物流機(jī)器人的開拓者

在一片足球場般寬闊的地面，一群裝有托盤的橢圓形黃色機(jī)器人快速而有序地穿梭著，將一件件包裹送達(dá)指定格口，按照不同目的地完成分揀。

這是全球首創(chuàng)的物流自動化分揀機(jī)器人，發(fā)明者就在中國杭州，一家不為大眾知曉的創(chuàng)業(yè)公司——浙江立鏢機(jī)器人有限公司。更令人驚訝的是，機(jī)器人的發(fā)明團(tuán)隊(duì)是做絲襪機(jī)起家的，而且只有6個人。

△立鏢分揀機(jī)器人運(yùn)作中

從針織控制系統(tǒng)到人工智能分揀機(jī)器人，這樣的跨越超出人們想象，是什么讓他們跳出傳統(tǒng)，一頭扎進(jìn)人工智能的時代浪潮？

在位于西溪濕地的公司總部，立鏢創(chuàng)始人兼總經(jīng)理夏慧玲接受了新零售100人的專訪。她很少接受采訪，說起話來溫和平緩，毫無雷厲風(fēng)行之勢，仔細(xì)聽，樸實(shí)的言語下隱藏著堅定和自信。

對于勞動密集型的物流行業(yè)來說，立鏢“小黃人”的出現(xiàn)是一次革新。按照一套350臺的數(shù)量配置，立鏢機(jī)器人一天可以處理60萬件包裹，可節(jié)省傳統(tǒng)模式分揀70%的人力。相關(guān)系統(tǒng)路徑算法5分鐘就產(chǎn)生約3000億次計算量，相當(dāng)于北京首都機(jī)場一整天航班起降數(shù)據(jù)計算量。

△立鏢創(chuàng)始人兼總經(jīng)理夏慧玲

01“我們可以比老外做的更好”

今年40歲的夏慧玲從小喜歡物理，畢業(yè)于杭州電子科技大學(xué)電子工程專業(yè)，是班里僅有的兩個女生之一。做了幾年軟件工程師和項(xiàng)目主管后，她加入了當(dāng)時的男友，也是大學(xué)同班同學(xué)創(chuàng)辦的公司，做針織領(lǐng)域的自動化控制系統(tǒng)。

在兩人之外，一起參與創(chuàng)業(yè)的還有數(shù)名同班同學(xué)，這個以同窗情打底的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)走過了十幾個年頭，彼此知根知底，全然信任，才能在無數(shù)次遭遇困境時擰成一股繩，合力闖過難關(guān)。

創(chuàng)業(yè)之初，國內(nèi)的絲襪機(jī)全是進(jìn)口的，夏慧玲擔(dān)任杭州嘉拓科技有限公司總經(jīng)理，丈夫主導(dǎo)技術(shù)研發(fā)，做出了國內(nèi)首臺絲襪機(jī)電控系統(tǒng)。

在很長一段時間里，做襪子提花的選針器也是被國外壟斷的，夏慧玲團(tuán)隊(duì)不甘心，用區(qū)別于西方相關(guān)技術(shù)的原理發(fā)明出新型選針器。“我們有一個基因，不會做跟別人一樣的東西?！毕幕哿嵴f，“不是只有老外才能做好，我們可以比他們做得更好?！?

從2005年開始創(chuàng)業(yè)，嘉拓逐漸成為國內(nèi)行業(yè)龍頭企業(yè)，到2012年，已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)針織行業(yè)自動控制系統(tǒng)領(lǐng)域的幾乎全部市場份額。夏慧玲愈發(fā)感覺到，已經(jīng)觸到了針織行業(yè)的天花板，這個行業(yè)經(jīng)過兩百多年發(fā)展，早已高度自動化，嘉拓能提高的空間很小。

△立鏢機(jī)器人動畫模擬流程

也是在那時，機(jī)器人在一些領(lǐng)域開始出現(xiàn)苗頭，夏慧玲團(tuán)隊(duì)捕捉到了再次創(chuàng)業(yè)的發(fā)展方向。他們做市場調(diào)研，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時國內(nèi)機(jī)器人企業(yè)主要是做機(jī)械手，核心技術(shù)都靠從國外引進(jìn)，自己只做集成。

