无人配送机器人——无人驾驶Z“刚需”的落地姿势

来源:中国无人驾驶赛车大奖赛 | 2020-06-03 09:38 | 作者:中国无人驾驶赛车大奖赛

在第二届中国无人驾驶产业峰会上,行深智能CEO安向京以“智能汽车商业落地场景之快递”为题,分享了他对无人配送机器人及无人驾驶未来发展的相关看法。


(安向京现场分享图片)

行深智能简介

在2017年以前,行深智能成立以前,公司CEO安向京在国防科技大学工作。国防科技大学从20世纪80年代初就开始研究无人驾驶技术,中国真正意义上的第一辆无人驾驶车辆就是1992年由国防科技大学研制成功的。因此,行深智能算得上是我们国家*老牌的一个无人驾驶新兴势力,主创人员在无人驾驶领域有者30多年的积累,现在正全力以赴地将无人驾驶技术应用到快递末端配送领域,致力于提升末端配送的效率同时降低配送成本。

为什么需要无人派送机器人?

2017年的快递从业人数是250万人,到2022年,有机构预测会达到约500万人。2018年,全国快递件数达到500亿件,同比增长26.6%。2018年,以美团、饿了么为主的同城快递件数已经达到了114亿件,同比增长23%,而2018年活跃的骑手有74万人,按照目前的配送效率计算,2020年同城配送人员的缺口将达到100万以上。

自2012年起,我国劳动年龄人口的数量和比重连续7年出现双降,这意味着快递行业潜在从业人员持续减少,而面对高速增长的同城派件业务量,虽然快递平均单价持续性下降但也趋于稳定,人海战术则明显增加了物流企业的成本,也无法保证服务质量的一致性。而无人配送机器人,将是解决同城快递最后一公里的*佳解决方案。


(图片源自安向京分享PPT)

无人配送机器人的优势

安向京展示了一张无人配送的工作流程图“可以看到,在科技的辅助下,无人配送大大优化了同城配送的整体流程,有效提升了配送效率并降低了人工成本。”

无人派送机器人工作闭环如下:

工作人员会在装载位将需要配送的包裹放到无人配送机器人的货柜里,在这个过程中机器人会与后台的云端进行通讯,以了解所需配送用户的相关信息(地址、联系方式等)规划出*佳的配送路线。


装载完毕的无人配送机器人从配送站出发,按照规划好的路线驶入园区。


无人配送机器人到达需要配送的用户所在地附近,与用户联系后,用户可通过多种交互方式完成取件。


逐个完成包裹的配送后,无人配送机器人将回到配送站。


如有未完成的包裹配送,则在回到配送站后集中进行卸载,安排再次投递。


卸载过后,无人配送机器人将根据情况进行充电,或者继续去装载位进行下一轮任务。

“目前,这样的配送站在中国有两个已经在常态化运营,包括长沙科技新城和内蒙呼和浩特的配送站。”安向京介绍道。截至到当前,由行深智能研发的无人配送机器人实现累计无人配送超过2千单,累计无人配送里程超过2800公里。


(图片源自安向京分享PPT)

无人配送机器人的技术挑战

安向京认为在无人配送方面,首要面临的技术挑战主要有两个:感知定位和光照变化。

“应对在城市复杂场景下的GPS定位,并不是十分可靠”。安向京以楼宇中的多路径举例“虽然GPS定位在良好天气的情况下能够达到厘米甚至更高级别的定位,但是进入楼宇众多的城市环境,由于遮挡、多路径、反射,它的效果会很差”。他表示,目前已有很多从事无人驾驶业务的公司和研究机构意识到了这一问题,并在积极的研发解决中。

除感知定位技术需要进一步突破外,安向京表示光线变化对无人配送的影响也同样不容忽视。在他看来,光照变化又可细分为三个方面,分别是场景自身变化、场景动态范围、亮度的频繁切换。

“夏天的烈日是10的8次方,晚上的星光是10的负4次方,整个的动态范围是10的12次方。”安向京通过一组数据介绍了场景变化带来的庞大数据量。“无人车要频繁切换于高亮度和低亮度的场景中,它对时间上的要求也很具有挑战性。”抛开场景的动态范围问题,安向京也说明了频繁切换亮度对无人配送的挑战。


(图片源自安向京分享PPT)

FPGA解决方案

为了满足无人驾驶技术中大量计算对硬件的性能要求、功耗限制和可拓展性需求,安向京和他的团队采用了FPGA的解决方案。“CPU是一个通用性的技术,它的缺点是它是串行计算,需要的延迟和计算的能力非常大。以英伟达为代表的GPU,你可以理解为很多个CPU的并行,大大提高了计算能力,但是同样是功耗很大。FPGA是根据你的计算的需求来定制化硬件的,它是ASIC前的重要一步。”

当前无人驾驶仍处于青铜时代,具有很多的不确定因素,在这种情况下,安向京和他的团队认为FPGA将是良好的折中选项。


(图片源自安向京分享PPT)

无人驾驶真正“刚需”的落地产品

安向京以麦肯锡的一张有人驾驶车辆提供服务的成本和无人驾驶车辆提供服务的成本的曲线图为例,介绍了未来无人配送的前景。“目前城际的快递已经有1亿单/天的量级,未来将会达到3亿单/天,这个市场无论是从人力成本上还是从单量成本上,它都是一个3000亿的大市场。”

安向京强调,在2026年之后,无人驾驶能提供的服务成本已经低于提供同样服务数量或量级的有人驾驶成本。到那一天,无人驾驶就具有明显的商业优势。“对于无人快递行业来说,这一天会来的更早。”安向京愉快而肯定的说。

由行深智能自主设计的超影800C物流配送机器人,是他们专攻无人快递行业的主力产品,这款机器人具有L4级别以上的自主行为能力,可以在社会道路、架空层、楼宇之间等各种环境无缝切换和自由行驶,同时配备了一个0.5立方的智能可拆卸货柜,货柜的格口数量和大小也可以根据客户的需求灵活定制。

无人配送机器人真正实现了包裹从揽收到送达用户手中全过程的可观可控,在全程可观可控的情况下:

通过大数据分析可以实现前置配送,提高时效性;

通过合并同一用户的多单货物一并配送,实现以人为中心,提高用户体验;

通过减少包装,实现节能减排、降低成本;

通过无人化的末端配送,有效的保护了客户的个人信息,防止隐私泄露。

可见,不论对物流企业还是收件人来说,无人配送机器人是一个真正“刚需”的产品。



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