王瑞紅
無(wú)人機(jī)送快遞,近年來(lái)開(kāi)始成為人們關(guān)注的話題。那么,從世界范圍看,無(wú)人機(jī)送快遞到底發(fā)展到哪一步了?據(jù)筆者了解,在世界范圍內(nèi),嘗試無(wú)人機(jī)進(jìn)行商用投遞才剛誕生兩三年時(shí)間,目前可以說(shuō)尚屬“嬰兒期”。當(dāng)然,科技的爆發(fā)力不可同日而語(yǔ),放眼全球,世界各國(guó)的郵政、快遞或電商企業(yè)對(duì)無(wú)人機(jī)送快遞的研發(fā)都在蓄勢(shì)待發(fā),但限于從安全角度出發(fā)的監(jiān)管,目前僅在試驗(yàn)階段,業(yè)內(nèi)還少有企業(yè)開(kāi)展正式的商務(wù)運(yùn)營(yíng)。
亞馬遜無(wú)人機(jī)送快遞開(kāi)業(yè)界先河
去年12月15日,亞馬遜發(fā)布了一段新視頻,展示了一架無(wú)人駕駛飛機(jī)第一次配送包裹的情景。這一里程碑壯舉沒(méi)有在美國(guó)實(shí)現(xiàn),因?yàn)槊绹?guó)法規(guī)太嚴(yán)格,取而代之的是該公司去年7月獲準(zhǔn)在英國(guó)進(jìn)行無(wú)人機(jī)試驗(yàn)。2016年12月7日,快遞無(wú)人機(jī)Prime Air在劍橋完成第一次成功飛行,從接到訂單到包裹送達(dá)總計(jì)耗時(shí)13分鐘。其實(shí),早在2013年12月,亞馬遜首席執(zhí)行官杰夫·貝佐斯就曾透露,未來(lái)無(wú)人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)亞馬遜Prime Air有一天將在30分鐘或更短的時(shí)間內(nèi)為你配送包裹。三年后,當(dāng)這一概念已經(jīng)淡出人們視線時(shí),亞馬遜又重新讓用戶(hù)興奮起來(lái)。
就像2015年Top Gear當(dāng)紅主播杰瑞米·克拉克森宣布亞馬遜無(wú)人機(jī)項(xiàng)目一樣,去年的視頻再次感覺(jué)像是假日季來(lái)臨前的公關(guān)噱頭。據(jù)相關(guān)資料介紹,亞馬遜的無(wú)人駕駛飛機(jī)利用全球定位導(dǎo)航,可以檢測(cè)到一個(gè)著陸區(qū)域(在演示視頻中,它是指放在客戶(hù)花園里的一只座墊)投下包裹,包裹可重達(dá)五磅。非公開(kāi)測(cè)試的主要目的是提高交貨的安全性:安全是他們的重中之重。他們的運(yùn)輸工具配有多項(xiàng)附加裝置,還有復(fù)雜的感知和規(guī)避技術(shù)。此外,通過(guò)他們?cè)谟?guó)的非公開(kāi)測(cè)試,他們將收集數(shù)據(jù),繼續(xù)提高系統(tǒng)和操作的安全性和可靠性。
Prime Air測(cè)試的場(chǎng)所選擇在僅有少數(shù)客戶(hù)的亞馬遜劍橋公司附近,目前只允許白天上班時(shí)間進(jìn)行,因?yàn)榇藭r(shí)風(fēng)速低,能見(jiàn)度好。只有當(dāng)亞馬遜“收集到足夠數(shù)據(jù),以提高系統(tǒng)和操作的安全性和可靠性時(shí),”才會(huì)在雨、雪或冰凍條件下進(jìn)行測(cè)試。除了美國(guó)和英國(guó),亞馬遜也在奧地利和以色列設(shè)有Prime Air研發(fā)中心。去年的視頻展示的是一架四旋翼無(wú)人機(jī),但該公司也在測(cè)試其他各種運(yùn)送工具設(shè)計(jì)和配送系統(tǒng),以期應(yīng)對(duì)不同環(huán)境變化。
2013年11月底,美國(guó)電商巨頭、亞馬遜創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官杰夫·貝索斯,首次在電視節(jié)目上把無(wú)人機(jī)投遞的概念告訴公眾。當(dāng)時(shí)在社交媒體上成了一個(gè)被熱嘲的笑柄,從天而降的包裹很像童話中圣誕老人騰云駕霧送禮物,網(wǎng)上還出現(xiàn)了很多獵人打無(wú)人機(jī)的漫畫(huà)。亞馬遜的長(zhǎng)期目標(biāo)更富于想象力,如果獲得成功,那么將會(huì)給快遞行業(yè)帶來(lái)巨大變革。亞馬遜想要拋開(kāi)道路和人力,走向天空中的自動(dòng)化。在發(fā)布之初,亞馬遜的無(wú)人機(jī)項(xiàng)目被許多科技媒體認(rèn)為是營(yíng)銷(xiāo)噓頭,但這卻是亞馬遜計(jì)劃的中心。與采用機(jī)器人的倉(cāng)庫(kù)以及無(wú)人駕駛卡車(chē)一樣,無(wú)人機(jī)將引領(lǐng)亞馬遜自動(dòng)化的未來(lái)。
