智能物流的使命是讓物流行業(yè)從一個(gè)人力密集型行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)科技密集型行業(yè)。自動(dòng)駕駛技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的必經(jīng)之路,從倉(cāng)儲(chǔ)分揀到貨物運(yùn)輸,從物流中轉(zhuǎn)中心到物流網(wǎng)點(diǎn),從物流網(wǎng)點(diǎn)到消費(fèi)者手中,每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要自動(dòng)駕駛技術(shù)來(lái)提高效率。自動(dòng)駕駛技術(shù)因其便利性,成本和安全性使它成為物流行業(yè)最佳智能化選擇。
自動(dòng)化最后一公里革命
目前物流行業(yè)最大的成本在終端,約占快遞交付成本的50%左右,特別是最后一公里效率極其低下,需要在終端配備大量的送貨員和車輛才能滿足消費(fèi)者的需求。消費(fèi)者和企業(yè)都期望包裹能夠快速的交付,在整個(gè)物流過(guò)程中,包裹從出庫(kù)到快遞點(diǎn)的運(yùn)輸基本上是完全規(guī)?;妥詣?dòng)化的,但最后一公里卻一直是一塊難啃的骨頭。
即使不包括運(yùn)輸,分揀和收集貨物的成本,僅考慮人工和車輛成本,估計(jì)全球每年的費(fèi)用也超過(guò)1000億美元。隨著電子商務(wù)和快遞郵寄逐年增長(zhǎng),預(yù)計(jì)這一數(shù)字將會(huì)持續(xù)增加。如何自動(dòng)化最后一公里的運(yùn)輸,成為電子商務(wù)公司和快遞行業(yè)發(fā)展的主要目標(biāo),同時(shí)自動(dòng)化最后一公里的需求也促使了自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展。最后一公里的成本主要包括人工和車輛,電子商務(wù)公司和快遞公司希望通過(guò)引入無(wú)人送貨機(jī)器人來(lái)大幅降低車輛成本和人工成本,同時(shí)加快交付的時(shí)間。
在龐大需求的驅(qū)動(dòng)下,許多電子商務(wù)和物流公司正打算采用無(wú)人機(jī)器人來(lái)解決這些問(wèn)題,從自動(dòng)貨運(yùn)卡車到運(yùn)輸車輛,再到小型公路運(yùn)輸機(jī)器人及人行道機(jī)器人,全程采用自動(dòng)駕駛模式。隨著機(jī)器人公司和自動(dòng)駕駛汽車公司意識(shí)到無(wú)送貨機(jī)器人的潛在市場(chǎng),很多初創(chuàng)公司也加入到這個(gè)戰(zhàn)場(chǎng),包括TuSimple,Nuro和Starship等。目前在全流程自動(dòng)化發(fā)展中,我們現(xiàn)在正處于行業(yè)的起步階段。
智能物流解決辦法——無(wú)人送貨機(jī)器人
無(wú)人送貨機(jī)器人具有不同的形狀尺寸和運(yùn)輸方式。包括無(wú)人機(jī)(谷歌Wing和亞馬遜無(wú)人機(jī)),無(wú)人地面車輛,自動(dòng)機(jī)器人和人形生物(波士頓機(jī)器人 )等。降低物流成本,更快的交付速度和更高的客戶滿意度將為第三方物流和電子零售商帶來(lái)更高的利潤(rùn),像亞馬遜這樣的第三方物流和電子零售商正在傾注數(shù)十億美元來(lái)加速快遞自動(dòng)化,特別是最后一公里流程。在過(guò)去的幾十年中,這個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步很慢,但最近幾年,特別是人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,智能物流行業(yè)發(fā)生了巨大改變。
送貨機(jī)器人最初是在校園里給學(xué)生運(yùn)送食物,在新冠大流行期間,它們開(kāi)始從校園走上街頭。這些小型機(jī)器人通過(guò)向消費(fèi)者運(yùn)送食物和必需品,來(lái)滿足社會(huì)隔離的需要,此舉也加速了送貨機(jī)器人的使用,據(jù)統(tǒng)計(jì),目前有超過(guò)六十家初創(chuàng)公司提供送貨機(jī)器人服務(wù)。