深諳自動化控制技術(shù)的夏慧玲覺得這樣沒意思。她老家浙江永康有很多做電動工具的工廠，車間里幾百上千人很常見，越來越貴的人工讓工廠老板頭疼，問夏慧玲有沒有辦法改成自動化流水線。經(jīng)過調(diào)研，夏慧玲團(tuán)隊(duì)否決了這個方向，一條流水線改造少說要花60萬元成本，每家工廠需求還不一樣，一個自動化系統(tǒng)無法批量化復(fù)制。

02閉門一年造出“小黃人”

靈感在生活里產(chǎn)生。有個包裹因?yàn)楫惓＜豢ㄔ诳爝f公司，需要自取。夏慧玲在快遞倉庫見到，幾百個人圍著皮帶分揀包裹。“我感覺回到了原始社會，怎么還有這么落后的行業(yè)存在？”夏慧玲有點(diǎn)難以相信，因?yàn)樵卺樋椥袠I(yè)，生產(chǎn)一只襪子只需要幾秒鐘，物流行業(yè)竟然還是人海戰(zhàn)術(shù)。

開車回公司的路上，她就和先生商量，“做包裹分揀和做絲襪提花很像，到一個點(diǎn)把花鉤上來，到一個格口把包裹分出去不就好了嗎？”越說越興奮，團(tuán)隊(duì)馬上進(jìn)入物流自動化領(lǐng)域的調(diào)研。

他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)時最先進(jìn)的自動分揀技術(shù)就是交叉帶，交叉帶屬于重機(jī)械，對場地要求很高，而且一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，整個系統(tǒng)都要停工。進(jìn)口交叉帶極為昂貴，引進(jìn)一套需要一億多元，一般企業(yè)用不起。

如何突破這么笨重的技術(shù)，做出更加實(shí)用的分揀機(jī)器人？亞馬遜的Kiva Robot 貨架機(jī)器人給了夏慧玲靈感，Kiva馱整個貨架過來，工作人員從上面拿需要的商品，這有點(diǎn)浪費(fèi)，但思路是可行的，每次馱一件包裹，機(jī)器人可以做得很小。

團(tuán)隊(duì)拿著這個思路去與快遞公司談，對方卻覺得不可行，國內(nèi)外都沒有這樣的先例。夏慧玲和同事們并不氣餒，決定自己投錢開發(fā)。

△立鏢機(jī)器人團(tuán)隊(duì)照

2014年底，原本做針織自動化機(jī)械的團(tuán)隊(duì)著手研發(fā)物流分揀自動化儀器，只花了一個星期，第一臺分揀小車就能跑了，但是從一臺到兩臺，從兩臺到20臺，再到上百臺，足足花了一年時間。

從2015年3月到2016年2月，長達(dá)一年時間，除夏慧玲以外的5人研發(fā)團(tuán)隊(duì)被“關(guān)”在金華一個倉庫里，除了吃飯睡覺，所有時間都投入研發(fā)中。這樣做的初衷是為了避免干擾，提高工作效率，夏慧玲也不知道要經(jīng)歷這么久的攻關(guān)，原以為只要閉關(guān)兩三個月，沒想到在做的過程中發(fā)現(xiàn)問題越來越多。

這個過程百轉(zhuǎn)千折，不知多少次團(tuán)隊(duì)來反饋項(xiàng)目做不下去了，“我們放棄吧”。夏慧玲也懂技術(shù)，每每這時候她就讓團(tuán)隊(duì)坐下來一起分析，是哪個地方卡住了，還有什么可能性，“我們再去試”。

