代宏洲 胡俊
(大連交通大學,遼寧 大連 116045)
隨著移動電話、手機、網絡的不斷普及,外賣送餐行業已經得到迅速的穩步發展,只要你需要,隨時打開外賣店的app,選購自己心中喜歡的各種食物,外賣店的送餐工作人員就可以會自動為你接單、取餐、并直接送到你的樓下或者是外賣食物存放處,給現代人們的各種日常生活工作帶來巨大便利。但近幾年隨著外賣行業的興起,也暴露了很多的社會問題,例如騎手的隨意穿行導致的交通混亂,甚至是交通事故;在學校、宿舍等地點,送餐員會將外賣放在樓下離開,等餐主取走,期間會出現丟餐或餐涼的現象;也會有外賣業務量巨大,送餐遲,食物變涼等問題。
而自2020 年以來,新型冠狀肺炎病毒爆發,外賣行業同樣受到影響,外賣配送人員接觸人員復雜,并且多數城市封城,停工停學,導致運輸行業“癱瘓”。
本文主要對無人外賣送餐車設計進行介紹,主要是在功能上和造型上進行創新設計,并介紹結合當今流行技術等創新點。
通過現有的有關外賣行業的相關設計應用,主要分為室外、室內外賣機器人,外賣無人機、外賣存儲柜。美國舊金山的公司Starship Technologies 的外賣機器人就是一款室外外賣機器人,它能30 分鐘內準確地將外賣送到3 公里距離之內的顧客手中,它是一個六輪的比較矮小型的裝東西的小機器人,每一個機器人上都會攜帶一個傳感器,它會監測它的周圍一些目標活動,在危機情況下它就會自動停下。它可以攜帶45 千克的東西,一個外賣機器人的續航行程有6 公里。但其缺陷是一次只能送一個外賣,而且雨天不能使用。
由餓了么未來物流監控技術聯合研發中心團隊研發打造的目前中國首個監控智能化遠程外賣配送機器人"萬小餓"在中國上海虹橋萬科中心對外亮相,它無疑是一款目前擁有較完整監控技術的智能外賣配送機器人,支持遠程外賣數據自動升級、軌跡自動監控,并將其廣泛應用于萬科在內的所有包括住宅、商業、辦公等不同服務種類和多功能公共場所。完整成熟的環境感知系統和全球定位導航系統功能迅速幫您實現對飛機工作周圍環境的精確部署。它最大運行支撐能力載重80kg,可同時一次配送三單作為外賣配送套餐,擁有八小時的超長連續的巡航運行支撐能力并且還可以具備手機自主自動充電的續航能力,但其實際適用范圍有限,僅僅只能在室內運行使用,且每次配送只能同時配送三單。
無人機代號為Vesper,是極飛科技和空中客車今天聯合公布的新品,它能在空中給你送來外賣和快遞。最大可以承受飛行載荷和總重量:19.4kg,有效載荷:5kg,飛行航程持續時間:25min,巡航航程飛行速度:43.2km/h,最大持續航程飛行距離:12km。短期內,物流公司的無人機不會完全替換企業的人力,而是給企業賦能,其主要原因之一就是企業造價過高,消耗的資源太多,使得企業很容易出現虧損。
外賣存儲柜,用于外賣餐品的存取,所述存儲柜設有通訊模塊和對存儲柜存儲空間的儲格進行管理的控制模塊;當進行外賣存取時,外賣配送員在放入餐品時,可按餐品保存所需溫度對儲格存儲溫度進行設定。
通過以上調研,結合現有的技術及應用進行整合,設計一款改變傳統的外賣人力配送模式,運用物聯網、5g 等現代科技,將外賣取送車輛引入無人駕駛技術,通過遠程指令和GPS 規劃最短路徑并實時定位,利用傳感器實現商家自動定點???,準時到達目的地,同時本設計提供方便用戶在辦公居住區域自取的外賣保溫柜,送餐車將餐食自動存放到社區樓下外賣保溫柜中,高效高質的解決目前外賣配送中的送餐遲,騎手違規穿行,食物不保溫的現象。從而實現“商家-送餐車-用戶”一體化、無阻礙的送餐模式。
1.紅外線循跡
尋跡主要原理分為紅外線的尋跡與白色電磁棒的尋跡兩種工作方式,紅外線的尋跡原理主要是通過依賴于紅外線對黑白兩種不同顏色的光敏度和反射光的頻率不同而可以進行,電磁棒的尋跡主要原理是在一定的紅外軌道下均勻地分散布置一條電磁軌道,傳感器通過識別電磁軌道達到循跡效果。由于現場布置電磁軌道或循跡輻射軌道的成本相對較高,而且安裝過程繁瑣、需要定期維護,所以需要選用目前普遍廣泛使用的紅外線循跡技術。
2.超聲波反射避障
其中的反射避障也可以大致分為兩種,紅外線反射避障和新的超聲波反射避障,兩種避障設計方式原理大致相同,都是傳感器將紅外線或超聲波發出,在遇到物體時,紅外線或超聲波反射會形成一定時間差,從而達到識別物體并且避障的目的。但是由于受大氣中強紅外線照射可能影響紅外線傳感器的識別,所以不太合適于室外小車使用。故選擇超聲波避障方案。
3.智能導航(大數據規劃路線)
將互聯網大數據技術與衛星導航技術相結合,實現配送點路線分析,進行路程最短、耗時最短的配送工作。
4.供電模式(包括太陽能板、蓄電池)
采用蓄電池供電,到指定地點進行充電,若蓄電池損壞可在車后部更換電池。同時配有太陽能板,在路途中,最大限量提供遠距離行駛。
本設計基于國內外外賣送餐產生的丟餐,送餐不及時,食物不保溫等痛點問題和社會狀況,研究國內外未成形的送餐機器人具體應用技術和情況,對物聯網技術、無軌激光雷達導航、傳感器等應用技術進行優化,確立設計方案。

圖1 外賣配送及自取設施設計
無人配送車通過衛星導航系統定點停靠,紅外傳導準確??吭谂渌拖洌M行里側存放,外側取餐。

圖2 外賣無人配送車及儲存柜功能展示

圖3 外賣儲存柜對接方式
目前國內的外賣行業發展來看,送餐機器人有很好的發展空間?,F在群眾的生活水平上來了,對于物質的需求更加的大,以前我們群眾主要在意的是吃不吃的飽,而現在我們的群眾在意的都是是否吃得好,還有就是怎么能使經濟效益最大化,有了這個送餐機器人是給那些飯館最大的福音,他們不僅沒有痛苦感,而且還不會產生情緒化,對于餐館又好管理又好收拾。也可借助美團、餓了么等配送平臺,進一步實現自動化、一體化的營業模式,提高生活便捷性。送餐服務機器人與我國餐飲行業的有機完美融合在能夠給我國餐廳人員提供獨具一格的中國特色送餐服務同時,更是幫助我國餐飲業快速實現餐廳智慧專業化、標準化、提升高經營利潤率的經營率和效益的一種全新經營方式。