一种快递车内分拣货物的研究程

智勇

关键词：快递车;分拣;物流

0引言

随着快递业务需求的快速增长，快递公司不断增多，快递业内竞争也日益加剧。为了提升竞争力，有些快递公司采用了降低快递价格的做法。这种做法虽然能够短暂提升竞争力，但是会形成恶性竞争，直接导致对消费者服务质量的降低。因此，这种降价的做法并不可取。

快递公司逐渐认识到，为了提升竞争力，需要降低物流成本和提高物流效率。在传统技术中，不论是对大区域或小区域的快递包裹进行分拣，都需要占用很大的固定的分拣场地，这些分拣场地占据了很大一部分的物流成本。而且，这种固定的分拣场地又是必不可少的，是降低物流成本的巨大障碍;此外，需要将快递包裹运输到固定的分拣场地进行分拣，也降低了物流效率;且对快递包裹的分拣主要是通过人工进行，操作效率低，也容易出错。并且，在对快递包裹进行分拣后，还需要再装车运输和派送，不仅进一步加大了物流成本，还降低了物流效率。

基于此，本文克服现有技术的缺陷，研究一种快递车内分拣货物，其能够识别快递的位置信息，并拣取该快递。

1快递车内分拣货物基本思路

为解决上述问题，本文提供一种快递车内分拣货物，无需使用固定的分拣场地就可以对快递包裹进行自动分拣、运输和派送，降低了物流成本并提高了物流效率。其技术方案如下。

一种快递车内分拣货物，包括车体和设置于车体中的货物分拣系统。货物分拣系统包括设置于车体中部的货物上线装置，与货物上线装置连接的货物输送带，以及设置于货物输送带上的多个货物分拣下线装置。

货物上线装置包括货物堆积台，与货物堆积台连接的货物提升机构，以及与货物提升机构对应的货物自动识别机构，货物提升机构与货物输送带连接。

货物分拣下线装置包括设置于货物输送带上的货物分拣信息识别机构，与货物输送带连接并与货物分拣信息识别机构对应的货物分拣机构，以及与货物分拣机构连接的货物下线输送机构。

货物自动识别机构包括设置于货物输送带端部的货物内部检测机构，货物内部检测机构与货物提升机构对应;货物内部检测机构包括货物透视检测仪，以及与货物透视检测仪连接的警报设备。

货物标称信息采集机构和货物分拣信息识别机构均设置为货物二维码信息采集机构或货物条形码信息采集机构。

货物分拣机构设置为滑靴分拣机构，滑靴分拣机构包括设置于货物输送带上并与货物下线输送机构对应的滑靴主体、与滑靴主体连接的电磁推动器以及与滑靴主体对应的位置检测传感器。还包括设置于车体中的储物仓，储物仓与货物上线装置或/和货物分拣下线装置连通。

快递分拣车应用效果：解决快递包裹投放、分拣、运输等一系列问题，各大区的快递分拣在地面固定场地分拣，小区域的快递分拣在快递分拣车进行，然后运输到派送点进行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。

2快递车内分拣货物的分拣方法

快递车内分拣货物的分拣方法具体实施方式如下。

如图1所示，本文提供一种快递车内分拣货物，包括车体100，设置于车体中的货物分拣系统200。通过将货物分拣系统200设置在可以自由移动的车体100上，无需占用固定的分拣场地，就可以随时随地进行快递包裹分拣。而且，分拣完成后，还可以利用车体进行运输和排送，不仅可以减少使用固定分拣场地的开支以降低物料成本，還可以提高分拣速度，并减少货物的中转时间，从而提高了物流效率。这种分拣车的车体可以通过货车改装而成，方便简单，能满足小区域的快递分拣要求。

如图2所示，货物分拣系统200包括设置于车体100中部的货物上线装置210，与货物上线装置210连接的货物输送带220，以及设置于货物输送带220上的至少一个货物分拣下线装置230。通过货物上线装置210，可将快递包裹等货物传送到货物输送带220上，然后通过货物分拣下线装置230对货物输送带上的快递包裹进行分拣并输送下线，整个分拣过程可自动进行，快速高效。

