當(dāng)前，工業(yè)4.0浪潮的持續(xù)擴(kuò)大，正在深刻推動(dòng)造紙行業(yè)從傳統(tǒng)模式向智能化、數(shù)字化全面轉(zhuǎn)型。無(wú)人平衡重抱夾車在造紙行業(yè)的大量應(yīng)用已成為傳統(tǒng)造紙行業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)物流效率革命的核心。

傳統(tǒng)型造紙企業(yè)紙品運(yùn)輸一般由人工操作紙卷抱夾叉車來(lái)完成。人工運(yùn)輸不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且因作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、貨物形態(tài)特殊（如大型紙卷），極易發(fā)生貨物傾倒、碰撞、碾壓等事故。同時(shí)存在操作精度低、效率瓶頸大、環(huán)境適應(yīng)性差等諸多問(wèn)題，嚴(yán)重影響大型造紙企業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)物流運(yùn)營(yíng)效率、成本控制與精細(xì)化管理升級(jí)。

而無(wú)人平衡重抱夾車的系統(tǒng)化應(yīng)用，恰好解決了上述這些問(wèn)題。從突破位置偏差實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)夾取，到優(yōu)化紙卷堆疊，無(wú)人平衡重抱夾車以前沿AI科技打破傳統(tǒng)作業(yè)的局限。實(shí)現(xiàn)造紙行業(yè)不同環(huán)境、不同場(chǎng)景下的高效能、無(wú)人化作業(yè)。

一、室內(nèi)外作業(yè)，如何實(shí)現(xiàn)紙卷精準(zhǔn)感知識(shí)別？

在室內(nèi)外紙卷夾取搬運(yùn)作業(yè)流程中，首先要做的是對(duì)作業(yè)區(qū)域堆放紙卷的感知識(shí)別，那么，無(wú)人平衡重抱夾車如何才能快速精準(zhǔn)的識(shí)別紙卷呢？

我們?yōu)闊o(wú)人平衡重抱夾車搭載了行業(yè)領(lǐng)先的感知系統(tǒng)。配備高分辨率的視覺傳感器，可以快速捕捉紙卷位置和姿態(tài)的細(xì)微變化。搭配先進(jìn)的AI圖像識(shí)別算法、AI濾波技術(shù)，即使在光線復(fù)雜、干擾眾多的環(huán)境中，也能清晰精準(zhǔn)識(shí)別紙卷。

同時(shí)，技術(shù)側(cè)還運(yùn)用多傳感器融合技術(shù)，融合激光雷達(dá)傳感器等數(shù)據(jù)，構(gòu)建紙卷三維模型，精確計(jì)算紙卷位置與車輛的相對(duì)距離。強(qiáng)大的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理算法，迅速?gòu)暮Ａ繄?chǎng)景數(shù)據(jù)中提取有效信息，對(duì)紙卷進(jìn)行感知識(shí)別。為后續(xù)操作提供可靠依據(jù)。

二、識(shí)別夾取搬運(yùn)紙卷，車輛路徑動(dòng)態(tài)規(guī)劃與調(diào)整是關(guān)鍵

當(dāng)無(wú)人平衡重抱夾車感知識(shí)別到前方作業(yè)區(qū)域紙卷時(shí)，智能路徑規(guī)劃算法便開始發(fā)揮作用，對(duì)作業(yè)車輛的路徑動(dòng)態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)規(guī)劃調(diào)整。

1）如檢測(cè)到紙卷位置偏差，路徑規(guī)劃算法會(huì)充分考慮大小臂運(yùn)動(dòng)特性與車輛狀態(tài)，迅速規(guī)劃新的路徑，巧妙避開障礙物，確保準(zhǔn)確夾取紙卷；

2）在大小臂運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，借助局部路徑優(yōu)化策略，依據(jù)傳感器實(shí)時(shí)反饋，對(duì)路徑進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保夾取作業(yè)安全高效；

3）無(wú)人抱夾車行進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)碰撞檢測(cè)模型，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)大小臂與周圍物體的距離，一旦發(fā)現(xiàn)碰撞風(fēng)險(xiǎn)，立即調(diào)整路徑，杜絕碰撞事故發(fā)生。