當(dāng)然,亞馬遜在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的過(guò)程中也面臨著障礙。因?yàn)?,在美?guó)用無(wú)人機(jī)送快遞面臨著監(jiān)管的不確定因素,而亞馬遜需要解決多方面的技術(shù)和社會(huì)問(wèn)題。不過(guò)仍有專(zhuān)家表示,未來(lái),無(wú)人機(jī)的發(fā)展要比無(wú)人駕駛汽車(chē)更容易。無(wú)人機(jī)快遞創(chuàng)業(yè)公司Zipline聯(lián)合創(chuàng)始人凱勒·李納多表示:“這是個(gè)更容易的問(wèn)題。如果獲得監(jiān)管的批準(zhǔn),我們立刻就可以開(kāi)始為你送貨。”去年秋季,該公司在盧旺達(dá)嘗試了用無(wú)人機(jī)運(yùn)送醫(yī)療用品的業(yè)務(wù)。
如果亞馬遜的無(wú)人機(jī)項(xiàng)目獲得成功,將從根本上改變?cè)摴镜某杀窘Y(jié)構(gòu)。德意志銀行分析師在近期的研報(bào)中表示,10年之后,無(wú)人機(jī)將把亞馬遜配送的單位成本降低約一半。如果這一預(yù)測(cè)成真,那么“零售店將不會(huì)再存在”。亞馬遜還表示,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種原型機(jī),用于不同的配送環(huán)境。最先發(fā)布的一種原型機(jī)適合人口密度較低的郊區(qū),無(wú)人機(jī)將可以停在用戶(hù)家中的后院卸貨。不過(guò)亞馬遜表示,目前也在開(kāi)發(fā)面向城市環(huán)境的系統(tǒng),例如無(wú)人機(jī)可以將包裹投遞至屋頂上的智能快遞柜中。
試行無(wú)人機(jī)送快遞各國(guó)有高招
從2013年12月起,各國(guó)郵政和電商公司的無(wú)人機(jī)試飛此起彼伏,可謂精彩紛呈。德國(guó)郵政DHL公司第一代和第二代無(wú)人機(jī)都是同一類(lèi)型的四旋翼小飛機(jī)。2016年5月16日,德國(guó)郵政完成了第三代無(wú)人機(jī)與物流鏈的智能包裹柜的整合試驗(yàn)。第三代無(wú)人機(jī)改成了載重量更大的固定翼,用氣動(dòng)偏轉(zhuǎn)翼垂直起飛和著陸技術(shù),能夠攜帶比自身重的貨物。新一代無(wú)人機(jī)最先進(jìn)的地方在于,在智能包裹柜頂上,可全自動(dòng)起飛、著陸并投遞包裹、裝入新的包裹以及更換電池,整個(gè)過(guò)程只需幾分鐘。無(wú)人機(jī)的腹艙下半部分可以整體拆卸,在它的內(nèi)部裝入包裹,智能包裹柜的內(nèi)部又設(shè)有小型自控升降系統(tǒng),全自動(dòng)完成全過(guò)程。試驗(yàn)從2016年1月開(kāi)始,歷經(jīng)了130次自動(dòng)裝貨與卸貨的循環(huán)飛行,解決了變化無(wú)常的天氣狀況和嚴(yán)峻的溫差波動(dòng)的干擾問(wèn)題。
美國(guó)郵政2015年“下一代投遞郵車(chē)”招標(biāo)初審合格的車(chē)企中,包括一家“馱馬”新技術(shù)電動(dòng)汽車(chē)公司,它與辛辛那提大學(xué)合作研發(fā)的“飛馬”八旋翼無(wú)人機(jī)與馱馬全電動(dòng)汽車(chē)對(duì)接。司機(jī)駕駛郵車(chē)到社區(qū)后,無(wú)人機(jī)可從車(chē)頂起飛,利用GPS導(dǎo)航,飛行2至3公里,去更偏遠(yuǎn)的住戶(hù)家投遞。無(wú)人機(jī)停在郵車(chē)頂上的時(shí)候,就可以利用車(chē)載電池充電,僅需2分鐘。完成投遞后,還可以由GPS導(dǎo)航飛回到投遞郵車(chē)行駛到的下一個(gè)新位置,通過(guò)紅外追蹤降落在車(chē)頂上。
