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pais:新一代包裹种类自动识别系统

张号 竺维燕2022-11-14来源:中国邮政报

新一代包裹种类自动识别系统示意图

  从2019年起,“矩阵 小件机”分拣模式逐渐在行业内投入使用。在这种模式下,原来散件流形式的装车、转运、分拣等操作方式,逐渐向集包作业模式发展;同时,邮件处理中心作业方式也逐渐由劳动密集型向少人化、无人化的集约型发展。随着包裹全流程的自动化分拣和自动化设备的投入使用,邮件处理中心在实际的生产作业中面临一些生产难题。

  由于自动化设备的投入使用,在包裹卸车时,分剔的任务越来越重要,作业人员需要按照邮件作业模式的不同对上线包裹进行拣选和分剔。首先,需要对邮件是否能用自动化设备分拣、传输进行初步判断,比如超大件、超长件、超重件、圆滚件等不能上机,这部分邮件需要挑出来手工分拣;其次,需要区别邮袋、大件和小件并让不同邮件走不同路向,邮袋去往开拆区,大件走矩阵,小件去往小件分拣机;最后,为适应自动化分拣的要求,不符合上机规范的邮件也要挑出来,比如圆滚件、出双件、超轻超薄件等。 

  这些手工分剔的工作需要大量的作业人员,而且工作强度大、分剔效率低,还有该挑出未挑出、不该挑出却挑出等问题的发生,不仅耗时耗力,而且未挑出可能导致后续处理环节出现问题,比如造成输送线卡塞、停机等。 

  但是,这种局面已经得到了明显的改善,北京邮政邮件处理中心应用一种基于ai技术的包裹种类自动识别系统(pais,parcels type automatic identification system),实现了包裹种类自动化检测,解决了人力资源消耗过大、重复作业强度高和分拣效率低的痛点,提高了分拣中心处理效率。 

  这套系统由中邮科技股份有限公司研发,由视觉系统、控制柜(含工控机、显示器等)、包裹种类信息系统组成。该系统研发始于2018年,经过多年的技术沉淀和优化,现已升级到第三代产品,具有如下特点。第一,实现了包裹种类的存储信息化、识别自动化、作业智能化。pais系统将2d和3d视觉、图像处理和深度学习技术相融合,实现邮袋识别、包裹种类识别、多件识别、扁平件识别和尺寸识别、大(小)件识别等自动化操作,系统检测准确率高达99.5%,平均识别响应速度为45ms,而且其后台数据库管理系统可生成包裹种类报表,做到包裹种类存储的信息化、识别的自动化。同时,对卸车包裹进行智能判断,实现作业智能化,并随着数据积累,其准确性也在稳步提升。第二,应用范围广泛,一专多能。系统用于粗分矩阵线上,对卸车包裹进行检测,实现了卸车线对没有袋牌的、内装散件的邮包,出双包裹,超尺寸规格的包裹和异常包裹的识别能力提升,减少粗分线包裹错分率和矩阵线卡堵的情况。同时,还可用于分拣机灰度检测和自动供件台单件分离之后,识别异常上机件。第三,生产效率高,经济效益明显提升。该系统可替代邮袋识别分剔人员1名、异常包裹(出双件、超规格件等)识别分剔人员1人,将人工效率600件/小时提升至2000件/小时,实现高速的流水化作业。 

  从2020年10月至今,北京邮件处理中心的18套设备应用该技术,累计处理包裹1亿件以上,每年节约人力成本上百万元。 

  随着科学技术的发展和应用,邮件处理中心也逐渐跟上时代的潮流,成为新技术拓展应用的聚集地,包裹种类自动识别系统的创新应用,实现了包裹种类的存储信息化、识别自动化、作业智能化,同时减少了人力资源消耗、降低了重复作业劳动强度、提高了识别处理效率,也提升了中国邮政科技水平和技术实力。

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