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雷鋒網註：炬星 AMR
談到倉儲機器人，絕大多數人會第一時間想到AGV（Automated Guided Vehicle），而非AMR（Automated Mobile Robot）。事實上，很多人甚至不知道後者代表什麼含義，更別說它和AGV的區別了。蔣超卻堅定地認為，AMR是將取代AGV的下一代倉儲機器人產品。
與倉儲機器人結緣
蔣超是倉儲機器人公司炬星科技的創始人兼CEO。創立炬星科技之前，他有著十分光鮮亮麗的職業經歷：海外留學，畢業後先後供職Motorola、NVIDIA等國際知名企業，回國後曾擔任某著名機器人項目的主要負責人……不過，這一切都和物流行業無關。
蔣超和物流行業的結緣始於天津的一次飯局。席上，一位在某家電巨頭企業下屬物流公司做系統智能規劃的朋友向他抱怨，「公司倉庫的信息化和自動化水平很低，智能規劃根本做不起來」。
朋友給蔣超看了一份關於國外一家物流機器人公司的報導，這引起了他的興趣。當時蔣超負責的服務機器人項目遇到了一些瓶頸。蔣超認為，服務機器人不能帶來直接的生產力，也缺少剛性的需求，不是一門好生意。他去各地出差時經常可以看到一些酒店的服務機器人閒置一旁，落滿了灰塵，這讓他感到心痛，「我不希望自己的產品是這樣一個形態」。
倉儲機器人似乎是個不錯的方向。
去年11月，蔣超去天津考察了一次。當時正值「雙11」，朋友所在的公司訂單量陡增，倉庫忙不過來，從外面請了很多臨時工。因為需求量大，臨時工需要從很遠的地方招募，用大巴車集中運過來。臨時工到位後，在倉庫外面的寒風里等待分配任務，然後進倉庫揀貨。結束一天的工作後，他們返回原地集合，等待現金結算薪水，再坐大巴車回去。這一幕讓蔣超受到了巨大衝擊，「這跟我想像中的中國物流相差甚遠，我覺得我做的機器人應該能幫上忙」。
AMR正在取代AGV
做倉儲機器人當然不能光憑一腔熱血，蔣超為此進行了非常細致的市場調研。他發現，在日本和北美市場，AMR正逐步取代AGV成為倉儲機器人的新潮流。市場調研機構的數據顯示，2018年上半年，AMR的利潤同比增加了57%，AGV的利潤則同比下降了43%。在亞太地區，AMR的數量相對較小，但增長非常迅速，增長率高達129%。
AMR和AGV的區別在於，前者本身具備強大的計算能力，它可以通過傳感器感知周圍環境並作出相應的決策；而後者只是一個大型的執行器，一舉一動都依賴於中央控制系統的調度。「Kiva和極智嘉等公司生產的AGV也具備一定的計算能力，但仍然脫離不了中央控制系統，靈活性非常有限」，蔣超介紹道。
AMR的另一個優勢在於，它是一種更為經濟適用的解決方案。AMR無需電線、磁條或對建築物基礎設施進行昂貴的改裝，啟動速度更快，成本更低，且在部署過程中不會造成生產中斷，幾乎可以立即做到生產效率的提升。這使得它更加適合中國獨特的市場土壤。
這兩年，蔣超考察過中國各個地區的很多倉庫。他發現中國的倉庫基礎條件比較差，地面沉降嚴重，而且地面非常不平坦，甚至有裂縫。「這樣的倉庫根本用不了AGV，但AMR可以，因為它有很好的越障能力和適應性。」
AGV高昂的初始投入也是中國企業難以承受的。蔣超根據市場調研數據估算，用AGV每改造10000平米傳統倉庫，需要500萬人民幣左右的初期投入，這還不包括機器人的購置成本。以國內某電商巨頭為例，京東的標準倉面積通常在20000平米左右，這意味著每改造一間倉庫需要至少1000萬的投入，而京東這樣的倉庫超過1000處。
另外，採用AGV方案還需要改造貨架，將貨架高度從2.7米降到1.8米，倉庫中間也要為AGV穿行預留空間，無論在平面還是垂直維度，對空間的利用率都不高。而B2C的商業模式又決定了企業的倉庫不能離大城市太遠，必須圍繞京津冀、長三角和珠三角三個區域展開。這些地區的土地都價格不菲，對企業是一種沉重的負擔。
「亞馬遜之所以能用AGV方案是因為美國的國情正好與中國相反，他們土地便宜，但人工很貴。而且亞馬遜在美國電商領域一家獨大，較小的競爭壓力允許它將初期投入分攤到未來十年。」蔣超對雷鋒網解釋道。
