福莱梦---企业内刊11期

本期导读：

1.拜年啦！

2.福莱梦---我们都是追梦人

3.提高强度和刚度的结构设计

4.浅谈电商行业物流规划方案

6.全类型发票来啦

总第11期

拜年啦

作者：郝凯

第一版  福莱之声

爆竹声响辞旧岁，金鼠闹春滚滚来。新春佳节即将来临，首先我个人谨代表《福莱梦》给各位读者献上新春的祝福：祝愿大家在新的一年里有鼠不尽的幸福、鼠不尽安康，在未来的日子里事业有成，心想事成。

   昨天2020年1月21日，我公司隆重的举办了2020年年会盛典：“鼠”我福“莱”，精英齐聚、筑梦远航”，我们在大会上肯定了过去一年的劳动成果，对新的一年、新的发展，做了新的规划。回首2019，我们不忘初心，砥砺前行，创造出了辉煌业绩；展望2020，让我们只争朝夕，不负韶华，衷心祝愿福莱瑞达的明天会更好。

总第11期

第一版  福莱之声

员，主持人及后台人员的辛苦付出；对此，办公室做为策划单位，对本次年会付出劳动，精力，以及在工作中不断拼搏的福来精英诚挚的道谢！感谢大家的配合！大家辛苦了！

        伴着年会的结束，2019年已然过去，光荣也属于过去，梦想还需付出。我们，又将踏上新的征程！让我们用热忱与坚韧，用真诚与执著，用勤奋与质朴，用真情与汗水，心怀梦想、奋力追梦，书写福莱瑞达自己的华章！

总第11期

第一版  福莱之声

福莱梦：看完后有什么想说的请点击右下角留言哦！请多多指教！我期待明年会更好！

“我们都在努力奔跑，我们都是追梦人”出自2018年12月31日国家主席习近平发表的二〇一九年新年贺词。回首2019，2019年是新中国成立70周年，改革开放40周年，澳门回归20周年，正如时代赋予它的意义，2019年，中国高质量发展平稳推进，向世界展示了一个文明、开放、包容的中国，我们感恩我们生长在中国，我们骄傲我们是中华儿女。

“家是最小国，国是千万家”，家组成了国，国发展好了，家才能更好！福莱瑞达对于我们来说就是一个大家庭，2019年，全体家人奋力拼搏，迎接挑战，在整个环境下行的情况下，整年的业绩增长30%，这是市场环境对我们的认可，是客户对我们的信任，是福莱人共同的努力。

2019年，福莱瑞达成功验收了中顺洁柔纸业有限公司孝感成品后处理系统、山东省药用玻璃股份有限公司中性管瓶自动化立体成品及辅料立体库系统、华为技术有限公司贵安IHUB中邮物流立体仓库系统、重庆川仪调节阀立体库、开封大宋制药有限公司尉氏分公司医药立体库等项目，中联重科白俄罗斯生产基地也正在紧张安装中......

2019年，我们获得了“山西省专精特新中小企业”、“2019年度诚信企业”、“物流装备产业产品技术创新奖”、“服装物流企业优秀技术装备供应商”，符合《建国70周年创新企业》、《建国70周年创新产品》的入编条件，荣选为“建国70周年创新企业”、“建国70周年创新产品”等荣誉。并自主研发了自动拆垛系统，填补了国内乃至国际上对于自动拆垛技术方面的空白，成功应用到实际的项目中。为探索5G技术在智慧物流系统的实际应用，我们与中国联通携手打造“5G＋智能制造联合实验室”，助力智能物流深度发展。

2019年12月下旬，福莱瑞达再次通过ISO9001质量管理体系认证、

总第11期

福莱梦---我们都是追梦人

作者：郭莹莹

第一版  福莱之声

总第11期

第一版  福莱之声

ISO14001环境管理体系认证和OHSAS18001职业健康安全管理体系认证，为2019年画上一个圆满的句号。

         从2019年3月29日《福莱梦》首次跟大家见面到现在，她已经成长到第11期了，她见证了福莱瑞达2019年的风风雨雨，我们取得了成绩，但仍需努力，开拓创新，追求福莱梦，打造一支国内智能制造高端服务团队，让公司成为专家级企业集团。

       没集全的赶紧扫这里，有敬业福噢！

               希望大家新的日子里多福多财!

