一、前言

隨著電子商務(wù)的不斷發(fā)展壯大，倉庫儲存物資的數(shù)量大大增加，搬運(yùn)人手不足，貨物繁雜而且積壓很多，這對于物流行業(yè)來說成了一大難題。如果遇到體積大、重量大的貨物，對于物流工作人員來說又是一個棘手的問題。人工智能機(jī)器人的出現(xiàn)很好地解決了這一問題。大量的機(jī)器人“進(jìn)倉”工作不僅可以減輕工作人員的搬運(yùn)壓力，還能大大提高分揀、打印單據(jù)等環(huán)節(jié)的工作效率，使物流產(chǎn)業(yè)可以為客戶提供更快捷優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。因?yàn)橛辛饲皟纱鷻C(jī)器人的基礎(chǔ)，第三代倉儲機(jī)器人已經(jīng)發(fā)展到更高的水平，在物品打包、分揀等流程中，形成了一套完整的流水作業(yè)，它的自動導(dǎo)航系統(tǒng)，使得三代機(jī)器人在倉儲中運(yùn)行得行云流水。

二、倉儲物流機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展與革新

隨著時代的發(fā)展，科研技術(shù)人員不斷研發(fā)倉儲物流機(jī)器人，使其在倉中作業(yè)時能發(fā)揮更大的作用，不斷提高其使用效率。初代倉儲物流機(jī)器人的使用，推動了倉儲物流由人力勞動轉(zhuǎn)為人工智能自動化，很好地解決了物品傳送不方便的問題，提高了流水作業(yè)人員的工作效率。而隨著物流貨運(yùn)的不斷增多，初代機(jī)器人的基本功能已經(jīng)不能滿足倉儲物流的需要，所以科研人員又在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上，研發(fā)出通過電磁或光學(xué)自動引導(dǎo)的裝置，這種裝置被稱為自動導(dǎo)引車，它可以由工作人員在電腦上發(fā)出指令，機(jī)器人在接收到不同的指令后，對相對應(yīng)的物品進(jìn)行搬運(yùn)，如果在搬運(yùn)過程中遇到障礙，它還可以自動繞過，避開障礙，按照相應(yīng)的路徑前進(jìn)，很好地將各種貨物有序分揀、搬運(yùn)，大大提高了工作效率，有效地減輕了工作人員搬運(yùn)貨物的壓力，但美中不足的是這些指令還需要工人親自操作才可完成。

而隨著人工智能漸入人們的視線，倉儲物流機(jī)器人又有了進(jìn)一步的更新?lián)Q代，它可以實(shí)現(xiàn)全智能模式，機(jī)械手、機(jī)械臂等視覺、智能系統(tǒng)的出現(xiàn)，完全替代了人工運(yùn)行的環(huán)節(jié)，人與機(jī)器人智能溝通，只需經(jīng)過簡單對話，它就能按照相應(yīng)的指令去運(yùn)行。不同的機(jī)器人還有不同的任務(wù)，有的搬運(yùn)，有的分揀，分工明確。此外，最新的三代機(jī)器人還安裝了自動導(dǎo)航系統(tǒng)，即使穿梭在很多的貨架中間，也能如魚得水，行動自如；當(dāng)機(jī)器人電量不足時，它也能自動歸位到充電樁處進(jìn)行充電，整個運(yùn)行過程實(shí)現(xiàn)了全自動化，保證了整個物流系統(tǒng)運(yùn)行的安全、順暢[1]。

