基于無(wú)接觸配送的新零售售貨機(jī)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

基于無(wú)接觸配送的新零售售貨機(jī)獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

【摘

要】2020年新冠疫情爆發(fā)，疫情防控期間，人工購(gòu)買會(huì)增加人的接觸，無(wú)接觸配送逐漸進(jìn)入人們的生活，而且，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，購(gòu)物出現(xiàn)了“售送”為一體的新需求。為適應(yīng)新的發(fā)展需要，我們?cè)O(shè)計(jì)了一款新零售售貨機(jī)。與傳統(tǒng)的售貨機(jī)相比，新零售售貨機(jī)更加的智能化，能夠滿足互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展背景下人們對(duì)于購(gòu)物的新需求，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能配送。用戶通過(guò)手機(jī)下單，售貨機(jī)通過(guò)升降機(jī)構(gòu)自動(dòng)配貨，最后由無(wú)接觸配送機(jī)器人將貨物送到客戶手中。整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化的自動(dòng)作業(yè)，適應(yīng)了工智能的時(shí)代的發(fā)展背景，創(chuàng)造了新型的購(gòu)物模式。

【關(guān)鍵詞】售送一體;新零售售貨機(jī);無(wú)人配送;智能化

1.引言

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的迅猛發(fā)展，使得人們更加依賴于足不出戶，獲得所需。傳統(tǒng)的售貨機(jī)商品種類有限，商品在購(gòu)買之后直接由貨架垂直掉入出品口，由于距離過(guò)大的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使產(chǎn)品出現(xiàn)碰撞，影響購(gòu)買的質(zhì)量，而且傳統(tǒng)模式受限于實(shí)體機(jī)器，必須在有售貨機(jī)的情況下，才可以實(shí)現(xiàn)購(gòu)買。

本課題設(shè)計(jì)的新零售售貨機(jī)解決了以往售貨機(jī)存在的弊端，并且實(shí)現(xiàn)了無(wú)接觸配送，很大程度上符合了疫情之后配送的新發(fā)展方向。新零售收獲機(jī)實(shí)現(xiàn)了便捷化、智能化和多樣化，產(chǎn)品種類不再受限，配售實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸配送。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，用戶只需手機(jī)下單便可享受服務(wù)，節(jié)省了客戶的時(shí)間與配送的人工成本。

2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)主要由升降結(jié)構(gòu)、出貨機(jī)構(gòu)和送貨機(jī)器人三部分協(xié)調(diào)配合，可以實(shí)現(xiàn)用戶通過(guò)手機(jī)APP下單，零售機(jī)接收到訂單后，由升降結(jié)構(gòu)平穩(wěn)移動(dòng)到指定商品，完成商品配貨，之后移送到出貨機(jī)構(gòu)，由送貨機(jī)器人接收貨物，之后完成無(wú)接觸只能能配送。

2.1升降機(jī)構(gòu)

升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)和升降傳動(dòng)裝置連接，安裝在架體上，提供動(dòng)力，升降傳動(dòng)裝置通過(guò)同步帶與載物臺(tái)固定連接，控制升降。架體兩邊垂直設(shè)置兩個(gè)平行的升降導(dǎo)軌，導(dǎo)軌架上下兩端分別以上橫梁和下橫梁連接，并配置了使機(jī)構(gòu)穩(wěn)定的加強(qiáng)梁。為了保證升降機(jī)構(gòu)在升降過(guò)程中在垂直方向運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性，設(shè)有限位槽與出貨載物臺(tái)上的限位裝置相配合限制載物臺(tái)前后和左右方向的運(yùn)動(dòng)。

2.2出貨機(jī)構(gòu)

售貨機(jī)收到訂單后，出貨機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶傳動(dòng)，使四桿機(jī)構(gòu)軌道推手推動(dòng)相應(yīng)商品，將商品置于載物臺(tái)。依靠倒T形的截面軌道板來(lái)調(diào)整貨道間距，以適應(yīng)不同規(guī)格商品的不同放置規(guī)則，從而可以售賣各種不同形狀的商品。

載物臺(tái)通過(guò)升降機(jī)構(gòu)升至對(duì)應(yīng)層，取過(guò)商品后，載物臺(tái)傳送帶將商品傳送到最右邊出貨擋板處，再依次向左取，重復(fù)之前步驟。設(shè)置了防滑塊的分離輥的速度和推貨速度相配合，使商品在展示層和載物臺(tái)之間仍保持一定的速度順利進(jìn)入載物臺(tái)。最后選購(gòu)商品都傳送至出貨口擋板處時(shí)，擋板打開將商品沿出貨軌道傳送出。

2.3送貨機(jī)器人

小車通過(guò)基于opencv的雙目立體攝像頭進(jìn)行雙目標(biāo)定，通過(guò)激光雷達(dá)得到的數(shù)據(jù)，來(lái)獲取周圍精確的三維立體圖像，并調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)，規(guī)劃出到達(dá)客戶位置的最佳路線，接著進(jìn)行配送。送貨機(jī)器人配備有識(shí)別、紫外線消毒以及帶有升降機(jī)構(gòu)的小車，可以有保障柔性接貨并將貨物送至客戶手中，減少接觸。

3.設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)

（1）無(wú)接觸售送一體化

用戶直接通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)端下單，下單之后售貨機(jī)自動(dòng)配貨，送貨機(jī)器人接收到貨物之后，送貨上門。依靠此種方式，更加方便快捷，而且減少了接觸，降低了接觸的風(fēng)險(xiǎn)，用戶購(gòu)買商品可以直接不通過(guò)第三人直達(dá)手中。

（2）升降裝置傳動(dòng)精度更高

升降裝置采用同步輪同步帶傳動(dòng)，傳動(dòng)精度更高，通過(guò)專門設(shè)計(jì)的限位裝置控制商品精確定位。

（3）貨道可調(diào)的出貨機(jī)構(gòu)

貨道的可調(diào)節(jié)避免了傳統(tǒng)的售貨機(jī)的缺陷，售賣機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸可以根據(jù)需求調(diào)節(jié)，可以使所售賣商品的品種更加豐富。新零售售貨機(jī)出貨方式統(tǒng)一，可實(shí)現(xiàn)一次出四個(gè)貨物的設(shè)計(jì)要求，大大縮短了出貨的時(shí)間。

（4）側(cè)面出貨

新零售售貨機(jī)采用從側(cè)面出貨的方式出貨，正面位置可以不必開口，安全性更強(qiáng)，通過(guò)整體透明窗，可以展示更多的商品信息。

4.設(shè)計(jì)總結(jié)

新零售售貨機(jī)區(qū)別于以往傳統(tǒng)的售貨機(jī)，加入無(wú)人配送的元素，使得售貨機(jī)呈現(xiàn)出新的模式，