低溫挑戰(zhàn)下的智能突破,拆解仙工智能冷鏈行業(yè)解決方案
隨著消費者對食品安全和品質(zhì)的要求提高,以及消費需求不斷回暖,冷鏈市場呈現(xiàn)穩(wěn)步上升態(tài)勢。
據(jù)《中國冷鏈物流發(fā)展報告(2024版)》統(tǒng)計,2023 年我國冷鏈物流市場規(guī)模已突破 5000 億元,全球占比約 25%;冷鏈物流需求總量約 3.5 億噸,同比增長 6.1%;冷庫總量增至 2.28 億立方米,同比增長 8.3%。
冷鏈倉儲需求主力地區(qū)為華北、華東、華南等地區(qū)的一二線及沿海發(fā)達地區(qū)和城市,四川、河南等中西部核心城市圈;江西、河南、湖北、廣西等地新增冷庫體量較大,冷鏈服務(wù)與基礎(chǔ)設(shè)施升級趨勢正穩(wěn)步向二線城市擴展。
傳統(tǒng)冷庫作業(yè)高度依賴人工,這不僅對人體健康構(gòu)成威脅,同時也限制了冷庫的工作效率和產(chǎn)品品質(zhì)的保障。隨著智能化技術(shù)的普及和冷庫規(guī)模的擴張,冷庫作業(yè)模式轉(zhuǎn)型已成為行業(yè)發(fā)展共識,移動機器人技術(shù)作為冷鏈物流自動化的關(guān)鍵,正逐步被引入冷庫、配送中心等場景。
兩大應(yīng)用難題
冷鏈物流嚴格的溫控要求及繁多的商品種類,這些因素對移動機器人的應(yīng)用提出了更高的挑戰(zhàn)??偨Y(jié)來看,冷鏈倉儲物流中移動機器人應(yīng)用主要面臨以下難題:
1、核心組件的低溫適應(yīng)性
在極端低溫及跨大溫差環(huán)境下,對移動機器人的激光、電池等核心組件考驗較大,極易造成損耗傷害,超低溫中電池可用容量也將減少,充放電功率受限,影響電池壽命。
冷庫及跨溫區(qū)形成的水汽和冰霧容易干擾激光雷達,影響導航的精確度;進出冷庫的區(qū)域多為濕滑地面,移動機器人行駛?cè)菀状蚧?,影響導航準確性和作業(yè)效率。
2、倉儲物流的非標復雜性
冷鏈場景中涉及的商品具備種類多、大小重量各異、快速流轉(zhuǎn)、季節(jié)性需求波動等特性,加之冷鏈環(huán)境復雜多樣,對于整體的倉儲物流管理的靈活性和適應(yīng)性提出了更高要求。
仙工智能如何解決?
1、一站式造車:耐低溫版移動機器人
仙工智能提供基于 SRC 控制器的一站式造車解決方案,支持根據(jù)特定場景需求自主制造移動機器人,以下是關(guān)于耐低溫版移動機器人的造車模塊選型方案。
核心控制器可選擇仙工智能入門級控制器 SRC-880、安全型控制器 SRC-3000FS,均支持在 -30~55℃ 的溫度范圍內(nèi)使用,可適應(yīng)冷庫工作環(huán)境,幫助客戶快速、低成本地制造出適應(yīng)冷庫環(huán)境的移動機器人,用于冷庫內(nèi)部的搬運與揀選。
車平臺模塊中車體結(jié)構(gòu)選型高強度耐低溫材料,確保在低溫下仍能保持良好的機械性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;車體表面可進行防腐蝕和防水處理,防止冷庫中的濕氣和冷凝水對車體造成損害,多重措施確保移動機器人在冷庫環(huán)境中長期可靠運行。
感知模塊方面,可選型耐低溫、含加熱功能的激光產(chǎn)品,以確保低溫環(huán)境下的正常運行。加熱功能不僅可以除霧,還能減少水汽和冰霧對激光傳感器性能的影響,確保移動機器人的導航和避障系統(tǒng)在低溫下依然可靠。