第二版  智造之刃

总第11期

提高强度和刚度的结构设计

作者：李晓俊

机械结构设计包括两种：一是应用新技术、新方法开发创造新机械；二是在原有机械的基础上重新设计或进行局部改进，从而改变或提高原有机械的性能。因此掌握丰富的工程知识是机械设计工程师应具备的素质之一。机械结构形式虽然千差万别 , 但其功能的实现几乎都与力 ( 力矩) 的产生、转换、传递有关。机械零件具有足够的承载能力是保障机械结构实现预定功能的先决条件。所以在机械结构设计中，根据力学理论对零件的强度、刚度和稳定性进行分析是必不可少的，并在此基础上，进行结构设计。改善力学性能在机械结构设计中合理地运用力学知识，遵循以下几个原则：                                              一、载荷分担原则

作用在零件上的外力、弯矩、扭矩等统称为载荷。这些载荷中不随时间变化或随时间变化缓慢的称为静载荷。随时间作周期性变化或非周期性变化的称为变载荷。它们在零件中引起拉、压、弯、剪、扭等各种应力，并产生相应的变形。如果同一零件上同时承担了多种载荷的作用，则可考虑将这些载荷分别由不同的零件来承担。设计时采取一定的结构形式，将载荷分给两个或多个零件来承担，从而减轻单个零件的载荷，称为载荷分担原则。这样有利于提高机械结构的承载能力。

1.改变结构，减小轴的受力

如图 1 - a 所示，轴已经承受了弯矩的作用，如果齿轮再经过轴将转矩传递给卷筒，则轴为转轴（工作时既承受弯矩又承受转矩)，受力较大。如果将齿轮和卷筒改用螺栓直接联接，则轴不受转矩作用，轴为转动心轴（用来支承转动零件，只承受弯矩而不传递转矩），轴的受力情况得到改善，结构较合理。如图 1 - b 所示。

2.采用减载装置，提高螺纹联接的可靠性

如图 2 所示，靠摩擦力传递横向载荷的紧螺栓联接，要求保持较大的预紧力，结果会使螺栓的结构尺寸增大。此外，在振动、冲击或变载荷下，摩擦系数的变动，将使联接的可靠性降低，有可能出现松脱。为了避免上述缺点。常用销、套筒、键等减载元件来承担部分横向载荷，提高螺纹联接的可靠性。

二、载荷均布原则

在工作载荷大小确定的情况下，可以通过在结构上均匀分布载荷的方法, 来提高结构承载能力。设计时尽量避免集中载荷，尽可能地将载荷分散在结构上,即为载荷均布原则。

1.将集中力改为均布力

如图 3 所示，经过简单的受力分析可知，受集中力的简支梁在 C 点所受弯矩如图 a) 比受均布力的简支梁在 C 点所受弯矩如图 b) 大了一倍，所以图 3-b 简支梁的强度要好于图 3 - a 。

总第11期

第二版  智造之刃

三、减小应力集中原则

对承受交变应力的结构，应力集中是影响承载能力的重要因素，结构设计应设法缓解应力集中程度。在应力集中的部位，零件的疲劳强度将显著降低。 最大应力比该截面上的平均应力可以大 2～5 倍以上。应力集中程度与零件的局部变化形式（见图4) 有关，零件截面突变的地方 ( 尖角处) 应力集中较严重 , 因此在结构设计时将突变的截面改为平缓过渡形式 ( 采用过渡圆角结构)，可减缓应力集中的程度，从而提高零件的疲劳强度。

另外，降低截面尺寸变化处附近的刚度，可以降低应力集中的影响程度。 如图5所示。设计时还要注意避免多个应力集中源叠加。如图6所示的轴结构中台阶和键槽端部都会引起轴在弯矩作用下的应力集中，a 图结构的应力集中状况比 b 图结构的应力集中状况要严重得多。

四、提高刚度原则

在进行结构设计时，在不增加零件质量的前提下，要尽量提高零件结构的刚度。对于不同类型的零件，应根据其结构特点采用相应的措施。但总的来说要注意以下几点：

第二版  智造之刃

总第11期

( 1) 用受压、拉零件替代受弯曲零件；

( 2) 合理布置受弯曲零件支承；

( 3) 合理设计受弯曲零件的截面形状；

( 4) 合理采用筋板，尽可能使筋板受压；

( 5) 采用预变形方法。

第二版  智造之刃

总第11期

憋说了，今晚有仇的没怨的都请用红包来羞辱我，答应我好吗?

边看春晚边吐槽，摇着微信抢红包，发的总比抢的少，各位土豪行行好。

喜庆的时刻在倒数，幸福的指针在拨动;平安的钟声在敲响，绚烂的礼花在绽放;喜悦的心情在蔓延，吉祥的年份在开张;热闹的人群在喧哗，真挚的惊喜在启航：你，是不是该给我发红包了?

 每一朵雪花，都绽放美好;每一盏灯火，都散发温馨;每一丝气息，都透着喜悦;每一颗星星，都闪耀吉祥;每一刻等待，都充满幸福;每一句祝福，都发自肺腑：给我发红包的人，除夕快乐!