三、我國倉儲物流機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著科技的不斷發(fā)展，實(shí)體購物漸漸淡出人們的生活，電商行業(yè)飛速成長，為了給用戶帶來更好的體驗(yàn)，難免會加劇倉儲物流的工作負(fù)荷。當(dāng)前，我國的部分物流公司在末端配送機(jī)器人、商品分揀機(jī)器人、物件運(yùn)輸機(jī)器人等智能系統(tǒng)的開發(fā)與研究上取得了很大的進(jìn)步，在實(shí)際應(yīng)用上已經(jīng)取得了成功，這不僅為消費(fèi)者帶來更好的服務(wù)，還大大降低了物流公司的運(yùn)營成本。倉儲物流機(jī)器人分工明確，各有各的任務(wù)。分揀機(jī)器人，顧名思義，其主要任務(wù)就是分揀貨物，當(dāng)其接收到系統(tǒng)派發(fā)的訂單后，能夠迅速準(zhǔn)確地找到貨物的位置，通過其自身配備的定位系統(tǒng)，選擇一條最優(yōu)的到達(dá)路線，拿到指定的商品后原路返回，送到打包臺，此時分揀機(jī)器人的任務(wù)完成，等待著下一個配送訂單指令的發(fā)出。分揀機(jī)器人的應(yīng)用，很好地解決了在尋找大量貨物時人手不足的問題，同時也解決了人工搬運(yùn)大型重物不方便的問題，極大地提高了倉儲的分揀效率。分揀機(jī)器人任務(wù)完成后，打包機(jī)器人接過貨物，將物品進(jìn)行打包裝袋，再由傳送帶送至下一個流程。除了分揀機(jī)器人、打包機(jī)器人外，末端配送機(jī)器人在整個物流環(huán)節(jié)，發(fā)揮著不可或缺的作用。末端配送機(jī)器人所應(yīng)用的自主感知、智能識別、自動規(guī)劃路線等高新技術(shù)，在日常物品配送的過程中發(fā)揮著巨大的作用，有效地緩解了配送人員短缺的問題。末端配送機(jī)器人的工作模式和配送快遞人員的工作方式大致相同，從接收訂單到選擇方便、快捷的配送路線，最后將快件安全送到客戶手中進(jìn)行簽收，可以縮短配送時間，減輕配送人員運(yùn)輸?shù)膲毫?。雖然這還未在我國大部分物流產(chǎn)業(yè)得以應(yīng)用，但這項技術(shù)的模型已經(jīng)初步形成，并逐漸走向成熟。我們相信，經(jīng)過科研人員不斷的研發(fā)和實(shí)操實(shí)驗(yàn)，一定會在倉儲物流中應(yīng)用一套完善的智能化設(shè)備[2]。

日常的生產(chǎn)生活中，經(jīng)常會遇到體積大、重量大的貨物影響著物流工作人員的正常工作，在搬運(yùn)、分揀、運(yùn)輸、配送等環(huán)節(jié)都十分不方便，所以一些物流企業(yè)就研究出一種適合搬運(yùn)的機(jī)器人來替代人工操作。這種搬運(yùn)機(jī)器人無論是在搬運(yùn)重物還是運(yùn)行速度上，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人力操作范圍，即使是超過兩千斤的重物，也能行動自如，其運(yùn)行速度可超過3600m/h，如同沒有負(fù)重。搬運(yùn)機(jī)器人在運(yùn)行時，會在系統(tǒng)設(shè)置的最低電量消耗完之前，自動回歸到相應(yīng)充電倉進(jìn)行充電，同時充電的速度也不會太慢，不會耽誤后續(xù)的搬運(yùn)工作。在倉儲物流產(chǎn)業(yè)不斷壯大的同時，倉儲物流機(jī)器人也會隨之不斷更新、發(fā)展，國家也會將這些科研成果大量應(yīng)用到實(shí)際工作中，不斷提高我國倉儲物流產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和工作效率。

四、智能倉儲物流機(jī)器人的技術(shù)應(yīng)用

在倉儲物流的實(shí)際操作中，每一個環(huán)節(jié)都大不相同，每個倉庫的整體構(gòu)造和作業(yè)內(nèi)容都存在一定的差異性，所以，要在整個物流環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)完全的機(jī)器人管理模式，還需要不斷進(jìn)行技術(shù)更新，而對于我國來說，接觸倉儲物流智能化還比較晚，整個流程的技術(shù)還不太完善，還需要不斷努力鉆研，不斷完善。按照不同種類的機(jī)器人在倉儲物流的每個環(huán)節(jié)功能的不同，將其分為搬運(yùn)、拆垛、碼垛、揀選、分揀機(jī)器人，統(tǒng)稱為智能倉儲機(jī)器人。