此外,除了普通加熱措施,仙工智能特別設(shè)計了一套「智能環(huán)境適應(yīng)系統(tǒng)」,該系統(tǒng)通過對場景和溫度變化趨勢的智能判斷,可自動調(diào)節(jié)環(huán)境條件,以消除激光發(fā)射面的水霧和冰霜,確保激光傳感器在低溫環(huán)境下的高效運行,提升移動機器人的導航和避障性能。
能源模塊方面,選用低溫專用版電池,此類電池支持在低溫環(huán)境下的運行及充電,確保移動機器人能夠在極端低溫條件下持續(xù)工作。低溫專用電池的高效能和可靠性,極大地提高了移動機器人的工作效率和作業(yè)時間,為冷庫等特殊環(huán)境應(yīng)用提供了堅實保障。
外設(shè)模塊方面,可為移動機器人增加防滑裝置,增加了輪胎的抓地力,結(jié)合特殊材料和設(shè)計,提升移動機器人在濕滑地面運行時的穩(wěn)定性。
此外,依靠 SRC 控制器的慣性測量單元(IMU)的打滑檢測和打滑修正功能,通過先進的算法減少打滑帶來的影響,保證移動機器人在各種環(huán)境下的運行準確性和穩(wěn)定性。
在其他電氣組件方面,車體內(nèi)部的線束及電氣組件可采用專門為低溫和冷凝環(huán)境設(shè)計的特殊材料,這些材料經(jīng)過包括耐低溫試驗、冷凝環(huán)境下的性能評估以及長時間運行的可靠性測試,可有效確保在極端環(huán)境下使用的穩(wěn)定性和可靠性。
2、智慧大腦:M4 智能物流管理系統(tǒng)
仙工智能 M4 智能物流管理系統(tǒng)集成車隊管理(FMS/RCS)、物流設(shè)備管理(WCS)、倉儲管理系統(tǒng)(WMS)及多個解決方案于一體,支持機器人管理、運單分配、路線規(guī)劃、自動化設(shè)備管理、出入庫管理、庫存管理等,可幫助企業(yè)高效管理以移動機器人為核心的自動化倉儲物流,真正實現(xiàn)自動化物流升級。
目前市面上主流成熟的 WMS 系統(tǒng)大多無法完全契合工廠智能倉儲物流設(shè)備,因為這些系統(tǒng)更多基于人工流程而開發(fā)。M4 以移動機器人為核心,關(guān)注智能設(shè)備的倉儲物流一體化管理,更加匹配高標冷庫的智能倉儲物流管理需求。
M4 主要面向生產(chǎn)制造業(yè)場景,全面支持生產(chǎn)制造企業(yè)的各類物料管理、多維度庫存管理等,并提供低代碼業(yè)務(wù)系統(tǒng),客戶可根據(jù)實際業(yè)務(wù)情況輕松編排業(yè)務(wù)流程。
M4 策略與算法層面業(yè)實現(xiàn)進一步優(yōu)化,更加適應(yīng)實際生產(chǎn),提供基礎(chǔ)上架策略、批次出庫策略、最少分揀出庫策略、強制整出策略、自動出空容器策略、料箱車庫口庫位選擇策略等,輕松應(yīng)對冷鏈場景的多變性和非標性難題。
3、全景掌控:機器人可視化地圖
仙工智能機器人可視化地圖包含 2D、3D 可視化產(chǎn)品,通過高度還原工廠場景,提供多維度的機器人任務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù),實現(xiàn)對工廠內(nèi)智能設(shè)備的監(jiān)控和管理。
3D 機器人可視化地圖 Meta-Map Pro 產(chǎn)品界面
通過機器人可視化地圖可以實現(xiàn)對冷庫內(nèi)部的全景掌控,實時監(jiān)測和追蹤冷庫內(nèi)移動機器人動向,還可監(jiān)測冷庫內(nèi)溫度、濕度等參數(shù)以及貨物狀態(tài)、數(shù)量等信息,真正實現(xiàn)冷庫無人化智能化管理 。
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