與倉(cāng)儲(chǔ)移動(dòng)機(jī)器人的最大區(qū)別在于,這些機(jī)器人沒(méi)有自己的工作場(chǎng)所,同時(shí)需要與人類共享馬路和人行道。倉(cāng)儲(chǔ)移動(dòng)機(jī)器人通常在有組織的環(huán)境中工作,而送貨機(jī)器人則在完全無(wú)規(guī)則的環(huán)境中工作,這是兩者的一個(gè)巨大差異,開(kāi)發(fā)者必須確保送貨機(jī)器人不會(huì)與任何人發(fā)生碰撞。
無(wú)人送貨機(jī)器人的某些技術(shù)來(lái)自自動(dòng)駕駛汽車,在街上行駛的機(jī)器人就像一輛自動(dòng)駕駛汽車(在行駛速度和里程距離方面有差異),一些技術(shù)則來(lái)自移動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人,倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人在短距離內(nèi)工作良好,但碰到復(fù)雜環(huán)境就出問(wèn)題了。送貨機(jī)器人除了成本優(yōu)勢(shì)外,還有很多其他優(yōu)點(diǎn),比如說(shuō)安全性和便利性,機(jī)器人可以配備安全的登錄系統(tǒng)(例如臨時(shí)身份驗(yàn)證碼),該系統(tǒng)僅授予正確的收件人訪問(wèn)權(quán)限,客戶將能夠選擇最方便的交貨時(shí)間。無(wú)人送貨機(jī)器人與傳統(tǒng)送貨車相比,它們可以避免交通擁堵,而且更環(huán)保。
送貨機(jī)器人開(kāi)發(fā)中的主要挑戰(zhàn)之一是設(shè)計(jì)基于AI的強(qiáng)大感知組件,與自動(dòng)駕駛汽車面臨的問(wèn)題很相似,其中行為預(yù)測(cè)和基于視覺(jué)的感知是自動(dòng)駕駛最困難的技術(shù),它們需要高精度的定位和高清晰的周圍環(huán)境來(lái)檢測(cè)車道標(biāo)記,行人和其他車輛。
無(wú)人送貨機(jī)器人最理想和最有效運(yùn)輸區(qū)域在10公里以內(nèi),送貨機(jī)器人作為一個(gè)平臺(tái)提供服務(wù),企業(yè)并不出售機(jī)器人,而是通過(guò)租借賺取費(fèi)用或者按次數(shù)和公里數(shù)付費(fèi),不同的商家也可以選擇在送貨機(jī)器人還有剩余空間的時(shí)候插隊(duì)來(lái)運(yùn)輸自己的商品。
Starship和Nuro的自主移動(dòng)機(jī)器人已經(jīng)成功地進(jìn)行了交付,但是它們的操作僅限于小型受控環(huán)境,并且僅能在白天和特定的道路上運(yùn)行,自主移動(dòng)機(jī)器人只有大面積使用才能吸引更多商家和客戶。使用無(wú)人機(jī)或機(jī)器人代替運(yùn)輸卡車或汽車將使最后一公里更安全,更便宜且更環(huán)保。電動(dòng)機(jī)器人可以將貨車和卡車從路上移開(kāi),從而減少了擁堵并減少了空氣中的有害氣體含量。
無(wú)人機(jī)送貨也是自動(dòng)化最后一公里的一個(gè)選項(xiàng),當(dāng)前無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),市場(chǎng)上有許多不同版本的,亞馬遜Prime Air無(wú)人機(jī)看起來(lái)像是外星飛船,而谷歌的Wing無(wú)人機(jī)看起來(lái)像是一架微型飛機(jī),該機(jī)翼通過(guò)降落和升起的鉤子運(yùn)送貨物。
