無人機送貨離我們還有多遠

無人機送貨離我們還有多遠

陳賦明

網(wǎng)上下單后，訂單自動傳到電商倉儲中心。倉儲中心的所有貨品都由無人駕駛卡車從各個品牌商的

工廠運過來?？ㄜ嚢沿浧匪偷胶螅瑐}儲機器人自動卸貨、入庫。倉儲中心接到訂單后，發(fā)指令給倉儲機器

人，后者到相應(yīng)庫區(qū)找到貨架，在智能機械臂的配合下，揀選好貨品。接著，倉儲機器人把貨品送到打包

機器人那里，進行打包并貼上物流單，然后把包裹交給無人機或送貨機器人，由它們直接把包裹送到消費

者家門口。

從消費者下單，到包裹送到家門口，背后的整個過程都是智慧化、無人化完成。這是科幻片才有的

場景嗎？并不盡然。事實上，它們正在朝我們走來。盡管要做到完全智慧化、無人化還需時日，但它們己

經(jīng)滲透到了物流的倉儲、運輸、配送等基礎(chǔ)環(huán)節(jié).

物流科技的發(fā)展先后經(jīng)歷了機械化、自動化階段，目前已經(jīng)發(fā)展到了智慧化階段。在機械化階段，

物流機械設(shè)備相繼出現(xiàn)并運用到物流活動中，但計算機的應(yīng)用還很少，全自動控制系統(tǒng)寥寥無幾，自動化

立體庫也只在有限的幾個領(lǐng)域應(yīng)用。在自動化階段，自動化立體庫逐步普及，AGV（自動引導(dǎo)車輛）技術(shù)和

一系列管理系統(tǒng)誕生。在智慧化階段，以工業(yè)4.0為契機的生產(chǎn)物流系統(tǒng)大規(guī)模應(yīng)用，機器人、無人機、

“貨到人”等技術(shù)相繼涌現(xiàn)，各項傳統(tǒng)科技與新興科技開始整合。在這個階段，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、

人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)成為主流。

我們也看到，UPS,亞馬遜、圖森未來、曠視艾瑞思等物流企業(yè)、電商企業(yè)、解決方案提供商等，都

在探索、測試和落地這些最新科技在物流領(lǐng)域不同環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。

溜溜轉(zhuǎn)的小個子“大力士”

科技的發(fā)展讓倉儲正變得越來越智慧化、無人化。以前你在電商倉儲中心看到的人頭攢動、機器轟

鳴的景象，正在被悄無聲息、井然有序的場景所取代。你在智能倉儲中心幾乎看不到人，只有一個個馱著

幾百千克貨品埋頭趕路的“大力士”AGV,麻利地把貨品從貨架上抓到快遞紙箱里的機械臂，奔波于庫區(qū)與

庫區(qū)之間的無人叉車和RGV（穿梭車）。倉儲智慧化包括了自動分揀系統(tǒng)、自動識別系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、搬

運系統(tǒng)等，其中，機器人與自動化分揀、貨物識別等技術(shù)已經(jīng)相對成熟，可穿戴設(shè)備技術(shù)還處于研發(fā)階段。

亞馬遜是智能倉儲的領(lǐng)先實踐者。2012年，亞馬遜收購倉儲機器人初創(chuàng)企業(yè)Kiva系統(tǒng)公司，在此基

礎(chǔ)上組建了亞馬遜機器人公司。Kiva機器人主要用于倉內(nèi)貨架的搬運和分揀，它看起來就像一個放大版的

家用掃地機器人，能夠搬運最重1,360千克的貨物，工作效率是傳統(tǒng)物流作業(yè)的2?4倍，準確率達到

99.99%.