三、紙卷夾取搬運(yùn)，柔順控制與自適應(yīng)調(diào)整

為讓無(wú)人平衡重抱夾車夾取過(guò)程更貼合紙卷的位置偏差，九曜智能創(chuàng)造性地采用了柔順控制技術(shù)。在夾取裝置上安裝力/ 力矩傳感器，實(shí)時(shí)感知夾取力的變化?；谶@些反饋，運(yùn)用柔順控制算法，靈活調(diào)整大小臂運(yùn)動(dòng)軌跡與夾取力，讓夾取裝置能順應(yīng)紙卷的位置和姿態(tài)變化，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)夾取。

并且，在紙卷夾取的方式上，突破了橫取豎放、豎取橫放的技術(shù)難點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)了夾取策略自適應(yīng)優(yōu)化。根據(jù)場(chǎng)景自動(dòng)選擇切換橫取與豎取。

例如，橫?。哼m用于窄通道或密集堆疊場(chǎng)景；豎?。哼m合快速裝卸但需穩(wěn)定地面。通過(guò)持續(xù)深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練不同夾取方式的成功率模型，優(yōu)化決策邏輯。

最終，實(shí)現(xiàn)大小臂不對(duì)稱夾具，自適應(yīng)夾取從300-2400mm不同直徑的多種類紙卷；高精度實(shí)時(shí)感知，100%穩(wěn)定抓取。在夾具與紙卷的接觸落點(diǎn)上，抓取點(diǎn)精準(zhǔn)夾取過(guò)圓心，特別是對(duì)于小直徑紙卷的抓取識(shí)別，已達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。而動(dòng)態(tài)控制算法對(duì)于車輛動(dòng)態(tài)和穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)控制，也是突破了重重難關(guān)，兼顧并解決了主動(dòng)抑震、轉(zhuǎn)彎防傾覆、預(yù)判紙卷重心偏移、分散負(fù)載壓力等深度技術(shù)難題。

高精度感知、自適應(yīng)夾具控制、動(dòng)態(tài)控制算法三者的有效協(xié)同。確保了夾取過(guò)程的穩(wěn)定可靠。

四、智能紙卷堆疊， 多層堆疊提高倉(cāng)儲(chǔ)空間利用率

紙卷堆疊功能與無(wú)人平衡重抱夾車的夾取、運(yùn)輸流程無(wú)縫銜接。完成夾取任務(wù)后，車輛迅即規(guī)劃前往堆疊區(qū)域的路徑，并在到達(dá)后快速進(jìn)行堆疊操作。

堆疊過(guò)程中，車輛通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)紙卷的放置位置和角度，確保每一個(gè)紙卷都能平穩(wěn)放置。同時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)底層紙卷的承載能力，自動(dòng)調(diào)整上層紙卷的堆疊數(shù)量和位置，避免因過(guò)載導(dǎo)致紙卷倒塌，保障倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)的安全性。

在紙卷堆疊技術(shù)上，九曜智能已具備室外三層堆疊、對(duì)位精度±10mm、超高舉升6450mm的成熟技術(shù)能力，并已落地商業(yè)化應(yīng)用。

九曜智能的無(wú)人平衡重抱夾車集成先進(jìn)的堆疊算法，通過(guò)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域的精確建模，結(jié)合紙卷尺寸、重量等信息，可計(jì)算出最優(yōu)的堆疊方案，能夠充分提升倉(cāng)儲(chǔ)空間利用率，降低企業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)成本。

結(jié)語(yǔ)：

九曜智能無(wú)人平衡重抱夾車自適應(yīng)夾取及堆疊技術(shù)，憑借對(duì)行業(yè)技術(shù)難題的系統(tǒng)洞察與關(guān)鍵突破，推動(dòng)了造紙行業(yè)工業(yè)物流智能化的發(fā)展，為造紙行業(yè)帶來(lái)更高效、更可靠的貨物搬運(yùn)解決方案！

北京九曜智能科技有限公司成立于2018年，是一家集技術(shù)研發(fā)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、售后服務(wù)為一體的工業(yè)級(jí)無(wú)人駕駛解決方案提供商，目前在北京擁有10,000㎡研發(fā)中心，具備多品類自動(dòng)化車輛研發(fā)及改裝能力。

九曜智能作為德國(guó)G?tting KG中國(guó)區(qū)獨(dú)家合作伙伴，擁有無(wú)人駕駛導(dǎo)航算法、調(diào)度管理系統(tǒng)等多項(xiàng)核心技術(shù)，產(chǎn)品具備源自德國(guó)技術(shù)的內(nèi)在基因，達(dá)到國(guó)際一流水準(zhǔn)。