亞馬遜在2013年就宣布了Prime Air計(jì)劃,但很快就遇到了物流和法規(guī)方面的問(wèn)題。2019年亞馬遜推出了最新版的Prime Air交付無(wú)人機(jī),這是一種混合動(dòng)力飛機(jī),能夠垂直起飛和降落以及持續(xù)向前飛行。新型無(wú)人機(jī)結(jié)合使用了熱像儀,深度相機(jī)和聲納來(lái)檢測(cè)危害,借助機(jī)器學(xué)習(xí)模型,車載計(jì)算機(jī)可以自動(dòng)識(shí)別障礙物并在障礙物周圍導(dǎo)航。亞馬遜稱Prime Air服務(wù)的目標(biāo)是制造可以飛行長(zhǎng)達(dá)24公里的全電動(dòng)無(wú)人機(jī),并在30分鐘內(nèi)將2千克左右的包裹運(yùn)送給客戶。目前無(wú)人機(jī)的交付僅限于農(nóng)村地區(qū),因?yàn)檫@些地區(qū)的航空管制壁壘最低。
地面機(jī)器人比空中飛行的無(wú)人機(jī)具有一定的空間規(guī)定優(yōu)勢(shì),地面機(jī)器人使用現(xiàn)有的路線就能大規(guī)模應(yīng)用,而空中無(wú)人機(jī)則比地面機(jī)器人面臨的運(yùn)輸環(huán)境簡(jiǎn)單很多,不必?fù)?dān)心因突發(fā)情況而中斷運(yùn)輸行程。無(wú)人機(jī)還可以和自動(dòng)駕駛汽車一起使用,當(dāng)無(wú)人機(jī)被限制在較小的傳送半徑時(shí),可以通過(guò)自動(dòng)駕駛汽車部署無(wú)人機(jī)來(lái)擴(kuò)大送貨范圍。
自動(dòng)駕駛汽車和無(wú)人送貨機(jī)器人也是可以一起使用的。一旦無(wú)人駕駛汽車成為我們?nèi)粘I畹囊徊糠郑喙δ茏詣?dòng)駕駛汽車將具有成本效益,并且其尺寸將能夠承載比目前的機(jī)器人更多的包裹。
電子商務(wù)智能化代表——Amazon Scout
目前電子商務(wù)公司都在開(kāi)發(fā)無(wú)人送貨機(jī)器人,包括亞馬遜,沃爾瑪,京東和阿里巴巴等。電子商務(wù)公司是最迫切商用送貨機(jī)器人的參與者,無(wú)人送貨機(jī)器人在解決最后一公里和偏遠(yuǎn)地區(qū)物流是最好的運(yùn)輸工具,它們可以打破時(shí)空限制,更大規(guī)模的擴(kuò)張電子商務(wù)版圖,其中最杰出的代表就是亞馬遜Scout。
2019年1月,亞馬遜在西雅圖推出了送貨機(jī)器人Scout,8月份將測(cè)試活動(dòng)擴(kuò)展到了加州,目前Scout正在四個(gè)城市進(jìn)行測(cè)試。亞馬遜發(fā)言人表示:安全是亞馬遜的重中之重,Scout的設(shè)計(jì)旨在實(shí)現(xiàn)安全性和可控性,Scout必須能夠安全地在行人,寵物和障礙物周圍穿行,可以自主地導(dǎo)航住宅附近的障礙物,例如垃圾桶滑板車和長(zhǎng)椅等。
機(jī)器人技術(shù)是未來(lái)送貨機(jī)器人交付前的重要組成部分,亞馬遜公司正在巨額投資研究和測(cè)試無(wú)人機(jī)和機(jī)器人,還在西雅圖創(chuàng)建了專門的硬件和軟件實(shí)驗(yàn)室,這些實(shí)驗(yàn)室為工程師,科學(xué)家和運(yùn)營(yíng)人員提供快速構(gòu)建和測(cè)試交付提供了便利。
亞馬遜在新冠大流行期間一直運(yùn)行送貨機(jī)器人并救助被困人員,現(xiàn)在其測(cè)試機(jī)隊(duì)已經(jīng)擴(kuò)展到南方的城市,Scout開(kāi)始向南加州的客戶交付包裹,2020年7月亞馬遜又開(kāi)始在佐治亞州和田納西州測(cè)試Scout自動(dòng)配送系統(tǒng),使Scout設(shè)備可以在適應(yīng)不同的氣候的同時(shí)還能正常運(yùn)營(yíng)。與運(yùn)輸車輛和駕駛員相比,Scout機(jī)器人的低成本和便利性是最吸引人的,目前亞馬遜已經(jīng)開(kāi)始少量的交付這些機(jī)器人,但這些機(jī)器人只能在周一至周五的白天工作,并且必須遵循其交付路線,并配有專門隨同人員在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)準(zhǔn)備隨時(shí)接管。