法國(guó)郵政把無(wú)人機(jī)“關(guān)進(jìn)籠子”后再安全起降。法國(guó)郵政的無(wú)人機(jī)主要在海濱的山區(qū)進(jìn)行實(shí)地野外試驗(yàn),自主的自動(dòng)化飛行最遠(yuǎn)達(dá)20公里,平均每小時(shí)飛行30公里。它的獨(dú)特之處在于“投遞終端”給無(wú)人機(jī)提供了一個(gè)小型的專(zhuān)用起降臺(tái),頂端的金屬網(wǎng)像一個(gè)籠子,從設(shè)施結(jié)構(gòu)和電子操作系統(tǒng)兩方面,保障了無(wú)人機(jī)起飛和降落的安全,在裝、卸包裹的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化的物品傳輸。
世界主要研究機(jī)構(gòu)、咨詢(xún)公司和應(yīng)用企業(yè)目前形成的一點(diǎn)共識(shí)是,在實(shí)際商用初期,農(nóng)村和山區(qū)、海島等偏遠(yuǎn)地區(qū),是無(wú)人機(jī)投遞最有可能的應(yīng)用場(chǎng)景。目前,中國(guó)及國(guó)外的無(wú)人機(jī)投遞實(shí)地試驗(yàn)也都在農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)進(jìn)行。中國(guó)郵政去年9月在浙江西北部山區(qū)安吉縣開(kāi)通的3條無(wú)人機(jī)測(cè)試郵路,就是明確針對(duì)山區(qū)農(nóng)村的試運(yùn)營(yíng)。因?yàn)檗r(nóng)村居民住家分布稀疏,單點(diǎn)運(yùn)貨量又少,不滿載的長(zhǎng)距離車(chē)輛運(yùn)輸很浪費(fèi)資源。無(wú)人機(jī)可在夜間充電,實(shí)現(xiàn)供電的削峰填谷。試點(diǎn)的安吉七管村原先需開(kāi)車(chē)半小時(shí)才走完17里山路,無(wú)人機(jī)15分鐘就可到達(dá)。無(wú)人機(jī)載重5公斤,最長(zhǎng)續(xù)航里程20公里,試運(yùn)營(yíng)測(cè)算每公斤貨物的運(yùn)輸成本才3元人民幣。
在民用無(wú)人機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域,“中國(guó)制造”正在成為“進(jìn)擊的巨人”。目前,國(guó)內(nèi)共有約400家無(wú)人機(jī)制造商,占據(jù)了全球70%的民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng),也就是說(shuō),全球每賣(mài)出10架民用無(wú)人機(jī),就有7架來(lái)自中國(guó)。去年夏季,一架攜帶10余公斤重包裹的無(wú)人機(jī),經(jīng)過(guò)8分鐘飛行,在成都市德源鎮(zhèn)永光村離地1米處懸停,并完成自動(dòng)卸貨后自主返航。這個(gè)看似科幻小說(shuō)的描述,就是京東無(wú)人機(jī)完成西南地區(qū)首單配送的真實(shí)場(chǎng)景。類(lèi)似的畫(huà)面,幾乎每天都在神州大地上演。
無(wú)人機(jī)送快遞是噱頭還是方向
去年“618大促”前,京東通過(guò)無(wú)人機(jī)在農(nóng)村地區(qū)配送,從宿遷雙河站配送中心將多個(gè)訂單的貨物運(yùn)送至當(dāng)?shù)夭芗l(xiāng)的鄉(xiāng)村推廣員手中——由京東發(fā)起的無(wú)人機(jī)送包裹試驗(yàn)由此順利完成國(guó)內(nèi)首單。
無(wú)人機(jī)開(kāi)始替代人工運(yùn)送包裹快遞,它究竟是“噱頭”還是助推智慧物流開(kāi)啟新的篇章?這個(gè)快遞行業(yè)的“創(chuàng)新”,引發(fā)了業(yè)界對(duì)于無(wú)人機(jī)的關(guān)注和熱議,大家對(duì)此看法不一。
