由于日益复杂的供应链,以及电子商务和电子产品等行业的高需求,全球仓储需求正在上升。虽然对仓库空间的需求以惊人的速度增加,但支持仓库自动化和优化的技术也在以类似的速度增长。
自主取货和送货机器人、人工智能驱动的仓库运输系统、自主制造机器人以及类似的工业 4.0 技术,已经迅速加快了仓库自动化技术的发展。近年来,随着人类在许多仓库应用中的参与变得多余和/或不必要,“黑暗仓库”和“黑暗商店”的概念迅速进入了人们的视野。本文着眼于黑暗仓库中使用的关键技术,如自主机器人和智能建筑传感器。
黑暗仓库背景
想象一下,您站在当地零售大楼外面,选择您想购买的商品,然后要求取回这些商品。在黑暗商店中,这份订单将由软件处理,然后发送给一队取货机器人,以确定哪个机器人最适合拿取您订单中的商品。然后,机器人会自动导航拿取这些商品,并将商品打包,以便您签收。
在黑暗仓库中,交付和发料都存在同样的功能,这意味着半挂卡车等运输车辆可以停在一个停靠站,自主机器人可以打开卡车,对货物进行分类,组织装运,并记录所有物体的放置,以供未来分发。
在传统的仓库和商店中,人类会参与商店和仓库交易的许多(即使不是全部)阶段。然而,黑暗仓库基本上不需要任何形式的人工干预。因此,从理论上讲,仓库本身可能会完全漆黑一片。虽然一些自主仓库车辆可能使用基于灯光的摄像头进行导航,但如果在自主车辆中设计了适当的导航技术,那么灯光的使用可能完全没有必要。
黑暗仓库中的关键技术
遥测
与 GPS 对全球导航的重要性类似,仓库遥测技术也是自主机器人导航和位置识别的重要支柱。虽然每辆车可能具有相对于其他物体/机器人的车载导航系统,但是能够识别其在仓库内的三维位置是必要的。有许多方法可以检索遥测数据。这可以通过标准射频信号实现,例如 WiFi、蓝牙、RFID、LoraWAN、Zigbee,甚至是蜂窝信号。
呼叫和应答技术
雷达、超声波传感器、近距传感器和激光雷达系统通常在自主导航应用中结合使用。所有这些技术都依赖于特定电磁波或声波的基本传输、波的反射以及波的接收。根据波的飞行时间,传感器可以检测到与反射物体的距离以及相对位置。特别是,激光雷达传感器系统能够重建其环境的完整 360 度点云模型,作为对其周围环境进行探测、识别和采取行动的一种手段。
互联网连接
虽然许多自主机器人能够在没有互联网连接的情况下运行,但传输有价值的位置数据对于黑暗仓库中的数据基础设施和操作至关重要。例如,递送包裹的自主机器人必须记录包裹在黑暗仓库中的位置,并且该位置必须与黑暗仓库数据跟踪基础设施共享。这种信息共享很可能是通过 WiFi、蓝牙或其他类似的无线协议无线完成的,这些协议允许机器人在不停止数据传输的情况下保持行动。虽然这已经是“智能万物”应用和一些以人为中心的仓库的最佳实践,但互联网连接对于工业 4.0 和配备机器人的黑暗仓库的未来至关重要。
黑暗的日子已经过去
鉴于黑暗仓库的运营和功能效率,黑暗仓库很快就在全球范围内流行起来。它们能够一周 7 天、一天 24 小时不间断运营,并且消耗的资源非常少。虽然相对于标准的“空”仓库,它们的资本投资非常高,但许多前沿公司为了长期收益,正在采用黑暗仓库技术和实践。
支持黑暗仓库的技术也在不断采用和改进,以进一步提高适应性和多功能性。使用自主机器人从您最喜欢的黑暗商店取回您每周的食品杂货,这可能比预期的要早得多。