智勇

關(guān)鍵詞：快遞車(chē);分揀;物流

0引言

隨著快遞業(yè)務(wù)需求的快速增長(zhǎng)，快遞公司不斷增多，快遞業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)也日益加劇。為了提升競(jìng)爭(zhēng)力，有些快遞公司采用了降低快遞價(jià)格的做法。這種做法雖然能夠短暫提升競(jìng)爭(zhēng)力，但是會(huì)形成惡性競(jìng)爭(zhēng)，直接導(dǎo)致對(duì)消費(fèi)者服務(wù)質(zhì)量的降低。因此，這種降價(jià)的做法并不可取。

快遞公司逐漸認(rèn)識(shí)到，為了提升競(jìng)爭(zhēng)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(duì)大區(qū)域或小區(qū)域的快遞包裹進(jìn)行分揀，都需要占用很大的固定的分揀場(chǎng)地，這些分揀場(chǎng)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(chǎng)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(yùn)輸?shù)焦潭ǖ姆謷?chǎng)地進(jìn)行分揀，也降低了物流效率;且對(duì)快遞包裹的分揀主要是通過(guò)人工進(jìn)行，操作效率低，也容易出錯(cuò)。并且，在對(duì)快遞包裹進(jìn)行分揀后，還需要再裝車(chē)運(yùn)輸和派送，不僅進(jìn)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(chē)內(nèi)分揀貨物，其能夠識(shí)別快遞的位置信息，并揀取該快遞。

1快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物基本思路

為解決上述問(wèn)題，本文提供一種快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物，無(wú)需使用固定的分揀場(chǎng)地就可以對(duì)快遞包裹進(jìn)行自動(dòng)分揀、運(yùn)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(chē)內(nèi)分揀貨物，包括車(chē)體和設(shè)置于車(chē)體中的貨物分揀系統(tǒng)。貨物分揀系統(tǒng)包括設(shè)置于車(chē)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(gè)貨物分揀下線裝置。

貨物上線裝置包括貨物堆積臺(tái)，與貨物堆積臺(tái)連接的貨物提升機(jī)構(gòu)，以及與貨物提升機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的貨物自動(dòng)識(shí)別機(jī)構(gòu)，貨物提升機(jī)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(shí)別機(jī)構(gòu)，與貨物輸送帶連接并與貨物分揀信息識(shí)別機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的貨物分揀機(jī)構(gòu)，以及與貨物分揀機(jī)構(gòu)連接的貨物下線輸送機(jī)構(gòu)。

貨物自動(dòng)識(shí)別機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于貨物輸送帶端部的貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)，貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)與貨物提升機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng);貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括貨物透視檢測(cè)儀，以及與貨物透視檢測(cè)儀連接的警報(bào)設(shè)備。

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

貨物分揀機(jī)構(gòu)設(shè)置為滑靴分揀機(jī)構(gòu)，滑靴分揀機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于貨物輸送帶上并與貨物下線輸送機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的滑靴主體、與滑靴主體連接的電磁推動(dòng)器以及與滑靴主體對(duì)應(yīng)的位置檢測(cè)傳感器。還包括設(shè)置于車(chē)體中的儲(chǔ)物倉(cāng)，儲(chǔ)物倉(cāng)與貨物上線裝置或/和貨物分揀下線裝置連通。

快遞分揀車(chē)應(yīng)用效果：解決快遞包裹投放、分揀、運(yùn)輸?shù)纫幌盗袉?wèn)題，各大區(qū)的快遞分揀在地面固定場(chǎng)地分揀，小區(qū)域的快遞分揀在快遞分揀車(chē)進(jìn)行，然后運(yùn)輸?shù)脚伤忘c(diǎn)進(jìn)行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。

2快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物的分揀方法

快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物的分揀方法具體實(shí)施方式如下。

如圖1所示，本文提供一種快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物，包括車(chē)體100，設(shè)置于車(chē)體中的貨物分揀系統(tǒng)200。通過(guò)將貨物分揀系統(tǒng)200設(shè)置在可以自由移動(dòng)的車(chē)體100上，無(wú)需占用固定的分揀場(chǎng)地，就可以隨時(shí)隨地進(jìn)行快遞包裹分揀。而且，分揀完成后，還可以利用車(chē)體進(jìn)行運(yùn)輸和排送，不僅可以減少使用固定分揀場(chǎng)地的開(kāi)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(shí)間，從而提高了物流效率。這種分揀車(chē)的車(chē)體可以通過(guò)貨車(chē)改裝而成，方便簡(jiǎn)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(chē)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(gè)貨物分揀下線裝置230。通過(guò)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(guò)貨物分揀下線裝置230對(duì)貨物輸送帶上的快遞包裹進(jìn)行分揀并輸送下線，整個(gè)分揀過(guò)程可自動(dòng)進(jìn)行，快速高效。