对联写满吉祥语，爆竹声中辞旧岁，举杯畅饮迎新春，烟花绽放幸福年，一条短信传祝福，除夕快乐绕身旁，合家美满过大年，除夕到了，该给我发红包了。

能用红包表达感情的，就不要发些新年快乐什么的祝福了，祝福又不一定会如愿，但红包是一定可以提现的。

恭喜发财

马上就是春节了，红包战斗即将打响！这里有求红包的小秘诀！

财源广进

第二版  智造之刃

总第11期

浅谈电商行业物流规划方案

作者：房思宇

电子商务在这个时代已经是我们生活中不可缺少的一部分，电商物流是电子商务的最基本要素，一套完善、高效的电商物流解决方案，是消费者购买行为的最终保障。电子商物商品种类有很多，并且各有其特点。电商为满足当今快节奏的生活需求，将物流中心作为整合渠道资源，快速满足市场需求的关键点。整个物流的运转核心是拥有高效智能化的仓储基地，将电商运营平台，快递公司和终端客户紧密的联系在一起。

嘉兴某物流仓储基地在电商物流中具有很强的代表性，特别是双十一、双十二等购物节，海量的订单和海量的存储，是考验整个物流水平的时刻。

该仓储基地特点为：（1）拥有四个大型仓库，每个仓库大体布局相同，一层为收发货区，二层为拣选区，三层以上为存储区，全面实现收货、发货、存储以及退货处理等功能；（2）服装存储采用小型隔板式货架以周转箱为主要容（2）服装存储采用小型隔板式货架以周转箱为主要容器实现大容量高密度的存储方式；（3）服装种类复杂繁多，进行分区存储，不同种类、不同品牌都拥有独立的存储区和分拣区；（4）每个存储区域对应设有多个分拣区，人工分拣和机器分拣相结合，每条分拣线都有相对应的打包机和包裹信息采集平台，再将包裹输送至发货区；（5）由不同的快递公司的信息采集平台再次将信息录入后进行配送货物；（6）该仓储基地对接的电商运营平台有十多个，整体存储量达几千万件，日均可处理20~30万件订单量。

与常规的立体化仓库相比，该仓储对于货架的出入库的方式选择的是人工搬运。对整个仓库场地和物品特殊性，出入库、分拣、打包等流程并没有完全的使用自动化。由于服装等电商行业有淡旺季之分，需要平衡高峰期常采用临时增加人员来解决单位时间内急剧增长的物流需求，在局部作业环节只采用了适量的自动化设备。如何将自动化设备与成本和效率、需求平衡是该仓储基地还需要改进的方面。

通过对此物流仓储基地的了解，个人觉得在对电商行业仓储基地的规划中基本要做到几个方面：（1）采集电商商品种类数量等信息，满足不同商品个

第二版  智造之刃

总第11期

性化需求，设计合理的存储方式。以商品种类、品牌、订单数量、出货率等元素进行分区域存储；（2）结合土建设施，将存储区，分拣区，发货区，进行合理的区分，以避免相互影响而造成物流堵塞；（3）电商商品高峰流量大，仓库对于分拣输送线的要求很高，分拣口和上货口数量要求多且分布合理，特定的物品要到指定的分拣口，每个分拣口要根据物品的特点使用不同的分拣方式，并要设有足够长用来实现缓存、半箱回库等功能的输送线；（4）在设备规划方面，要考虑到平衡高低峰期，淡旺季等因素，满足多变和多样性；（5）根据实际情况将小型轻载堆垛机运用到其中；（6）在仓库软件管理方面既要管理仓库内部的出入库管理，同时要实现同电商运营平台、快递公司、终端客户的信息对接，才能实现一套完整的电商物流方案。总的来说，电商物流的目标就是实现对订单的快速反应和及时发货。而如何降低作业成本、节约包材、增加提高作业效率的自动化物流设备是电商物流在未来发展要解决的关键问题。

       福莱瑞达在电商物流的未来发展，一方面，福莱瑞达将继续钻研核心技术，打造更先进的专机设备；另一方面，结合现今行业案例，建立先进的规划思路，努力做到人无我有，人有我精。为电商物流领域提供专业的数据支持和物流解决方案，努力成为电商物流领域领先的专家型供应商。

第三版  创享

总第11期

编码器小知识

作者：王婷

一、编码器的定义：

编码器（encoder）是将信号（如比特流）或数据进行编制、转换为可以用通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号，前者称为码盘，后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种；按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码，因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。

二、主要分类：

1、按码盘的刻孔方式不同分类

（1）增量型：就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号，

第三版  创享

总第11期

然后对其进行细分，斩波出频率更高的脉冲)，通常为A相、B相、Z相输出，A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出，根据延迟关系可以区别正反转，而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频；Z相为单圈脉冲，即每圈发出一个脉冲。

（2）绝对值型：就是对应一圈，每个基准的角度发出一个唯一与该角度对应二进制的数值，通过外部记圈器件可以进行多个位置的记录和测量。

2、按信号的输出类型分为：电压输出、集电极开路输出、推拉互补输出和长线驱动输出。

3、以编码器机械安装形式分类

（1）有轴型：有轴型又可分为夹紧法兰型、同步法兰型和伺服安装型等。 [2] 

（2）轴套型：轴套型又可分为半空型、全空型和大口径型等。

4、以编码器工作原理可分为：光电式、磁电式和触点电刷式。

三、工作原理

由一个中心有轴的光电码盘，其上有环形通、暗的刻线，由光电发射和接收器件读取，获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差（相对于一个周波为360度），将C、D信号反向，叠加在A、

