陳光/上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院

0 引言

自從2017年上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院大力推行網(wǎng)上服務(wù)平臺(tái)以來，選擇使用平臺(tái)辦理各類業(yè)務(wù)的客戶越來越多。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的銷售量也因此呈快速增長的趨勢(shì)，2020年全年標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的銷售量達(dá)到44 000多瓶。面對(duì)現(xiàn)狀，近幾年，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)銷售系統(tǒng)也在不斷升級(jí)改造，優(yōu)化操作流程，使標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的有效期和庫存數(shù)量更透明，便于客戶根據(jù)需求下單購買。而隨著標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在生產(chǎn)與銷售間流轉(zhuǎn)速度的不斷加快，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在專業(yè)部門（實(shí)驗(yàn)室）與銷售部門（業(yè)務(wù)部門）間的交接也提出了極高的要求。

原有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的交接方式通過傳統(tǒng)的人工交接來實(shí)現(xiàn)，浪費(fèi)人力資源的同時(shí)工作效率也極其低下。為了使標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的業(yè)務(wù)交接流程自動(dòng)化、數(shù)字化，減少人工工作量，提高工作效率，使用機(jī)器人來運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是一種安全、高效的方式。

1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)智能配送機(jī)器人

使用機(jī)器人來運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)交接的自動(dòng)化和數(shù)字化。整個(gè)流程通過本單位的管理系統(tǒng)呼叫機(jī)器人到達(dá)指定地點(diǎn)后，通過短信和電話的方式，通知專業(yè)部門或者業(yè)務(wù)部門的交接人員。交接人員根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)網(wǎng)上銷售系統(tǒng)的客戶訂單，準(zhǔn)備相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。之后通過機(jī)器人運(yùn)輸?shù)姆绞?，把?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)送到業(yè)務(wù)窗口。以此簡化交接流程，更便捷、安全、快速地完成標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)運(yùn)輸工作，從而提高整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)銷售工作的效率與人員利用率。智能配送機(jī)器人如圖1所示。

圖1 機(jī)器人示意圖

智能配送機(jī)器人系統(tǒng)最重要的部分為機(jī)器人本體。機(jī)器人本體根據(jù)運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的需要，包含特制箱體、感應(yīng)雷達(dá)、操作面板等。特制箱體根據(jù)各類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)儲(chǔ)存容器的尺寸，設(shè)計(jì)成上下結(jié)構(gòu)，由3個(gè)倉組成，分別為2個(gè)單倉和1個(gè)雙倉（單倉尺寸：185 mm×245 mm×330 mm；雙倉尺寸：370 mm×245 mm×330 mm；負(fù)重大于25 kg）。倉體的尺寸能保證單次運(yùn)輸大約40瓶500 ml的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，并且箱體保證有足夠的抗震、抗碰撞能力，以防標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在運(yùn)輸中損壞。箱體內(nèi)部還墊有防滑、防腐蝕的墊子，確保在意外情況下，機(jī)器人不會(huì)被損壞，能正常運(yùn)行。機(jī)器人的3個(gè)倉只能由特定人員通過小程序或者密碼才能打開。機(jī)器人的總體尺寸可以保證其穿梭于實(shí)驗(yàn)室的各個(gè)走廊之間。

機(jī)器人根據(jù)事先規(guī)劃好的地圖，在業(yè)務(wù)窗口至實(shí)驗(yàn)室之間運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。底盤部分裝有雷達(dá)，能使機(jī)器人感應(yīng)到2 m內(nèi)的障礙物，并及時(shí)做出避讓。運(yùn)輸過程中機(jī)器人靠近門禁時(shí)能自動(dòng)開啟門禁。

機(jī)器人的移動(dòng)速度稍快于人的通常步行速度，在運(yùn)行過程中，移動(dòng)速度可以調(diào)節(jié)，通常為了穩(wěn)妥起見，速度會(huì)稍慢于人的通常步行速度。一般情況下，機(jī)器人會(huì)在電量低于20%的情況下自動(dòng)回到充電樁充電（移動(dòng)速度約0～1.4 m/s；工作時(shí)長約6～8 h；充電時(shí)間：3.5 h）?？梢酝ㄟ^專用的微信小程序或者本單位的管理系統(tǒng)來操作機(jī)器人。

小程序界面如圖2所示。具體功能包括召喚機(jī)器人、遞送標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)以及回充電樁充電。通常由專業(yè)部門的交接人員使用。

圖2 小程序界面

智能配送機(jī)器人系統(tǒng)的另一個(gè)功能為利用微信小程序的接口文檔，使管理系統(tǒng)通過該接口與機(jī)器人完成對(duì)接、互通。接口規(guī)定通過https協(xié)議，使用json作為數(shù)據(jù)格式，并通過Java計(jì)算機(jī)語言，建立了一套機(jī)器人智能調(diào)度系統(tǒng)，達(dá)到管理系統(tǒng)能直接操控機(jī)器人的目的。打通了管理系統(tǒng)與機(jī)器人專用程序的“壁壘”，為機(jī)器人將來在其他領(lǐng)域的應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。

2 應(yīng)用情況

機(jī)器人經(jīng)過幾個(gè)月的運(yùn)行試驗(yàn)，完成了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在專業(yè)部門與業(yè)務(wù)部門間的安全運(yùn)輸工作。運(yùn)輸過程中小程序調(diào)度機(jī)器人移動(dòng)、規(guī)劃移動(dòng)路線、控制倉門開啟、調(diào)節(jié)移動(dòng)速度、避障情況、靠近門禁自動(dòng)開啟等方面均正常，運(yùn)行過程中機(jī)器人工作基本穩(wěn)定，滿足運(yùn)輸要求。

在使用機(jī)器人過程中發(fā)現(xiàn)還有很多潛力可以發(fā)掘，例如，可以增加運(yùn)輸路線，讓機(jī)器人服務(wù)于更多的專業(yè)部門；可以改進(jìn)箱體結(jié)構(gòu)及大小，讓機(jī)器人能裝載更多的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，從而提高工作效率等。

3 結(jié)語

在業(yè)務(wù)部門服務(wù)窗口的日常工作中各類樣品的交接運(yùn)輸工作一直為重要的環(huán)節(jié)之一，使用高科技手段提高工作效率是未來必然面臨的課題。而在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)運(yùn)輸中使用機(jī)器人，則是一次大膽的嘗試。從長遠(yuǎn)的角度看，面對(duì)市場競爭的日益激烈，客戶要求的日益提升，各個(gè)崗位工作量的日益增加，在服務(wù)窗口使用自動(dòng)化、數(shù)字化工作手段是大勢(shì)所趨。