弥合“门廊鸿沟”波士顿动力公司正在测试一种最后一公里配送解决方案,其中 Spot 可以帮助更轻松、更高效地将包裹从货车送到家门口

一名送货司机将包裹装载到一辆敞篷货车前的Spot机器人上。

今天,我们来看一下演示:波士顿动力公司的四足机器人Spot®从送货车后部跳下。司机将两个箱子装到机器人的传送带上,然后 Spot 开始在街区里穿梭。它沿着人行道走,蹲伏下来,轻柔地将每个包裹送到正确的门口,然后返回货车。

不久之后,Spot或许能够帮助送货司机在物流链中一些成本最高、体力消耗最大的环节上,更快地运送更多包裹。最终,在某些地区,自动驾驶车辆甚至可以运输整支Spot送货机器人车队。 

在此期间,工程师们必须解决无数挑战,不仅要实现自主最后一公里配送,还要让 Spot 在公共的、很大程度上非结构化的环境中大规模应用。 

“物流的很多环节已经实现了自动化,但我们认为物流自动化的最终挑战在于最后50英尺,”波士顿动力公司Spot部门副总裁兼总经理马可·达席尔瓦表示。“我们已经在枢纽和分拣中心内部实现了自动化,但现在我们正努力弥合最后一公里配送的差距。”

Spot机器人首次商业化以来,它主要在工业环境中执行高度重复性的任务。例如,许多公司使用Spot在工厂和能源生产设施等场所 进行例行检查和数据采集。

真正意义上的通用机器人——能够到达任何地方并完成任何任务的机器人——对适应性和安全性的要求远高于工业自动化。例如,从事服务工作的机器人必须能够与普通公众进行可预测的互动,而不仅仅是与训练有素的专业人员互动。波士顿动力公司拥有解决各种问题的工程能力,但为了优先开发新的应用,他们会寻找那些既能攻克最棘手的技术难题,又能比现有解决方案提供真正价值的机会。 

最后一公里配送恰恰蕴藏着这样的机遇。据估计,最后一公里配送目前占供应链总成本的一半以上,美国快递公司每年在最后一公里包裹配送上的支出约为900亿美元。目前,几乎所有这项工作都落在了司机的肩上,他们每天要扛着包裹上下楼好几个小时。最后一公里配送的挑战在最后50英尺(约15米)的路程中愈发艰巨。 

波士顿动力公司的领导层希望通过训练 Spot 来协助完成这些任务,使驾驶员能够更快地运送更多包裹,同时减轻驾驶员的身体负担。

为什么选择 Spot 进行最后一公里配送?

郊区社区缺乏结构的环境带来了无数需要克服或避免的小障碍:冰雪、遛狗的人和慢跑者、骑自行车的孩子、被垃圾桶堵塞的人行道、洒水器喷洒到人行道上的水,以及街道上没有两户人家的门廊设计是相同的。

对于Spot的高级产品经理佩奇·米勒来说,这项挑战是终极考验,也是过去最后一公里自动化运输停滞不前的地方。机器人不能假定路径畅通、路面平坦或卸货点设置标准。相反,它们必须应对路缘、台阶、碎石路以及其他在更可控的环境中会被消除和标准化的各种路面状况。 

“一些公司尝试过用无人机送货,但无人机无法到达门廊,包裹只能被扔在院子中央,”米勒解释说。“我们也看到各种轮式机器人在最后一公里配送方面举步维艰。所以我认为,在这个领域,其他机器人无法与人类匹敌,而Spot的腿部结构以及它应对复杂地形和环境的能力,使其比其他机器人更具优势。”

换句话说:对于其他机器人来说,最后一公里配送几乎是不可能的,而正是这些挑战使得像 Spot 这样的全地形腿式机器人成为理想的应用场景。

漫步郊区

波士顿动力公司发布的“最后一公里”配送演示视频显示,一名司机将两个包裹装载到Spot机器人上,随后机器人将包裹送到两户不同的住户家中。然而,视频并未展示Spot外出配送期间司机的工作内容:例如,司机可能在准备下一批包裹,也可能在将其他包裹送到其他住户家中后,再与Spot在车辆处会合,准备前往下一个配送点。 

米勒表示,最终,送货车辆甚至可能会配备安装在车顶的机械臂,自动将包裹放置在Spot的指定位置。但初期,重点在于为送货司机提供一个机器人伙伴,帮助他们以更少的体力完成更多的工作。 

“我们认为,每通过Spot递送三个包裹,我们就可以在货车上再增加一个包裹,”米勒说。“Spot可以携带两个16x12x10英寸的包裹,我们认为这至少可以满足货车平均包裹递送量的60%。”

Spot机器人蹲下身子,将包裹放在郊区住宅的门廊上。

目标不仅是让Spot在郊区社区进行配送(机器人最后一公里配送很可能从这里开始),而且还要像送货司机一样细致周到地完成配送。机器人顶部的传送带将配备停止传感器,使Spot能够将单个有效载荷分成多个送货上门的配送点,此外还有一个向前移动的小托盘,可以降低货物掉落的速度。“我们已经在有效载荷原型上做了大量工作,以确保配送过程轻柔无损,”米勒说。“我们甚至配送了一盒鸡蛋,以确保我们能够展示必要的包装保护措施。”

这种安全标准也意味着要确保Spot不会践踏花坛或踩踏修剪整齐的草坪。最初,送货可能需要由司机操控。之后,这些路线可以被保存,使Spot能够自主地向已知地址送货。这与行业内已经采用的流程基本相同,即操作员首先手动引导Spot巡视路线,为自主任务创建地图。

前路漫漫

波士顿动力公司正积极寻求物流合作伙伴,以协助制定“最后一公里”自动化配送规模化的具体方案。米勒及其团队已与多家大型物流公司洽谈,计划测试Spot作为“最后一公里”配送解决方案。这些早期合作伙伴将帮助验证和完善该应用程序,并就如何使其在实际应用中发挥作用提供建议。 

目标是超越有限的演示阶段,与行业领先企业开展全面的试点项目:Spot 将与司机协同合作,每周五天,每天配送 200 个包裹。该试点项目的经验教训将为后续的大规模推广提供参考。 

在此期间,波士顿动力公司的工程师们可能需要解决与Spot在50英尺配送任务中面临的挑战同样多的问题。除了帮助Spot克服物理障碍外,他们还需要找到促进驾驶员和机器人之间协作的方法,优化路线,并确保Spot能够满足客户的偏好,而这一切都将基于Orbit™等工具来实现,Orbit™是波士顿动力公司的编排和智能软件。米勒表示,至少在初期阶段,可能会安排远程操作员待命,以确保安全并在Spot遇到困难时进行干预,这与目前自动驾驶出租车公司的运作方式类似。 

最有价值的答案可能来自那些尚未被提出的问题。米勒说,这些经验教训并非来自实验室,而是来自实践。“如果我们躲在实验室里五年,然后拿出一个解决方案,那我们在很多方面都会出错,”她说。“这就是为什么我们需要合作伙伴。我们不想闭门造车。”

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