Розроблення та дослідження автоматизованої системи складування посилок для поштового відділення

Abstract

У роботі запропонована роботизована робоча комірка для автоматизації видалення повних контейнерів із сортувальної машини та поповнення порожніх контейнерів, в яких продукти будуть сортуватися в IXD. За допомогою підходу DMADV було виміряно поточну операційну область процесу. Серія контрольованих експериментів протестувала вплив автоматизації на затори процесу та їхні результати, а також методи зниження їхньої кількості. Концептуальні макети були розроблені на основі фізики робототехніки та операційного моделювання FlexSim. Тестова роботизована робоча комірка була розроблена для тестування таких функціональних можливостей, як виявлення та вирішення проблем з контейнерами, з метою зменшення ризиків та остаточного підтвердження кількох функціональних можливостей на підтримку повного впровадження. Запропоноване рішення являє собою робота на рейках з одним кінцевим виконавчим механізмом та системою машинного зору COGNEX для перевірки переповнених контейнерів. У разі позитивного результату контейнери будуть направлені на струшувальний конвеєр, який, як було показано, виправляє 77% переповнених контейнерів. Зрештою, для усунення пограничних випадків все одно знадобиться втручання для вирішення проблем. The paper proposes a robotic work cell to automate the removal of full containers from the sorting machine and the replenishment of empty containers, in which products will be sorted in the IXD. The current operational area of the process was measured using the DMADV approach. A series of controlled experiments tested the impact of automation on the process congestion and its results, as well as methods for reducing its number. Conceptual mockups were developed based on robotics physics and FlexSim operational simulation. A test robotic work cell was designed to test functionalities such as container problem detection and resolution, in order to reduce risks and finally validate several functionalities to support full implementation. The proposed solution is a rail-mounted robot with a single end-effector and a COGNEX machine vision system to inspect overfilled containers. In case of a positive result, the containers will be directed to a shaking conveyor, which has been shown to correct 77% of overfilled containers. Ultimately, addressing borderline cases will still require intervention to address the problems.