菜鳥(niǎo)網(wǎng)絡(luò)CEO童文紅認(rèn)為,無(wú)人機(jī)更多是“噱頭”,不會(huì)是未來(lái)城市的主流配送方式?!凹偃?0年后中國(guó)的年快遞量有1000億件,都靠無(wú)人機(jī)配送,那天上會(huì)出現(xiàn)什么景象?”童文紅說(shuō),將來(lái)的末端配送,一定是快遞員服務(wù)加上社區(qū)便利的服務(wù)網(wǎng)絡(luò),這兩個(gè)都是需要人力;與無(wú)人機(jī)相比,未來(lái)無(wú)人駕駛車(chē)輛配送可能更現(xiàn)實(shí)一些,無(wú)人機(jī)只能作“錦上添花”的補(bǔ)充。宅急送CEO陳平表示,無(wú)人機(jī)現(xiàn)在還不是快遞物流企業(yè)需要考慮的主要問(wèn)題,現(xiàn)在要解決的痛點(diǎn)是,客戶(hù)既要速度快,還要價(jià)格便宜,更要貨物安全。實(shí)際上快遞物流企業(yè)還根本沒(méi)有解決上述問(wèn)題,有關(guān)專(zhuān)家認(rèn)為,“不能僅僅說(shuō)開(kāi)發(fā)一個(gè)機(jī)器人或無(wú)人機(jī)快遞,物流業(yè)就升級(jí)了,真正的升級(jí)是改變現(xiàn)在的物流模式和網(wǎng)絡(luò)模式。”不過(guò),在圓通董事長(zhǎng)喻渭蛟看來(lái),快遞物流企業(yè)不考慮機(jī)器人和無(wú)人機(jī)也是不行的,“機(jī)器人可以減輕勞動(dòng)生產(chǎn)力,快遞物流行業(yè)是勞動(dòng)密集型的行業(yè),作為這個(gè)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)必須要考慮無(wú)人機(jī)等”。國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心研究員魏際剛認(rèn)為,未來(lái)智能化的物流系統(tǒng),是由強(qiáng)大的實(shí)體物理基礎(chǔ)設(shè)施加上數(shù)字化的基礎(chǔ)設(shè)施,再加上未來(lái)商業(yè)化的模式構(gòu)成。
事實(shí)確實(shí)如此,高科技的機(jī)器人代替人工操作,并不是智慧物流的要義所在。簡(jiǎn)單冠以“無(wú)人機(jī)”“倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人”的帽子就是智慧物流,并不能改變物流發(fā)展的現(xiàn)有局面。除此之外,在技術(shù)上也要克服諸多障礙。國(guó)外目前電商快遞包裹仍處在輕量級(jí)的范圍,比如德國(guó)郵政寄遞的包裹三分之一低于2公斤,亞馬遜配送的包裹86%都低于2.27公斤(5磅),所以無(wú)人機(jī)載重量目前已可滿足投遞的要求。在續(xù)航方面,民用小型無(wú)人機(jī)主要采用鋰聚合物電池作為主要?jiǎng)恿Γm(xù)航時(shí)間一般在半個(gè)小時(shí)以?xún)?nèi),所以亞馬遜、美國(guó)郵政等考慮無(wú)人機(jī)隨郵車(chē)流動(dòng),飛行最后的幾公里,是解決方案之一。
導(dǎo)航系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的“眼睛”,但是非大型無(wú)人機(jī)因受自身負(fù)載、電池容量和成本的限制,只能搭載基于低成本MEMS慣性傳感器和GPS定位系統(tǒng)的小型低功耗組合導(dǎo)航平臺(tái),但它們分別有誤差積累增大和易受干擾的缺點(diǎn)。無(wú)人機(jī)飛控中的磁羅盤(pán)(也稱(chēng)指南針)受干擾現(xiàn)象尤為嚴(yán)重,當(dāng)無(wú)人機(jī)在接近橋梁、高壓線路或者金屬建筑物的時(shí)候,金屬或者電線的磁場(chǎng)就會(huì)對(duì)磁羅盤(pán)產(chǎn)生一定的干擾,所以在飛行時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離這些金屬建筑,這也是無(wú)人機(jī)快遞存在的巨大挑戰(zhàn)。
總之,無(wú)論無(wú)人機(jī)送快遞是噱頭還是發(fā)展方向,今后無(wú)人機(jī)送快遞都將是行業(yè)發(fā)展的新拐點(diǎn)。