2014年12月1日，美國“網(wǎng)絡(luò)星期一”購物狂歡日，亞馬遜首次在美國10個訂單履約中心啟用了

1.5萬個Kiva機器人。這些機器人在倉庫里把訂單貨品所在的貨架直接搬運到工作人員身邊，由工作人員

完成貨品的揀選和打包。以前，工作人員需要到整個庫區(qū)的各個貨架上分別找到訂單貨品，然后拿到打包

區(qū)進行分揀打包。有了Kiva機器人，工作人員就不需要在倉庫里“日行千里”了，顛覆了傳統(tǒng)的“人到貨”

揀選模式，實現(xiàn)了“貨到人”高效作業(yè)，貨品處理能力提高了近50%。截至2016年2月，亞馬遜已在13

個訂單履約中心部署了3萬個Kiva機器人。

不僅電商企業(yè)為倉儲物流智慧化進行研發(fā)投入，物流企業(yè)本身也在積極利用自己的技術(shù)優(yōu)勢賦能倉

儲智慧化。

作為世界上杰出的包裹遞送公司，同時也是專業(yè)的運輸和物流服務(wù)領(lǐng)先供應(yīng)商，UPS一直致力于提

供廣泛、卓越的物流服務(wù)和解決方案。與此同時，UPS不僅僅是一家專業(yè)的物流服務(wù)公司，它還致力于投

資高科技領(lǐng)域打造智慧物流網(wǎng)絡(luò)，不斷優(yōu)化靈活、高效與個性化的物流管理。

UPS正在實行為期多年的資本投資計劃，通過更高的自動化水平建造和整修倉儲轉(zhuǎn)運設(shè)施，購買新的

高效飛機和陸運車隊車輛，并加強信息技術(shù)平臺建設(shè)。2018年，UPS在全球范圍內(nèi)開設(shè)了22個新建和翻

新的高度自動化倉儲轉(zhuǎn)運設(shè)施，占地面積增加了45萬平方米，分揀容量提高到每小時400,000個包裹。其

中位于美國的5個區(qū)域性“超級樞紐”，提高了將包裹運輸?shù)阶罱K目的地的速度和靈活性。2019年，UPS

計劃在20個新建和翻新的倉儲轉(zhuǎn)運設(shè)施（包括2個區(qū)域性“超級樞紐”）中增加更多容量。

在過去20年中，UPS每年在全球范圍的科技研發(fā)投資約10億美元，并持續(xù)發(fā)展智慧物流科技，結(jié)合

實時數(shù)據(jù)、人工智能、機器學習以及其他技術(shù)進步，做出更為明智的物流決策，推動物流產(chǎn)業(yè)向更加安全、

高效、可持續(xù)的方向發(fā)展。

不知疲倦的“無人車隊”

在中國公路貨運市場上，重型卡車保有量超過500萬輛，司機的年薪約為11萬元，按照1輛重卡配

備2名司機來算，如果無人駕駛使配備的卡車司機從2人減為1人，創(chuàng)造的市場價值將超過5,000億元.

而且，眾所周知，重卡載貨量大，剎車距離長，又是高速路上的主力軍，事故率一直居高不下。無

人駕駛為重型卡車帶來安全保障的同時，又能節(jié)省物流成本，再加上重卡市場規(guī)模如此龐大，無人駕駛重

卡無疑是運輸環(huán)節(jié)的最佳選擇。

無人駕駛是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用。根據(jù)駕駛系統(tǒng)的自動化程度，無人

