郭楚寧+周博+王之琳

摘 要:設計并實現一種貨物自動分揀系統,在區級倉庫向客戶派發快遞過程中能夠把流水線傳送帶上的快遞經掃描分放至指定運載車,再由運載車自行送至派件貨車上。此設計不僅可以減少人工成本,更可以提高貨物的安全性,保障了快遞物品的完整與可靠。
關鍵詞:小型倉庫;自動分揀;運載;升降;循跡
1 工作流程
我們所設計方案工作流程如下:
(1)首先通過RFID模塊對于電子標簽的識別,RFID模塊中儲存有物品快遞地址及重量信息,系統根據這些信息做出判斷該物品應該在傳送帶的何處下落;
(2)信息處理以后當貨物運動到對應位置時,對應位置的推桿進行相應運動,將貨物推到所需位置;
(3)待貨物從傳送帶被推下時,會落入運載車中,運載車中有光電檢測裝置,檢測貨物的總體高度,當有貨物下落至車內時,小車內升降裝置根據其大小做出合理的下降并維持整體高度不變;
(4)待運載車內的貨物裝滿時,即升降平臺運動到了運載車底部,運載車開始向貨車運動,同時備用運輸車補上前一輛的位置;
(5)運輸車通過光電循跡運動到對應貨車部位,(現有工作方式為人工將貨物放至傳送帶上,由傳送帶傳送至貨車車廂內)運載車平臺上升,將貨物通過斜面卸下至傳送帶上,實現文明裝卸;
6)至此完成一次循環。
2 創新特色與應用前景
1、創新特色
(1)機電光一體化
目前機電一體化已成大勢所趨,該系統打破學科局限,結合機械設計理論實踐知識、電子電路相關知識、光電傳感等技術手段,來做成整套系統。
(2)機械結構設計巧妙
運載車內部升降:通過簡單的絲桿及傳動結構,根據貨物的多少來調節高度,裝卸過程中都不會出現摔打及撞擊,實現貨物的文明裝卸,保證了貨物的安全,成本低廉且易于實現。
運載車內的斜面:去掉了裝卸過程中傾倒的機械動作,取而代之簡單的斜面讓貨物自由滑落,既節省了材料和控制,又能保證貨物的安全性。
(3)分撥機構簡單易行
利用現有傳送帶,結合舵機與雙搖桿機構的擺動,通過既簡單又高效的結構來實現分撥
(4)射頻技術的利用
將圖形標簽替換為電子標簽,RFID標簽中含有該貨物的基本信息,通過射頻掃描,當貨物進入該系統,意味著該貨物即將進入派送階段,借助互聯網現有條件,可以實現信息的傳遞,相當于人工掃描條形碼并進行記錄。
2、應用前景
對該系統在中小型企業中的發展前景分析,主要有以下幾點:
(1)可行性分析
該物流系統在一定程度上彌補了硬件落后的缺陷也彌補了人工分揀效率低的缺陷。此套系統將主要應用于快遞流程的最后兩個環節,也就是中小型派送點。原理不可行且能保證工作人員和貨物的安全。從而實現分揀助力,文明分發以及文明投遞。由上述資料可見,其低投入、高效率證實了其可行性。
(2)安全性分析
此套設備無論是對于貨物安全或是員工的安全都有著一定的保障,比較于傳統的快遞模式有著很大的進步與完善。首先,全自動的系統為員工減少了許多壓力,避免了許多意外危險,減少其工作時間,改善工作環境,也就從根本上解決了當今快遞員高壓力高工作量的問題。技術上實現自動分揀也就表示,快遞員無需再自己動手裝卸貨物,裝卸助力,實現文明裝卸,避免投遞員受傷。其次,貨物的安全性也得到了充分的保證。
(3)高利潤性分析
為了尋求企業更多的利潤增長空間,部分公司開始大力度加強基礎設備各硬件的更新換代。采用機械化生產最直接明顯的優勢就是將大大提高生產過程中的效率。現在大部分民營快遞企業還在采用人工掃描分揀入庫的方式,如果采用機器分揀掃描入庫將大大減少人力的投入。中小型企業只需要詳細制定好員工的工作計劃,令員工能夠更好的配合到機器生產,這將大大減少公司在快件入庫上的人力投資,從而獲得更高的經濟利潤。
一套分揀系統將實現多區自動分類,每區分類將減少原本所需人力的80%,也就意味著其工作效率將高出原來的四倍。此外,設備的引入和維護費用從長遠來看將遠遠低于傳統人工派件的年耗資。其可觀的利潤將吸引一大批中小型企業的將自身企業升級革新,打破以前的高投入低利潤的模式,轉型為新型高效率低投入的快遞產業。
3 總結
該系統不僅可以減少人工成本,更可以提高貨物的安全性,保障了快遞物品的完整與可靠。主要通過創新的機構設計及電路設計來實現所需功能,適用于市、區級的物流倉庫分揀中心,針對小型倉庫可以做出合理的產品實物。
參考文獻
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