在蔣超看來，AGV這條路在中國幾乎走不通，因為它的目標客戶「本質上是不存在的」。
AMR的技術壁壘
AMR的本質是機器人，而機器人技術是一項綜合性技術，包含算法、系統軟件、機械硬件和電子電路四大部分，每個部分都至關重要。「如果你每一項只做到九十分，綜合下來可能連及格線都到不了」。能同時掌握這四項技術的企業少之又少，這為AMR建起了天然的護城河。
在AMR的所有功能環節中，導航是重中之重。導航的核心是回答三個問題：一、機器人的位置和朝向是怎樣的；二、機器人要去哪里以及怎麼去；三、怎麼判斷機器人已經到達了目的地。這三個問題最後又可以歸結為一點——定位。「誰能把定位做好，就能在這場競爭中獲得優勢。」
炬星AMR的導航系統採用的是一種多傳感器融合的解決方案。其搭載的多種傳感器會在同一時間對同一個物體進行測量。就好比一個房間里有兩個溫度計——一個是水銀溫度計，一個是電子溫度計。兩個溫度計的讀數通常會有一些差異，炬星需要用一套特定算法對這些讀數進行綜合處理，得出一個最接近真實的數值。
就這個維度而言，炬星和極智嘉、快倉等AGV企業採用的是兩套完全不同的技術體系，「差了差不多兩代」。因此蔣超從來不把這些企業當成競爭對手，「我倒覺得曠視是一個比較可怕的競爭對手，他們在機器視覺方面有很深的沉淀，擁有強健的靈魂，去年又收購了艾瑞斯，有了一副壯碩的軀體。」
AMR的另一項核心技術在於分布式的控制系統。與AGV不同，AMR不需要一個中央控制系統對它發號施令，而是可以根據周圍環境自主決策。一個AMR集群的分工決策分為兩個環節：
第一環節，雲端服務會對接客戶的訂單管理系統，把訂單拆解成機器人能夠理解的任務，然後打包通過4G網路傳輸給集群中的任意一台機器人。
第二環節，收到任務包的機器人會通過一種類似WiFi點對點的傳輸技術，將任務包同步給集群內的所有機器人。然後機器人會根據自身的位置，就近領取任務。
這樣做的好處在於，可以降低機器人與雲端通信的頻率，降低對網路的要求，同時減輕雲端的負擔。
不過這種方案存在兩大技術難點：首先機器人間的點對點傳輸存在距離限制，會導致一定的延遲，給系統造成負擔；其次，如果兩台機器人距離某個任務距離相同，可能會產生衝突。
只要解決好這兩個問題，分布式控制系統的優勢是顯而易見的。就好比一家公司，老板只需要給下面的員工發放任務，員工之間會自主協調，完成任務後再統一匯總上報給老板，非常高效靈活。
時間差的藝術
目前，炬星已經順利推出了自己的第一款產品——Syrius炬星AMR。
「炬星AMR」高1.2米，長寬分別為0.6米和0.42米，重45千克，最大載重50千克，組件由上至下分別為底座、承載貨物的托盤以及用於人機交互的平板等配件，其中平板可支持貨品掃碼以及訂單情況的查詢。
續航方面，「炬星AMR」裝配了24V/45Ah的鋰電池，可以在25千克標準載重的工況下連續工作8小時。同時，它還支持自動充電和快速更換電池，2小時即可滿電。
「炬星AMR」目前正在京東物流位於華北和華東區域的兩個3C倉庫進行試點。此外，Syrius 炬星已經確定與國內的一家叉車廠商進行合作，並與日本的一家系統集成商達成合作意向，提供軟件接口作為其電商解決方案的一部分。
對於自己的技術和產品，蔣超非常自信。他認為，初創公司挑戰大企業必須有一招鮮的東西，可能是商業模式也可能是技術優勢。炬星的一招鮮就是技術優勢。
但蔣超也清楚，技術優勢總有消失的一天，競爭對手終究會弄清其中的奧妙。「所以關鍵在於怎麼利用好時間差，在對手迎頭趕上之前，通過其他方式放大自己的優勢。」
對於未來，蔣超思考得非常清楚，「我們推出「炬星AMR」看似是個結果，但這一切已經預演了很多次——就像下棋一樣，分幾步走，每一步該怎麼走，對手會有怎樣的反應，我們前期已經思考得非常清楚。」
如果非要找出一個讓蔣超擔心的問題，那就是「做好AMR根本不需要這麼好的技術」。「劣幣驅逐良幣，這是我擔心的」，蔣超對雷鋒網說道。
