当前，冷链物流作为保障食品和民生安全的重要手段，已深度融入各产业链的核心环节中。面对日趋增加的冷链疏运量，天津港股份公司与国际物流公司联合开展“冷链货物非接触式智能搬运系统关键技术”的研究，研究项目中多项技术为国内外同行业首创，对促进口岸进口冷链物流基地货物搬运自动化、智能化具有引领意义。
此项技术以“人、货无接触”、减少人工成本、提升冷链货物仓库作业效率为研究目标，分别从卸货区的自动化拆装箱取货技术、静置区的码垛机器人设计和多货型堆码算法研究，以及冷库区的高架仓库远程操作叉车存取技术三个方面关键技术入手，实现自动化取货、智能化堆码和无人化搬运三个主要环节的自动化系统建设。研究并设计实现了一套冷链货物非接触式智能搬运作业系统的完整解决方案，促进冷链行业货物装卸工艺设备技术升级，降低冷链货物作业疫情防控风险，提高搬运作业效率和自动化智能化水平。
该技术研究团队成功研发了低温复杂环境下盒装货物自动化拆装箱系统集成无线遥控、智能相机和消杀装置三大技术模块，末端执行器采用真空吸附技术，利用麦克纳姆轮驱动，结合机器视觉实现低温环境下高效作业。针对冷库码垛机器人如何实现多货型堆码的问题，研究团队对码垛规划任务进行拆解，构建了多约束非线性组合最优化模型，利用强化学习求解方案实现了码垛机器人智能化、无人化作业。此外，研究团队还成功开发了冷库超高位叉车无人驾驶系统。通过使用5G网络和多接入边缘计算手段，实现了系统数据实时传输。采用机器视觉对影像数据智能分析，结合远程控制算法和高位叉车远程监控管理系统，实现了超高位叉车冷库远程操控作业，解决了17.5米高位叉车低温复杂环境无人驾驶难题。
该技术荣获2022年度中国港口协会科技进步一等奖，在国际上首次提出并实现了传统冷库条件下，全流程自动化搬运系统改造整体解决方案，为行业技术革新提供了“津港样板”。在技术研发中，共申请受理实用新型专利10项，现已全部获得授权，申请受理发明专利2项，完成软件著作权登记1项，发表论文3篇。目前，该技术成果已应用于天津港国际物流冷链基地。基地内已实现5G信号全覆盖，自动化拆装箱、消杀、码垛机器人堆拆码、叉车远程操控系统等设备运行状态良好，拆装箱作业质量进一步提高，系统作业整体效率提升50%。