第三版  创享

总第11期

B两相上，可增强稳定信号；另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

由于A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判别编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料，玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线，其热稳定性好，精度高，金属码盘直接以通和不通刻线，不易碎，但由于金属有一定的厚度，精度就有限制，其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级，塑料码盘是经济型的，其成本低，但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率，也称解析分度、或直接称多少线，一般在每转分度5~10000线。

四、接线方法

旋转编码器是一种光电式旋转测量装置，它将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号）。

我们通常用的是增量型编码器，可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC，利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数，以获得测量结果。不同型号的旋转编码器，其输出脉冲的相数也不同，有的旋转编码器输出A、B、Z三相脉冲，有的只有A、B相两相，最简单的只有A相。

　　编码器有5条引线，其中3条是脉冲输出线，1条是COM端线，1条是电源线（OC门输出型）。编码器的电源可以是外接电源，也可直接使用PLC的DC24V电源。电源“-”端要与编码器的COM端连接，“+ ”与编码器的电源端连接。编码器的COM端与PLC输入COM端连接，A、B、Z两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接，A、B为相差90度的脉冲，Z相信号在编码器旋转一圈只有一个脉冲，通常用来做零点的依据，连接时要注意PLC输入的响应时间。旋转编码器还有一条屏蔽线，使用时要将屏蔽线接地，提高抗干扰性。

　编码器-----------PLC

　　A-----------------X0

　　B-----------------X1

　　Z------------------X2

　   +24V------------+24V

     COM------------- -24V-----------COM

第三版  创享

总第11期

五、信号输出

信号输出有正弦波（电流或电压），方波(TTL、HTL)，

集电极开路(PNP、NPN)，推拉式多种形式，其中TTL为长线差分驱动（对称A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也称推拉式、推挽式输出，编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。

信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分，开关频率有低有高。

如单相联接，用于单方向计数，单方向测速。

A.B两相联接，用于正反向计数、判断正反向和测速。

A、B、Z三相联接，用于带参考位修正的位置测量。

A、A-,B、B-,Z、Z-连接，由于带有对称负信号的连接，电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减最小，抗干扰最佳，可传输较远的距离。

对于TTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达150米。

对于HTL的带有对称负信号输出的编码器，信号传输距离可达300米。

六、选型注意

应注意三方面的参数：

1、机械安装尺寸：包括定位止口，轴径，安装孔位;电缆出线方式;安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求。

2、分辨率：即编码器工作时每圈输出的脉冲数，是否满足设计使用精度要求。

3、电气接口：编码器输出方式常见有推拉输出(F型HTL格式)，电压输出(E)，集电极开路(C，常见C为NPN型管输出，C2为PNP型管输出)，长线驱动器输出。其输出方式应和其控制系统的接口电路相匹配。

