无人机送货离我们还有多远

无人机送货离我们还有多远

陈赋明

网上下单后，订单自动传到电商仓储中心。仓储中心的所有货品都由无人驾驶卡车从各个品牌商的

工厂运过来。卡车把货品送到后，仓储机器人自动卸货、入库。仓储中心接到订单后，发指令给仓储机器

人，后者到相应库区找到货架，在智能机械臂的配合下，拣选好货品。接着，仓储机器人把货品送到打包

机器人那里，进行打包并贴上物流单，然后把包裹交给无人机或送货机器人，由它们直接把包裹送到消费

者家门口。

从消费者下单，到包裹送到家门口，背后的整个过程都是智慧化、无人化完成。这是科幻片才有的

场景吗？并不尽然。事实上，它们正在朝我们走来。尽管要做到完全智慧化、无人化还需时日，但它们己

经渗透到了物流的仓储、运输、配送等基础环节.

物流科技的发展先后经历了机械化、自动化阶段，目前已经发展到了智慧化阶段。在机械化阶段，

物流机械设备相继出现并运用到物流活动中，但计算机的应用还很少，全自动控制系统寥寥无几，自动化

立体库也只在有限的几个领域应用。在自动化阶段，自动化立体库逐步普及，AGV（自动引导车辆）技术和

一系列管理系统诞生。在智慧化阶段，以工业4.0为契机的生产物流系统大规模应用，机器人、无人机、

“货到人”等技术相继涌现，各项传统科技与新兴科技开始整合。在这个阶段，互联网、大数据、云计算、

人工智能等现代信息技术成为主流。

我们也看到，UPS,亚马逊、图森未来、旷视艾瑞思等物流企业、电商企业、解决方案提供商等，都

在探索、测试和落地这些最新科技在物流领域不同环节中的应用。

溜溜转的小个子“大力士”

科技的发展让仓储正变得越来越智慧化、无人化。以前你在电商仓储中心看到的人头攒动、机器轰

鸣的景象，正在被悄无声息、井然有序的场景所取代。你在智能仓储中心几乎看不到人，只有一个个驮着

几百千克货品埋头赶路的“大力士”AGV,麻利地把货品从货架上抓到快递纸箱里的机械臂，奔波于库区与

库区之间的无人叉车和RGV（穿梭车）。仓储智慧化包括了自动分拣系统、自动识别系统、存储系统、搬

运系统等，其中，机器人与自动化分拣、货物识别等技术已经相对成熟，可穿戴设备技术还处于研发阶段。

亚马逊是智能仓储的领先实践者。2012年，亚马逊收购仓储机器人初创企业Kiva系统公司，在此基

础上组建了亚马逊机器人公司。Kiva机器人主要用于仓内货架的搬运和分拣，它看起来就像一个放大版的

家用扫地机器人，能够搬运最重1,360千克的货物，工作效率是传统物流作业的2〜4倍，准确率达到

99.99%.

2014年12月1日，美国“网络星期一”购物狂欢日，亚马逊首次在美国10个订单履约中心启用了

1.5万个Kiva机器人。这些机器人在仓库里把订单货品所在的货架直接搬运到工作人员身边，由工作人员

完成货品的拣选和打包。以前，工作人员需要到整个库区的各个货架上分别找到订单货品，然后拿到打包

区进行分拣打包。有了Kiva机器人，工作人员就不需要在仓库里“日行千里”了，颠覆了传统的“人到货”