駕駛可分為6個等級，從L0級無自動化、L1級駕駛輔助、L2級部分自動化、L3級有條件自動化、L4級高

度自動化，到L5級完全自動化。目前，全球范圍內(nèi)正處在L4級的研發(fā)和測試階段，距離大規(guī)模商用還有

待時日。

在國內(nèi)，初創(chuàng)公司圖森未來是無人駕駛領(lǐng)域的先鋒企業(yè)。2017年6月，圖森未來獲得由美國加州車

輛管理局頒發(fā)的無人駕駛路測牌照，可以在美國高速公路上進行無人駕駛卡車路測。2018年10月，公司

獲得由上海頒發(fā)的全國第一張針對無人駕駛重卡的道路測試牌照，并在上海臨港地區(qū)投入車輛測試。今年

5月，公司又宣布與美國郵政達成合作，為其提供無人駕駛運輸服務(wù)，并在美國亞利桑那州鳳凰城郵政服

務(wù)中心和得克薩斯州達拉斯配送中心之間超過1,600千米的運輸線路上往返運輸貨物。

在無人駕駛蓬勃興起的同時，新能源物流車輛也正在成為物流配送的另一個重要方向。如果把購車

成本、油電費、保養(yǎng)保險等因素考慮在內(nèi)，新能源物流車輛的總費用相比燃油車可以節(jié)省20%?30%因

此，新能源物流車輛不僅綠色環(huán)保，還具有經(jīng)濟性。

為了將自己打造成業(yè)內(nèi)最先進、技術(shù)支持最充分、響應(yīng)坡及時的物流服務(wù)提供商，UPS正在大幅增加

新能源物流車輛，并擴大線路優(yōu)化和導(dǎo)航軟件的使用范圍，從而在從包裹取件到遞送的整個網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)節(jié)省

燃料，減少排放量，引導(dǎo)物流綠色化。

在倫敦，UPS正在測試智能電網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)可同時為整個車隊的電動車輛充電，這無疑是一項開創(chuàng)

性舉措。自2009年起，UPS已在全球范圍為可替代燃料、高科技車輛和基礎(chǔ)設(shè)施投資了超過10億美元，

目前UPS車隊中此類車輛已達10,000輛以上。UPS也在與各城市合作，推行“最后一公里”創(chuàng)新型遞送解

決方案，減少密集市區(qū)中心的交通擁堵和污染，目前全球有30多個項目正在實行。

UPS還開發(fā)和應(yīng)用了ORION系統(tǒng)（UPS道路優(yōu)化交通系統(tǒng)），它所專有的路線選擇軟件可以根據(jù)包裹

投遞地點信息定制在線地圖，為司機提供最優(yōu)路徑信息。UPS在2013年部署了這套系統(tǒng)，并定下了在2017

年實現(xiàn)全北美約55,000條線路的覆蓋目標。這套系統(tǒng)的應(yīng)用，使每位快遞員每日可減少1.5千米的行駛路

程，一年可為UPS節(jié)省約5,000萬美元。每年，UPS都在持續(xù)開發(fā)并部署新技術(shù)。2018年，UPS將一種名

為UPSNav的新導(dǎo)航工具集成到UPS司機的手持設(shè)備中，從而提供由UPS導(dǎo)航軟件自動生成的經(jīng)過優(yōu)化的詳

細路線指示。這不僅減少了行駛里程、燃料消耗和碳排放，也使得UPS能夠為客戶提供更好的服務(wù)。

家門口的“無人配送”

在整個物流鏈條中，雖然末端配送距離不足整個運輸距離的5樂提高配送效率卻是城市末端快遞亟

待解決的問題。據(jù)統(tǒng)計，末端配送成本已經(jīng)占到物流行業(yè)總成本的30%以上，而末端配送花費的時長占到

了整個快遞業(yè)務(wù)時長的45%。在未來，可以靠無人機和智能快遞柜等智慧化、自助化的手段，來消化不斷

增長的配送需求。同時，智能快遞柜作為無人在家場景下的配送方式，在未來的發(fā)展中必然占據(jù)一席之地。

在中國，智能快遞柜已在一二線城市廣泛覆蓋。它將云計算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合，實現(xiàn)快件存取和

