Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2020

Розмір шрифту: 
Інтелектуальна роботизація процесів в системі управління складським приміщенням
О. Р. Селезньов, Г. В. Сарибога

Остання редакція: 2020-05-27

Тези доповіді


Сучасний склад – це складна технологічна споруда, яка має в своєму складі численні взаємопов’язані елементи, має певну структуру і виконує кілька функцій по обробленню матеріальних потоків, та по накопиченню і розподілу вантажів між споживачами[1].

Проблематика

-         Людський фактор, як чинник помилок та затримок в процесі обліку товару

-         Часові витрати на облік та обробку інформації про товар

Рішення

-         Контроль та моніторинг товару не здійснюється надійно та ефективно, як наслідок – матеріальні витрати

-         Мінімізувати участь людини в технологічних процесах шляхом  використанню роботів та хмарним технологіям обчислення та аналізу даних

-         Це підвищить ефективність та забезпечить надійність робочих процесів

В процесі дослідження данної тематики та аналізу існуючих систем було виявлено наступні недоліки:

  • В Україні на даний час немає досконалих рішень щодо повної роботизаці процесу обліку товару, лише частково і в ручному режимі;
  • Обмеженість існуючого програмного функціоналу більшості систем керування складським приміщенням та неефективні, застарілі методи обліку товару.

В представленій роботі пропонується наступні шляхи усунення існуючих недоліків:

  • Створення мобільної роботизованої платформи-мобільного роботу-сканеру, як засобу роботизації процесу обліку товару;
  • Розробка програмного забезпечення у вигляді мобільного додатку для керування роботом як в автономному режимі так  і за викликом оператору та обробкою даних  в режимі реального часу.

Серед найвідоміших успішних прикладів використання роботів-сканерів виділяються «Bossa Nova Robot», робот-сканер товарів на полицях мережі магазинів Tesco [2], роботизовані склади  Amazon[3].

Для підтвердження ефективності вищезазначених рішень запропоновано діючий макет-роботу сканеру. Переміщення роботу здійснюється автономно на рухомій платформі розміром 10х10 см за направляючою лінією з використанням датчику лінії. Позиціонування роботу виконується з використанням датчиків контролю параметрів руху, а саме далекоміру та наближення.

Сканування QR-коду повинно відбуватися сканером на відстані  до 10 см. Для уточнення позиції та підвищення якості розпізнавання використовується камера. У якості бортової системи обрано мікропроцесорний модуль Teensy 4.0 ARM-архітектури з ядром Cortex-M7 та модуль Wi-Fi ESP32 з камерою 2MP для передачі інформації на сервер з використанням технології інтернет речей. Алгоритм функціонування роботу-сканеру зрозумілий оператору та доволі простий в реалізації. Відбувається наступним чином:

  1. Ініціалізація портів та готовності датчиків
  2. Рух роботу-сканеру за лінією вздовж полиць з товаром
  3. Зупинка біля полиці з товаром за наданими координатами
  4. Визначення відстані до товару з QR-кодом
  5. Якщо параметри відповідають заданим-сканування QR-коду
  6. Якщо ні-корегування положення та сканування
  7. Рух до наступного об`єкту
  8. Передача інформації до серверу.

Проведено тестові випробування сканеру на роспізнавання QR-коду та передача інформації через веб-інтерфейс до серверу.

Висновки

На даний момент виконано наступні етапи:

  • Досліджено технологію роботизації процесів в системі обліку товару та визначено методи та засоби, які її забезпечують .
  • Проаналізовано стан та проблематику існуючих систем автоматизованого обліку товару в Україні, виявлено їх недосконалість, на основі чого запропоновано наступні рішення: засоби роботизації- розробка прототипу роботу-сканеру та методи обробки інформації - програмного забезпечення для автоматизації обліку товару.
  • Визначено технічні характеристики і  конструкцію роботу-сканеру
  • Виконано підбір та обгрунтування комплектуючих.
  • Розроблено алгоритм сканування товару
Проведено тестові випробування роботи алгоритму на макеті

 


Ключові слова


сканер QR-коду, робот-сканер, роботизація обліку товару.

Посилання


1. P. Braganets, “Automated Warehouse Storage Systems,” Control Eng., URL:https://www.controlengrussia.com/avtomatizatsiya-skladov/avtomatizirovanny-e-skladskie-sistemy-hraneniya/.

 

2. https://www.bossanova.com/

 

3. https://rau.ua/ecommerceuk/fotoreportazh-amazon/