第三版  创享

总第11期

作者：乔梁

惹人嫌的财务部硬着头皮又来啦，财务部每次发文，必为干货，关系到每位同事报销的切身利益，还请耐心看完。

这次给大家总结了有可能遇到的各种类型的发票，收取的时候，应该注意的事项。

一、增值税专用发票

1、必须填写完整、正确的公司开票信息。

公司名称：太原福莱瑞达物流设备科技有限公司

税 号：9114010 66666 17867F

公司地址：山西省太原市迎泽区南内环街158号（互联网+智慧产业园F座501-2号）

邮编：030006

电 话：0351-7593510

开 户 行：光大银行太原河西支行

帐 号：7532 0188 0000 80077

银行行号：303161000087

2、正确的置加盖发票专用章。

第三版  创享

总第11期

二、增值税（电子）普通发票

1、只需填写完整、正确的公司名称和税号。

公司名称：太原福莱瑞达物流设备科技有限公司

税 号：91140106666617867F

2、正确的位置加盖发票专用章。

第三版  创享

总第11期

三、通用机打发票

1、只需填写完整、正确的公司名称和税号。

公司名称：太原福莱瑞达物流设备科技有限公司

税 号：91140106666617867F

2、正确的位置加盖发票专用章。

四、定额手撕发票

1、新的“全国统一发票监制章”的构造要注意，“国家税务总局”6个字在中间，“XX省税务局”在下面。

2、一定要加盖发票专用章，否则发票无效。

第三版  创享

总第11期

五、财政部收据

1、财政部收据上面加盖的“财政部监制”章。

第三版  创享

总第11期

六、增值税普票（卷筒式）

1、必须填写完整、正确的公司名称和税号。

公司名称：太原福莱瑞达物流设备科技有限公司

税 号：91140106666617867F

2、正确的位置加盖发票专用章。

七、乘车券。乘车券看似发票，但不是发票！

近日收到几位员工回来报销的这种“发票”，提醒大家这种票据不能报销，需要按照票据提示的方式换取发票。

蓝色线条标注部分，没有“国家税务局”的红色椭圆形章

红色线条标注部分，请大家注意：

1、标明是乘车券，非“xx票”所以不能报销；

2、本券非报销凭证，如需发票请在检票时换取。

第三版  创享

总第11期

八、其他类型的报销凭证。例如：退票费报销凭证。

第四版  学术专刊

总第11期

作者：相泽源

       自从比特币问世以来,人们对其可谓是褒贬不一,但作为比特币最重要底层技术的区块链却越来越受到世界各国的重视,纷纷卷入了以区块链为技术革新的浪潮之中，各行各业的供应链管理也在这个浪潮里不断摸索前进中。区块链由中本聪在2008年第一次提出，其综合了数学、密码学、经济学和计算机科学等众多学科,是一种基于互联网的数据库技术,采用分布式账本方式存储数据,其特点是去中心化、可溯源、不可篡改、安全可信和共识机制,这些特点正好可以解决现存供应链管理的几大难题。

总第11期

3.区块链在供应链管理中的应用

3.1解决信息不对称

        一直以来，数据的掌控者及规则的制定者一直是处在供应链中心的大企业,而围绕着这一中心的中小企业都需要按照其要求进行系统对接。中心企业的数据库汇集了来自各中小企业的数据,同时也掌控来自各方的所有数据信息,而这将造成严重的信息不对称，使处于中心的大企业更加强势。这样造成的后果是:中小企业被不断地压榨,逐渐失去生存的能力和动力，而处于中心的大企业,在得到短期的利益之后也会因供应链其他环节的断裂而导致衰败。区块链采用去中心化的分布式存储数据,数据将分布在所有供应链各环节企业的数据库服务器中,这使得数据掌控者不再是中心企业,大大降低了信息的不对称,使得企业间的合作更加公平和透明。

3.2加强数据安全

         在当今企业竞争激烈、网络黑客横行的时代，数据安全一直是被各大企业所重视的课题。很多敏感的商业数据可能会遭受企业内部人员或者是网络黑客的恶意篡改,造成企业的损失。而区块链采用的是分布式的数据存储,在区块链系统中,每台计算机都是一个节点,每个节点都是一个服务器,当其中的任意两个节点发生交易时,都会将交易信息加密并广播到所有节点中去。也就是说每条链中的信息增加都

第四版  学术专刊

总第11期

需要发送到所有服务器进行验证和记录，并且链中的数据只能增加，不能修改。就是这种去中心化和数据不可篡改的特性将可以杜绝由于信息的掌控者擅自对数据进行更改的行为。即使遇上了网络黑客,区块链技术中信息存储的机制也将使得数据被黑客篡改的几率接近于不可能,从而大大加强了数据的安全性,减少企业的损失。

3.3让追责得以实现

        在传统供应链中,由于商品信息难以追溯,一旦商品质量或运输出了问题，很难找到对应的责任人，因为中间有太多环节的信息由于遗漏或者人为篡改而无从查证，使得出现事故之后的追责很难进行,也就让供应链管理过程难以得到改进和优化。区块链的不可篡改和可溯源的特点正好可以应用到这一难题中来,我们可以把所有的产品的材料来源、每一步生产组装的厂商,以及运输过程的每-一个节点和经手人都记录.在区块链中，由于所有的信息都无法人为的删除和销毁，产品问题出现时便可以逐一往回排查,最终找到出现问题的责任方,让流程优化得到了推动。

3.4健全信任机制

        传统供应链中各企业间的信任机制通常来源于第三方机构的担保和认证,但由于信息不透明等问题,各企业和机构间很难建立良好的信任,担保和认证的机构也都不敢轻易冒风险,最终造成了企业间合作难、融资难等诸多问题。区块链中的共识机制可以实现在系统中不同节点间建立信任，每当新的区块生成,便会受到全网的验证,验证成功后便无法修改。这样便可以将各企业间的交易和运营状况进行完整的计算和评估,为企业提供一个较为真实的信用评级，同时也省去了第三方机构的参与,节省了流程的时间和成本。

4.区块链在供应链管理中的实践案例

4.1沃尔玛携手IBM,利用区块链技术解决食品安全问题

        近年来,随着人们生活质量的提升,越来越多的人开始注重食品安全的问题。沃尔玛是一家美国的世界性连锁零售企业,为了解决层出不穷的食品安全问题,沃尔玛和IBM达成了战略合作,利用区块链技术进行食品供应链的管理。IBM在基于Linux基金会旗下的

第四版  学术专刊

总第11期

开源软件Hyperledger中建立的区块链技术,将食品的来源批次号、加工存储数据、保质期等,从取材到生产加工、运输、仓储以及卖场上架的每个细节信息都进行安全存储在区块链数据库中。目前该项目己经被尝试应用在中国猪肉市场和美国的芒果市场当中，全程追踪使得食品的安全得到了更好的保障,增加了消费者的信任度,同时，有效的数字化信息技术，也使得沃尔玛在效率.上得到了提升。