亞馬遜和聯(lián)邦快遞希望聯(lián)手推動(dòng)送貨機(jī)器人的部署,目前他們正聯(lián)合在十幾個(gè)州游說(shuō),希望送貨機(jī)器人上路合法化,兩家公司都認(rèn)為送貨機(jī)器人是自動(dòng)化最后一公里的最優(yōu)產(chǎn)品。
物流公司智能化代表——Roxo
通過(guò)大規(guī)模的網(wǎng)點(diǎn)優(yōu)勢(shì)和嚴(yán)格的快遞員送貨制度,降低成本和提高服務(wù)質(zhì)量,提高市場(chǎng)占有率是物流公司的最高戰(zhàn)略。無(wú)人送貨機(jī)器人有可能改變目前快遞公司的戰(zhàn)略,因?yàn)樗拓洐C(jī)器人最終將取代終端的人力和車輛,終端的成本在未來(lái)將變得趨于接近,而決定公司成本的最終因素可能是各個(gè)公司的無(wú)人送貨機(jī)器人水平,未來(lái)快遞公司的競(jìng)爭(zhēng)可能從人力和網(wǎng)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)移到科技水平競(jìng)爭(zhēng)。目前聯(lián)邦快遞,DHL,UPS,京東和菜鳥(niǎo)網(wǎng)絡(luò)都在開(kāi)發(fā)無(wú)人送貨機(jī)器人,其中最杰出的就是聯(lián)邦快遞Roxo。
2019年2月聯(lián)邦快遞發(fā)布了自己的自動(dòng)交付機(jī)器人Roxo,它看起來(lái)像個(gè)小冰箱,目前已經(jīng)在四個(gè)城市完成了路測(cè)。Roxo是一款基于輪椅底座的電池驅(qū)動(dòng)機(jī)器人,在人行道上和路邊行駛,其速度上限為每小時(shí)16公里,該機(jī)器人由卡曼創(chuàng)建(iBot爬樓梯輪椅的發(fā)明者)。
Roxo建立在iBot的動(dòng)力基礎(chǔ)上,iBot是一種經(jīng)過(guò)美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的先進(jìn)移動(dòng)設(shè)備,為殘疾人提供了超過(guò)1000萬(wàn)小時(shí)的真實(shí)可靠的操作,Roxo機(jī)器人通過(guò)其技術(shù)可以導(dǎo)航路緣和步梯,實(shí)現(xiàn)更大范圍的配送服務(wù)。
聯(lián)邦快遞公司以其B2B交付而聞名,但是其最后一公里交付機(jī)器人的發(fā)布顯示了聯(lián)邦快遞擴(kuò)展B2C業(yè)務(wù)的決心。2020年聯(lián)邦快遞CEO史密斯在股東信中寫道,Roxo正在為第二輪測(cè)試做準(zhǔn)備,我們將從這種大賽中脫穎而出。安全一直是聯(lián)邦快遞的重中之重,Roxo的設(shè)計(jì)著眼于行人,客戶和車輛的安全,該機(jī)器人配備了激光雷達(dá),攝像頭和機(jī)器學(xué)習(xí),可幫助其避免在行駛過(guò)程中遇到障礙。
面對(duì)無(wú)人送貨機(jī)器人大規(guī)模商用的壓力,傳統(tǒng)商店也開(kāi)始采取行動(dòng)。目前聯(lián)邦快遞的零售合作伙伴包括AutoZone,Rent the Runway,勞氏集團(tuán),必勝客,沃爾格林和沃爾瑪?shù)取?/span>
2019年10月,沃爾格林開(kāi)始改變,成為美國(guó)第一家使用家用無(wú)人機(jī)的零售商。該公司已與谷歌子公司Wing合作,為部分居民提供了有限的無(wú)人機(jī)運(yùn)送服務(wù),同時(shí)沃爾格林也與聯(lián)邦快遞合作,為未來(lái)的潛在巨變做準(zhǔn)備。沃爾格林以便利性占領(lǐng)消費(fèi)者,沃爾格林表示,平均超過(guò)60%的客戶居住在距離商店5公里的范圍內(nèi),平均購(gòu)物行程僅持續(xù)八分鐘。但隨著自動(dòng)機(jī)器人的出現(xiàn),地理位置不再是核心因素,以沃爾格林為代表的傳統(tǒng)商店開(kāi)始擁抱自動(dòng)駕駛。
小型無(wú)人送貨機(jī)器人代表——Starship
