智能机器人和自动化物流系统在烟草行业中的应用
高技术卷烟设备的国产化极大地推动了我国烟草工业的技术改造。经过近十年的技术改造，我国的主要卷烟厂已基本完成了制丝线和卷接包设备的改造，其装备的技术已达到国际90年代初期水平。为了适应卷烟市场的变化，增强企业在市场经济中的竞争力，烟草企业自动化技术改造的重点将由改造制丝线、更新卷接包设备转向建立自动化立体仓库物流系统，自动化立体仓库货架自动化立体仓库简称立体仓库。一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库。由于这类仓库能充分利用空间储存货物，故常形象地将其称为“立体仓库”。仓库的产生和发展是第二次世界大战之后生产和技术发展的结果。50年代初，美国出现了采用桥式堆垛起重机的立体仓库；50年代末60年代初出现了司机操作的巷道式堆垛起重机立体仓库；1963年美国率先在高架仓库中采用计算机控制技术，建立了第一座计算机控制的立体仓库。此后，自动化立体仓库在美国和欧洲得到迅速发展，并形成了专门的学科。60年代中期，日本开始兴建立体仓库，并且发展速度越来越快，成为当今世界上拥有自动化立体仓库最多的国家之一。
随着中国加入世界贸易组织日期的邻近，对知识产权保护要求的提高，我国高技术设备产业不可能永远走“引进、吸收、消化、仿制”的道路，开发自己拥有知识产权的高技术，利用国内市场使之产业化，并逐步参与国际竞争，是我国高技术产业发展的必由之路。自动化立体仓库是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分， 它具有节约用地、减轻劳动强度、消除差错、提高仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效地减少流动资金的积压、提高物流效率等诸多优点。与厂级计算机管理信息系统联网以及与生产线紧密相连的自动化立体仓库更是当今CIMS（计算机集成制造系统）及FMS（柔性制造系统）必不可少的关键环节。自动化所围绕自动化仓储系统开发了多种自动化系统硬件设备及软件产品， 如：不同类型的库存管理软件、系统仿真软件、
图形监控及调度软件、堆垛机输送机控制软件、条形码识别跟踪系统、搬运机器人、码垛机械手、自动运行小车、货物分选系统、堆垛机认址检测系统、堆垛机控制系统、货位探测器、高度检测器、输送系统、码垛系统、自动输送小车等产品。 烟草企业自动化物流系统国有化技术研究策略
智能机器人在烟草行业中最典型的应用是自动化物流系统，即AGV应用的自动化立体仓库。自动化物流系统是一个新兴的现代化高科技产业，是集光、机、电为一体的系统工程。智能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。我们从广泛意义上理解所谓的智能机器人，它给人的最深刻的印象是一个独特的进行自我控制的“活物”。其实，这个自控“活物”的主要器官并没有像真正的人那样微妙而复杂。智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉，或称自整步电动机，它们使手、脚、长鼻子、触角等动起来。我们称这种机器人为自控机器人，以便使它同前面谈到的机器人区分开来。它是控制论产生的结果，控制论主张这样的事实：生命和非生命有目的的行为在很多方面是一致的。正像一个智能机器人制造者所说的，机器人是一种系统的功能描述，这种系统过去只能从生命细胞生长的结果中得到，现在它们已经成了我们自己能够制造的东西了。
烟草行业对于自动化物流系统的技术引进和改革具有很大的潜力。除玉溪卷烟厂外，山东青岛卷烟厂和云南红河卷烟厂正在安装或调式自动化物流系统，上海卷烟厂和云南曲靖卷烟厂正在筹建自动化物流系统。
通过对玉溪卷烟厂引进的三星物流系统进行调研和技术论证，我们认为烟草行业自动化物流系统AGV的国有化技术策略应从下列几个方面开展研究。 1 AGV的优化调度及可靠性研究
AGV是无人搬运车（Automated Guided Vehicle）的英文缩写。是指装备有电磁或光学等
自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，AGV属于轮式移动机器人（WMR――Wheeled Mobile Robot）的范畴。 无人搬运车（Automated Guided Vehicle，简称AGV），指装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，工业应用中不需驾驶员的搬运车，以可充电之蓄电池为其动力。一般可透过电脑来控制其行进路线以及行为，或利用电磁轨道（electromagnetic path-following system）来设立其行进路线，电磁轨道黏贴於地板上，无人搬运车则依循电磁轨道所带来的讯息进行移动与动作。
卷烟生产除卷接包生产过程外，还有打叶复烤、制丝等一系列生产过程，除需进行各种辅料、配件、成品和生产需求等动态物流分析外，还必须结合烟厂的特点对具体的AGV运动形式、AGV的台数、运输的路径和距离等进行规化，使生产过程达到产量最高、消耗最小、故障检修时间最短，以提高AGV运行的可靠性。 2 AGV智能化控制器的设计
目前，世界上自动化物流系统集成制造商广泛采用瑞典NDC公司的AGV系列产品。国家“863”智能机器人主题如何设计新型的智能AGV控制器，形成国有AGV系列产品特色具有重大的实用价值和社会意义。 3 AGV导引新技术的研究
目前，国内外用得较多的AGV，其导引方式大致可分为光电导引、电磁导引，惯性导引、激光导引等几种。上述AGV导引技术各自有其优缺点。然而，如何进一步开发研制新型AGV导引技术——如全方位图像导引技术，真正具有智能机器人的视觉功能，是一个崭新的研究方向。AGV以轮式移动为特征，较之步行、爬行或其它非轮式的移动机器人具有行动快捷、工作效率高、结构简单、可控性强、安全性好等优势。与物料输送中常用的其他设备相比，AGV的活动区域无需铺设轨道、支座架等固定装置，不受场地、道路和空间的限制。因此，在自动化物流系统中，最能充分地体现其自动性和柔性，实现高效、经济、灵活的无人化生产。
智能机器人和自动化物流系统在烟草行业中的应用
