原標題：2020工業(yè)物流自主移動機器人重磅趨勢搶先看！

　　導  讀

　　隨著傳感器和人工智能技術的發(fā)展,人們開始為輪式移動設備引入越來越多的傳感器和智能算法,不斷增強其環(huán)境感知和靈活運動的能力,逐漸發(fā)展出新一代自主移動機器人AMR(Autonomous Mobile Robot)。

　　傳統(tǒng)AGV,其概念源自工業(yè)應用。自1953年第一臺AGV問世以來,AGV就被定義為在工業(yè)物流領域解決無人搬運運輸問題的車輛;但早期AGV的定義僅僅是我們字面上理解的“沿著地上鋪設的導引線移動的運輸車”。因為20世紀移動機器人技術不發(fā)達,AGV行業(yè)經(jīng)歷了40多年發(fā)展,市面上的AGV都還是在導引技術里面迭代升級,發(fā)展了電磁感應引導、磁導條引導、二維碼引導等技術。

　　AGV屬于自動設備,需要沿著預設軌道、依照預設指令執(zhí)行任務,不能夠靈活應對現(xiàn)場變化。導引線上出現(xiàn)障礙物時只能停等,多機作業(yè)時容易在導引線上阻塞,影響效率。在大量的要求搬運柔性化的場景中,這類AGV并不能滿足應用端的需求。

　　隨著傳感器和人工智能技術的發(fā)展,人們開始為輪式移動設備引入越來越多的傳感器和智能算法,不斷增強其環(huán)境感知和靈活運動的能力,逐漸發(fā)展出新一代自主移動機器人AMR(Autonomous Mobile Robot)。

　　與傳統(tǒng)AGV相比,AMR在導航、系統(tǒng)調度和業(yè)務模式等方面都有著獨特優(yōu)勢。AMR屬于最新一代的移動機器人,短時間內(nèi)應該也不會出現(xiàn)更先進技術產(chǎn)品。目前AMR的替代者主要還是傳統(tǒng)AGV產(chǎn)品,雖然在很多柔性化需求高的領域,AMR有著AGV難以替代的優(yōu)勢,但是在一些柔性化需求并沒有那么高的場景中,AGV有著先發(fā)市場份額優(yōu)勢。

　　AMR市場概況

　　隨著深度學習算法的成熟商業(yè)化,屬于AMR的時代來了。根據(jù)相關數(shù)據(jù)統(tǒng)計,到2022年,全球移動機器人中對AMR的需求、收入和銷量預計將超過AGV。這是由于幾個潛在的驅動因素:對制造業(yè)柔性的需求、產(chǎn)品周期縮短和加快、降低成本以及對人身安全的需求增加等。預計未來五年AMR市場將持續(xù)保持兩位數(shù)增長。

　　Interact Analysis調研預測,全球移動機器人市場預計在2023年將超過105億美元,全球都在推動自主移動機器人的增長,但主要增長來自于中國和美國,總部設在中國和美國的AMR公司占據(jù)48%的市場份額,未來五年,中國將貢獻30%的收入。

　　目前,全球AMR市場中,激光導航AMR和視覺AMR領域都出現(xiàn)了一批領先企業(yè),激光AMR由于發(fā)展較早,目前市場競爭更為激烈,國外代表企業(yè)有Fetch Robotics、6 River Systems、MiR等;國內(nèi)則以極智嘉等企業(yè)為代表。

　　視覺AMR由于技術難度相對較高,目前在全球范圍內(nèi)擁有成熟視覺導航技術的企業(yè)并不多,國外企業(yè)Canvas Technology為代表,國內(nèi)靈動科技的視覺導航技術也已經(jīng)十分成熟。

　　目前,靈動科技ForwardX已研發(fā)出基于深度學習的“Forcos機器人感知決策平臺”與基于機器學習的“f(X)多智能體調度系統(tǒng)”。經(jīng)過近1年的研發(fā)投入,靈動科技ForwardX可實現(xiàn)單倉200臺AMR的調度能力。

　　此外,在移動機器人行業(yè),涉及AMR產(chǎn)品的公司諸多,極智嘉、?？禉C器人、快倉、艾吉威、優(yōu)艾智合、高通機器人、鴻海&凌華等都開始深耕AMR產(chǎn)品。

