物流倉儲中自動化拆垛系統(tǒng)的應用分析

朱俊

摘 要：隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，物流倉儲也隨著時代的發(fā)展加入了一些科學技術，其中自動化拆垛系統(tǒng)是十分重要的一個系統(tǒng)，被廣泛的應用在了物流倉儲中，這一系統(tǒng)主要是將一些任務指令傳遞給機器人，之后再使用3D技術來確定目標和位置，機器人在完成了拆垛任務之后，將相關的信息上傳到反饋系統(tǒng)中，本文主要對物流倉儲中自動化拆垛系統(tǒng)的應用方案進行了論述，并對系統(tǒng)的兼容性和機制進行了分析，以期為我國的物流倉儲工作作出一定的貢獻。

關鍵詞：物流倉儲;自動化拆垛系統(tǒng);應用分析

前言

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，電商行業(yè)得到了較快發(fā)展，人們在日常生活中比較喜愛使用電商平臺來進行購物，這就從側(cè)面對物流倉儲提出了更高的要求。為了提升物流效率，并不斷加快物流訂單的處理速度，使用自動化拆垛系統(tǒng)具有積極深遠的意義。現(xiàn)階段，在物流倉儲中一般采用的還是人工拆垛的方式，這種方式往往需要耗費更多的人力和財力，經(jīng)濟效益較低，所以，在物流倉儲中合理使用自動化拆垛系統(tǒng)能有效地提升工作效率，并加速訂單的處理工作，下文將對自動化拆垛系統(tǒng)進行分析。

1物流倉儲中自動化拆垛系統(tǒng)的應用方案

在本方案中，所使用的是一套PLC系統(tǒng)，在實際的工作中是將PLC系統(tǒng)和倉庫上位系統(tǒng)，也就是WCS系統(tǒng)進行科學對接，并對訂單進行任務及時處理，在處理過程中一旦出現(xiàn)了問題就需要及時將重要信息上傳到系統(tǒng)中進行反饋。除了以上這些，方案中還包含了聲光報警系統(tǒng)，在出現(xiàn)了問題之后報警系統(tǒng)會進行報警，工作人員就能對問題進行及時處理。PLC系統(tǒng)中還包含了一臺西門子PLC、2條傳輸線路、2套掃碼系統(tǒng)以及1臺機器人，還包括緊急停止按鈕和安全門[1]。

1.1系統(tǒng)作業(yè)流程

系統(tǒng)在進行實際作業(yè)時，是上位系統(tǒng)將一些指令發(fā)送給AGV，之后AGV會將貨物利用傳送傳輸?shù)綊叽a處，掃碼處對貨物的信息進行掃碼，在掃碼工作完成之后，AGV在將等待拆垛的貨物運輸?shù)讲鸲獾牡胤?，之后上位系統(tǒng)對貨物的拆垛信息進行分析。對拆垛信息進行合理分析之后，就會使用3D視覺系統(tǒng)來去頂為止，并將這些數(shù)據(jù)都傳輸給機器人，PLC將商品訂單信息也傳給機器人，之后再從托盤料垛上吸取貨物，之后再將已經(jīng)分類的貨物放置在傳輸線上。機器人將在工作中重復性的完成上述的拆垛工作，拆垛工作完成之后，托盤就會顯示為空托盤，機器人就需要將空托盤碼放置在儲存的地方。如果顯示出不是空的，PLC就會給系統(tǒng)尚反饋拆垛已經(jīng)完成的信息，AGV繼續(xù)將托盤放置在緩存的地方。在一側(cè)拆垛完成之后，機器人就會在另一邊進行拆垛，這樣能極大提高工作效率[2]。

1.2系統(tǒng)網(wǎng)絡流程

在本文的方案中，拆垛系統(tǒng)采用的是Socket 方式來進行信息傳遞的，PLC、機器人以及掃碼設備采用的是 PROFINET進行信息傳遞，3D視覺系統(tǒng)采取的是Ethernet進行信息傳遞，與此同時，安全設備采用的是 IO 控制的方式，這樣能有效的保證系統(tǒng)中安全回路的順暢[3]。

2系統(tǒng)安全機制論述

在本文的方案中，將安全回路合理設置成為了兩個等級，一個是緊急停止（ES），一種是自動停止（AS）。其中，ES為最高等級，一旦出現(xiàn)了問題，ES被觸發(fā)就會使得機器人以及其他的驅(qū)動設備都會在短時間內(nèi)就進入到緊急停止的狀態(tài)中，無法再進行任何的操作;AS則是次級安全回路，一旦被觸發(fā)，機器人就無法在自動運行，一些已經(jīng)啟動設備的會立即停止下來，可以使用手動操作的方式來完成一些工作。此外，在拆垛系統(tǒng)的光幕中還設置了屏蔽的功能，AGV小車在行駛時，可以將光幕進行屏蔽，這樣可以保證設備的正常運行[4]。

3系統(tǒng)兼容性論述

電商產(chǎn)品有著很大的差異性，一些貨物的形狀和尺碼都是各不相同的，所以這就需要自動化拆垛系統(tǒng)具備一定的兼容性，保證能對不同類型的貨物進行處理。為了有效提升工作效率，在自動化拆垛系統(tǒng)中合理加入了3D視覺系統(tǒng)，往往以3D系統(tǒng)作為輔助來完成相關工作。與此同時，夾具采用的是柔性設計的方法，并且使用的是電缸驅(qū)動兩組吸具，可以結(jié)合貨物的實際情況來隨時調(diào)整吸具的寬度，這樣能保證不管是什么規(guī)格的貨物都能被吸取。除此之外，PLC還能通過上位系統(tǒng)來獲得貨物訂單的信息，這樣能控制機器人根據(jù)訂單信息來抓取貨物[5]。

4結(jié)束語

綜上所述，自動化拆垛系統(tǒng)具備很多的有點，比如說易操作性、較高的穩(wěn)定性以及較高的安全性能，此外，兼容性也是能得到保證的。自動化拆垛系統(tǒng)在面對不同規(guī)格的貨物時，可以對夾具寬度進行及時調(diào)整，這樣能保證貨物都能夠順利進入到拆垛區(qū)域，能保證貨物分揀工作能有效開展下去。

參考文獻：

[1]羅忠富， 馮勁松， 趙紹永. 自動化物流系統(tǒng)碼拆垛機器人吸盤能力研究[J]. 中國西部科技， 2014， 000（007）：31-33.

[2]李曉丹， 鄧家軍， 胡剛，等. 面向倉儲物流的碼，拆垛直角坐標機器人系統(tǒng)設計[J]. 制造業(yè)自動化， 2019， 041（004）：148-151.

[3]劉春利， 李雪蓮， 鄭子濤. 橫桿機器人沖壓自動化輸送系統(tǒng)[J]. 現(xiàn)代零部件， 2014， 02（No.127）：92-93.

[4]閆九祥， 趙永國， 張艷芳，等. 基于單目視覺的工業(yè)機器人拆垛系統(tǒng)設計與實驗[J]. 機床與液壓， 2020（3）：18-23.

[5]黃建蘭. 機器人沖壓自動化生產(chǎn)線構(gòu)成研究[J]. 微型電腦應用， 2020， v.36;No.332（12）：163-164+168.

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