類和檢測、解放雙手、周轉(zhuǎn)箱和側(cè)掃、OCR字符識別等多種最新技術(shù)解決方案。

如六面掃碼+體積測量系統(tǒng)—DataMan 474+3D-A1000最高可支持3.5m/s線速度，可以準確讀取皮帶線上更小包裹間距的條碼，將分揀線每小時的處理量提高10%～20%。解放雙手讀碼—DataMan 374+HPIT光源則突破了手持設(shè)備的局限性，如電池需要充電，占用雙手，設(shè)備經(jīng)常掉落/損壞等。同時，康耐視的專利算法和HDR+進一步提高了性能，準確讀取破損、臟污、覆膜、反光、變形等難度較高的代碼，并且支持更快的線速度，處理更大的景深。

物品分類和驗證：3D-A1000 體積測量系統(tǒng)可快速、準確地對揀選物品進行分類，并進行體積和尺寸數(shù)據(jù)采集，提高訂單執(zhí)行準確性，改進庫存管理，并降低退貨成本

解放雙手揀選：康耐視圖像讀碼技術(shù)可快速讀取全向、受損、臟污、變形和極端角度下的代碼

值得一提的是康耐視專為人工智能應(yīng)用而設(shè)計的In-Sight D900，通過配備深度學習軟件，可解決多種長久以來無法智能識別的應(yīng)用。比如通過深度學習和對數(shù)據(jù)的分析實現(xiàn)問題的查找，對設(shè)備實現(xiàn)實時監(jiān)控和管理，以及在波峰處理任務(wù)到來之前全方位采集分析數(shù)據(jù)并對設(shè)備作出調(diào)整和優(yōu)化，確保系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn)。

技術(shù)發(fā)展方向

盡管目前物流裝備行業(yè)有眾多新技術(shù)和解決方案，但從整體應(yīng)用來看還面臨諸多挑戰(zhàn)。自動分揀機在更大流量、貨物更小間隔下的識讀準確率，便對讀碼器的性能提出了更高要求。如，緊湊的包裹間距導致取圖過暗，很難捕獲清晰的照片導致解碼難度大。同時，為了能夠看到包裹下方的代碼，需要讀碼器安裝更大的傾角，圖像可能由此產(chǎn)生畸變而很難被準確解碼。另外，容易讀取相鄰包裹的代碼而產(chǎn)生誤讀，或者多個讀取導致包裹重新進入分揀系統(tǒng)，如果處理不當會出現(xiàn)分揀錯誤。目前，康耐視可以做到最小100mm包裹間距的準確讀取。

“物流業(yè)不同于制造業(yè)的高度標準化，其作業(yè)場景非常復雜，特別是電商場景下，商品大小尺寸跨度極大、包裝類型各式各樣，除了貨物本身的屬性外，諸如光線的強弱變化等外部條件均對智能識別技術(shù)帶來挑戰(zhàn)。未來，智能識別技術(shù)還需要進一步在識讀準確性等性能上不斷提升，更好地滿足不同場景的需求?！泵虾普f。據(jù)他介紹，康耐視未來的研發(fā)重點將主要聚焦在以下三方面。

一是結(jié)合深度學習和人工智能算法在物流行業(yè)中的應(yīng)用。康耐視深度學習軟件將人工智能（AI）與視覺軟件相結(jié)合，應(yīng)用于單件分離、異型件區(qū)分、OCR字符讀取、托盤計數(shù)、外包裝檢測等場景。

二是2D、3D視覺在物流行業(yè)中的應(yīng)用。配合應(yīng)用越來越多的機器人進行更加精準的拆碼垛、3D體積測量、3D包裹檢測等，并在此基礎(chǔ)上衍生定制化檢測需求。

三是大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成智能數(shù)據(jù)。以提高整體設(shè)備的有效性和吞吐量?？的鸵旹dge Intelligence平臺允許用戶同時對多臺設(shè)備進行配置，并在數(shù)分鐘內(nèi)開始對重要的系統(tǒng)性能測量進行趨勢分析。當發(fā)生問題時，操作員可以快速地識別出根本原因，通過分析工具和圖像查看工具在短時間內(nèi)解決問題。

正是基于對機器視覺始終如一的專注，在疫情影響之下，康耐視今年以來的業(yè)績卻逆勢實現(xiàn)了大幅增長，特別是第三季度業(yè)績同比增長最為明顯。孟浩表示，未來，康耐視仍將持續(xù)保持對中國市場的極大信心，保持大力投入，推動2D、3D視覺和深度學習及人工智能在物流行業(yè)的應(yīng)用，為客戶創(chuàng)造價值，為行業(yè)發(fā)展作出貢獻。