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智能物流大戰核心--機器人

文章來源: 發布時間:2018-08-10 瀏覽次數:


智慧物流逐漸成為行業發展趨勢的情況下,不僅國外物流裝備企業高度重視物流機器人的研發應用,國內一些實力雄厚的物流系統集成商也紛紛投入倉儲物流機器人領域,并在市場上取得了顯著成果。

 

隨著電商巨頭的積極布局和傳統企業的強勢切入,如今越來越多的企業加入到了智慧物流機器人的布局研發中來。根據權威機構Tractica 的預測,到2021年全球倉儲和物流機器人出貨量將激增至62萬部,中國企業仍有巨大發展空間。沒有機動車輛的轟鳴,沒有工作人員的頻繁走動,只看到自動導引車(AGV)在快速移動、碼垛機器人在舉重若輕地搬運貨物——這是以往人們想象中的“智慧物流”。如今,這一夢想已經照進現實。

 

數據顯示,2017年中國智能物流行業市場規模達3375億元人民幣,同比增長21.18%。專家預測,隨著電商發展的推動,資本的介入,大數據技術的支持以及智能物流行業需求不斷被激發,市場規模將保持增長態勢,預計到2022年中國智能物流行業市場規模將增長至7938億元人民幣。

 

在這樣的背景之下,京東、阿里等電商巨頭率先加入到智能物流體系的建設之中,他們不約而同選擇用智能機器人來破解物流難題。除了電商巨頭,不少初創企業也成為機器人智能物流發展的新生力量,而一些傳統機器人和AGV公司,也不斷展現出發力物流機器人的野心。

 

智慧物流市場需求強烈

 

近年來,隨著互聯網、電子商務的迅猛發展,消費者的需求也在逐漸轉變,更趨于多樣化和個性化,企業的訂單處理也呈現出“多品種、小批量、多批次、高時效”的特點。特別是“新零售”概念的推出,對倉儲系統的智能化、柔性化提出了更高的要求。企業要想高效率、低成本地履行訂單,一套自動化、智能化的倉儲系統顯得尤為重要,這就對物流機器人的應用提出強烈需求。基于機器人的“貨到人”方案可以完成補貨、整箱揀貨、拆零揀選、退貨等物流作業,近年來需求巨大。

 

在這樣的大環境下,機器人企業如雨后春筍般涌現,各種物流機器人迅速面世,并在搬運、碼垛、揀選等物流環節得到應用,具體涉及到的物流機器人可以分為自動導引車、碼垛機器人、分揀機器人等多種。

 

AGV即自動導引車,一種具有高度柔性化和智能化的物流搬運設備,被稱為移動機器人,國外從上世紀50年代在倉儲業開始使用;AGV的核心技術主要包括傳感器技術、導航技術、伺服驅動技術、系統集成技術。擁有自主核心技術是每個AGV企業發展的關鍵。

 

碼垛機器人不僅能搬運重物,而且作業速度和質量遠遠高于人工;每一臺碼垛機器人都有獨立的控制系統,極大地保證了作業精度; 通過科學、合理的剛性機械本體設計,機器人可以適應高負重、高頻率、高靈活性的碼垛作業。

 

分揀機器人一般具備傳感器、物鏡、圖像識別系統和多功能機械手,可根據圖像識別系統“看到”物品形狀,用機械手抓取物品,然后放到指定位置,實現貨物快速分揀。目前,分揀機器人在倉儲物流應用不是很多,有部分企業正在嘗試研發和生產人機配合作業的分揀機器人。

電商巨頭爭相入局

 

過去幾年,互聯網的高歌猛進帶動了電商行業不斷發展,不少電商企業在收獲海量訂單的同時,也感受到巨大的物流壓力。在這樣的背景之下,京東、阿里等電商巨頭率先加入到智能物流體系的建設之中,依靠智能機器人來破解物流難題。

 

【京東】從運輸機器人到送貨無人機

 

京東在對物流前沿科技的研發上,可謂興致高昂,劉強東一直以來都希望向外界展示出,京東其實是一家科技企業。近些年,其在物流科技方面最引人關注的當屬“無人倉”的研發和應用,在“無人倉”中,大量的智能物流機器人協同作業,從Delta揀選機器人到搬運型AGV機器人,一系列機器人組成了完整的智慧物流場景。

 

6月20日,京東最新的倉儲運輸機器人飛馬,和搬運機器人地狼AGV也在亞洲一號倉庫正式亮相,分揀機器人、智能叉車、智能機械臂等相關產品也得以規模化應用。據了解,通過人工智能、深度學習、圖像識別、大數據等諸多技術的賦能,這些機器人能夠適應不同的應用場景,完成各種復雜的任務。

 

劉強東表示,今年618最讓他高興的是京東第一架重型無人機正式下線!這架無人機,目標有效載重量達到1~5噸,飛行距離超過1000公里,100%自主知識產權。同時京東超重無人機項目立項,目標有效載重量達40~60噸,飛行距離超過6000公里。

 

【阿里巴巴】打造智慧物流“未來園區”

 

而阿里作為國內又一電商巨頭,其在智能物流機器人的布局上也不落人后。早在2016年,阿里就成立了菜鳥ET物流實驗室,專門負責物流機器人的研發工作。時至今日,已經推出了配送機器人“小G”和分揀機器人“曹操”等多款產品。

 