而經(jīng)常出現(xiàn)在倉儲物流中的AGV，其專業(yè)名稱叫做自主移動作業(yè)機(jī)器人，它的無軌導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)達(dá)到爐火純青的階段，主要依靠的是機(jī)器人內(nèi)外部安裝的智能傳感器，加上2D激光、IMU、視覺多傳感器等技術(shù)加以輔助，完全摒棄了過去還需要在地面上做標(biāo)記的習(xí)慣。從機(jī)器人接收到信號的那一刻起，其會在系統(tǒng)中找到相對應(yīng)貨物的準(zhǔn)確方位，導(dǎo)航系統(tǒng)會給它規(guī)劃出一條既快又便捷的道路，使其心無旁騖地向著目標(biāo)前進(jìn)。即使在工作時出現(xiàn)電量不足的問題，其他AGV機(jī)器人也會接替完成工作，而達(dá)到閾值的機(jī)器人會自動回到充電倉充電。即使是在搬運(yùn)大型貨物時，在多個機(jī)器人共同協(xié)作的情況下，其運(yùn)行速度也可達(dá)到5400m/h，還可以根據(jù)不同物流企業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行修改，更好地適應(yīng)企業(yè)內(nèi)部的發(fā)展和需求。智能感應(yīng)器的應(yīng)用就像是倉儲機(jī)器人的另一雙眼睛，讓其即使在黑暗中行進(jìn)也不會發(fā)生碰撞[3]。所以，自主移動機(jī)器人在倉儲物流中的廣泛應(yīng)用，滿足了大部分企業(yè)的需求，為物流行業(yè)的發(fā)展提供了便利的條件。

物流倉儲行業(yè)對精確度和效率的要求極高，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛。它們以極高的效率、出色的精確度和無與倫比的耐力，將原本需要大量人力完成的工作，轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊牧鞒?。而這種轉(zhuǎn)變，既體現(xiàn)在倉儲物流過程中的各個環(huán)節(jié)，也體現(xiàn)在從宏觀到微觀的各個層面。首先，在宏觀層面，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用使得物流倉儲過程能夠以前所未有的效率運(yùn)行。因?yàn)闄C(jī)器人能夠不間斷地工作，而且工作效率和質(zhì)量始終保持在一致的水平。舉例來說，自主移動作業(yè)機(jī)器人（AGV）可以無休止地在倉庫中穿梭，將貨物從一處搬到另一處。無人機(jī)則能快速地送達(dá)貨物，大幅縮短了配送時間。其次，在微觀層面，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用也讓物流倉儲過程中的細(xì)節(jié)得到了優(yōu)化。例如，協(xié)作型機(jī)器人能夠配合工人進(jìn)行商品的揀選和包裝，提高了這些需要精細(xì)操作的環(huán)節(jié)的效率和準(zhǔn)確度。同時，這些機(jī)器人還能夠通過學(xué)習(xí)和優(yōu)化，持續(xù)改善其工作方式，以適應(yīng)不斷變化的需求。在效果上，機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了物流倉儲的效率，還降低了人為錯誤，減少了人力需求，提升了客戶滿意度。而隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們有理由期待，機(jī)器人技術(shù)在物流倉儲中的應(yīng)用將更加深入，其效果也將更加顯著[4]。

五、智能倉儲物流機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計

在實(shí)際應(yīng)用的過程中，不斷修改、提升倉儲機(jī)器人的實(shí)用性能，以此滿足物流系統(tǒng)的各種需要。目前，我國大多數(shù)物流企業(yè)使用的智能系統(tǒng)大概由以下四個系統(tǒng)組成：視頻監(jiān)控單元、貨架單元、AGV、門控單元。視頻監(jiān)控單元通過計算機(jī)設(shè)置的指定算法，能夠準(zhǔn)確識別鎖定目標(biāo)貨物所在的位置和周圍的路況，并且能夠很好地排除行走途中的障礙；貨架單元通過智能感知器的設(shè)置，能夠確切找到目標(biāo)貨物所在的貨架，查看貨物是否還有足夠的庫存，并提醒及時進(jìn)行貨物補(bǔ)充；AGV，即人們常說的自主移動作業(yè)機(jī)器人，其通過自身攜帶的智能感應(yīng)系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)，獨(dú)立完成貨物的搬運(yùn)工作；門控單元安裝有專門的聯(lián)動控制器，與視頻監(jiān)控單元的圖像識別相互作用，缺一不可。綜合控制單元在整個系統(tǒng)中擔(dān)任一個“領(lǐng)導(dǎo)者”的職位，通過無線網(wǎng)絡(luò)將各個單元串聯(lián)起來，當(dāng)接收到物流任務(wù)時，由綜合控制系統(tǒng)下達(dá)指令，各分控單元根據(jù)自己的職責(zé)，開始有序進(jìn)行自己部分的工作，互相作用，共同完成這一任務(wù)，每一個單元都是不可或缺的一部分。整個智能系統(tǒng)的應(yīng)用，為倉儲物流的不斷更新發(fā)展提供了更多的可能性。

