智能柔性化全自动分拣包装系统的创新研发与应用探索

2024/09/18
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项目计划总投入:200万元
奖励金额:50万元
单位名称:福建科盛智能物流装备有限公司
所属领域:新一代信息技术
技术需求类型:“卡脖子” 前沿技术
期望合作方式:联合开发
联系人:吴**
联系电话:19959862710

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项目需求说明

一、项目需求概述

在当前物流行业快速发展的背景下,本项目旨在解决传统分拣包装方式存在的效率低、准确性差、灵活性不足以及环保问题突出等瓶颈。具体项目需求聚焦于以下几个核心方面:

高精度快速识别技术的突破:传统识别方法在面对复杂环境(如光线变化、遮挡、重叠商品)时,识别准确率和速度受限。需研发基于深度学习、机器视觉等先进技术的高精度快速识别系统,实现对多品类、多形态商品的实时、准确识别。

柔性包装技术的创新:现有包装机械往往缺乏足够的灵活性,难以适应不同尺寸、形状商品的包装需求。需设计模块化、可重构的包装机械臂,结合智能包装材料库,实现个性化、环保的包装解决方案,同时保证包装的稳固性和美观性。

高效协同作业系统的构建:物流作业涉及多个环节,各环节间的协同效率直接影响整体作业速度。需利用物联网、云计算等技术,构建高效协同的控制系统,实现分拣、包装、输送、码垛等环节的无缝对接,减少等待时间和资源浪费。

智能调度与优化算法的开发:面对大规模、动态变化的物流需求,传统的调度方法难以保证作业效率的最优化。需开发基于AI的智能调度算法,根据实时数据和历史经验,自动调整作业策略,优化资源配置,提升整体效率。

绿色节能设计的实现:需采用节能电机、智能照明等绿色技术,降低设备能耗。

二、技术攻关方向

深度学习在图像识别中的应用:研究深度学习算法在复杂环境下的优化策略,提高识别模型的鲁棒性和泛化能力,实现高精度、快速的商品识别。

柔性机械臂的运动规划与控制:针对柔性包装需求,研究机械臂的模块化设计与重构技术,以及基于力反馈的精准控制策略,实现机械臂在复杂环境下的灵活操作。

物联网与云计算在物流作业中的应用:构建基于物联网的物流作业网络,实现设备间的互联互通;利用云计算平台处理海量数据,提供实时、智能的决策支持。

智能调度与优化算法的研发:研究基于强化学习、遗传算法等AI技术的智能调度算法,结合物流作业的实际情况,优化作业流程,提升整体效率。

绿色包装材料与技术的创新:研究包装结构的优化设计,减少材料浪费。

三、期望实现的主要技术指标参数

识别准确率≥99.99%,在复杂环境下仍能准确识别各类商品。

包装效率:相比传统方式提升≥30%,实现快速、灵活的包装作业。

协同作业效率:各环节间协同效率提升≥20%,减少等待时间和资源浪费。

智能调度优化率:通过智能调度算法,实现作业流程的最优化,整体效率提升≥15%。

能耗降低率:采用绿色节能技术,设备能耗相比传统方式降低≥20%。

环保包装材料使用率≥80%,推动绿色物流的发展。


现有基础条件情况

科盛公司依托其350平方米的先进研发场所,在物流信息化设计与制造领域奠定了坚实基础。公司不仅配备了高精尖的数控加工中心、数控机床、数控切割机等先进制造设备,还引进了ERP、Emulate3D、SIM3D企业版、EPLAN Electric P8专业版、PDM以及SolidWorks等多元化设计软件,为产品研发提供了强有力的技术支撑。2023年,公司高度重视技术创新,研发投入高达1194.29万元,占营业收入的8.15%,彰显了公司对研发的持续投入与坚定承诺。

在团队建设方面,科盛公司拥有超过50人的专业研发团队,成员在结构设计、数字化建模、视觉识别及包装分拣装备等领域具备深厚的研究背景和实战经验。此外,公司积极推进产学研合作,与华侨大学、福建省农业机械化研究所及南京林业大学等高校及研究机构建立了紧密的合作关系,共同开展智能仓储、果蔬智能分选、机器学习检测等前沿技术研发,多项合作项目已进入实质研发阶段,如《科盛叉车箱体智能识别算法开发》等,旨在推动行业技术进步。


预期成果及经济社会生态效益

我司预期通过本项目的实施,将成功研发出具有国际先进水平的智能分拣包装装备,广泛应用于电商物流、果蔬加工、智能制造等多个领域。这些装备将显著提升分拣与包装的精准度、速度与灵活性,有效解决当前物流行业中存在的效率低下、人工成本高昂及环保压力等问题。

项目成果的落地,不仅将促进物流产业的转型升级,推动产业向智能化、自动化、绿色化方向发展,还将通过技术创新引领行业标准升级,增强我国在全球物流装备市场的竞争力。同时,智能分拣包装装备的应用将大幅提高物流作业效率,降低企业运营成本,为企业创造显著的经济效益。

此外,项目的成功实施还将带来广泛的社会效益和生态效益。一方面,通过提升物流效率,缩短商品流通时间,能够更好地满足消费者需求,提升消费体验;另一方面,环保包装材料的应用与包装废弃物的有效回收处理,将显著减少物流过程中的环境污染,推动循环经济的发展。

我司预期的研发成果将对物流及相关产业产生深远影响,为解决行业瓶颈问题提供有力支持,并为社会经济的可持续发展贡献力量。


对技术难题解决应征方要求

资质条件:应征方需具备在物流信息化、智能制造或相关领域的研究与开发资质,拥有成熟的研发能力和技术储备,具有类似项目中的成功经验和良好业绩。

科研能力:要求应征方具备强大的科研能力,特别是在结构设计与优化、数字化建模与仿真、视觉识别算法以及智能控制系统等方面有深厚的研究基础和丰富的实践经验。同时,应征方需能够迅速吸收和应用新技术,确保项目研发的先进性和创新性。

项目时限:2年,应征方需承诺在规定时间内高效完成各阶段任务,确保项目按时交付。

产权归属:项目研发过程中产生的所有技术成果、知识产权及专利权等,其归属权需根据双方协商达成一致。原则上,我司将保留对核心技术的所有权,但愿意在合理范围内与应征方分享相关权益。

利益分配:项目成果实现商业化应用后,将根据双方在项目中的贡献度、投资比例及合作协议条款,公平、合理地分配经济收益。我们期待与应征方建立长期稳定的合作关系,共同分享项目成功带来的利益。


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