如图3所示，货物上线装置210包括货物堆积台212，与货物堆积台212连接的货物提升机构214，以及与货物提升机构214对应的货物自动识别机构216，货物提升机构214与货物输送带220连接。可以先将快递包裹先放置到货物堆积台212上，然后利用货物提升机构214将放置在货物堆积台212上的快递包裹进行提升，以便输送到货物输送带220上。此外，可以采用工人或者机器人将快递包裹放置到货物堆积台212上。而且，在将快递包裹输送到货物输送带220上前，可以先利用货物自动识别机构216对快递包裹进行自动检测。一方面，可以对快递包裹内的物品进行检测，查看是否有违禁物品;另一方面，可以对快递包裹的物品信息和物流信息进行识别、采集及记录，便于后续进行快递分拣。分拣车的货物分拣系统的货物标称信息采集机构的工作流程图如图4所示。

货物自动识别机构216包括设置于货物输送带端部的货物内部检测机构，货物内部检测机构与货物提升机构214对应。通过货物内部检测机构可以对快递包裹的内部进行观察检测，识别出快递包裹中的实际物品。一方面可以检测快递包裹中是否有违禁物品;另一方也可以检测包裹中的实际物品信息是否和标称物品信息一致。这样，可以自动对快递包裹的内部进行检测，避免人工检测需要拆包而产生的不便，同时还极大地提高了检测效率。

3快递车内分拣货物车厢的参数化设计

快递分拣车的设计，大部分零件是基于参数相关尺寸进行设计的。参数化要素设计主要包含尺寸约束和尺寸驱动等，是针对相关模型的零部件，确定模型形状是通过尺寸约束与尺寸驱动一系列参数相对应的条件，通过零部件尺寸参数生成模型，且衍生其他零部件系列。因此，快递分拣车结构设计方法最重要是参数化设计，其可降低设计成本，提高设计效率，缩短设计周期。本文用软件solidworks在针对快递车内分拣货物车厢内进行参数化设计。

基于solidworks自带的二次开发功能，结合研究对象快递车内分拣货物，设计过程如图5所示。

（1）参数化的尺寸约束建模：改变视图形状的方法主要对模型的几何尺寸进行修改，该建模方法是最基本的、最广泛的方法之一。

（2）参数化的几何约束建模：几何约束作为产品几何基准和表面轮廓重要条件，生成出各种产品结构的形状与位置参数，且形成产品几何模型形状。

（3）参数化的特征建模：参数化特征的编辑与构造是实现特征造型的方法，其设计本质是建立参数化约束模型，且能表达设计意图与产品完整功能的特征造型。在参数化设计中，要选择关键产品结构的参数要素作为驱动其他参数要素，而能描述机构整体结构特征参数是根据功能分析的特征参数，如快递车内分拣货物车厢的高、长、宽等。参数化设计的出发点是以产品要求功能，将要求功能参数转化为结构参数。因此，在程序上，整个参数化设计过程是一步一步进行驱动的过程，通过一步一步驱动生成最终产品模型，如图5所示。

在参数化设计流程中，团队研究对象为快递车内分拣货物，以车厢内部的总体参数化设计为例，包括如图6所示的几个阶段。

（1）快递车内分拣货物车厢内提取特征参数：车厢内参数化设计涉及大量的运算数据，且运用“大数据”整合计算结果。在SolidWorks的参数之中，特征参数需从分拣车车厢功能需求开始，通过对快递车内模型参数化的研究，对影响快递车内结构的参数提取为特征参数。

（2）快递车内分拣货物车厢内参数化建模：快递车内货物分拣各零部件采用Solid Works的三维建模设计。快递车车厢的参数化建模可以分为两个部分，即货物分拣系统和车厢内部储物仓结构的参数化建模。

4结束语

快递分拣车作为快递公司与用户（收件人）的主要交通联系工具，其在快递物流配送环节的作用举足轻重。当前的快递车在配送环节存在很多的不合理性，寄件、送件效率低。随着互联网技术、工业智能制造技术的快速发展，快递车的制造企业通过适应用户需求来赢得市场和利润，快递车在满足客户定制化、多样化要求和提高质量方面，推陈出新，百花齐放。本文提出的快递分拣车的设计技术方案，可解决快递包裹投放、分拣、运输等一系列问题，各大區的快递分拣在地面固定场地分拣，小区域的快递分拣在快递分拣车进行，然后运输到派送点进行派送，降低了物流成本并提高了物流效率。