六、智能倉儲物流機(jī)器人技術(shù)的未來展望

隨著科學(xué)技術(shù)不斷的更新?lián)Q代，人工智能被越來越多地應(yīng)用到生產(chǎn)生活中，例如，生活中常見的智能語音助手“小愛同學(xué)”“小度小度”等。隨著5G時代的到來，無人駕駛車也開始走進(jìn)人們的視線，新的時代，整個世界都趨向于智能化，所以，倉儲物流的智能化在未來的發(fā)展是非常有前景的。

（一）減少智能倉儲物流系統(tǒng)的經(jīng)費(fèi)使用

隨著越來越多的物流企業(yè)開始使用智能倉儲系統(tǒng)，大量智能機(jī)器人的投入使用，對不同工種的機(jī)器人也進(jìn)行了分工，這將會給企業(yè)帶來一筆不小的開銷。從智能機(jī)器人開始生產(chǎn)的那一刻起，到進(jìn)入倉儲物流廠房，還有后期的保養(yǎng)維修費(fèi)用，都會給部分預(yù)算不充足的小型物流公司帶來經(jīng)濟(jì)壓力[5]。所以，在未來的發(fā)展中，有必要不斷優(yōu)化倉儲物流機(jī)器人在生產(chǎn)、運(yùn)行、維護(hù)等方面的支出。此外，對于一些小型物流企業(yè)來說，不斷提升智能倉儲物流機(jī)器人的使用效率也是節(jié)省經(jīng)費(fèi)的一種非常重要的方式，不斷地優(yōu)化，才會有更好的發(fā)展。

（二）培養(yǎng)專業(yè)的智能倉儲物流系統(tǒng)運(yùn)維人員

隨著倉儲智能物流系統(tǒng)的不斷更新，專業(yè)技術(shù)人員的短缺也成了其中的一個問題，這種新型技術(shù)對于運(yùn)維人員有著極高的水平要求，需要熟悉掌握機(jī)器人內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，在機(jī)器人出現(xiàn)故障的時候，能夠精準(zhǔn)判斷出問題所在并提出相應(yīng)的解決方案[6]。這就需要運(yùn)維人員熟練掌握熱能、光導(dǎo)、電荷磁等相關(guān)的專業(yè)知識，然而，普通的工人已經(jīng)不能滿足這一需求，其或缺乏或不熟悉相關(guān)專業(yè)知識，當(dāng)機(jī)器人出現(xiàn)故障的時候束手無策，影響了整個倉儲物流系統(tǒng)的運(yùn)行。所以，不斷地培養(yǎng)專業(yè)的運(yùn)維人員、招賢納士，對于智能倉儲物流的發(fā)展是很有必要的。

七、挑戰(zhàn)與問題

目前，作為整個倉儲物流系統(tǒng)最重要的智能倉儲機(jī)器人，很難和其他系統(tǒng)建立溝通，一些自動化的設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)，這也是智能化倉儲物流在發(fā)展過程中所面臨的問題，所以，建立一個統(tǒng)一的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，就顯得尤為重要，通過對不同的設(shè)備設(shè)置統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)模式，建立聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)各個系統(tǒng)的統(tǒng)一溝通和管理。

在物流倉儲領(lǐng)域中，機(jī)器人技術(shù)確實(shí)具有革命性的改變，但在實(shí)際應(yīng)用中，仍存在著一些挑戰(zhàn)和問題，需要加以解決。

