左側(cè)為菜鳥小G,右側(cè)為京東無人配送車
9月1日,阿里旗下的菜鳥網(wǎng)絡(luò)發(fā)布視頻介紹了自家研發(fā)的新一代無人送貨機(jī)器人小G。京東集團(tuán)也在當(dāng)天宣布,其自主研發(fā)的無人配送車已進(jìn)入道路測試階段。
雖然,上述這兩個產(chǎn)品歸屬于不同的公司,形態(tài)大小也不一樣,但他們卻具備一個相同的屬性:短途配送。
阿里小G機(jī)器人
在快遞開始配送前,用戶可以事先向小G預(yù)約配送的時間、地點與物品,小G會自動進(jìn)行包裹的分配和運行路徑規(guī)劃。通過內(nèi)建的導(dǎo)航系統(tǒng),它能在無人干預(yù)的情況下實現(xiàn)自主定位導(dǎo)航。此外小G還具備多種智能功能,例如自動乘坐電梯;識別行人車輛等動態(tài)障礙物,預(yù)判它們的運行軌跡并進(jìn)行動態(tài)避障;自動實時監(jiān)控機(jī)器人正在運送的包裹,不僅在包裹被盜時進(jìn)行報警,也能在包裹被誤取時進(jìn)行提醒。
下面揭秘小G的幾個關(guān)鍵技術(shù)1、智能感知
小G能實時感知周邊的復(fù)雜環(huán)境,并在系統(tǒng)中重建自己所看到的世界,只要通過手機(jī)向小G發(fā)出服務(wù)需求,小G就會自動定位需求人的位置,并且規(guī)劃最優(yōu)配送路徑。
動態(tài)識別同時小G也能動態(tài)識別環(huán)境的變化,當(dāng)探測到原路徑無法正常通行時,小G會立即重新調(diào)整、規(guī)劃路線。小G執(zhí)行任務(wù)的背后,是研發(fā)團(tuán)隊突破了自主感知、智能識別、運動規(guī)劃等多項關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)智能化的末端配送。小G不僅是中國自主研發(fā)的機(jī)器人,也是全球物流行業(yè)最先進(jìn)的機(jī)器人之一。
3、自動避障
自動避障通過深度學(xué)習(xí),識別環(huán)境中的行人、車輛等不同的實體,運用自適應(yīng)粒子濾波算法,對動態(tài)實體進(jìn)行準(zhǔn)確的軌跡預(yù)測,提前進(jìn)行規(guī)避。去年中國全年產(chǎn)生的包裹量超過200億件,菜鳥網(wǎng)絡(luò)CTO王文彬認(rèn)為,根據(jù)目前的增長速度,這個數(shù)字很快會突破1000億,如果仍然按照傳統(tǒng)的人工方式去搬運是不現(xiàn)實的,而機(jī)器人最先普及的地方應(yīng)該是在倉儲和末端領(lǐng)域。
4、環(huán)境分析
小G能自動乘坐電梯,到達(dá)指定樓層,此外,還能自動識別出電梯中的擁擠動態(tài)。在手機(jī)端可以實時查看包裹的最新位置,通過射頻識別技術(shù),跟蹤包裹的運行過程。簡單掃描,即可完成電子簽收。京東發(fā)布國內(nèi)首輛無人配送車,明年將有望大規(guī)模商用9月1日,京東集團(tuán)宣布,由其自主研發(fā)的中國首輛無人配送車已經(jīng)進(jìn)入道路測試階段,10月份即將開始試運營,明年有望進(jìn)行大規(guī)模商用。這也標(biāo)志著,繼用無人機(jī)解決農(nóng)村電商配送最后一公里問題后,京東又在變革城市配送模式上前行了一大步。
京東物流機(jī)器人
據(jù)透露,目前開始路試的京東無人車具有很多先進(jìn)的黑科技:
配備多個視覺傳感器和雷達(dá),通過生成視差圖等方式構(gòu)建三維環(huán)境,檢測障礙物的大小和距離,控制無人車避障;
通過深度學(xué)習(xí)算法,敏銳地識別交通標(biāo)志和車道線,無論什么照明和天氣狀況都保證行駛遵守交通規(guī)則;基于特征的機(jī)器人同步定位與建圖技術(shù),實現(xiàn)了無人車自主定位與地圖創(chuàng)建;
基于高精度立體影像數(shù)據(jù)結(jié)合GNSS衛(wèi)星定位系統(tǒng),進(jìn)行精準(zhǔn)路線規(guī)劃和導(dǎo)航定位,定位精度達(dá)到厘米級。
京東方面表示,測試的初期,無人車用于執(zhí)行極速達(dá)等臨時配送任務(wù),隨后逐步實現(xiàn)常態(tài)化配送服務(wù),預(yù)計明年就可以開始大規(guī)模商用。同時,京東還在大型載貨無人車等領(lǐng)域不斷嘗試,希望通過技術(shù)進(jìn)步將人們從繁重的體力勞動中解放出來,并全面提升運營效率。