“我們有無數(shù)理由可以放棄，但是都沒有，終于熬出了頭?！毕幕哿嵴f。她在中學(xué)時代總是長跑冠軍，耐力勝人一籌。

一次次推翻重來，自動分揀系統(tǒng)終于走上了軌道。2016年2月，“小黃人”數(shù)量達(dá)到300臺。整個項(xiàng)目一直處于對外保密狀態(tài)，直到2016年3月申通首次投入使用立鏢機(jī)器人，國家郵政局局長馬軍勝前來視察，“小黃人”才被外界知曉。

03顛覆物流行業(yè)

立鏢機(jī)器人的面世，對于傳統(tǒng)物流行業(yè)是顛覆性的改變。

△立鏢機(jī)器人倉庫實(shí)拍

比起流水線的分揀系統(tǒng)，立鏢機(jī)器人占地面積更小，分揀效率更高。配套350個機(jī)器人的場地只需要1300平方米，劃設(shè)10個入口、240個格口，理論上每小時可以分揀18000個快遞包裹，實(shí)際最多可以分揀1.6萬件。傳統(tǒng)分揀要達(dá)到這個體量，至少需要300多名工人，立鏢機(jī)器人可以節(jié)省70%的人力。

人工分揀存在5%的出錯率，“小黃人”的差錯率小于0.01%，而且還能避免暴力分揀。人會疲勞，但機(jī)器人可以24小時不間斷工作，自動充電5分鐘，就可以連續(xù)工作4小時。

立鏢機(jī)器人通過自動識別快遞電子面單上的二維碼，找到目的地，平臺上每個格口代表不同目的地，系統(tǒng)會自動算好路徑，讓機(jī)器人前往精準(zhǔn)投遞。機(jī)器人各自并聯(lián)，但凡一個出現(xiàn)故障，只需要停下很小一塊區(qū)域用以維修，并不會影響其他機(jī)器人工作。

機(jī)器人如此密集，彼此距離最小時只有1厘米，復(fù)雜大量且精準(zhǔn)的計算，是避免撞車的唯一法門。而達(dá)到現(xiàn)在的成熟度，是建立在無數(shù)次的試錯之上的。

相比笨重的交叉帶分揀，立鏢機(jī)器人的優(yōu)勢在于成本更低、體量更小，也更靈活，物流公司只需按照平時產(chǎn)能投入機(jī)器人數(shù)量，而不用多投，遇到雙11等大促時，可以租用機(jī)器人，幾分鐘就能將新的機(jī)器人接入系統(tǒng)。

“我們測算過，物流公司使用立鏢機(jī)器人，一年半到兩年時間就能收回成本。”夏慧玲說。

自2016年3月投入市場以來，立鏢分揀機(jī)器人已經(jīng)迭代了4次。目前投入市場的機(jī)器人，已有4000多個。

04目標(biāo)：快遞全流程自動化

立鏢機(jī)器人每次參加海外展會，都會引起轟動，顛覆了西方同行對于中國“有制造沒創(chuàng)造”的形象。美國兩大連鎖超市沃爾瑪和Tageta都已經(jīng)成為立鏢的客戶，將小黃人引進(jìn)到揀貨環(huán)節(jié)。日韓、東南亞、歐洲市場也正在開拓中，夏慧玲預(yù)計，明年國外的訂單數(shù)量將超過國內(nèi)。

嘉拓科技年產(chǎn)值最高時有5000多萬元，立鏢已經(jīng)超過了這個數(shù)字，去年達(dá)到8000多萬元，預(yù)計今年產(chǎn)值將超過2億元。公司總共只有60多名員工，主要包括研發(fā)、品控、銷售、售后等部門，生產(chǎn)則外包。

△立鏢開發(fā)的盒馬鮮生送餐機(jī)器人

物流是一個千億級市場，立鏢一直在開拓新場景。今年初，立鏢為盒馬鮮生開發(fā)的送餐機(jī)器人已經(jīng)投入使用，這與快遞分揀有類似之處，機(jī)器人收到指令后到特定窗口取餐，再送到顧客桌前。“做技術(shù)像是搭積木，本體差不多，加上一些新積木，做一些改動就可以了。”夏慧玲說。