小型無(wú)人送貨機(jī)器人是指運(yùn)用自動(dòng)駕駛技術(shù),其行駛軌跡只在人行道或者自行車道行駛的機(jī)器,其最具代表的公司是Starship。Starship是一家位于倫敦的初創(chuàng)公司,2014年由Skype的兩位聯(lián)合創(chuàng)始人成立,是當(dāng)?shù)刈钪乃拓洐C(jī)器人公司之一。自首次推出產(chǎn)品以來(lái),這家公司總共融資了超過(guò)1億美元,估值超過(guò)10億美金。
Starship于2018年開(kāi)始向付費(fèi)客戶提供商業(yè)服務(wù),2021年1月公司迎來(lái)了新的發(fā)展里程碑,超過(guò)100萬(wàn)次的交付,60萬(wàn)小時(shí)的完全自主運(yùn)行和240萬(wàn)公里無(wú)人駕駛里程,伴隨著百萬(wàn)交付的里程碑,Starship還宣布了在加州大學(xué)洛杉磯分校,布里奇沃特州立大學(xué)和莫德斯托部署新無(wú)人機(jī)器人的規(guī)劃。
Starship主要在人行車道上提供交付服務(wù),從而減少了道路使用,能源消耗,交通擁堵和道路安全風(fēng)險(xiǎn)。除了人行道外,這些機(jī)器人每天還經(jīng)過(guò)5萬(wàn)條路口,這可能會(huì)帶來(lái)一些安全隱患,所以Starship在最初設(shè)計(jì)的時(shí)候其體積就比較小,重量也很輕,減少了自身的危險(xiǎn)性,即使撞到某物或某人,造成損壞和傷害也會(huì)很??;同時(shí)當(dāng)Starship遇到緊急情況時(shí),它必須停在原地,然后要求遠(yuǎn)程運(yùn)營(yíng)中心提供幫助,雙重保障減少可能發(fā)生碰撞的概率,Starship一般情況下可以在30分鐘內(nèi)交付貨物。
Starship的第一個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)在英國(guó)中部重鎮(zhèn)米爾頓凱恩斯,在該地區(qū)超過(guò)75%的區(qū)域已經(jīng)使用了無(wú)人送貨機(jī)器人,自2018年4月以來(lái),Starship已在米爾頓凱恩斯地區(qū)完成了10萬(wàn)次送貨,這些車輛具有GPS跟蹤,攝像頭和超聲波傳感器,送貨費(fèi)用約為1英鎊。盡管米爾頓凱恩斯取得了重大成功,但無(wú)人機(jī)器人最大的市場(chǎng)還是在美國(guó)。
于是Starship開(kāi)始在美國(guó)部署無(wú)人機(jī)器人,而校園因?yàn)槠湎鄬?duì)封閉的環(huán)境和學(xué)生特性,成為最好的測(cè)試場(chǎng)地(學(xué)生群體熱衷于點(diǎn)餐,并且喜歡低成本的機(jī)器人交付)。在大學(xué)校園里,Starship公司已部署了幾百臺(tái)機(jī)器人來(lái)處理食品和雜貨交付,學(xué)生可以通過(guò)Starship應(yīng)用程序快速訂購(gòu)食物。Starship目前在八個(gè)大學(xué)校園和一個(gè)公司校園中部署了機(jī)器人,是美國(guó)大學(xué)校園中交付機(jī)器人最多的公司。
Starship創(chuàng)始人表示,無(wú)人機(jī)器人運(yùn)輸有望大大降低成本,并保證安全性和低能耗;送貨車堵塞道路,污染空氣,而且成本效益也不高,隨著人們?cè)絹?lái)越熟悉機(jī)器人,無(wú)人機(jī)或者人形機(jī)器人,很多商家開(kāi)始選擇可替代性方案,自動(dòng)交付對(duì)零售商越來(lái)越有吸引力。2020年一份新的報(bào)告顯示,到2030年全球20%的包裹可以通過(guò)無(wú)人機(jī),機(jī)器人或自動(dòng)駕駛汽車交付,這將是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。
大型無(wú)人送貨機(jī)器人代表——Nuro