近日,阿里旗下的菜鳥網絡公布了一個很可能改寫物流園區形態的產品——全球首個基于物流IoT(物聯網)的“未來園區”。這是該前沿技術全球范圍內第一次大規模在物流領域應用。通過給各種物理設備裝上感應器,讓每個攝像頭在云端之外進行邊緣計算,整個“未來園區”在天貓618的繁忙場景下可以調度自如。

 

在智能倉庫內部,菜鳥投入了單倉超過500個AGV機器人的作業規模。商品離開倉庫后,在配送和最后100米簽收環節,也出現了多種黑科技。無人車矩陣、無人機編隊在天貓618小試牛刀。高儲量的快遞塔、刷臉自提柜、菜鳥小盒等神器,也在用科技刷新消費者的收包裹體驗。

 

物流系統集成商高度重視機器人

 

在智慧物流逐漸成為行業發展趨勢的情況下,不僅國外物流裝備企業高度重視物流機器人的研發應用,國內一些實力雄厚的物流系統集成商也紛紛投入倉儲物流機器人領域,并在市場上取得了顯著成果。

 

國外企業如瑞仕格,與母公司KUKA共同開發了AutoPiQ機器人拆零揀選系統,將新一代的高效率輕載貨物存儲系統與智能化的機器人揀選相結合,既可以選擇快速工作模式,提高績效,也可以實現人機協同作業。未來,這種智能機器人還能與AGV結合,形成功能更加強大、移動性更強的新型智能機器人移動揀選系統;德馬泰克2016年在上海漢諾威物流展上推出了“貨到機器人”解決方案,其中RapidPick XT機器人揀選工作站與多層穿梭車系統配合,可以實現高效拆零揀選,揀選效率可高達1200件/小時,2D/3D視覺系統實現了準確的訂單履約。

 

國內企業在探索倉儲物流機器人方面同樣不遺余力。如沈陽新松機器人自動化股份有限公司去年推出的輕載、重載復合機器人就是創新的典范。

 

這個國內首臺具備柔性多關節機械臂及主動視覺導航系統的機器人,由車體和車載機械手兩部分組成,通過將移動機器人、柔性多關節機器人、視覺識別等技術的完美融合,真正實現了機器人“手腳并用”的工業應用,可完成物料自動搬運、物品上下料、分揀等作業,滿足工作現場靈活高效、低成本的導航布置。

 

機器人初創企業集中亮劍

 

目前,我國物流機器人市場還處于初級發展階段,巨大的市場潛力吸引了大批企業投入該領域,加大新技術研發力度和新產品推廣應用。涌現出一批如Geek+、快倉、海康機器人、艾瑞思機器人、怡豐機器人、蘇州牧星等新興物流機器人企業。

 

Geek+專注于提供以機器人為核心的智能倉儲解決方案,已經成功地為多家大型知名電商、零售公司、醫藥企業、制造業工廠等提供智能倉儲解決方案。2015年11月,極智機器人揀選系統輔助心怡科技物流中心應對“雙十一”高峰訂單,取得很好效果。2017年2月,Geek+運維的機器人倉庫幫助唯品會順利度過“2.28春季美妝節”大促期。

 

快倉集倉儲機器人的研發、生產、銷售、項目實施、管理、服務于一體,已與菜鳥、中國郵政、唯品會、百世物流、國藥、國電等重量級客戶進行合作,開展了多個商用項目,取得了良好的口碑。

 

北京艾瑞思機器人技術有限公司研發的SLAM導航移動機器人也是市面的一款明星產品,它可以依靠自身傳感器在未知環境中獲得感知信息,實時地創建周圍環境的地圖;同時,可利用創建的地圖實現自主定位,還可以主動避開障礙物;另外,艾瑞思機器人自有的人工智能算法,可以幫助機器人實現自學習、自適應功能。

 

生產企業由“制造”向“智造”轉型

 

與此同時,一些生產企業努力由“制造”向“智造”轉型,大力推動物流機器人在生產過程中的應用,為制造行業實現倉儲物流的自動化、智能化做出了表率。

 

比較典型的是美的收購KU-KA機器人案例,希望通過“智能制造+工業機器人”的模式,全面整合提升公司智能制造水平,同時以工業機器人帶動伺服電機等核心部件、系統集成業務的快速發展。截至目前,美的已經投入超過50億元用于自動化改造,在生產線上應用了超過1000臺工業機器人。美的計劃未來每年在工業機器人和自動化領域投資10億元。

 

再如海康威視自主研發并實施了智能倉儲機器人系統,由機器人代替人力完成收貨、分揀、搬運、入庫、出庫等物流作業。2015年,海康威視桐廬安防產業基地項目全面啟動,使用了800多臺海康威視智能倉儲搬運機器人,實時管理超8萬條SKU,累計管理物料30萬條,為日產值近億元的工廠提供了強大的倉儲和生產物流支持。

 

政策市場利好物流機器人發展

 

根據權威機構 Tractica 的預測,到2021年全球倉儲和物流機器人出貨量,將從2016年的4萬臺激增至62萬部。十倍以上的增長,將讓這些自主研發技術、掌握核心科技的機器人企業,擁有無法估量的發展前景和市場估值。

 

2017年6月,在工信部的主導下,“倉儲機器人及智能物流產業聯盟”正式成立。該聯盟以“開放、創新、合作、共贏”為宗旨,將圍繞引領國產倉儲機器人及智能物流系統的研發、應用及質量提升,整合國內資源,促進整個行業內部以及行業與用戶之間在政策、技術、市場、標準、應用等多方面交流對話與協作。

 

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