如圖3所示，貨物上線裝置210包括貨物堆積臺(tái)212，與貨物堆積臺(tái)212連接的貨物提升機(jī)構(gòu)214，以及與貨物提升機(jī)構(gòu)214對(duì)應(yīng)的貨物自動(dòng)識(shí)別機(jī)構(gòu)216，貨物提升機(jī)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(tái)212上，然后利用貨物提升機(jī)構(gòu)214將放置在貨物堆積臺(tái)212上的快遞包裹進(jìn)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(jī)器人將快遞包裹放置到貨物堆積臺(tái)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(dòng)識(shí)別機(jī)構(gòu)216對(duì)快遞包裹進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)。一方面，可以對(duì)快遞包裹內(nèi)的物品進(jìn)行檢測(cè)，查看是否有違禁物品;另一方面，可以對(duì)快遞包裹的物品信息和物流信息進(jìn)行識(shí)別、采集及記錄，便于后續(xù)進(jìn)行快遞分揀。分揀車(chē)的貨物分揀系統(tǒng)的貨物標(biāo)稱信息采集機(jī)構(gòu)的工作流程圖如圖4所示。

貨物自動(dòng)識(shí)別機(jī)構(gòu)216包括設(shè)置于貨物輸送帶端部的貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)，貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)與貨物提升機(jī)構(gòu)214對(duì)應(yīng)。通過(guò)貨物內(nèi)部檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以對(duì)快遞包裹的內(nèi)部進(jìn)行觀察檢測(cè)，識(shí)別出快遞包裹中的實(shí)際物品。一方面可以檢測(cè)快遞包裹中是否有違禁物品;另一方也可以檢測(cè)包裹中的實(shí)際物品信息是否和標(biāo)稱物品信息一致。這樣，可以自動(dòng)對(duì)快遞包裹的內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，避免人工檢測(cè)需要拆包而產(chǎn)生的不便，同時(shí)還極大地提高了檢測(cè)效率。

3快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物車(chē)廂的參數(shù)化設(shè)計(jì)

快遞分揀車(chē)的設(shè)計(jì)，大部分零件是基于參數(shù)相關(guān)尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)的。參數(shù)化要素設(shè)計(jì)主要包含尺寸約束和尺寸驅(qū)動(dòng)等，是針對(duì)相關(guān)模型的零部件，確定模型形狀是通過(guò)尺寸約束與尺寸驅(qū)動(dòng)一系列參數(shù)相對(duì)應(yīng)的條件，通過(guò)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(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法最重要是參數(shù)化設(shè)計(jì)，其可降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)效率，縮短設(shè)計(jì)周期。本文用軟件solidworks在針對(duì)快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物車(chē)廂內(nèi)進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)。

基于solidworks自帶的二次開(kāi)發(fā)功能，結(jié)合研究對(duì)象快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物，設(shè)計(jì)過(guò)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(duì)模型的幾何尺寸進(jìn)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(zhǔn)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(shí)現(xiàn)特征造型的方法，其設(shè)計(jì)本質(zhì)是建立參數(shù)化約束模型，且能表達(dá)設(shè)計(jì)意圖與產(chǎn)品完整功能的特征造型。在參數(shù)化設(shè)計(jì)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(dòng)其他參數(shù)要素，而能描述機(jī)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(chē)內(nèi)分揀貨物車(chē)廂的高、長(zhǎng)、寬等。參數(shù)化設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)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(gè)參數(shù)化設(shè)計(jì)過(guò)程是一步一步進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的過(guò)程，通過(guò)一步一步驅(qū)動(dòng)生成最終產(chǎn)品模型，如圖5所示。

在參數(shù)化設(shè)計(jì)流程中，團(tuán)隊(duì)研究對(duì)象為快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物，以車(chē)廂內(nèi)部的總體參數(shù)化設(shè)計(jì)為例，包括如圖6所示的幾個(gè)階段。

（1）快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物車(chē)廂內(nèi)提取特征參數(shù)：車(chē)廂內(nèi)參數(shù)化設(shè)計(jì)涉及大量的運(yùn)算數(shù)據(jù)，且運(yùn)用“大數(shù)據(jù)”整合計(jì)算結(jié)果。在SolidWorks的參數(shù)之中，特征參數(shù)需從分揀車(chē)車(chē)廂功能需求開(kāi)始，通過(guò)對(duì)快遞車(chē)內(nèi)模型參數(shù)化的研究，對(duì)影響快遞車(chē)內(nèi)結(jié)構(gòu)的參數(shù)提取為特征參數(shù)。

（2）快遞車(chē)內(nèi)分揀貨物車(chē)廂內(nèi)參數(shù)化建模：快遞車(chē)內(nèi)貨物分揀各零部件采用Solid Works的三維建模設(shè)計(jì)?？爝f車(chē)車(chē)廂的參數(shù)化建?？梢苑譃閮蓚€(gè)部分，即貨物分揀系統(tǒng)和車(chē)廂內(nèi)部?jī)?chǔ)物倉(cāng)結(jié)構(gòu)的參數(shù)化建模。

4結(jié)束語(yǔ)

快遞分揀車(chē)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(dāng)前的快遞車(chē)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(chē)的制造企業(yè)通過(guò)適應(yīng)用戶需求來(lái)贏得市場(chǎng)和利潤(rùn)，快遞車(chē)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(chē)的設(shè)計(jì)技術(shù)方案，可解決快遞包裹投放、分揀、運(yùn)輸?shù)纫幌盗袉?wèn)題，各大區(qū)的快遞分揀在地面固定場(chǎng)地分揀，小區(qū)域的快遞分揀在快遞分揀車(chē)進(jìn)行，然后運(yùn)輸?shù)脚伤忘c(diǎn)進(jìn)行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。