第五版  学术专刊

4.2马士基与IBM打造区块链平台，改变全球跨境供应链

        总部位于丹麦哥本哈根的马士基集团是全球最大的集装箱承运公司,也是世界十大著名的船公司之首。近年来,马士基和IBM宣布了一项新的合作,利用区块链技术打造一个改变全球跨境供应链的平台(TradeLens),将端到端的供应链流程数字化,可供海运和物流行业使用。TradeLens平台可以提高包括托运人、货代、船公司、码头、海关等所有的流程参与方的交流效率提升,简化了操作流程,并提供了更加安全、快速的方式来处理跨境运输时所

总第11期

需的文件备案流程。目前TradeLens平台已经进人应用阶段,吸引了全球几大班轮公司的加人，超过100名参与者的合作,将可以通过平台追踪全球近一半的海运集中箱货物的数据。通过这样的一个解决方案,为货运公司减少了贸易备案和工作流程的成本,减少了由于文书出错带来的延期问题,也为海关提高了风险分析和检查清关手续的便易性，为物流行业在全球货物交付中提高了效率和透明度。

4.3腾讯云区块链在供应链金融中的应用

         近期,腾讯云区块链供应链金融单仓质押解决方案在第七届中国电子信息博览会中获评了“CITE2019区块链优秀解决方案”。以往由于信息不对称、过程不透明等原因,使得广受企业和融资机构青睐的单仓质押融资存在很多诸如恶意骗贷、多头借贷等问题,让企业融资流程效率低下，融资难度越来越高。腾讯云区块链供应链金融单仓质押解决方案利用腾讯云区块链技术,结合了大数据分析、智能仓储、人工智能等最新的技术，充分融合了单仓质押融资的场景,为资金方和担保方搭建了一个能够快速担保、可信确认的融资平台,降低了单仓质押融资过程中的风险及风控的难度,大幅提升了融资效率。

        区块链的特点解决了很多传统模式中的难题,但算力的保障和数据源造假等问题还要等待着人们去慢慢优化和解决。目前区块链在供应链中的应用还处于一个尝试和探索的阶段,随着区块链技术的不断发展,以及人们在应用中不断积累经验,一个全新的透明的供应链管理模式将会如期而至。 

第五版  学术专刊

第五版  学术专刊

总第11期

调试Cratographer Laser-SLAM --Cartographer算法流程

作者：李宁

cartographer 可以看做两个独立但相关的子系统, Local SLAM 和Global SLAM.Local SLAM可以被看做是前端(local trajectory builder), 任务是建立一个个的submap. 各个submap是本地一致的, 但是会慢慢的漂移.Golbal SLAM是后端, 用于作 loop closure constraints(回环).通过scans(集合成nodes)与submaps进行matching的方法来工作.并且可以结合其他传感器的数据来进一步提高精度,来确定一致性最强的Global optimization 方案. 3D SLAM中还会使用加速度计提供的重力的方向.

总的来说,Local SLAM 的主要工作是生成更好的 submaps, Global SLAM的工作是将这些 submaps 更好的结合起来。

其中，Local Slam的配置文件主要为trajectory_builder_2d.lua和trajectory_builder_3d.lua. Global SLAM的配置文件为pose_graph.lua。

首先是雷达扫描数据的距离范围.参数为下面两个,单位为m

1|TRAJECTORY_BUILDER_nD.min_range

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.max_range

如果将 3D 雷达用在2D SLAM的话,提供一个"截断"的参数,就是把一定高度范围内的扫描点映射到 2D 的一个平面上.

1|TRAJECTORY_BUILDER_2D.max_z

2|TRAJECTORY_BUILDER_2D.min_z

总第11期

如果 scan 中的点的 range 大于 max_range 时,会在 max_range 外面生成一个长度为TRAJECTORY_BUILDER_2D.missing_data_ray_length的空白区域。

TRAJECTORY_BUILDER_nD.num_accumulated_range_data的作用及意义比较麻烦,会在下文range data标题下说到.

较近的表面(如路面)经常扫描得到更多的points,而远处的物体的points经常比较稀少. 为了降低计算量, 需要对点云数据进行下采样, 简单的随机采样仍然会导致低密度区的点更少,而高密度区的点仍然比较多.因此cartographer 采用 voxel_filter (体素滤波)的方法. 即将raw points为中心做一个边长为TRAJECTORY_BUILDER_nD.voxel_filter_size的立方体,然后只取立方体的形心.如果立方体较小的话会导致更密集的数据,而较大的话可能会导致数据丢失但是速度会更快。

不仅使用了定大小的voxel_filter, Cartographer还用了adaptive_voxel_filter,该adaptive_voxel_filer可以在最大长度TRAJECTORY_BUILDER_nD.*adaptive_voxel_filter.max_leng的限制下确定最佳的voxel_filter_size来实现目标的points数TRAJECTORY_BUILDER_nD.*adaptive_voxel_filter.min_num_points .