立鏢“小黃人”面市后，市場上很快有了模仿者。好在，有了之前針織行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，立鏢機(jī)器人早已申請了40多項(xiàng)發(fā)明專利，不怕抄襲者。

“我很無語，這個行業(yè)有太多環(huán)節(jié)可以去改造，為什么要盯著我們，做一模一樣的東西？”夏慧玲說。

立鏢創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)已經(jīng)定下目標(biāo)，要對物流行業(yè)做整體改造，實(shí)現(xiàn)全流程自動化。下一個項(xiàng)目正在緊鑼密鼓的研發(fā)中，當(dāng)然，這是對外保密的。

夏慧玲喜歡看科幻片，她可以把自己關(guān)在房間里，連看兩天科幻片?！耙院竽切┖唵沃貜?fù)的勞動都讓機(jī)器人去干，人應(yīng)該解放出來，去做更有創(chuàng)造性的工作?！毕幕哿嵴f。

浙江立鏢機(jī)器人有限公司集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體，公司主要有兩塊業(yè)務(wù)：自動稱重掃描臺和包裹分揀機(jī)器人。自成立以來，公司一直致力于物流自動化項(xiàng)目的研發(fā)與創(chuàng)新。經(jīng)過15年的自動化控制技術(shù)積累和2年多的專注技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展，公司產(chǎn)品全部屬于自主研發(fā)的專利產(chǎn)品，到目前為止已有40多項(xiàng)發(fā)明專利。

立鏢主創(chuàng)團(tuán)隊(duì)來自于絲襪機(jī)控制系統(tǒng)領(lǐng)域領(lǐng)跑者—杭州嘉拓科技有限公司，擁有15年自動化控制技術(shù)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)。2014年立鏢團(tuán)隊(duì)開始研發(fā)自動分揀機(jī)器人，2016年2月，自動分揀機(jī)器人投入使用，2016年6月，立鏢分揀機(jī)器人正式發(fā)布。2016年7月正式入駐杭州未來科技城—人工智能小鎮(zhèn)。在國內(nèi)市場與知名物流企業(yè)郵政、申通、京東等形成了穩(wěn)定的合作關(guān)系，在海外，已打開美國市場，接下來將開拓歐洲和亞洲市場。

立鏢全球首套人工智能機(jī)器人分揀系統(tǒng)已完成兩年穩(wěn)定測試和運(yùn)營，現(xiàn)國內(nèi)市場機(jī)器人運(yùn)行個數(shù)達(dá)到4000多。 比起流水線的分揀系統(tǒng)，立鏢分揀機(jī)器人占地面積小、分揀效率高，機(jī)器人只要自動充電5分鐘，就可以連續(xù)工作4小時，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)24小時不間斷分揀，只需在約1300平方米場地內(nèi)劃設(shè)10個入口、240個格口，就能實(shí)現(xiàn)每小時分揀18000個快遞包裹，差錯率小于0.01%，為此可節(jié)省原先傳統(tǒng)模式分揀70%的人力。如果按350臺的數(shù)量配置，“立鏢小黃人”智能分揀機(jī)器人可以達(dá)到60萬件包裹的日均處理量。相關(guān)系統(tǒng)路徑算法5分鐘就產(chǎn)生約3000億次的計算量，相當(dāng)于北京首都機(jī)場一整天航班起降數(shù)據(jù)計算量。精準(zhǔn)、高效，大大提升了工作效率，降低了物流成本。被廣大網(wǎng)友驚呼為“逆天”的驚艷世界的中國快遞“黑科技”， 它的出現(xiàn)被視作革新物流行業(yè)的一大利器。

立鏢物流分揀機(jī)器人自發(fā)布就引起了政府、行業(yè)及媒體的高度重視，央視《走近科學(xué)》、《新聞聯(lián)播》、《輝煌中國》等電視節(jié)目、國內(nèi)外各大媒體和《”砥礪奮進(jìn)的五年”大型成就展》進(jìn)行了一系列報道介紹，凸顯了中國智慧物流最新成果。