一種快遞車內(nèi)分揀貨物的研究程

智勇

關(guān)鍵詞：快遞車;分揀;物流

0引言

隨著快遞業(yè)務需求的快速增長，快遞公司不斷增多，快遞業(yè)內(nèi)競爭也日益加劇。為了提升競爭力，有些快遞公司采用了降低快遞價格的做法。這種做法雖然能夠短暫提升競爭力，但是會形成惡性競爭，直接導致對消費者服務質(zhì)量的降低。因此，這種降價的做法并不可取。

快遞公司逐漸認識到，為了提升競爭力，需要降低物流成本和提高物流效率。在傳統(tǒng)技術(shù)中，不論是對大區(qū)域或小區(qū)域的快遞包裹進行分揀，都需要占用很大的固定的分揀場地，這些分揀場地占據(jù)了很大一部分的物流成本。而且，這種固定的分揀場地又是必不可少的，是降低物流成本的巨大障礙;此外，需要將快遞包裹運輸?shù)焦潭ǖ姆謷龅剡M行分揀，也降低了物流效率;且對快遞包裹的分揀主要是通過人工進行，操作效率低，也容易出錯。并且，在對快遞包裹進行分揀后，還需要再裝車運輸和派送，不僅進一步加大了物流成本，還降低了物流效率。

基于此，本文克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，研究一種快遞車內(nèi)分揀貨物，其能夠識別快遞的位置信息，并揀取該快遞。

1快遞車內(nèi)分揀貨物基本思路

為解決上述問題，本文提供一種快遞車內(nèi)分揀貨物，無需使用固定的分揀場地就可以對快遞包裹進行自動分揀、運輸和派送，降低了物流成本并提高了物流效率。其技術(shù)方案如下。

一種快遞車內(nèi)分揀貨物，包括車體和設(shè)置于車體中的貨物分揀系統(tǒng)。貨物分揀系統(tǒng)包括設(shè)置于車體中部的貨物上線裝置，與貨物上線裝置連接的貨物輸送帶，以及設(shè)置于貨物輸送帶上的多個貨物分揀下線裝置。

貨物上線裝置包括貨物堆積臺，與貨物堆積臺連接的貨物提升機構(gòu)，以及與貨物提升機構(gòu)對應的貨物自動識別機構(gòu)，貨物提升機構(gòu)與貨物輸送帶連接。

貨物分揀下線裝置包括設(shè)置于貨物輸送帶上的貨物分揀信息識別機構(gòu)，與貨物輸送帶連接并與貨物分揀信息識別機構(gòu)對應的貨物分揀機構(gòu)，以及與貨物分揀機構(gòu)連接的貨物下線輸送機構(gòu)。

貨物自動識別機構(gòu)包括設(shè)置于貨物輸送帶端部的貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)，貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)與貨物提升機構(gòu)對應;貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)包括貨物透視檢測儀，以及與貨物透視檢測儀連接的警報設(shè)備。

貨物標稱信息采集機構(gòu)和貨物分揀信息識別機構(gòu)均設(shè)置為貨物二維碼信息采集機構(gòu)或貨物條形碼信息采集機構(gòu)。

貨物分揀機構(gòu)設(shè)置為滑靴分揀機構(gòu)，滑靴分揀機構(gòu)包括設(shè)置于貨物輸送帶上并與貨物下線輸送機構(gòu)對應的滑靴主體、與滑靴主體連接的電磁推動器以及與滑靴主體對應的位置檢測傳感器。還包括設(shè)置于車體中的儲物倉，儲物倉與貨物上線裝置或/和貨物分揀下線裝置連通。

快遞分揀車應用效果：解決快遞包裹投放、分揀、運輸?shù)纫幌盗袉栴}，各大區(qū)的快遞分揀在地面固定場地分揀，小區(qū)域的快遞分揀在快遞分揀車進行，然后運輸?shù)脚伤忘c進行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。

2快遞車內(nèi)分揀貨物的分揀方法

快遞車內(nèi)分揀貨物的分揀方法具體實施方式如下。

如圖1所示，本文提供一種快遞車內(nèi)分揀貨物，包括車體100，設(shè)置于車體中的貨物分揀系統(tǒng)200。通過將貨物分揀系統(tǒng)200設(shè)置在可以自由移動的車體100上，無需占用固定的分揀場地，就可以隨時隨地進行快遞包裹分揀。而且，分揀完成后，還可以利用車體進行運輸和排送，不僅可以減少使用固定分揀場地的開支以降低物料成本，還可以提高分揀速度，并減少貨物的中轉(zhuǎn)時間，從而提高了物流效率。這種分揀車的車體可以通過貨車改裝而成，方便簡單，能滿足小區(qū)域的快遞分揀要求。

如圖2所示，貨物分揀系統(tǒng)200包括設(shè)置于車體100中部的貨物上線裝置210，與貨物上線裝置210連接的貨物輸送帶220，以及設(shè)置于貨物輸送帶220上的至少一個貨物分揀下線裝置230。通過貨物上線裝置210，可將快遞包裹等貨物傳送到貨物輸送帶220上，然后通過貨物分揀下線裝置230對貨物輸送帶上的快遞包裹進行分揀并輸送下線，整個分揀過程可自動進行，快速高效。