大型無(wú)人送貨機(jī)器人是指行駛在機(jī)動(dòng)車道,體積比乘用車小一點(diǎn)的無(wú)人駕駛機(jī)器,大型無(wú)人送貨機(jī)器人比小型機(jī)器人具有更大的貨物裝載量和更快的送貨速度,其最具代表的公司是Nuro。Nuro由谷歌自動(dòng)駕駛汽車項(xiàng)目的兩位前工程師于2016年共同創(chuàng)立,它是最早確定并瞄準(zhǔn)送貨機(jī)器人的公司之一。Nuro在2019年獲得了日本軟銀公司的 9.4億美元的投資,2020年11月Nuro籌集了5億美元的C輪融資,使其總?cè)谫Y金額超過(guò)15億美元,估值達(dá)到50億美元。
Nuro自2016年以來(lái)一直在開(kāi)發(fā)和測(cè)試無(wú)人送貨服務(wù),2018年正式推出無(wú)人機(jī)器人R1,Nuro的車輛在公路上行駛,而不是像Starship一樣在人行道行駛。在推出其第一代機(jī)器人之前,Nuro一直在使用豐田普銳斯車輛的后備驅(qū)動(dòng)器對(duì)其技術(shù)進(jìn)行測(cè)試,Nuro的機(jī)器人車看起來(lái)像小型貨車,完全無(wú)駕駛員行駛,大約是傳統(tǒng)乘用車的長(zhǎng)度和寬度的一半,該自動(dòng)駕駛配備了LiDAR,攝像頭和雷達(dá)。
冠狀病毒大流行幾乎改變了所有類型企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式,交付機(jī)器人市場(chǎng)突然引起了人們的關(guān)注,在幾天之內(nèi)爆發(fā)了巨大的市場(chǎng)需求。送貨機(jī)器人實(shí)際上是在中國(guó)首先使用的,在城市封鎖環(huán)境下,全自動(dòng)送貨車被用于在蘇州,深圳和淄博等城市運(yùn)送食物,并進(jìn)行了2500多次自動(dòng)旅行。
2020年2月Nuro發(fā)布了R2,同時(shí)其成為首家在新冠流行環(huán)境下獲得豁免權(quán),在公共道路上測(cè)試無(wú)駕駛員控制的汽車集成商。Nuro R2被宣傳為L4級(jí)(高度自動(dòng)化)車輛,R2是R1的重大升級(jí),R2在內(nèi)部增加了三分之二的載貨空間,有效載荷高達(dá)190千克,重量也增加了1倍達(dá)到1150公斤,并有兩個(gè)鷗翼門可打開(kāi)以進(jìn)入載貨區(qū)域。當(dāng)機(jī)器人到達(dá)他們的位置時(shí),會(huì)通過(guò)手機(jī)上的應(yīng)用程序通知客戶,從而使他們有權(quán)進(jìn)入無(wú)人機(jī)器人的貨物區(qū)域。美國(guó)運(yùn)輸部將Nuro車輛的最高速度設(shè)定為每小時(shí)40公里。根據(jù)為期兩年的豁免規(guī)定,Nuro被允許生產(chǎn)和使用5000輛機(jī)器人在公共道路進(jìn)行測(cè)試,這在無(wú)人送貨機(jī)器人領(lǐng)域是一個(gè)重大突破。
隨著Nuro的合作伙伴不斷增加,R2移動(dòng)送貨機(jī)器人越來(lái)越像一家移動(dòng)雜貨店,裝載著各種各樣的的貨物,與克羅格合作為客戶提供食品雜貨送貨服務(wù),與達(dá)美樂(lè)比薩合作運(yùn)送披薩,與CVS藥店合作為客戶提供處方藥。目前大型和小型機(jī)器人似乎都處于突破性的時(shí)刻,可能瞬間如火山噴發(fā)式的爆發(fā)。
自動(dòng)駕駛卡車智能化代表——TuSimple
位于圣迭戈的初創(chuàng)公司TuSimple成立于2015年,主要專注于長(zhǎng)途卡車運(yùn)輸,在2019年獲得了2.15億美元融資,估值超過(guò)10億美元,2021年2月該公司提交了上市文件,預(yù)計(jì)2021年將在美國(guó)上市,TuSimple目前擁有22個(gè)簽約客戶。
TuSimple的自動(dòng)駕駛設(shè)備是專為卡車設(shè)計(jì)的,其40輛自動(dòng)卡車車隊(duì)一直在鳳凰城,圖森,達(dá)拉斯,埃爾帕索,休斯敦和圣安東尼奧的貨運(yùn)站之間拖運(yùn)貨物,這些路線大約占美國(guó)高速公路的95%。目前TuSimple已與卡車制造商Navistar以及航運(yùn)巨頭UPS合作,在亞利桑那州和德克薩斯州進(jìn)行站到站的自動(dòng)運(yùn)行測(cè)試,計(jì)劃到2024年實(shí)現(xiàn)L4級(jí)自動(dòng)卡車上路,同時(shí)開(kāi)始出售自動(dòng)駕駛卡車給車隊(duì)運(yùn)營(yíng)商。
