他们设计的这款机器人为一台长90厘米、高约50厘米的机械小车,车上安装一条机械臂,它能自动识别、避让障碍物,保证超市中人员和自身的安全
这款超市上货机器人的研发者为石颖、张灿、徐焕翔三名学生,在接受记者采访时,研发团队成员之一的石颖介绍,此项发明创意来源于他去年春节时的购物经历,“春节时超市的理货员非常忙碌,一刻也不得闲,我认识一位超市理货员,那段时间,他上班时不停地往货架上摆放货品,根本没有时间休息。”
经过团队讨论,他们认为超市货物摆放这种简单的重复性工作是可以用机械来完成的,于是便有了研发超市上货机器人的想法。然而,纵观国内外的超市,并没有类似的高科技设备可以参考,经过多方查找,他们了解到瑞典的一家超市中有“理货机器人”,可是那台机器人并不负责摆放货品,它只能在超市里转来转去,发现有商品缺货便记录下来,之后将数据提供给工作人员。
“如今,大型电商在仓库中也使用此类机器人,但与超市不同,仓库能做到无人干扰,因此可以在仓库中安装轨道,机器人借助轨道运行,效率很高。可是超市的环境更加复杂,机器人在工作的时候不可避免地会受到干扰,障碍物会严重影响机器人的工作效率,而且碰撞时会发生机器人损坏的现象,更容易产生伤及顾客的不良后果,因此设计起来难度不小。”石颖说。
由此,在超市上货机器人的研发过程中,石颖和团队遇到的第一个难题便是机器人如何适应超市人来人往的嘈杂环境。如今,他们设计的这款机器人为一台长90厘米、高约50厘米的机械小车,车上安装一条机械臂,完全可以自动运行。正如我们家中使用的扫地机器人一样,能够自动识别、避让障碍物,保证超市中人员和自身的安全。
超市上货机器人的手臂由多个机械关节组成,长度为1.8米,可以自由拉伸,对于目前高度为2.1米的普通超市货架来说,无论是货架底层还是顶层,都可以实现轻松摆货
大卖场中的货品种类繁多、琳琅满目,小到纸巾包、针线盒,大到食用油、面粉,其重量、规格各有不同,对于超市上货机器人来说,用一条机械臂如何适应不同货品,成为团队面对的一个问题。
石颖说:“我们采取在机械臂上更换机械手的办法解决这个问题。事实上,超市的货物虽然多,我们却可以依据它们的特性将其分为几类,如今,我们研发了其中三类货品的机械手。”
其中,第一类为重量较重的面粉袋,使用的是夹取式机械手;第二类为食用油、饮料等桶装或瓶装货品,由于这些桶盖或瓶盖下方都会有凹槽,因此可以根据凹槽设计一种能抓握的机械手;第三类如瓜子、豆子等食品,借鉴工业中真空吸盘的原理,将此种机械手设计成吸盘式,便可大量吸附此类货品。石颖进一步解释说:“除了这三类机械手之外,还可以根据实际需要设计其他类型的机械手。在实验室中,这款超市上货机器人可以根据计算机预先设定的指令,运行到指定的货架前,执行摆放货品的指令。”
如今,石颖和团队的另外两名同学还只是大一的学生,专业经验并不多,因此,这款超市上货机器人的很多设计尚不成熟,尽管如此,他们还是相信:“我们提出的这个机器人创意会给很多专业人士带来启发,或许有朝一日,在大家的努力下,它会成为一项成熟的技术。”
本报记者 肖明舒
作者:肖明舒
netease 本文来源:天津网-城市快报