通過對比,可以看出,兩者的使用場景和功能會有些類似,但都是值得期待的。當(dāng)智慧物流作為智慧城市的重要一環(huán),逐漸凸顯其價值,更高效、更智能的配送技術(shù)和物流體系的來臨不會太遠(yuǎn)了。
在豐富多樣的應(yīng)用機(jī)器人領(lǐng)域,短途配送無疑是其中一個重要的分支。這一類的機(jī)器人通常不需要具備靈巧的運動能力,也不需要與人類進(jìn)行復(fù)雜的語言或者表情溝通。他們只在一個預(yù)先設(shè)定好的小片區(qū)域內(nèi),通過智能導(dǎo)航和路線規(guī)劃,自主地為用戶提供中小型物品的配送服務(wù)。除了上述阿里菜鳥的小G和京東無人配送車之外,同類型的還有申通快遞的智能分揀機(jī)器人,亞馬遜的貨架機(jī)器人,云跡科技、美國Savioke公司的服務(wù)機(jī)器人等。
亞馬遜的貨架機(jī)器人
申通快遞的智能分揀機(jī)器人
技術(shù)特點人們可以完全自主地乘坐電梯到目標(biāo)樓層。更厲害的是,菜鳥小G還可以根據(jù)電梯里的擁擠情況主動放棄乘坐。
由于其特定的應(yīng)用領(lǐng)域,因此這類機(jī)器人通常具備如下一些共同的技術(shù)特點。
智能感知和避讓。由于需要無人化地實現(xiàn)短途配送,因此這類機(jī)器人都具備了智能感知和避讓的能力。他們通常可以通過攝像頭、距離傳感器甚至雷達(dá)等模塊,收集外界環(huán)境的信息,通過內(nèi)置的智能算法對這些信息進(jìn)行建模和加工,形成一個對外部世界的抽象理解,并根據(jù)自身的運行軌跡進(jìn)行實時避讓。
例如京東的無人配送車就配備了多個視覺傳感器和雷達(dá),可以通過生成視差圖等方式構(gòu)建外部環(huán)境的三維環(huán)境,檢測障礙物的大小和距離等。
阿里菜鳥的小G可以通過深度學(xué)習(xí)算法智能識別環(huán)境中的車輛和行人,并利用自適應(yīng)粒子濾波算法對識別出的實體進(jìn)行準(zhǔn)確的軌跡預(yù)測,然后提前進(jìn)行避讓。
路線規(guī)劃。作為短途自主配送機(jī)器人,路線規(guī)劃自然是一項必備技能。除了由操作人員預(yù)先設(shè)定的簡單方式之外,現(xiàn)在越來越多的機(jī)器人可以參照精準(zhǔn)的衛(wèi)星定位和地圖測算,根據(jù)行駛過程中景物的變化,實時地改變既定路線。
例如阿里菜鳥的小G就可以根據(jù)景物識別結(jié)果和地圖定位情況,根據(jù)內(nèi)置算法變更已有路線。此外,小G還能根據(jù)目標(biāo)配送點的分布情況,靈活調(diào)整配送順序,以達(dá)到最高效迅捷的配送。
而亞馬遜的貨架機(jī)器人則可以沿著倉庫地板上的條形碼列隊行走,不發(fā)生碰撞。
其他方面。作為新一代的智能配送手段,這些機(jī)器人通常還具有一些額外技能。例如云跡科技和美國Savioke的服務(wù)機(jī)器人都可以通過無線信號連接與建筑物內(nèi)部的電梯控制器通信,加上智能感知的技能,他們可以完全自主地乘坐電梯到目標(biāo)樓層。更厲害的是,菜鳥小G還可以根據(jù)電梯里的擁擠情況主動放棄乘坐。
菜鳥小G的總設(shè)計師陳俊波表示,雖然目前小G還只能運送包裹,范圍也只限于阿里園區(qū),但由于機(jī)器人的高度可拓展性,小G未來將不斷升級,拓展更多的功能。此外,負(fù)責(zé)智慧物流探索的京東X事業(yè)部總裁肖軍也表示,未來京東無人配送車將不斷優(yōu)化,爭取在明年大規(guī)模商用。
國際上一些地區(qū)已開始使用智能配送。據(jù)了解,英國的一家送餐服務(wù)初創(chuàng)公司Pronto已經(jīng)開始用機(jī)器人送貨;德國最大的超市麥德龍已經(jīng)開始在德國的瑞士伯爾尼和杜塞爾多夫兩地進(jìn)行機(jī)器人運輸服務(wù)的實驗;德國物流公司Hermes也在逐步使用快遞機(jī)器人來替代快遞小哥的工作;紐約已經(jīng)開始使用一種6輪的送貨機(jī)器人,時速3公里,3G自動巡航技術(shù),半小時完成運送,價格只有當(dāng)?shù)厝斯べM的1/10左右