無(wú)人駕駛汽車和無(wú)人駕駛卡車都依賴于類似的基礎(chǔ)技術(shù):通過(guò)傳感器(通常是攝像機(jī),激光雷達(dá)和雷達(dá))將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),并在大量培訓(xùn)和模擬中學(xué)習(xí)控制車輛的技能。原則上,開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛卡車比開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛汽車要容易一些,這是因?yàn)榭ㄜ嚺c乘用車行駛軌道不同,卡車(尤其是長(zhǎng)途拖掛車)通常遵循固定路線,并且大部分時(shí)間都駕駛在高速公路上,而不像一般道路那樣復(fù)雜。
與自動(dòng)駕駛汽車最大的不同是,卡車需要能夠提前感知到更多情況,以允許更長(zhǎng)的剎車距離。大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車都配備了感知距離在200米左右的激光雷達(dá),這顯然不足以應(yīng)對(duì)每小時(shí)120公里的滿載卡車,TuSimple公司則通過(guò)多個(gè)高清攝像機(jī),使其可感知距離達(dá)到1000米,這大約是專業(yè)卡車駕駛員在行駛時(shí)所看到距離的兩倍,這種功能使TuSimple系統(tǒng)有更多時(shí)間來(lái)做出最安全的決策。
卡車較大的尺寸天然為自動(dòng)駕駛提供了更多的可能性,可以使用大尺寸計(jì)算機(jī),配備更多靈活傳感器(可以將傳感器安裝在離地面更高的位置),提供更充足的動(dòng)力支持,并提供了更好的視野,這些特性使自動(dòng)駕駛卡車比自動(dòng)駕駛汽車更早商業(yè)化。與傳統(tǒng)卡車相比,自動(dòng)駕駛卡車成本費(fèi)用更低;與鐵路相比,它還能提供鐵路無(wú)法提供的門到門服務(wù)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,垂直集成的專用汽車將具有很多優(yōu)勢(shì)。
TuSimple自動(dòng)駕駛卡車必須配備駕駛員,并在需要時(shí)準(zhǔn)備好駕駛,TuSimple計(jì)劃在2021年的某個(gè)時(shí)候開(kāi)始取消人工監(jiān)督,讓卡車在沒(méi)有任何人上車的情況下從裝卸到交付。TuSimple計(jì)劃在未來(lái)四年中擴(kuò)大路線,首先是2021年在達(dá)拉斯,休斯敦和圣安東尼奧的德克薩斯州三角地區(qū)增加新的送貨服務(wù)(該公司計(jì)劃將駕駛員留在自動(dòng)駕駛車輪后面)以防萬(wàn)一出問(wèn)題。到2023年,該公司希望在洛杉磯和佛羅里達(dá)州杰克遜維爾之間的路線上使用自動(dòng)駕駛卡車,并希望在2024年之前在全國(guó)范圍內(nèi)銷售。美國(guó)最大的貨運(yùn)公司之一,主要的貨運(yùn)公司US Xpress已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)TuSimple運(yùn)送貨物。
TuSimple并不是唯一一家致力于部署自動(dòng)駕駛公司的公司,還包括Aurora,Waymo,Daimler和Embark Trucks在內(nèi)的數(shù)家公司。Waymo目前在亞利桑那州,加利福尼亞州,密歇根州和佐治亞州進(jìn)行的測(cè)試,未來(lái)將在美國(guó)西南部和德克薩斯州擴(kuò)展自己的自動(dòng)駕駛卡車運(yùn)輸路線。Waymo是一家技術(shù)公司,而不是貨運(yùn)管理公司,其最終目標(biāo)是將Waymo系統(tǒng)成功地集成到更多傳統(tǒng)卡車上。
