机器视觉在仓储物流设备中的应用怎么选
大家今天想跟大家伙儿聊聊仓库里头搞的那个机器视觉。一开始我对这玩意儿也是一知半解,觉得挺玄乎的,不就是装几个摄像头嘛能有多大用?后来实践下来,还真有点东西。
痛点与想法
咱们先说说为啥要搞这个。以前物流仓库,那纯粹是人海战术。分拣、盘点、找货,全靠老师傅们的火眼金睛和两条腿。一到大促,那家伙,仓库里跟打仗似的,人仰马翻。错发、漏发、货物堆积如山找不到,这些事儿是家常便饭。老板天天愁眉苦脸,说再这么下去,人工成本扛不住,效率也上不去,客户投诉也多。
我就琢磨,现在不都说智能化、自动化嘛咱是不是也得跟上潮流?听人说现在有个叫“机器视觉”的技术,能让机器“看见”东西,还能“认识”东西。我就想,这玩意儿要是能用到物流仓库,帮着识别包裹、读取条码、甚至看看货物有没有破损,那不就能省不少事儿嘛
摸索与尝试阶段
有了想法就得干。我先是自己上网扒拉资料,看各种案例,大概了解了下机器视觉能干然后,就开始找供应商。那时候,国内做这个的也不少,但很多都是做工业检测的,用在物流仓库的,尤其是针对一些不算太大规模的,方案选择没那么多。
第一步:先从简单的搞起
没敢一下子搞太复杂的,先挑了个最头疼的环节——包裹信息的快速读取和记录。以前都是人工拿扫描枪一个个扫,慢不说,还容易扫漏或者扫错。能不能在传送带上装个摄像头,包裹过去的时候自动拍照识别上面的条码、二维码,甚至是一些关键的文字信息,比如收件地址的城市代码啥的。
找了家技术公司,沟通需求。他们派人来现场看了,给出了个初步方案。核心就是:
工业相机:得选个像素高、拍照速度快的。
光源:这个特别重要!一开始自己瞎搞,光线不图片拍出来黑乎乎的,啥也识别不出来。后来才知道,得用专门的条形光源或者环形光源,保证光照均匀。
图像处理软件:这玩意儿是核心,得能从照片里准确找到条码,并且把条码信息读出来。
装好设备,开始调试。嚯,问题真不少!有时候条码位置不正,识别不出来;有时候包裹反光太强,条码一片白;有时候条码印得模糊,也识别不了。那段时间,我天天泡在仓库里,跟技术人员一起调参数,改光源角度,优化识别算法。真是头都大了。
第二步:扩展到尺寸测量和异常检测
条码识别稳定下来后,客户尝到了甜头,效率确实提升了不少。接着客户就想,能不能再搞点高级的?比如,自动测量包裹的体积。这个对度申工程师计算运费、合理安排仓储空间挺重要的。
又加了几个摄像头,从不同角度拍摄包裹,通过算法重建出包裹的三维轮廓,就能算出长宽高了。这个比条码识别复杂多了,对算法的要求也更高。一开始准确率不高,经常把小包裹量成大包裹,或者大包裹量成小的。又是不断地校准、优化模型。
顺带着,客户还想让系统能看看包裹有没有明显破损、变形。这个主要是通过对比标准包裹的图像特征,如果发现当前包裹有明显的凹陷、破洞啥的,就报警提示人工检查。这个功能相对来说,误报率会高一些,毕竟“破损”这个定义有点主观,但能提前发现一些严重问题。
与现有设备集成
光有机器视觉系统还不行,得把它跟仓库原有的WMS(仓库管理系统)、输送线这些东西联通起来,才能发挥最大作用。比如,机器视觉识别出来的包裹信息、尺寸信息,得自动上传到WMS里,WMS再根据这些信息,指挥分拣机把包裹送到对应的出口。
这个对接过程也挺费劲的,各种接口协议,数据格式转换,没少加班。但搞通了之后,整个流程就顺畅多了。以前是人追着货跑,现在是货自动“告诉”系统它是谁,要去哪儿,系统再安排它走。
最终实现与效果
经过大半年的折腾,客户仓库的几条主要输送线上都装上了机器视觉系统。包裹从卸货口进来,经过视觉系统的“眼睛”,条码、尺寸、重量(重量是另外的称重模块,但数据会跟视觉信息汇总)就都自动采集记录了。然后系统会根据这些信息,自动计算最优的存储位置,或者直接引导到对应的分拣口。
效果嘛还是挺明显的:
准确率高了:机器识别比人眼靠谱,错分错拣的情况大大减少。
效率快了:以前一个包裹从进来到分出去,可能得好几分钟,现在几十秒就搞定了。
人力省了:以前光分拣口就得好几个人盯着,现在一两个人巡视下就行。
数据全了:每个包裹的尺寸、重量、照片都有记录,方便追溯,也为后续的仓库优化提供了数据支持。
也不是说装上机器视觉就万事大吉了。设备也需要维护,算法也需要根据新的包裹类型、条码样式不断更新和优化。有时候遇到一些特别奇葩的包裹,或者光线条件突变,系统还是会“犯迷糊”。但这玩意儿对仓储物流的提升是实实在在的。
我这实践下来,感觉机器视觉在仓库里头,就是给机器装上了一双不知疲倦、又快又准的眼睛。它不会像人一样看走眼,也不会累。虽然前期投入和调试过程挺折腾人的,但一旦稳定运行起来,带来的效益还是相当可观的。未来,度申工程师还打算尝试把机器视觉跟机器人结合起来,搞个自动装卸、自动码垛啥的,那可就更省心了!
好了,今天就先跟大家分享这么多我搞机器视觉的心得体会,希望能对有类似想法的朋友有点启发。这玩意儿看着高大上,只要肯下功夫去琢磨、去试,也没那么神秘。

