京東機(jī)器人使用規(guī)模有望躋身全球前五機(jī)器人用于物流倉(cāng)儲(chǔ)成新趨勢(shì)
近日，京東首次曝光無(wú)人倉(cāng)。該無(wú)人倉(cāng)位于上海嘉定“亞洲一號(hào)”基地三期，占地約4萬(wàn)平米，是京東在全國(guó)自動(dòng)化程度最高、也是唯一全自動(dòng)化的倉(cāng)庫(kù)，每天處理件量為20萬(wàn)。
從現(xiàn)場(chǎng)看，整個(gè)無(wú)人倉(cāng)分為三個(gè)主要區(qū)域：入庫(kù)+分揀+打包區(qū)域，倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域和出庫(kù)區(qū)域。界面記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，流水線已經(jīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人化，少數(shù)工作人員從事運(yùn)維、優(yōu)化工作。
六軸工業(yè)機(jī)器人在物流倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)的應(yīng)用
進(jìn)入無(wú)人倉(cāng)的大門(mén)，首先是測(cè)量商品體積重量的白色機(jī)器人。商品的分類和打包的完全由傳送帶和機(jī)器手完成，他們會(huì)根據(jù)商品本身的條碼、訂單信息條碼來(lái)判斷如何對(duì)商品進(jìn)行排列組合和運(yùn)輸。所有商品的包裝，都是機(jī)器根據(jù)實(shí)際大小當(dāng)場(chǎng)裁剪切割泡沫包裝袋或紙板包裝箱，有利于科學(xué)合理利用包裝材料。
在倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域，則是一排排排列非常緊密的貨柜。數(shù)以萬(wàn)計(jì)的商品由機(jī)器人和機(jī)器臂完成入庫(kù)和出庫(kù)，高密度存儲(chǔ)將節(jié)省空間，也是京東在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較廣的自動(dòng)化設(shè)備。
并聯(lián)機(jī)器人在分揀中的應(yīng)用
在無(wú)人分揀區(qū)域，共有300個(gè)負(fù)責(zé)分揀的“小紅人”，運(yùn)行速度為每秒3米。同時(shí)，“小紅人”所有的路線都由計(jì)算機(jī)控制自行選擇，“小紅人”會(huì)互相避讓；會(huì)自動(dòng)挪到墻上的充電樁上充電——10分鐘充電，可以工作4小時(shí)。
在出庫(kù)區(qū)域，300多個(gè)最小型“小紅人”AGV負(fù)責(zé)將每個(gè)小包裹按照訂單地址投放入不同的轉(zhuǎn)運(yùn)包裹中，中型AGV完成第二輪分配和打包，大型AGV則直接把最后要送往京東終端配送站點(diǎn)的大包裹送上傳送帶。而傳送帶可以直接從庫(kù)房?jī)?nèi)延伸至庫(kù)房外的運(yùn)輸車上。
無(wú)人倉(cāng)中操控全局的智能控制系統(tǒng)，是京東自主研發(fā)的“智慧”大腦，倉(cāng)庫(kù)管理、控制、分揀和配送信息系統(tǒng)等均由京東開(kāi)發(fā)并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，整個(gè)系統(tǒng)均由京東總集成。無(wú)人倉(cāng)的智能大腦在0.2秒內(nèi)，KUKA機(jī)器人示教器維修，可以為計(jì)算出300多個(gè)機(jī)器人運(yùn)行的680億條可行路徑，并做出最佳選擇。
在機(jī)器人使用方面，包括傳統(tǒng)的AGV叉車、六軸機(jī)器人、自動(dòng)供包機(jī)器人等十幾種不同工種的機(jī)器人，在40000平米的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，機(jī)器人總量達(dá)上千個(gè)。京東稱，這樣的無(wú)人倉(cāng)效率是傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)的10倍。
智慧物流正在改變傳統(tǒng)的物流形式，京東物流首席規(guī)劃師、無(wú)人倉(cāng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人章根云對(duì)表示，倉(cāng)儲(chǔ)分為5個(gè)階段，即傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)，智能型倉(cāng)庫(kù)，少人型倉(cāng)庫(kù)，機(jī)器人維修，無(wú)人型倉(cāng)庫(kù)和終級(jí)無(wú)人型倉(cāng)庫(kù)，京東正處于向終極無(wú)人型倉(cāng)庫(kù)邁進(jìn)的過(guò)程中。她表示，未來(lái)無(wú)人倉(cāng)的作業(yè)模式將覆蓋到所有品類、所有業(yè)務(wù)類型的無(wú)人作業(yè)。
但一方面由于成本原因，上述無(wú)人化設(shè)施在全國(guó)處于不同程度的階段應(yīng)用；另一方面，無(wú)人倉(cāng)對(duì)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化要求極高，上述無(wú)人倉(cāng)只適合于小件操作，大部分為手機(jī)等3C類標(biāo)準(zhǔn)化程度高、體積較小的產(chǎn)品。在該無(wú)人倉(cāng)隔壁的三期，則是中件半自動(dòng)化的操作場(chǎng)地。
工業(yè)機(jī)器人自誕生開(kāi)始，就成為自動(dòng)化生產(chǎn)及物流系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，已成為現(xiàn)代物流系統(tǒng)迅速發(fā)展的重要組成部分。在工業(yè)制造及物流行業(yè)，企業(yè)為了提高自動(dòng)化程度和保證產(chǎn)品質(zhì)量，通常需要高速物流線貫穿整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。近年來(lái)，機(jī)器人維修，電商和快遞業(yè)的爆發(fā)式增長(zhǎng)更是催生了物流機(jī)器人的蓬勃發(fā)展，機(jī)器人已經(jīng)從傳統(tǒng)的碼垛、拆垛、搬運(yùn)等工作，深入到了倉(cāng)儲(chǔ)、分揀、配送等環(huán)節(jié)。
作為電商標(biāo)桿企業(yè)的亞馬遜，在2013年發(fā)布了用于分揀的輪式移動(dòng)機(jī)器人KIVA（也就是AGV），以并聯(lián)方式實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模“貨到人”式分揀，為電商的倉(cāng)儲(chǔ)和分揀帶來(lái)了革命性的變化。該模式與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，使物流系統(tǒng)的感知能力、自主決策能力得以提升，智能化程度顯著提高。以此為契機(jī)，中國(guó)的物流機(jī)器人格局也正在從傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域向商業(yè)服務(wù)領(lǐng)域拓展。
近些年來(lái)，物流機(jī)器人得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，應(yīng)用場(chǎng)合也在不斷擴(kuò)大。從作業(yè)環(huán)節(jié)和技術(shù)角度來(lái)分，倉(cāng)儲(chǔ)物流領(lǐng)域使用的機(jī)器人主要有兩大類，一類是應(yīng)用于物品碼垛、拆垛、分揀包裝等環(huán)節(jié)的工業(yè)機(jī)器人，如關(guān)節(jié)式機(jī)器人、直角坐標(biāo)機(jī)器人、并聯(lián)機(jī)器人、協(xié)作（復(fù)合）機(jī)器人等。另一類是用于搬運(yùn)、分揀環(huán)節(jié)的輪式移動(dòng)機(jī)器人，即自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）。
隨著我國(guó)人口紅利的消失以及勞動(dòng)力成本的上升，企業(yè)的唯一方法是提高生產(chǎn)有效作業(yè)率，即生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。市場(chǎng)發(fā)展與用戶需求多樣化，勢(shì)必對(duì)物流機(jī)器人提出更高的要求。