盡管TuSimple,Waymo和其他公司都取得了進(jìn)步,但仍需要數(shù)年之久才能完全部署自動(dòng)駕駛卡車,卡車工程師和監(jiān)管機(jī)構(gòu)仍在研究自動(dòng)駕駛卡車(以及自動(dòng)駕駛汽車)在道路上的實(shí)際運(yùn)行情況。目前對(duì)自動(dòng)駕駛卡車的最大擔(dān)憂之一是,該行業(yè)最終將取代將近百萬(wàn)從事重型卡車和拖車卡車司機(jī)的工作。勞工統(tǒng)計(jì)局的研究人員估計(jì),近50萬(wàn)的長(zhǎng)途駕駛員的位置最容易受到自動(dòng)駕駛技術(shù)的影響。
未來(lái)汽車的本質(zhì)上是移動(dòng)機(jī)器人,只需輕按幾下智能手機(jī)就可以將消費(fèi)者和貨物帶到任何地方。自主卡車在商業(yè)部署方面取得了重大進(jìn)步,該技術(shù)將使卡車運(yùn)輸更便宜,更安全,更快,更省油,毫無(wú)疑問(wèn)它們對(duì)貨物運(yùn)輸?shù)挠绊憣⑹巧钸h(yuǎn)的。
未來(lái)的挑戰(zhàn)
智能物流的使命是讓物流行業(yè)從一個(gè)人力密集型行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)科技密集型行業(yè)。自動(dòng)駕駛技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的必經(jīng)之路,自動(dòng)駕駛技術(shù)的便利性,成本,安全性使它們成為物流行業(yè)最佳選擇。
最后一公里解決方案最大的問(wèn)題是,如何有效避開(kāi)障礙物而不撞到行人的能力,特別是高速行駛的挑戰(zhàn)。在許多城市,送貨機(jī)器人在安全出行方面將面臨重大挑戰(zhàn),比如人口稠密的曼哈頓市區(qū),Nuro和Starship的機(jī)器人都無(wú)法輕松操作。大型和小型機(jī)器人都很適用交通相對(duì)平靜且布置良好的郊區(qū),因?yàn)檫@里沒(méi)有繁忙的十字路口和復(fù)雜的感知環(huán)境,這就是為什么一些城市在部署無(wú)人送貨機(jī)器人方面比較領(lǐng)先,而一些地區(qū)遲遲無(wú)法開(kāi)展。
擴(kuò)大規(guī)模以在城市中運(yùn)營(yíng)是目前無(wú)人送貨機(jī)器人商業(yè)化部署最大的挑戰(zhàn),如果道路系統(tǒng)比較混亂,一支送貨機(jī)器人在我們的街道上走來(lái)走去,必然將引發(fā)各種現(xiàn)實(shí)和法律問(wèn)題。如果小型機(jī)器人的活動(dòng)范圍由于交通限制而只能在規(guī)定的幾條路行駛,那么機(jī)器人的便利性和成本優(yōu)勢(shì)將不再存在,這將變得得不償失。
相對(duì)安全并且具有適合各種規(guī)模和性能的機(jī)器人的良好道路基礎(chǔ)設(shè)施是機(jī)器人上路的先決條件。目前美國(guó)的交通情況和道路問(wèn)題正在阻礙無(wú)人機(jī)器人上路,美國(guó)城市必須比大多數(shù)歐洲和亞洲城市做出更大的改變才能成功部署機(jī)器人,所以美國(guó)采用機(jī)器人更多的是基礎(chǔ)設(shè)施問(wèn)題,而不是技術(shù)問(wèn)題。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)問(wèn)題也是自動(dòng)駕駛汽車潛在的一個(gè)挑戰(zhàn)。機(jī)器人應(yīng)該按照何種規(guī)定在人行道,自行車道和汽車共享道路上配送貨物,無(wú)人機(jī)如何開(kāi)辟新的航空線路來(lái)交付貨物,FAA和其他政府機(jī)構(gòu)應(yīng)該如何監(jiān)管這些線路。一旦機(jī)器人交付公司破解了如何使其技術(shù)可擴(kuò)展到人口稠密的城市和地區(qū),它們將會(huì)與成千上萬(wàn)的零售商開(kāi)展密切合作,零售商和消費(fèi)者將會(huì)切實(shí)感受到好處,同時(shí)也將期望機(jī)器人進(jìn)一步融入他們的生活。