货物智能分拣系统的建设

左冠涛+鄢文艳+左冠轩

摘 要：随着电商业务在中国的快速发展，货物的快速分拣越来越受到人们的重视。计算机技术作为互联网信息管理的有效手段在各行各业中都占有重要的位置。当然，在货物智能分拣系统的建设中也能发挥很重要的作用。货物智能分拣系统的建设将会改变现有的货物分拣模式，提升货物分拣的效率及准确性，可实现24小时无间断分拣。

关键词：计算机技术；多级分拣机制；智能；二维码

1 引言

计算机技术的发展，必然带来社会的快速变革。以阿里巴巴为例，从1999年成立到成为电商交易额为3万多亿的世界级大公司，只用了17年，而它的支柱淘宝只不过成立了短短的13年。人们的消费习惯变得越来越依赖互联网。以阿里巴巴为首的互联网电商企业的快速发展，带来的是快递行业发生了翻天覆地的变化，从原来邮政的一家独大，到现在快递公司的“遍地开花”，这一切都是计算机技术在支撑着。电商和快递的快速发展，都对仓库货物的智能化管理要求越来越高。在中国，随着经济的发展，劳动人民在找工作时候，对工作环境和工资的要求越来越苛刻。人为分拣货物需要大量的劳动力。如果开发一个智能分拣货物的系统，将会大大的降低仓库的运营成本。

2 系统建设

货物智能分拣系统的建设主要分为以下几个方面：基础数据库建设；二维码自动生成系统；二维码扫描系统；多级分拣设计；智能搬运机器人。

2.1 基础数据库建设

基础数据库建设是本系统的重中之重。基础数据库的数据包含中国全部的省、市、县、乡、村的名称，并对这些数据的隶属关系进行关联。

2.2 二维码自动生成系统

每个货物都有自己的唯一对应的目的地即收货地址，系统开发人员设计算法时要根据货物的收货地址生成一个特定的二维码并打印到货箱六面。

2.3 二维码扫描系统

二维码扫描技术现在是一个十分成熟的技术。生活中，超市、餐厅、商场等，我们处处都感受到二维码扫描技术带来的便捷。

本系统的二维码扫描系统是个复合的扫描系统。该扫描设备包含四个可伸缩的扫描设备，分布在传送带的两侧及空中，货品沿着传送带穿过扫描区域，目的地数据就会传送到分拣器进行分拣。如果没有数据传输到分拣器，但是识别到有货品，此货品就会被截下进行人工分拣，进行错误分析，并对原来的系统进行优化。

2.4 多级分拣机制设计

货品的收货地址是十分详细的。以淘宝为例，货品的收货地址信息包括：省份、城市、区县、街道、门牌号或者楼层号和房间号等信息。

我国共有34个省级行政区域，包括23个省，5个自治区，4个直辖市，以及香港，澳门2个特别行政区。系统设计分多级设定，因为不同的货品需要分到不同的省份，我们不可能直接设置34个分支，那样设备占地面积太大，效率低下。

本系统将中国的省份划分成8个区域，分别是

1、华东地区（包括山东、江苏、上海、浙江、安徽、福建、江西）；

2、华南地区（包括广东、广西、海南）；

3、华中地区（包括河南、湖南、湖北）；

4、华北地区（包括北京、天津、河北、山西、内蒙古）；

5、西北地区（包括宁夏、青海、陕西、甘肃、新疆）；

6、西南地区（包括四川、贵州、云南、重庆、西藏）；

7、东北地区（包括辽宁、吉林、黑龙江）；

8、港澳台地区（包括香港、澳门、台湾）。

这样，货品将会第一次被分拣成8份。

设备使用转向臂分拣机，这种分拣机在每一个转向点处都安装有一个转向臂，当这个转向臂绕固定的可旋转的支点转动到系统设计的角度时，就可以将物品分到目的轨道里面。转向臂的角度与系统接收到的收货地址的数据有关，可自动化控制。这种设计适用范围很广，可长时间不间断分拣货品，每分钟可达100件以上，并且成本很低，结构设计也十分紧凑，转向臂表面一般都装有光滑且具有弹性的衬垫，这样就可以防止设备高速运转时，将物品撞坏。

2.4 智能搬运机器人设计

智能搬运机器人是将货品搬运到制定的区域，并存放整齐。智能搬运机器人是圆盘形结构，具有很高的载重量，上部具有可伸缩的圆型平台用于放置物品，可伸缩性主要可将货品放置在高处。智能搬运机器人本身具有GPS定位，它可以带领机器人到目的架位。在圆形平台中还有激光扫描仪，这是智能机器人的“眼睛”，它可以指挥机械臂将货品推到制定的货架层，而不与其他货品发生碰撞。

3 小结

货物智能分拣系统的建设，提升了仓库的科技化水平，大大提高工作效率，节约了大量的人力、财力、物力。当然，中间还有诸多问题需要改善，下一步的研究方向是货物的智能分类保存，进一步提高其合理性。

参考文献

[1] 佘勇.智能化电子标签货物分拣系统设计与实现[J].物流技术.2014（21）

[2] 徐强.电子标签拣货系统的研究与设计[J]. 物流科技. 2008（04）

[3] 黄启明.自动分拣系统及其应用前景分析[J]. 物流技术. 2002（05）

[4] 万隆君，徐轶群. 基于感应式电子标签的物流自动化管理系统[J]. 集美大学学报（自然科学版）. 2003（03）

作者简介

左冠涛（1986-），男，汉族，河南濮阳人，首都师范大学资源环境与旅游学院地图制图学与地理信息工程。