IMU 数据用于观测精确的重力方向以及机器人的姿态.IMU 数据噪声较大但是整体的方向还是正确的.cartographer 内部有一套它自己处理IMU数据的流程.cartographer 并未使用 sensor_msgs/Imu 消息中的四元数信息,而是直接使用三轴线加速度与角速度.由于 2D SLAM 可以做到无外界信息来源而实时处理数据,所以 2D SLAM 可以选择是否使用 IMU 的消息.但是在 3D SLAM 中要提供 IMU 数据作为扫描方向的初始猜测,可以大大降低 scan 匹配的复杂性.

cartographer中关于时间的参数单位均为s(秒).

第五版  学术专刊

第五版  学术专刊

1|TRAJECTORY_BUILDER_nD.use_imu_data = true 

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.imu_gravity_time_constant = 10.0

以及 imu 数据在 Global optimization 中的应用.

cartographer两种match策略

CeresScanMatcher 以及 RealTimeCorrelativeScanMatcher

CeresScanMatcher把 initial guess 当做先验,寻找 submap 与当前的 scan 最匹配的位置.通过对 submap 进行插值然后与 scan 进行对齐.这种做法比较快速,但是无法修复远大于子图分辨率的误差.如果你的传感器的设置与 timing(?) 都是合理的话,仅仅使用 CeresScanMatcher 通常是最好的选择. CeresScanMatcher 可以为每一个输入配置一个权重,权重就是对其数据的信任度,可以把它视为静态协方差.数据来源可以包括 space(scan points),平移(translation)与旋转(rotation).

lTimeCorrelativeScanMatcher 在你比较不信任你的其他传感器的情况下可以启用.它的做法类似于回环检测中的做法将 scan 与当前 submap 进行 match.Best match 然后被用作 CeresScanMatcher 的先验.这种 match 的式对计算资源要求较高,并且会几乎覆盖其他所有传感器的作用.但这种做法在 feature rich 的环境中的鲁棒性非常好.同样 RealTimeCorrelativeScanMatcher 也可以根据对 sensors 的信任度进行切换

总第11期

1|TRAJECTORY_BUILDER_3D.ceres_scan_matcher.occupied_space_weight 

2|TRAJECTORY_BUILDER_3D.ceres_scan_matcher.occupied_space_weight_0

3|TRAJECTORY_BUILDER_3D.ceres_scan_matcher.occupied_space_weight_1

4|TRAJECTORY_BUILDER_nD.ceres_scan_matcher.translation_weight

5|TRAJECTORY_BUILDER_nD.ceres_scan_matcher.rotation_weightRea

第五版  学术专刊

(即可以配置不同权重/置信度/weight).它的工作原理是滑动窗口(搜索窗口的大小由 a maximum distance radius and a maximum angle radius)定义.在此窗口中进行 scan match 的时候,可以为 translation 和 rotation 选择不同的权重.例如当已知机器人不会旋转过多的话,就可以改变对应 weight.

1|TRAJECTORY_BUILDER_nD.use_online_correlative_scan_matching 

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.real_time_correlative_scan_matcher.linear_search_window

3|TRAJECTORY_BUILDER_nD.real_time_correlative_scan_matcher.angular_search_window

4|TRAJECTORY_BUILDER_nD.real_time_correlative_scan_matcher.translation_delta_cost_weight

5|TRAJECTORY_BUILDER_nD.real_time_correlative_scan_matcher.rotation_delta_cost_weight

Ceres-Solver in cartographer

        scan match 被建模为非线性最小二乘问题,用 google 自家的 Ceres-Slover 来求解. CeresScanMatcher 过程中迭代步长,迭代次数及线程数均可以通过参数配置.

1|TRAJECTORY_BUILDER_nD.ceres_scan_matcher.ceres_solver_options.use_nonmonotonic_steps 

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.ceres_scan_matcher.ceres_solver_options.max_num_iterations

3|TRAJECTORY_BUILDER_nD.ceres_scan_matcher.ceres_solver_options.num_threads

总第11期

第五版  学术专刊

总第11期

motion_filter

         为避免将过多的 scan 插入到 submap 里,当两个 scan 成功 match 后,会得到两个 match 之间的运动关系.当两者运动关系不明显的话,这个 match 结果就不会被插入到 submap 中去.这个操作通过运动滤波器中卡time,distance以及angle的阈值来实现.

1|TRAJECTORY_BUILDER_nD.motion_filter.max_time_seconds 

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.motion_filter.max_distance_meters

3|TRAJECTORY_BUILDER_nD.motion_filter.max_angle_radians

关于range data的理解

        看了文档对这个概念的理解还是比较模糊.其中有两个参数与它直接关系比较大,分别是 num_accumulated_range_data 和 num_range_data. range_data 可以理解为一组雷达扫描出的距离数据.拿 VLP 举例,设定 vlp16 的转速为20Hz,但是 vlp16 回传的数据的频率远大于旋转的频率.一次 udp 包回传的可以看做的扫描一圈的点云中的一段扫描距离的子点云. num_accumulated_range_data 参数的作用就是累计 num_accumulated_range_data 个子点云然后合成一个大的点云用于 scan match.并且 merge 的时候还根据(速度不变性?)以及 IMU 等的数据估计出运动量,处理了 merge 时由于运动造成的误差.

          num_range_data 与 submap 的生成直接相关.(可以看做 num_range_data 个 range_data 生成一个submap).submap 的大小的选择也比较重要.submap 需要足够小以使得其内部的漂移低于 submap 的分辨率.但又需要足够的大以使得 loop closure 可以正常的工作.

