隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生活水平的不斷提高,電子商務(wù)迅速發(fā)展,但快遞業(yè)隨之出現(xiàn)的種種問(wèn)題在某種程度上嚴(yán)重影響了用戶的良好體驗(yàn),尤其是最后一公里問(wèn)題日益突出。以在大學(xué)校園內(nèi)完成快遞末端配送任務(wù)的自動(dòng)送貨機(jī)器人作為研究對(duì)象,針對(duì)機(jī)器人控制方案、快件廂柜控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、障礙物檢測(cè)、行人和機(jī)動(dòng)車/自行車檢測(cè)算法研究及仿真分析等幾個(gè)方面進(jìn)行了研究。對(duì)自動(dòng)送貨機(jī)器人控制方案研究,首先對(duì)快件廂柜控制系統(tǒng)組成進(jìn)行分析,然后對(duì)控制器進(jìn)行選擇,最終完成快件廂柜各模塊的設(shè)計(jì),為后續(xù)快件廂柜控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。自動(dòng)送貨機(jī)器人由機(jī)器人本體和快件廂柜兩部分組成,本體部分是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主作業(yè)的基礎(chǔ),而廂柜部分不但承擔(dān)快遞包裹存儲(chǔ)任務(wù),而且根據(jù)用戶指令能夠準(zhǔn)確判斷出快遞包裹位置并將快遞包裹可靠取出。為此設(shè)計(jì)了一種基于STM32單片機(jī)的廂柜控制系統(tǒng),主要包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)包括對(duì)所需硬件進(jìn)行選型,完成硬件連接圖,并基于硬件連接圖搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái);軟件設(shè)計(jì)主要是對(duì)整個(gè)取貨過(guò)程進(jìn)行程序編寫,并將編寫好的程序在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中運(yùn)行,所得結(jié)果驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的可行性。自動(dòng)送貨機(jī)器人自主作業(yè)過(guò)程中障礙物檢測(cè)部分尤為重要,為保... 

【文章來(lái)源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

京東大型無(wú)人配送車

第1章文獻(xiàn)綜述-3-京東物流最早設(shè)計(jì)并實(shí)際生產(chǎn)的京東無(wú)人送貨車于2017年6月18日在中國(guó)人民大學(xué)首次亮相，并展示如何完成快遞配送任務(wù)，這也就意味著國(guó)內(nèi)無(wú)人配送機(jī)器人的研究邁出了第一步[7]。京東大型無(wú)人送貨車一次最多能配送幾十個(gè)包裹，車頂安裝有一個(gè)十六線激光雷達(dá)，四周各安裝一個(gè)單線激光雷達(dá)和數(shù)個(gè)攝像頭，其外型如圖1所示。2）菜鳥ET實(shí)驗(yàn)室菜鳥小G菜鳥小G（如圖2所示）主要解決快遞行業(yè)末端最后一公里配送難問(wèn)題。它擁有超大容量，身高1.2m，持久耐航，充電一次持續(xù)運(yùn)載8h，具有動(dòng)態(tài)識(shí)別、及時(shí)避讓的功能，其障礙物檢測(cè)系統(tǒng)采用SLAM方案，即激光與視覺共同使用，通過(guò)智能算法對(duì)道路環(huán)境中的各種障礙物進(jìn)行識(shí)別，并對(duì)動(dòng)態(tài)障礙物進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)作預(yù)測(cè)，同時(shí)用戶可通過(guò)APP實(shí)時(shí)查看包裹的位置狀態(tài)及配送情況[8]。圖1京東大型無(wú)人配送車圖2菜鳥ET實(shí)驗(yàn)室菜鳥小GFig.1JingdonglargeunmanneddeliveryvehicleFig.2RookieETLabRookieSmallG3）蘇寧快遞無(wú)人車“臥龍一號(hào)”蘇寧快遞無(wú)人車“臥龍一號(hào)”是國(guó)內(nèi)首個(gè)可以獨(dú)立使用電梯的無(wú)人車，如圖3所示�！芭P龍一號(hào)”機(jī)器人有兩種，一種為四輪驅(qū)動(dòng)，另一種為六輪驅(qū)動(dòng)，六輪驅(qū)動(dòng)應(yīng)用較多，其高度為1m左右，一次可接受30kg以內(nèi)的貨物，行駛速度最快達(dá)到12km/h，充一次電最多可持續(xù)運(yùn)行8h，在人機(jī)交互方面，可以智能提示路過(guò)的行人、車輛及障礙物。蘇寧送貨車可在室內(nèi)室外同時(shí)使用，無(wú)需切換模式，有效的緩解了住宅區(qū)內(nèi)配送難問(wèn)題。蘇寧送貨車以激光雷達(dá)檢測(cè)為主，因此它可以完成全天候及復(fù)雜環(huán)境下的配送任務(wù)[9]。4）唯品會(huì)智能快遞無(wú)人車2017年唯品會(huì)無(wú)人送貨車正式發(fā)布，如圖4所示。唯品會(huì)無(wú)人送貨車為國(guó)內(nèi)單

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-4-次配送包裹量最大的送貨車，它配置有一個(gè)智能貨柜，貨柜中可以自由擺放20個(gè)包裹存儲(chǔ)盒，相當(dāng)于一個(gè)配送員單程完成的最大工作量[10]。圖3蘇寧“臥龍一號(hào)”圖4唯品會(huì)智能快遞無(wú)人車Fig.3Suning"WolongNo.1"Fig.4Vipshopsmartexpressunmannedvehicle同時(shí)部分高校也在進(jìn)行自動(dòng)送貨機(jī)器人的設(shè)計(jì)與研究，而高校對(duì)送貨機(jī)器人的研究由于資金不足，大多數(shù)并未投入實(shí)際生產(chǎn)，但高校對(duì)送貨機(jī)器人的研究想法更加新穎，應(yīng)用更加廣泛。5）杭州科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院高端裝備研究所的彭寬棟等人于2017年研制了一種可用于快遞及外賣等行業(yè)最后一公里配送的自適應(yīng)履帶機(jī)器人，如圖5所示。自適應(yīng)履帶機(jī)器人中內(nèi)置有一個(gè)三段式履帶越障結(jié)構(gòu)，為提高該結(jié)構(gòu)傳動(dòng)摩擦力，彭東寬等人設(shè)計(jì)一種內(nèi)側(cè)帶有輪齒的履帶，為滿足在各種惡劣路面情況下的正常行駛，在送貨機(jī)器人上應(yīng)用兩組擺臂驅(qū)動(dòng)輪和三段式履帶機(jī)構(gòu)同步工作方式[11]。圖5自適應(yīng)履帶機(jī)器人Fig.5Adaptivecrawlerrobot6）青島大學(xué)ChengAlen于2019年提出RoverGO校園無(wú)人送貨小車如圖6所示，專門應(yīng)用于青島校區(qū)外賣供應(yīng)的校園無(wú)人送貨項(xiàng)目，使用無(wú)人車代替人工，滿足安全和配送效率高的要求。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
[1]高爐煤氣管道檢測(cè)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐宇軒.華北理工大學(xué) 2018
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本文編號(hào)：3586419