Boston Dynamics的Stretch每小时可搬运800个重型箱子
由于新冠疫情使全球供应链变得尤为重要,物流行业正在寻求自动化,以帮助保障员工安全并提高其工作效率。然而,仍有许多仓储作业难以采用传统自动化方式,即那些输入和输出并不总是明确定义、也无法完全掌控的任务。
新一代具备智能和灵活性的机器人正在进入仓库,它们能够应对各种人类可以轻松识别的变化。一个突出的例子是 Stretch——Boston Dynamics 推出的新机器人,它可以将沉重的箱子搬运到需要的地方,速度堪比经验丰富的仓库工人。
Stretch 的设计在一定程度上不同于 Boston Dynamics 最为人熟知的人形和四足机器人,例如 Atlas 和 Spot。它拥有一只粗壮的单臂、带传感器的夹爪和多个吸盘,以及全向移动底盘,能够在几秒钟内将重达 23 公斤的箱子从货车后部搬运到传送带上,效率为每小时 800 箱。
经验丰富的人类工人可以达到同样的速度,但无法整天保持。Stretch 则可以连续工作 16 小时后再充电。这类工作对人体来说是一种折磨,尤其是当沉重的箱子需要从拖车的顶部或底部搬运时。

“卸货是仓库中最困难的工作之一,这也是我们选择从 Stretch 开始的原因之一。通常每辆货车需要两人卸货。使用 Stretch 后,我们希望一个人可以同时卸载四到五辆货车,把 Stretch 当作工具来使用”
他表示,Stretch 并非旨在全面取代人工。其理念是,多台 Stretch 机器人可以让一个人的效率提升一个数量级。
Stretch 只需要被展示装满箱子的拖车后部,就能自主工作,将箱子一个接一个地放到传送带上,直到拖车清空。人员仍需确保一切顺利运行,并在 Stretch 遇到无法处理的情况时进行干预,但他们的主要工作将变为监督机器人,而不是整天搬运沉重的箱子。
为了让 Stretch 达到这种可靠的自主水平,Boston Dynamics 投入了多年时间,并依托其在开发强壮、快速和灵活机器人方面的长期经验。除了打造高性能机械臂之外,公司还必须解决一些对人类来说微不足道、但对机器人而言十分困难的问题,例如面对一面由紧密堆放的棕色箱子组成的墙,能够分辨出哪个箱子在哪里结束,另一个又从哪里开始。

安全同样是重点,Stretch 遵循美国国家标准协会和机器人协会为移动工业机器人制定的标准。机器人在货车或拖车内工作,也有助于保护其免受附近工作人员的影响,并且至少目前,机器人工作时拖车的开口会被围挡起来。
Stretch 专为搬运箱子而优化,而这是整个仓库都需要的任务。Boston Dynamics 希望,从长远来看,这款机器人足够灵活,能够在需要的地方运用其搬运箱子的经验。除了卸货之外,Stretch 还可以从托盘上卸下箱子、将箱子放到货架上、从仓库不同位置收集箱子组成订单,并最终将箱子装上货车。由于需要规划和精确度,装车比卸货的难度要大得多。
短期内,拖车卸货(仓储作业中称为“拣货入库”的环节)是 Stretch 这类机器人最适合的场景,加利福尼亚大学圣巴巴拉分校研究机器人与人工智能的马特·宾(Matt Bean)对此表示认同:“没有人想做拣货入库的工作。它危险、疲惫且单调。”

不过,宾曾在过去两年领导一个实地研究小组,参与一项全国性的仓库自动化研究,他指出,这项工作中可能存在一些重要细节,像 Stretch 这样的机器人很可能会忽略,例如与负责拣货入库其他环节的人员之间的协作。
“这涉及人们在高效完成工作时依赖的、关于箱子的精细、高速信息交换,如果 Stretch 能够处理好这一点,我会感到非常惊讶”
Boston Dynamics 在 2021 年的大部分时间里,致力于将 Stretch 从一个主要由 Atlas 和 Spot 零部件构成的原型,转变为可投入生产的系统,计划于 2022 年向一小批选定客户交付,更广泛的销售预计在 2023 年开始。布兰克斯珀认为,此类机器人可能会对物流行业产生巨大影响。
“尽管自动化在制造业取得了成功,但仓库仍几乎完全依靠人工运作。我们才刚刚开始看到新一代机器人,它们能够应对仓库中出现的各种变化,这正是我们喜欢 Stretch 的原因”