1|TRAJECTORY_BUILDER_2D.num_accumulated_range_data = 10

2|TRAJECTORY_BUILDER_nD.submaps.num_range_data

Submap

Submap 可以采用不止一种的数据结构来存储.但是一般都是采用的概率栅格

第五版  学术专刊

总第10期

栅格地图 hit 和 misses 可以选取不同的置信度

1|TRAJECTORY_BUILDER_2D.submaps.range_data_inserter.probability_grid_range_data_inserter.hit_probability

2|TRAJECTORY_BUILDER_2D.submaps.range_data_inserter.probability_grid_range_data_inserter.miss_probability

3|TRAJECTORY_BUILDER_3D.submaps.range_data_inserter.hit_probability

4|TRAJECTORY_BUILDER_3D.submaps.range_data_inserter.miss_probability

5|TRAJECTORY_BUILDER_2D.submaps.grid_options_2d.resolution

6|TRAJECTORY_BUILDER_3D.submaps.high_resolution

7|TRAJECTORY_BUILDER_3D.submaps.low_resolution

8|TRAJECTORY_BUILDER_3D.high_resolution_adaptive_voxel_filter.max_range

9|TRAJECTORY_BUILDER_3D.low_resolution_adaptive_voxel_filter.max_range

关闭Global SLAM

刚开始调试 cartographer 的时候首先要先关闭 Global SLAM.方法是将POSE_GRAPH.optimize_every_n_nodes 置零.

Global SLAM

Global SLAM 采用的是图优化的方式.“GraphSLAM”.建立轨迹点 node 与 

第五版  学术专刊

总第10期

1|POSE_GRAPH.optimize_every_n_nodes

约束分为非全局约束与全局约束.非全局约束也被称作(也被称作是 inter submaps constraints)."离得近"的 nodes 会自动构建它们之间的约束,来一旦 trajectory 完成后, Cartographer 经常会运行一个新的全局优化,迭代的次数通常比之前的要多得多.这样做的原因是:尽可能的去优化最终建图的效果,并且通常并没有实时性的要求.所以选择大量的迭代是正确的选择.使得轨迹的局部结构保持连贯.

Global constraints in Global SLAM

全局约束(也被称作是loop closure constraints或者intra submaps contraints)的运行:通常是在一个新的new submap和之前的nodes之间进行搜索,空间(类似于滑动窗)上足够近以及一个极强的scan match.直观的来讲,相当于在两个绳子(约束)之间打一个结点(使得两个约束更紧密).

1|POSE_GRAPH.constraint_builder.max_constraint_distance

2|POSE_GRAPH.fast_correlative_scan_matcher.linear_search_window

3|POSE_GRAPH.fast_correlative_scan_matcher_3d.linear_xy_search_window

4|POSE_GRAPH.fast_correlative_scan_matcher_3d.linear_z_search_window

5|POSE_GRAPH.fast_correlative_scan_matcher*.angular_search_window

6|POSE_GRAPH.constraint_builder.sampling_ratio

全局约束不仅仅可以在一个轨迹上进行 loop closures,还可以对齐多个机器人的多个轨迹.在 global localization 中提到.

为了降低计算量, cartographer 对这些节点进行了下采样.通过

第五版  学术专刊

总第10期

参数控制.采样结果过少的话会导致可能错过约束而使得闭环检测失效.过多的话会导致全局 SLAM 的运行效率过低而达不到实时的闭环检测.

第五版  学术专刊

总第10期

4|POSE_GRAPH.matcher_rotation_weight

服务热线：4001148110

太 原 总 部：太原福莱瑞达物流设备科技有限公司

公 司 地 址：太原小店区晋阳街68号海棠壹号9层

地          址：深圳市坪山区龙田街道竹坑社区青兰一路8号3号楼201

天津分公司：天津福莱瑞达智能仓储设备科技有限公司

地          址：天津市红桥区宝能创业中心B座21层

西安分公司：西安福莱瑞达智能物流设备有限公司

地          址：西安市莲湖区开远半岛5幢1单元1601

郑州分公司：郑州福莱瑞达物流设备有限公司

地          址：郑州市高新区瑞达路正弘数码港1号楼5层81号

青岛分公司：青岛福莱瑞达物流设备有限公司

地          址：山东省青岛市重庆中路252号A栋327室

晋中分公司：晋中福莱瑞达物流设备有限公司

地          址：晋中市榆次工业园区沪晋中小企业孵化园区

扫一扫

关注我们