AR助力物流倉儲實訓平臺探究

高 揚 范宗廣 王雅平

一直以來就有人嘗試著將AR增強現(xiàn)實技術應用于電商物流領域。早在21世紀初前后，蘇寧曾在互聯(lián)網推出了虛擬的購物商城。但是由于當時AR技術的不成熟，這些早期的嘗試并未取得很大的成效。隨著近年來科技的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術和增強現(xiàn)實技術的不斷探索和成熟，也不斷伴生出一些新的應用，比如AR搶紅包、AR試衣等，這讓越來越多的人意識到AR技術在各行各業(yè)可以大有所為。

一、AR增強現(xiàn)實技術相關概述

AR為“Augmented Reality”的英文縮寫，即“增強現(xiàn)實”的意思，是將虛擬的信息，如圖像、聲音、視頻等，在高清晰分辨技術、多傳感交互技術和二維圖像生成技術的基礎之上，借助于信息技術、傳感技術、電子計算機技術、硬件設備等模擬后把虛擬的場景運用到真實世界中，把現(xiàn)實和虛擬交互疊加，從而增強視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等感官體驗。

二、AR增強現(xiàn)實技術的應用現(xiàn)狀簡況

（一）教學手段與考核方法相對較為落后

在我們進行倉庫的課程培訓時，在過程當中大多數(shù)是與原文相同，教學方法也相對比較簡單，不容易對學生的學習興趣進行大規(guī)模的激發(fā)。同時，很多的教師僅僅是將自己學生最后的成績作為衡量學生學習成績的指標，其他考核的方法也比較單一。不能夠做到全面的考察學生的實際操作 ，教學實效的提高相對有限。

（二）教學場地和設備維護困難

在教學的過程當中，場地受到限制，投資比較高，維護的成本也比較高，而且倉儲管理的課程是一門具有實踐性的課程，在一些比較基本的操作的過程當中都需要在實驗室中完成，才能達到一個好的學習效果。傳統(tǒng)的物流實訓室占地面積大，投資高，物流實驗設備維護成本高，而各教育單位面臨資金限制，經費不足的問題，造成很多倉儲實訓項目無法開展。

（三）實驗室功能單調而且工具利用率低

相對于先進的物流實驗場地，目前我們傳統(tǒng)的物流實訓室的場地有限，而且能操作的項目比較少，學生在進行實踐時對實踐中的一些實際操作，比如出庫，入庫的操作功能比較簡單。在涉及到比較復雜的項目的時候，短時間內學生無法掌握，而且老師講解的能力逐漸下降，教學質量下降，使得實驗室的利用率不高，造成各種人力物力等方面的浪費。

三、探討AR技術在倉儲課程實訓中的意義

（一）AR技術提升學習興趣

大學的實訓課程專業(yè)化程度高，操作難度系數(shù)大，從而引起學生在實訓中對課程產生枯燥乏味的現(xiàn)象。物流實訓一般依賴于傳統(tǒng)的物流設備，物流設備的機械化容易引發(fā)學生對實訓課程產生厭倦心理。通過AR技術將物流實訓內容轉化為可視的3D圖像、視頻等內容，與現(xiàn)實場景進行疊加融合。AR技術為靜態(tài)的機械設備賦予了鮮活的生命力，同時AR 技術可以使實訓的形式更加豐富多樣，讓整個學習的過程更加具有交互性、趣味性。

（二）AR技術降低實訓成本

全國開設的物流管理和工程類專業(yè)的學校很多。部分學校在該項目投資上花費了重大的資金，有比較大的物流專業(yè)實驗室，投資數(shù)額巨大，物流實驗室需要投量大量的資金，而且占地面積十分大，通過先進的技術可使得絕大多數(shù)的院校解決設備落后以及資金不夠的現(xiàn)象，提升學生的學習質量。

（三）AR技術推動實訓創(chuàng)新

物流實訓的課程創(chuàng)新是物流專業(yè)教師進行課程改革的方向。通過AR技術在物流實訓的具體應用，有利于高校對實訓課程進行技術改革。AR技術在物流實訓的具體應用使得以往的老師現(xiàn)場指導學生進行操作的教學方法轉變?yōu)閷W生自主探索式的學習，人機交互的趣味性引導學生進行物流實訓各環(huán)節(jié)的操作。

四、探討AR技術在倉儲課程實訓中的應用

（一）AR信息收集與成像系統(tǒng)

物流設備以及物流場所信息比較復雜，而且設備的種類，操作方法和各種儀器的型號不同，導致在尋找或操作時會產生失誤，所以可以通過AR處理以及成像系統(tǒng)對環(huán)境進行信息收集和處理，對信息進行簡單的分類輸出，降低錯誤的產生幾率。采集以及對數(shù)據進行測量，然后對數(shù)據進行處理后發(fā)送到信息處理中心。處理中心會對信息進行分析轉化以及重構，最后通過用戶佩戴的AR頭顯或其他的智能終端設備，對客戶所處的環(huán)境進行更新環(huán)境信息，使得客戶的真實地理位置和處理中心的情景相匹配，最后，對虛擬場景進行坐標定位，最終客戶可以看到合成影像達到虛擬和現(xiàn)實融合的成像。用戶可通過 AR頭顯或智能移動設備上的交互配件，如話筒、眼動追蹤器、紅外感應器、攝像頭、傳感器等設備采集控制信號，并進行相應的人機交互及信息更新，實現(xiàn)增強現(xiàn)實的交互操作。

（二）AR信息處理系統(tǒng)

AR信息處理系統(tǒng)是AR系統(tǒng)運轉的“大腦”，主要是對AR攝像機所獲取的視頻數(shù)據進行處理分析，采用圖像識別技術獲取視頻數(shù)據當中的物資標簽，將該物資標簽發(fā)送到倉庫數(shù)據中心，從而識別標簽所對應的物資（虛擬物資信息）。控制器將倉庫數(shù)據中心當中所得到的虛擬物資信息，疊加到攝像機拍攝的視頻中，并發(fā)送到顯示器上顯示。以上獲取信息數(shù)據的過程是實時進行的，最終實現(xiàn)貨物信息實時顯示。

（三）倉儲管理系統(tǒng)

在傳統(tǒng)物流實訓過程中，往往由于學生對倉儲信息的不了解，消耗大量時間進行物資信息查詢與定位，并且存在著貨物分類不科學的現(xiàn)象，基于AR的倉儲管理系統(tǒng)，可以對倉庫實施360°定位，利用AR系統(tǒng)對各個貨物的定位以及信息收集，可以幫助管理人員進行貨物的盤點，物資的查詢，以及日常設備的維護。當用戶通過AR頭顯或智能移動設備進行交互時，當我們鎖定一個貨物或者設備時，我們就可以看到的貨物的信息，如:貨物的品名、貨物的重量、入庫時間。甚至在倉儲管理系統(tǒng)中，我們可以把貨物的物主信息導入到數(shù)據中心，最終通過AR頭顯顯示出來。在裝卸搬運中，用戶通過頭戴AR智能設備對貨物進行識別分類，通過AR智能引導，把貨物放置相應的區(qū)域內，大大提升了裝卸的效率。

五、結束語

AR增強現(xiàn)實技術在倉儲管理教學中發(fā)揮著積極的作用，既能激發(fā)學生學習興趣，使學生對機械的設施設備、繁瑣的操作流程產生動態(tài)的、系統(tǒng)的感性認識，又能提高學生操作技能、鍛煉學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和處理問題的能力。同時，AR技術還推動著物流倉儲實訓的創(chuàng)新，將其應用在倉儲實訓中有極大的可行性。