首先，必須應(yīng)對的是工作環(huán)境的復(fù)雜性。每一個倉庫，甚至每一個貨架，都有其獨(dú)特的布局和工作流程。在這樣的環(huán)境中，要讓機(jī)器人高效穩(wěn)定地工作，需要進(jìn)行大量的定制化設(shè)計和調(diào)試。這無疑增加了技術(shù)應(yīng)用的難度和成本。

其次，雖然機(jī)器人可以大大提高物流倉儲的效率，但同時也可能影響人力資源的使用。如果機(jī)器人取代了大量的人工，那么那些原本依賴這些工作的人員將如何應(yīng)對？這涉及社會責(zé)任和道德問題，需要我們慎重考慮。

再次，雖然目前的機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)很先進(jìn)，但在某些復(fù)雜的任務(wù)上，仍然無法取代人的靈活性和判斷力。例如，對于復(fù)雜的貨物分類和處理，或者對于突發(fā)的異常情況，機(jī)器人可能無法很好地處理。因此，如何設(shè)計出更智能、更靈活的機(jī)器人，是我們需要面對的技術(shù)挑戰(zhàn)。

最后，對于新技術(shù)的接受程度也是一個重要的問題。一些員工可能會對新技術(shù)感到恐懼和排斥，擔(dān)心自己的工作會被機(jī)器人取代。因此，需要對員工進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)和指導(dǎo)，讓其了解和接受新技術(shù)，認(rèn)識到機(jī)器人是幫助他們工作的工具，而不是替代他們的競爭者。

八、政策和法規(guī)的建設(shè)

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和深入應(yīng)用，政策和法規(guī)的建設(shè)是不可或缺的一環(huán)。有效的政策和法規(guī)，不僅可以保障技術(shù)的健康發(fā)展，還可以保護(hù)消費(fèi)者和企業(yè)的權(quán)益，促進(jìn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。對于數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)的問題，我們需要建立更加嚴(yán)格和完善的法律法規(guī)，規(guī)定數(shù)據(jù)的收集、存儲、使用和傳輸?shù)囊?guī)則，以保護(hù)消費(fèi)者的隱私權(quán)和個人信息安全。同時，還需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全的技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，例如，使用更安全的加密技術(shù)，建立更完善的數(shù)據(jù)安全體系等。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)需要跟上技術(shù)發(fā)展的步伐，及時更新和完善相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。例如，對于無人機(jī)和自動駕駛車輛的應(yīng)用，需要制定明確的操作規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，以保障公眾的安全和權(quán)益。對于人才短缺的問題，需要實(shí)施更加積極和有效的人才政策，例如，加強(qiáng)技術(shù)教育和培訓(xùn)，提供更多的學(xué)習(xí)和實(shí)踐機(jī)會，吸引和培養(yǎng)更多的人才。

總的來說，政策和法規(guī)的建設(shè)，是推動倉儲物流行業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。需要在法律法規(guī)、技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等方面，做出積極和有效的努力，以促進(jìn)行業(yè)的健康和持續(xù)發(fā)展。

九、結(jié)語

綜上，隨著時代的不斷進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展更新，智能倉儲物流機(jī)器人在物流產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著極大的作用，已經(jīng)成為不可或缺的一部分。其不僅可以有效地提高工作效率，還能減輕人力搬運(yùn)的負(fù)擔(dān)，使整個系統(tǒng)平穩(wěn)、安全地運(yùn)行，在改變傳統(tǒng)的物流運(yùn)轉(zhuǎn)方式的同時，也為整個物流行業(yè)的快速發(fā)展打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)，使我國經(jīng)濟(jì)事業(yè)又向前邁出了很大一步。然而，這些智能倉儲機(jī)器人技術(shù)在我國的物流行業(yè)的發(fā)展還不夠完善，需要不斷地研究、更新。在此發(fā)展過程中，投資費(fèi)用較大、專業(yè)運(yùn)維人員短缺都是需要解決的問題和不斷改進(jìn)的地方，應(yīng)積極應(yīng)對，推動倉儲物流行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。