　　AMR適用場景

　　目前,在工業(yè)物流領域,AMR的主要應用場景可以分為兩大類,物流行業(yè)和制造業(yè),應用場景的不同,對物流設備的要求也會有一些差別。

　　物流應用

　　物流行業(yè)正面臨著整體的智能化升級。智慧物流是指通過智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等智慧化技術與手段,提高物流系統(tǒng)分析決策和智能執(zhí)行的能力,提升整個物流系統(tǒng)的智能化、自動化水平。

　　從下圖智慧物流的發(fā)展階段可以更直觀地理解智能物流是智慧物流實現(xiàn)的基礎。

　　智慧物流應用的整體架構自上而下分為:智慧化平臺(大腦)、數(shù)字化運營(中樞)、智能化作業(yè)(四肢),如下圖所示:

　　從其中可以看出,智能化作業(yè)即智能物流是智慧物流應用的基礎環(huán)節(jié),智能物流更強調的是能力,需要通過新技術的不斷研發(fā)、創(chuàng)新來進行更新和迭代;而智慧物流則是一種整體模式,強調系統(tǒng)的互聯(lián)互通及深度協(xié)同。

　　近幾年,我國物流業(yè)一直處于持續(xù)景氣、向上發(fā)展的態(tài)勢,因此智能物流產(chǎn)業(yè)存在很大的市場及發(fā)展空間。同時隨著電子商務的快速和持續(xù)增長,每天都會發(fā)生的大量客戶交付,給第三方物流和零售商帶來了巨大的人力負擔,這也迫使零售商對其供應鏈和履行策略進行重大改變。

　　電商行業(yè)特有的倉庫作業(yè)特點,采用AMR物流系統(tǒng)可實現(xiàn)多批次、小批量的門店補貨,響應未來門店的當日配送需求,同時減少庫存量,保證門店業(yè)務的發(fā)展,順應“新零售“趨勢。AMR機器人智能倉庫的部署,可大大提高零售行業(yè)的倉儲效率,減少人工成本的投入,并能在較短時間內(nèi)實現(xiàn)投資回報。

　　制造應用

　　在制造業(yè)中,尤其是3C制造業(yè),企業(yè)進行自動化改造,首先考慮的是成本問題。智能制造與智能物流項目需要大量的資金投入,無需環(huán)境改造的AMR顯然更符合3C應用端的需求。此外,相比于傳統(tǒng)AGV,無軌導航的AMR高度柔性化的特點正好契合了3C行業(yè)物流搬運的特殊需求,更能適應3C電子行業(yè)柔性生產(chǎn)節(jié)拍,具有獨特優(yōu)勢。

　　除了3C制造外,傳統(tǒng)AGV最大應用市場的汽車行業(yè)也面臨著制造升級和技術更新的問題,原有的磁導航AGV機器人很有可能逐步被新起的無軌導航AMR所替換,這也是AMR企業(yè)可以開拓的市場。

　　5G+AMR

　　2019年是5G元年,5G技術以其“低時延、大連接、高帶寬”等優(yōu)勢特點迅速在各領域落地生根。作為智能工廠、自動化物流重要組成部分,移動機器人產(chǎn)業(yè)近年迎來了空前的蓬勃發(fā)展時期;而考慮到移動機器人對智能設備、智能系統(tǒng)的產(chǎn)品性及效率要求,其落地應用場景也成為5G重點布局試水行業(yè)。

　　5G將加速AMR的迭代和創(chuàng)新,目前的AMR主要基于WiFi網(wǎng)絡方案,實現(xiàn)AMR、附屬設備(揀貨站、掃描槍、電子標簽等)與服務器之間的相互通信。

　　相較于WiFi的各種棘手問題,5G的“高速率、大帶寬和低時延”特性,能夠帶來更寬廣的網(wǎng)絡覆蓋、更穩(wěn)定的網(wǎng)絡連接和更高效的數(shù)據(jù)傳送。再結合MEC邊緣計算、云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術,會進一步提高AMR的智能、使其能夠勝任更多應用場景。

　　AMR通過5G和Cloud互聯(lián),結合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等關鍵技術,實現(xiàn)了從訂單——生產(chǎn)——物流——運輸——配送——門店/個人的智慧物流全流程貫通。

　　未來

　　AMR自主移動機器人將助力自動化技術步入下一層級,從自動化到自主化,推動制造單元更敏捷、智能地應對外部環(huán)境。

　　而伴隨著技術的更加完善、案例應用的不斷增多以及應用端對AMR認識度的不斷提高,尤其是視覺SLAM技術的不斷成熟,AMR的產(chǎn)品成本必會進一步降低。AMR已經(jīng)開始并將逐步取代大部分傳統(tǒng)AGV市場。

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