郭楚寧+周博+王之琳

摘 要：設(shè)計并實現(xiàn)一種貨物自動分揀系統(tǒng)，在區(qū)級倉庫向客戶派發(fā)快遞過程中能夠把流水線傳送帶上的快遞經(jīng)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(shè)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(guān)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(shè)計方案工作流程如下：

（1）首先通過RFID模塊對于電子標(biāo)簽的識別，RFID模塊中儲存有物品快遞地址及重量信息，系統(tǒng)根據(jù)這些信息做出判斷該物品應(yīng)該在傳送帶的何處下落；

（2）信息處理以后當(dāng)貨物運動到對應(yīng)位置時，對應(yīng)位置的推桿進行相應(yīng)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(dāng)有貨物下落至車內(nèi)時，小車內(nèi)升降裝置根據(jù)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(nèi)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(yīng)貨車部位，（現(xiàn)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(nèi)）運載車平臺上升，將貨物通過斜面卸下至傳送帶上，實現(xiàn)文明裝卸；

6）至此完成一次循環(huán)。

2 創(chuàng)新特色與應(yīng)用前景

1、創(chuàng)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(tǒng)打破學(xué)科局限，結(jié)合機械設(shè)計理論實踐知識、電子電路相關(guān)知識、光電傳感等技術(shù)手段，來做成整套系統(tǒng)。

（2）機械結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙

運載車內(nèi)部升降：通過簡單的絲桿及傳動結(jié)構(gòu)，根據(jù)貨物的多少來調(diào)節(jié)高度，裝卸過程中都不會出現(xiàn)摔打及撞擊，實現(xiàn)貨物的文明裝卸，保證了貨物的安全，成本低廉且易于實現(xiàn)。

運載車內(nèi)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(jié)省了材料和控制，又能保證貨物的安全性。

（3）分撥機構(gòu)簡單易行

利用現(xiàn)有傳送帶，結(jié)合舵機與雙搖桿機構(gòu)的擺動，通過既簡單又高效的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)分撥

（4）射頻技術(shù)的利用

將圖形標(biāo)簽替換為電子標(biāo)簽，RFID標(biāo)簽中含有該貨物的基本信息，通過射頻掃描，當(dāng)貨物進入該系統(tǒng)，意味著該貨物即將進入派送階段，借助互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)有條件，可以實現(xiàn)信息的傳遞，相當(dāng)于人工掃描條形碼并進行記錄。

2、應(yīng)用前景

對該系統(tǒng)在中小型企業(yè)中的發(fā)展前景分析，主要有以下幾點：

（1）可行性分析

該物流系統(tǒng)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(tǒng)將主要應(yīng)用于快遞流程的最后兩個環(huán)節(jié)，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(xiàn)分揀助力，文明分發(fā)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(shè)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(tǒng)的快遞模式有著很大的進步與完善。首先，全自動的系統(tǒng)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(huán)境，也就從根本上解決了當(dāng)今快遞員高壓力高工作量的問題。技術(shù)上實現(xiàn)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(xiàn)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(yè)更多的利潤增長空間，部分公司開始大力度加強基礎(chǔ)設(shè)備各硬件的更新?lián)Q代。采用機械化生產(chǎn)最直接明顯的優(yōu)勢就是將大大提高生產(chǎn)過程中的效率?，F(xiàn)在大部分民營快遞企業(yè)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(yè)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(chǎn)，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(jīng)濟利潤。

一套分揀系統(tǒng)將實現(xiàn)多區(qū)自動分類，每區(qū)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(shè)備的引入和維護費用從長遠來看將遠遠低于傳統(tǒng)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(yè)的將自身企業(yè)升級革新，打破以前的高投入低利潤的模式，轉(zhuǎn)型為新型高效率低投入的快遞產(chǎn)業(yè)。

3 總結(jié)

該系統(tǒng)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(chuàng)新的機構(gòu)設(shè)計及電路設(shè)計來實現(xiàn)所需功能，適用于市、區(qū)級的物流倉庫分揀中心，針對小型倉庫可以做出合理的產(chǎn)品實物。

參考文獻

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