图1  在阿姆斯特丹机场安装使用的世界第一套机器人控制的行李搬运系统，采用了设计巧妙的搬运存放技术

阿姆斯特丹机场中安装使用了世界上第一套机器人行李搬运系统，采用了结构非常紧凑的搬运机械手。这一实例告诉人们：在行李自动化存放、搬运过程中还有很大的潜力。

在过去的一年中，阿姆斯特丹机场的旅客人数大量增加，机场估计，将来的行李搬运量还会增加。因此，从2005年起，阿姆斯特丹机场就开始了自动化行李存放、搬运的项目试验。自2008年5月开始，由德国Grenzebach自动化公司研发生产的机器人行李搬运系统获得了很好的效果。到阿姆斯特丹机场新建的南候机楼2011年投入运行的时候，整个机场的行李搬运区将要安装6台机器人，保证更快、更好地完成旅客行李搬运的任务。

专业技术来自工业企业

Grenzebach公司研发的自动化机器人行李搬运系统是目前世界上第一套系统（图1）。机场使用的行李搬运机器人与汽车企业中使用的工业机器人相同。这一机器人拣取到来的行李，对行李标签进行检验，按照旅客的目的地进行分类，并逐个放到传送带上。然后，机器人又把这些行李放置到准备好的集装箱或者行李车上，就像常用的机场行李运输方式那样。

各种规格、不同数量行李的搬运

在工业企业原材料的自动化运输过程中，机器人处理的原材料是同一规格型号的材料；而在机场旅客行李的自动化搬运过程中，机器人所处理的行李数量是不同的，规格大小也是各不相同。

更加困难的是：这些机器人应该在各个不同的装卸搬运地点把不同数量的旅客行李放置到合适的行李搬运车中。而且，一旦有一个放入搬运车中的行李箱滑落到地上时，情况将更加难办。

为了解决这一难题，Grenzebach公司研发设计了一种铲式机械手——一种能够从行李下方插入并抓取行李的机器人。机械手下小巧的传送带能够把所要抓取的行李准确地运输到铲式机械手上，专用的检测传感器对这一抓取过程的可靠性进行监控。

传输技术专家们还专门为了这一应用研发了一套软件，利用这套软件可以在机器人抓取行李的过程中完成对行李几何参数的检测（体积），以及行李在传送带上的位置和排序编号。在最后一步中，软件系统还将对集装箱、行李车的内部容积进行检测，以确定还能放置多少行李。

图2  利用PC控制柜上方的监视器，可以了解行李检测的数据

把行李运输到预定地点

通过对检测数据的比较，机器人把行李和包裹运输到集装箱、行李车中的最佳位置并放好，同时在控制管理系统中生成集装箱、行李车的装箱图。为了能够及时发现滑落的行李，生成的装箱图与理论装箱图会进行对比。在使用了这种机器人行李运输系统之后，能够实现从旅客办理登机手续开始到行李装箱运输畅通无阻的全过程自动化。这一设备的总承包和系统集成商是世界著名的自动化材料运输系统专家Vanderlande工业公司。这一自动化的行李搬运系统已经在阿姆斯特丹的机场投入使用，并获得了很好的反响。

缩短时间并降低费用

利用这一自动化的行李搬运系统，实现了缩短行李搬运时间、降低行李搬运费用、提高机场服务质量的目的。在占地面积相同的情况下，利用机器人系统搬运行李的速度是传统人工行李搬运的3倍。例如，机器人搬运一个行李箱所需的平均时间为15s。因此，一个集装箱的装卸一般只需10～12min，90％由于行李放置位置不合理而引起的停工整理，即必须人工干预的行李箱位置调整都可在1min内完成。同时，人工搬运行李时引起的行李碰撞以及损毁事故也明显减少。最重要的优点是：自动化的行李搬运优化了机场的空间利用，这一优点在阿姆斯特丹即将投入使用的南候机楼中体现得非常明显。

工业机器人在机场设施中的使用还有其他更大的潜力可以挖掘。机器人的技术水平很高，也能够满足机场设施的要求。所存在的问题是：机场服务人员和机场管理人员对工业机器人技术的了解太少。除此之外，还应该遵守机场的标准，采用符合机场标准的解决方案，否则是无法在机场设施中使用这种自动化设备的。Grenzebach自动化技术公司除自主研发了激光扫描仪、控制系统和机械手系统之外，其他设备部件都实现了标准化，例如Kuka机器人，Sick公司的扫描仪和标准的SPS（可编程控制器）等。

适合在全球范围内使用

Rittal公司的行李搬运技术是建立在标准化技术基础之上的，所生产的行李搬运系统在世界各地都有很高的使用性能保障。其行李搬运装置所使用的大多为TS-8型电气柜、AE型紧凑式电气柜、PC型电气柜以及Comfort-Panel系列的操作台。直接控制机器人的是AE型紧凑式电气柜，里面安装了扫描控制系统、电力供应系统以及搬运机械手运动的控制系统。基于其非常紧凑的空间和机器人手臂较高的运动速度，这一局部控制柜满足了所有有关结构紧凑和使用稳定性的要求。另一个AE控制柜位于行李搬运系统的上方，扫描仪可以对运送来的行李（尺寸规格）进行检测扫描。在搬运装置内部也有相应的电子元器件，以保证可靠地发出信号并为线性电机供电。

另外，Rittal公司研发生产的、技术服务人员和行李搬运系统调试人员使用的PC控制器直接安装在行李传送带旁。在该控制柜上方的显示屏中，可以清楚地了解到行李检测的数据（图2）。在操作控制柜下方的工业计算机时，操作者可以简单方便地使用键盘。Rittal公司为这一解决方案提供了全套的保护措施：从PC计算机的安全保护到显示器、打印机的安全保护；鼠标、键盘的保护等。按照人体工程学设计的行李搬运系统在防潮、防污和防止温度变化的影响，以及防止非法操作等方面都提供了很好的保障。