拣选模式，实现了“货到人”高效作业，货品处理能力提高了近50%。截至2016年2月，亚马逊已在13

个订单履约中心部署了3万个Kiva机器人。

不仅电商企业为仓储物流智慧化进行研发投入，物流企业本身也在积极利用自己的技术优势赋能仓

储智慧化。

作为世界上杰出的包裹递送公司，同时也是专业的运输和物流服务领先供应商，UPS一直致力于提

供广泛、卓越的物流服务和解决方案。与此同时，UPS不仅仅是一家专业的物流服务公司，它还致力于投

资高科技领域打造智慧物流网络，不断优化灵活、高效与个性化的物流管理。

UPS正在实行为期多年的资本投资计划，通过更高的自动化水平建造和整修仓储转运设施，购买新的

高效飞机和陆运车队车辆，并加强信息技术平台建设。2018年，UPS在全球范围内开设了22个新建和翻

新的高度自动化仓储转运设施，占地面积增加了45万平方米，分拣容量提高到每小时400,000个包裹。其

中位于美国的5个区域性“超级枢纽”，提高了将包裹运输到最终目的地的速度和灵活性。2019年，UPS

计划在20个新建和翻新的仓储转运设施（包括2个区域性“超级枢纽”）中增加更多容量。

在过去20年中，UPS每年在全球范围的科技研发投资约10亿美元，并持续发展智慧物流科技，结合

实时数据、人工智能、机器学习以及其他技术进步，做出更为明智的物流决策，推动物流产业向更加安全、

高效、可持续的方向发展。

不知疲倦的“无人车队”

在中国公路货运市场上，重型卡车保有量超过500万辆，司机的年薪约为11万元，按照1辆重卡配

备2名司机来算，如果无人驾驶使配备的卡车司机从2人减为1人，创造的市场价值将超过5,000亿元.

而且，众所周知，重卡载货量大，刹车距离长，又是高速路上的主力军，事故率一直居高不下。无

人驾驶为重型卡车带来安全保障的同时，又能节省物流成本，再加上重卡市场规模如此庞大，无人驾驶重

卡无疑是运输环节的最佳选择。

无人驾驶是物联网、大数据、云计算等技术在汽车行业的应用。根据驾驶系统的自动化程度，无人

驾驶可分为6个等级，从L0级无自动化、L1级驾驶辅助、L2级部分自动化、L3级有条件自动化、L4级高

度自动化，到L5级完全自动化。目前，全球范围内正处在L4级的研发和测试阶段，距离大规模商用还有

待时日。

在国内，初创公司图森未来是无人驾驶领域的先锋企业。2017年6月，图森未来获得由美国加州车

辆管理局颁发的无人驾驶路测牌照，可以在美国高速公路上进行无人驾驶卡车路测。2018年10月，公司

获得由上海颁发的全国第一张针对无人驾驶重卡的道路测试牌照，并在上海临港地区投入车辆测试。今年

5月，公司又宣布与美国邮政达成合作，为其提供无人驾驶运输服务，并在美国亚利桑那州凤凰城邮政服

务中心和得克萨斯州达拉斯配送中心之间超过1,600千米的运输线路上往返运输货物。

在无人驾驶蓬勃兴起的同时，新能源物流车辆也正在成为物流配送的另一个重要方向。如果把购车

成本、油电费、保养保险等因素考虑在内，新能源物流车辆的总费用相比燃油车可以节省20%〜30%因

此，新能源物流车辆不仅绿色环保，还具有经济性。

为了将自己打造成业内最先进、技术支持最充分、响应坡及时的物流服务提供商，UPS正在大幅增加

新能源物流车辆，并扩大线路优化和导航软件的使用范围，从而在从包裹取件到递送的整个网络之内节省

燃料，减少排放量，引导物流绿色化。

在伦敦，UPS正在测试智能电网技术，该技术可同时为整个车队的电动车辆充电，这无疑是一项开创

性举措。自2009年起，UPS已在全球范围为可替代燃料、高科技车辆和基础设施投资了超过10亿美元，

目前UPS车队中此类车辆已达10,000辆以上。UPS也在与各城市合作，推行“最后一公里”创新型递送解

决方案，减少密集市区中心的交通拥堵和污染，目前全球有30多个项目正在实行。

UPS还开发和应用了ORION系统（UPS道路优化交通系统），它所专有的路线选择软件可以根据包裹

投递地点信息定制在线地图，为司机提供最优路径信息。UPS在2013年部署了这套系统，并定下了在2017

年实现全北美约55,000条线路的覆盖目标。这套系统的应用，使每位快递员每日可减少1.5千米的行驶路

程，一年可为UPS节省约5,000万美元。每年，UPS都在持续开发并部署新技术。2018年，UPS将一种名

为UPSNav的新导航工具集成到UPS司机的手持设备中，从而提供由UPS导航软件自动生成的经过优化的详

细路线指示。这不仅减少了行驶里程、燃料消耗和碳排放，也使得UPS能够为客户提供更好的服务。

家门口的“无人配送”