后臺中心數(shù)據(jù)處理，可通過攝像頭實時監(jiān)控貨物收發(fā)等情況。預(yù)計到2020年，中國智能快遞柜市場規(guī)模將

達到297億元。

目前，中國智能快遞柜市場的領(lǐng)導(dǎo)者當屬豐巢科技。截至2018年8月，豐巢科技服務(wù)于120萬快

遞員、1.5億多消費者，日均入柜量在900萬件以上，為行業(yè)平均水平的2?3倍。

除了智能快遞柜，無人機也是未來末端配送的一種重要方式。到目前，無人機配送的大規(guī)模商業(yè)化

還需要解決兩個技術(shù)問題：提升載重和續(xù)航性能；建立行業(yè)標準，加強飛手的培訓。此外，空中管制也是

大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的一個障礙。

而截至目前,UPSFlightForward是唯一一家可以在美國運營商用無人機遞送業(yè)務(wù)的公司。UPSFlight

Forward是UPS旗下的全新子公司，成立于2019年7月，致力于發(fā)展商用無人機配送業(yè)務(wù)。在今年10月，

UPSFlightForward就獲得了美國聯(lián)邦航空管理局批準的第135號條例首次完全認證，以運營商用無人機

遞送業(yè)務(wù)。

作為一家一直致力于打造智慧物流科技的領(lǐng)軍企業(yè)，UPS在無人機配送領(lǐng)域的探索很早就開始了。

2017年7月，UPS與Workhorse集團合作，在美國佛羅里達州坦帕共同完成了一項測試。一架無人機從UPS

貨車頂部起飛，自動將包裹遞送至收件人家中后，隨即返回至貨車。與此同時，快遞員駕車按路線繼續(xù)行

駛以進行另一個遞送。

這次測試對于未來的遞送有著重要的借鑒意義，尤其在鄉(xiāng)村偏遠地區(qū)，通常需要行車數(shù)千米才能完

成一次遞送。舉例來說，比如一條三角形的遞送路線，各地點之間相距數(shù)千米。而借助貨車搭載的無人機

進行遞送，哪怕只是進行其中任意一次遞送，都將大幅降低行駛成本。這在提高運輸網(wǎng)絡(luò)效率與減排方面

是一個重大進展。

從測試到實戰(zhàn)，2019年3月，UPS又攜手無人機技術(shù)引領(lǐng)者Matternet使用無人機為美國北卡羅來

納州羅利市醫(yī)院系統(tǒng)運送醫(yī)療樣本，成功將無人機配送應(yīng)用于醫(yī)療物流領(lǐng)域.為了支持非洲人道主義救援

的物資配送，以幫助更多的生命，4月，UPS又與美國加州的一家自動化物流公司Zipline合作，將醫(yī)療無

人機配送網(wǎng)絡(luò)擴展到加納，以每周7天、每天24小時全天候運行，將應(yīng)急和常規(guī)疫苗、血液制品等醫(yī)療用

品，從4座各配備30架無人機的配送中心，運送至2,000多家當?shù)氐尼t(yī)療機構(gòu)，為加納全國各地1,200萬

人提供服務(wù)。

11月1日，UPSFlightForward首次涉足零售業(yè)務(wù)。它與美國CVS藥局合作，開發(fā)了從CVS商店到

美國家庭的處方藥和零售產(chǎn)品的無人機配送服務(wù)，并在當天成功完成了首例送貨，為醫(yī)療領(lǐng)域的物流配送

注入了新活力。

未來，UPS希望將無人機遞送整合至UPS的物流網(wǎng)絡(luò)中，賦予許多行業(yè)發(fā)展新型應(yīng)用的潛力，并最終

實現(xiàn)將包裹通過無人機送達終端消費者家門口的美好愿景。UPS還為此制訂了具有重要里程碑意義的長遠

計劃，包括：將UPS無人機遞送服務(wù)擴展到美國各地的醫(yī)院和院區(qū)；快速建立基于地面檢測和避讓（DAA）

技術(shù)，加強無人機飛行遞送的安全性，為未來服務(wù)擴展做好鋪墊；設(shè)立營運控制中心進行集中管理；密集

完成無人機超