如圖3所示，貨物上線裝置210包括貨物堆積臺212，與貨物堆積臺212連接的貨物提升機構(gòu)214，以及與貨物提升機構(gòu)214對應的貨物自動識別機構(gòu)216，貨物提升機構(gòu)214與貨物輸送帶220連接?？梢韵葘⒖爝f包裹先放置到貨物堆積臺212上，然后利用貨物提升機構(gòu)214將放置在貨物堆積臺212上的快遞包裹進行提升，以便輸送到貨物輸送帶220上。此外，可以采用工人或者機器人將快遞包裹放置到貨物堆積臺212上。而且，在將快遞包裹輸送到貨物輸送帶220上前，可以先利用貨物自動識別機構(gòu)216對快遞包裹進行自動檢測。一方面，可以對快遞包裹內(nèi)的物品進行檢測，查看是否有違禁物品;另一方面，可以對快遞包裹的物品信息和物流信息進行識別、采集及記錄，便于后續(xù)進行快遞分揀。分揀車的貨物分揀系統(tǒng)的貨物標稱信息采集機構(gòu)的工作流程圖如圖4所示。

貨物自動識別機構(gòu)216包括設(shè)置于貨物輸送帶端部的貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)，貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)與貨物提升機構(gòu)214對應。通過貨物內(nèi)部檢測機構(gòu)可以對快遞包裹的內(nèi)部進行觀察檢測，識別出快遞包裹中的實際物品。一方面可以檢測快遞包裹中是否有違禁物品;另一方也可以檢測包裹中的實際物品信息是否和標稱物品信息一致。這樣，可以自動對快遞包裹的內(nèi)部進行檢測，避免人工檢測需要拆包而產(chǎn)生的不便，同時還極大地提高了檢測效率。

3快遞車內(nèi)分揀貨物車廂的參數(shù)化設(shè)計

快遞分揀車的設(shè)計，大部分零件是基于參數(shù)相關(guān)尺寸進行設(shè)計的。參數(shù)化要素設(shè)計主要包含尺寸約束和尺寸驅(qū)動等，是針對相關(guān)模型的零部件，確定模型形狀是通過尺寸約束與尺寸驅(qū)動一系列參數(shù)相對應的條件，通過零部件尺寸參數(shù)生成模型，且衍生其他零部件系列。因此，快遞分揀車結(jié)構(gòu)設(shè)計方法最重要是參數(shù)化設(shè)計，其可降低設(shè)計成本，提高設(shè)計效率，縮短設(shè)計周期。本文用軟件solidworks在針對快遞車內(nèi)分揀貨物車廂內(nèi)進行參數(shù)化設(shè)計。

基于solidworks自帶的二次開發(fā)功能，結(jié)合研究對象快遞車內(nèi)分揀貨物，設(shè)計過程如圖5所示。

（1）參數(shù)化的尺寸約束建模：改變視圖形狀的方法主要對模型的幾何尺寸進行修改，該建模方法是最基本的、最廣泛的方法之一。

（2）參數(shù)化的幾何約束建模：幾何約束作為產(chǎn)品幾何基準和表面輪廓重要條件，生成出各種產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的形狀與位置參數(shù)，且形成產(chǎn)品幾何模型形狀。

（3）參數(shù)化的特征建模：參數(shù)化特征的編輯與構(gòu)造是實現(xiàn)特征造型的方法，其設(shè)計本質(zhì)是建立參數(shù)化約束模型，且能表達設(shè)計意圖與產(chǎn)品完整功能的特征造型。在參數(shù)化設(shè)計中，要選擇關(guān)鍵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的參數(shù)要素作為驅(qū)動其他參數(shù)要素，而能描述機構(gòu)整體結(jié)構(gòu)特征參數(shù)是根據(jù)功能分析的特征參數(shù)，如快遞車內(nèi)分揀貨物車廂的高、長、寬等。參數(shù)化設(shè)計的出發(fā)點是以產(chǎn)品要求功能，將要求功能參數(shù)轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)參數(shù)。因此，在程序上，整個參數(shù)化設(shè)計過程是一步一步進行驅(qū)動的過程，通過一步一步驅(qū)動生成最終產(chǎn)品模型，如圖5所示。

在參數(shù)化設(shè)計流程中，團隊研究對象為快遞車內(nèi)分揀貨物，以車廂內(nèi)部的總體參數(shù)化設(shè)計為例，包括如圖6所示的幾個階段。

（1）快遞車內(nèi)分揀貨物車廂內(nèi)提取特征參數(shù)：車廂內(nèi)參數(shù)化設(shè)計涉及大量的運算數(shù)據(jù)，且運用“大數(shù)據(jù)”整合計算結(jié)果。在SolidWorks的參數(shù)之中，特征參數(shù)需從分揀車車廂功能需求開始，通過對快遞車內(nèi)模型參數(shù)化的研究，對影響快遞車內(nèi)結(jié)構(gòu)的參數(shù)提取為特征參數(shù)。

（2）快遞車內(nèi)分揀貨物車廂內(nèi)參數(shù)化建模：快遞車內(nèi)貨物分揀各零部件采用Solid Works的三維建模設(shè)計?？爝f車車廂的參數(shù)化建?？梢苑譃閮蓚€部分，即貨物分揀系統(tǒng)和車廂內(nèi)部儲物倉結(jié)構(gòu)的參數(shù)化建模。

4結(jié)束語

快遞分揀車作為快遞公司與用戶（收件人）的主要交通聯(lián)系工具，其在快遞物流配送環(huán)節(jié)的作用舉足輕重。當前的快遞車在配送環(huán)節(jié)存在很多的不合理性，寄件、送件效率低。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、工業(yè)智能制造技術(shù)的快速發(fā)展，快遞車的制造企業(yè)通過適應用戶需求來贏得市場和利潤，快遞車在滿足客戶定制化、多樣化要求和提高質(zhì)量方面，推陳出新，百花齊放。本文提出的快遞分揀車的設(shè)計技術(shù)方案，可解決快遞包裹投放、分揀、運輸?shù)纫幌盗袉栴}，各大區(qū)的快遞分揀在地面固定場地分揀，小區(qū)域的快遞分揀在快遞分揀車進行，然后運輸?shù)脚伤忘c進行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。