在整个物流链条中，虽然末端配送距离不足整个运输距离的5乐提高配送效率却是城市末端快递亟

待解决的问题。据统计，末端配送成本已经占到物流行业总成本的30%以上，而末端配送花费的时长占到

了整个快递业务时长的45%。在未来，可以靠无人机和智能快递柜等智慧化、自助化的手段，来消化不断

增长的配送需求。同时，智能快递柜作为无人在家场景下的配送方式，在未来的发展中必然占据一席之地。

在中国，智能快递柜已在一二线城市广泛覆盖。它将云计算和物联网等技术结合，实现快件存取和

后台中心数据处理，可通过摄像头实时监控货物收发等情况。预计到2020年，中国智能快递柜市场规模将

达到297亿元。

目前，中国智能快递柜市场的领导者当属丰巢科技。截至2018年8月，丰巢科技服务于120万快

递员、1.5亿多消费者，日均入柜量在900万件以上，为行业平均水平的2〜3倍。

除了智能快递柜，无人机也是未来末端配送的一种重要方式。到目前，无人机配送的大规模商业化

还需要解决两个技术问题：提升载重和续航性能；建立行业标准，加强飞手的培训。此外，空中管制也是

大规模商业化应用的一个障碍。

而截至目前,UPSFlightForward是唯一一家可以在美国运营商用无人机递送业务的公司。UPSFlight

Forward是UPS旗下的全新子公司，成立于2019年7月，致力于发展商用无人机配送业务。在今年10月，

UPSFlightForward就获得了美国联邦航空管理局批准的第135号条例首次完全认证，以运营商用无人机

递送业务。

作为一家一直致力于打造智慧物流科技的领军企业，UPS在无人机配送领域的探索很早就开始了。

2017年7月，UPS与Workhorse集团合作，在美国佛罗里达州坦帕共同完成了一项测试。一架无人机从UPS

货车顶部起飞，自动将包裹递送至收件人家中后，随即返回至货车。与此同时，快递员驾车按路线继续行

驶以进行另一个递送。

这次测试对于未来的递送有着重要的借鉴意义，尤其在乡村偏远地区，通常需要行车数千米才能完

成一次递送。举例来说，比如一条三角形的递送路线，各地点之间相距数千米。而借助货车搭载的无人机

进行递送，哪怕只是进行其中任意一次递送，都将大幅降低行驶成本。这在提高运输网络效率与减排方面

是一个重大进展。

从测试到实战，2019年3月，UPS又携手无人机技术引领者Matternet使用无人机为美国北卡罗来

纳州罗利市医院系统运送医疗样本，成功将无人机配送应用于医疗物流领域.为了支持非洲人道主义救援

的物资配送，以帮助更多的生命，4月，UPS又与美国加州的一家自动化物流公司Zipline合作，将医疗无

人机配送网络扩展到加纳，以每周7天、每天24小时全天候运行，将应急和常规疫苗、血液制品等医疗用

品，从4座各配备30架无人机的配送中心，运送至2,000多家当地的医疗机构，为加纳全国各地1,200万

人提供服务。

11月1日，UPSFlightForward首次涉足零售业务。它与美国CVS药局合作，开发了从CVS商店到

美国家庭的处方药和零售产品的无人机配送服务，并在当天成功完成了首例送货，为医疗领域的物流配送

注入了新活力。

未来，UPS希望将无人机递送整合至UPS的物流网络中，赋予许多行业发展新型应用的潜力，并最终

实现将包裹通过无人机送达终端消费者家门口的美好愿景。UPS还为此制订了具有重要里程碑意义的长远

计划，包括：将UPS无人机递送服务扩展到美国各地的医院和院区；快速建立基于地面检测和避让（DAA）

技术，加强无人机飞行递送的安全性，为未来服务扩展做好铺垫；设立营运控制中心进行集中管理；密集

完成无人机超