自动分拣系统节省人力超过60%，不仅提高了大件包裹的分拣效率，还提升了中转中心的转运时效。
在无锡苏南硕放机场附近，有个快递包裹自动分拣中心，大大小小的包裹正被传送带自动分发到代表不一样的地区的收集袋中。
“这不是一条普通的传送带，而是一套自动分拣设备，装备有自主研发的图像型全向大视野高景深自动扫码系统。系统在读取条码信息后，从数据库能够得到每个包裹的地址信息，以此来实现自动分拣。”日前，这套自动分拣设备的研发者、中国科学院微电子研究所（以下简称微电子所）研究员李功燕告诉《中国科学报》，“我们应用图像处理、人工智能、工业物联网等技术，将汗水物流转变为智慧物流。”
说起这套物流包裹自动分拣系统，李功燕和记者说：“系统的技术原理来自团队在2007年开发的果蔬分选系统。”
我国是世界上最大的果蔬生产国，年产量达到10亿吨，辐射带动相关产业实现产值超过3万亿元。
然而，一些问题也随之暴露。李功燕团队通过调研发现，国内果蔬采后商品化处理比例不足30%（发达国家高达80%以上）；产地采后腐烂损耗高达20%～30%，直接经济损失超过4000亿元；产地商品化处理技术、产品、装备与国际存在很大的差距，严重影响我国果蔬产品商品性和市场竞争力。
以赣南脐橙为例，赣南脐橙规模化种植后，采后商品化处理成为推动赣南脐橙品牌化、国际化的重要手段。长期以来，赣南脐橙产地商品化处理技术、产品、装备与国际存在很大的差距，极度影响赣南脐橙的商品性和市场竞争力。
2007年起，微电子所与江西绿萌、赣南师范大学合作，联合开发基于重量、表面视觉、含糖量融合的果蔬分选系统。据李功燕介绍，项目初期成果于2008年底实现产业化，并大规模应用于赣南脐橙。随后，果蔬分选系统在国内25个省市先后安装了600余套，出口11个国家和地区，目前在国内同种类型的产品的高端市场比例已达到80%以上。
在此基础上，李功燕团队的技术成果于2011年获得江西省科技进步奖二等奖。2018年微电子所与江西绿萌等单位共同成功申报科技部重点研发项目“优质果蔬智能化品质分级技术装备研发”，逐步推动果蔬智能分拣技术创新发展。
“果蔬分选系统不仅实现了产业转型升级，还发挥延长产业链、提升价值链的作用，促进农民增收和农业增效。”李功燕说，“我们将果蔬分选系统成功转让之后，也开始思考下一步的应用方向。”
近年来，物流快递产业呈规模爆炸式增长趋势。统计显示，我国快递业务量连续5年稳居世界第一，对世界增长贡献率超过50%，变成全球物流业的动力源和稳定器。
来自国家邮政局官方网站的消息显示，2018年全国完成快递投送507.1亿件。目前，快递行业7家企业上市，市值接近万亿元。马云曾指出，中国快递用10年时间，将一个不能称之为行业的行业，做成了一个超过了美国近一百年积累的行业。
然而，在中国快递行业发展的背后流淌着无数快递员的汗水。以人工分拣快递为例，需要一个个拣货员手动扫描快递包裹的条码，再根据包裹上粘贴的快递单信息将其放到代表相应配送位置的区域，“不仅工作量大，而且效率低下、容易出错。”李功燕说。
2014年，李功燕团队通过调研发现，之前的果蔬分选系统的技术原理也能应用于物流包裹分拣系统。“当时国内的快递分拣系统大多依靠进口，价格很高，而通过技术创新可完全将价格降至国外产品的四分之一甚至五分之一。”于是，在一年多的技术攻关后，团队推出了物流包裹分拣系统原理样机。
“原理样机研发成功后，如何寻找到第一个试用的客户是摆在团队面前的主要难题。”李功燕回忆道，“我们前后花了近一年的时间，遍访了国内主要的快递公司，终于得到一家民营快递企业给予试用的机会。”当年，这家快递公司急需自动分拣设备，因国外设备昂贵的价格而苦恼。“经过半年时间的测试和团队一直在改进技术，样机的性能指标完全实现用户的需求，我们也拿到了进入这个行业的通行证。”
这也推动着实验室里的科研成果向应用市场的转化。2016年5月，中科微至人机一体化智能系统科技江苏有限公司（以下简称中科微至）在江苏省锡山经济技术开发区成立，李功燕多了一个身份中科微至的创始人。
2018年，在中科院弘光项目支持下，中科院给予李功燕团队5000万元的科研经费。随后，微电子所联合中科院物联网研究发展中心、微电子所昆山分所和中科微至，在小件自动分拣技术基础上，进一步创新性地研发了大件包裹自动分拣系统、经济型动态秤系统和直线型分拣系统，初步构建了具有自主知识产权的物流智能装备产品体系。
在无锡硕放机场的快递包裹自动分拣中心，设备是采用单层线米，每小时可分拣快递包裹3.6万件。这还不是最快的，李功燕介绍，中科微至开发的物流智能装备最快纪录是1秒钟扫描20件，1小时分拣7.2万件，出错率只有万分之一。
以前由人工操作的快递分拣工作，现在只需要一个工人在入货口将包裹放上供包机，经过主线自动扫码装置，系统利用大分辨率图像传感、高速信息处理等技术，在1平方米范围内可扫描任意高度的货物条码，再由数据驱动包裹传送至相应区域分拣口时，包裹便会滑入收集袋内。
来自中国邮政的多个方面数据显示，一家中等城市的快递企业分拨中心分拣工人近600人，每人每小时的快件解决能力约为1200件。若采用自动化分拣设备，能节约人力超过60%。“自动分拣取代人工分拣，大幅度提高了快递中转效率。”李功燕说。
2018年7月，中科院院长在《微电子所物流核心智能装备系统产业化工作进展、思路和建议》中作出批示，鼓励团队早日实现国际领先的物流装备企业的目标，体现中科院在智慧物流领域引领科学技术创新的中流砥柱作用。中科院也正从院级层面筹备成立“智能物流装备工程实验室”。
截至2019年5月，中科微至累计销售成套装备超260台套，超额完成阶段任务指标。
从40多人的创业团队发展到300多人，从果蔬分选到快递分拣，李功燕希望团队未来能在人机一体化智能系统、工业控制集成电路等领域拓展新的产业方向。
