倉儲機器人顧名思義是倉庫里用來搬運和揀選的移動機器人。倉儲機器人概念的興起要追溯至2012年kiva被亞馬遜收購，這種新式的倉儲分揀設備開始進入人們的視線，隨后引發(fā)了整個倉儲物流設備行業(yè)的革新。
市場篇
Kiva引發(fā)的倉儲機器人浪潮
Kiva揀選技術是利用機器人頂部升降圓盤將貨物舉起，根據無線指令的訂單將貨物所在的貨架從倉庫搬運至員工處理區(qū)，從而實現(xiàn)其獨特的“貨到人”揀選優(yōu)勢。使用Kiva機器人后工作人員每小時可挑揀、掃描300件商品，效率是之前的三倍，并且Kiva揀選的準確率達到了99.99%。
Kiva在亞馬遜倉庫的成功應用讓大家看到了這種新式的揀選方式在國內巨大的應用前景。得益于國內電商行業(yè)的發(fā)展，倉儲物流市場巨大，而倉庫的巨大成本壓縮空間正等著企業(yè)們不斷挖掘。
2014年開始，國內市場上涌現(xiàn)了一大波類kiva式的倉儲機器人企業(yè)。據不完全統(tǒng)計，中國前后出現(xiàn)了 50 余家倉儲機器人公司。這其中以極智嘉、快倉等企業(yè)為代表，他們在kiva的基礎上，還加入了一些創(chuàng)新性的設計，然后開始推向市場。而國內的頭部電商企業(yè)和物流公司成為了首批嘗試者。
表：國內主流的倉儲機器人企業(yè)
kiva機器人在國內大規(guī)模應用之后，倉儲的揀選效率確實得到了一定的提升，但也還有一些不夠完善的地方。例如“貨架到人”的揀選方式影響了存儲密度。除此之外，類kiva式AGV二維碼的導航方式柔性化程度不夠導致智能倉儲的運用程度低，這也對倉儲揀選效率造成了一定的影響。
除了效率之外，類Kiva方案的綜合成本也比較高。一是它需要留出供AGV運動的場地，會損失一定的存儲密度，且單個Kiva機器人的承重不超過一噸，因此一次性搬運的貨物有限，方案整體占地空間較大，租金較高。二是這類方案的很大一部分成本其實在于特制的貨架，單個成本在500~600元。三是維護成本——類kiva機器人一般采用二維碼導航，對地面一致性要求高，而如果二維碼被破壞，需要重貼并在軟件系統(tǒng)中做調整。
在整體效率有所欠缺和綜合成本較高的情況下，kiva的的投資回報比對應用端來說并不是那么有吸引力，因此，業(yè)內人士也在不斷探索如何最大程度的提升倉儲效率。
從產品技術到業(yè)務模式的不斷革新
近年來，在kiva的技術路線上也發(fā)展出了變種，一個代表是變“貨架到人”為“料箱到人”。“料箱到人”方案中，機器人不再是搬運整個貨架，而是從貨架上成批取出料箱。“料箱到人”方案里貨架是固定的，改造難度相對??；更重要的是，由于機器人不是頂著整個貨架移動，所以可以把貨架之間的巷道設置得更窄，存儲密度更高，更省地方。
“料箱到人”方案更符合SKU更多元化、物流作業(yè)更精細化的發(fā)展趨勢。但該方案的缺點則是一次拿貨的種類比“貨架到人”要少，但這可以通過一次操作多個料箱或優(yōu)化調度算法來處理，目前行業(yè)內料箱機器人廠家都相繼推出了多料箱揀選的解決方案。
除了從“貨架到人”到“貨箱到人”，更多的新型揀貨方式開始在倉庫內測試使用，例如攀爬式機器人、跟隨揀貨AGV等，但大部分都未批量化應用，還處于小范圍的測試中。
除了揀選方式的革新，針對二維碼導航柔性化不夠的且易磨損的特點，目前行業(yè)內也開始推出激光slam或視覺導航等更具柔性化的自然導航方式，并通過智能算法讓物流運營更智能高效，解決機器人調度、庫存管理和訂單執(zhí)行上的綜合優(yōu)化，以此來更大程度的提高倉儲機器人的柔性。
產品技術的不斷創(chuàng)新之外，倉儲機器人企業(yè)在商業(yè)模式上也在不斷探索，原先大部分倉儲機器人企業(yè)的業(yè)務模式主要有兩種，一是向集成商提供單機設備產品，二是直接面向終端提供提供產品解決方案。
但伴隨著倉儲機器人應用的不斷成熟，廠商們也開始探索一些新的業(yè)務模式，例如為企業(yè)運營一個智能化倉庫，由倉儲機器人廠商提供設備、人員和運營服務，幫助企業(yè)管理倉庫和負責發(fā)送到該倉庫的訂單。機器人廠商負責倉庫的日常運營并按照倉庫的發(fā)貨數(shù)量收取一定的服務費用。但目前來說，這種模式并未大規(guī)模應用，還停留在探索階段。
企業(yè)篇
快倉智能：聚焦三大場景 構建智能物流新生態(tài)
快倉智能成立于2014年，是國內類kiva式機器人的先行者，作為全球領先的智能倉儲機器人系統(tǒng)解決方案提供商，快倉憑借在人工智能、機器人、自動駕駛、深度學習、數(shù)據分析等領域的豐富經驗，打造出一個智能物流新生態(tài)。
多系列產品覆蓋多場景應用
快倉進入行業(yè)之初的主要產品是類kiva式的倉儲揀選機器人，其業(yè)務范圍起初主要集中在電商物流領域，其打造的單倉部署機器人千臺級的菜鳥（無錫）智能倉曾引起業(yè)內熱議。
后期伴隨著行業(yè)的不斷發(fā)展和公司業(yè)務范圍的不斷擴大，快倉一邊不斷升級迭代已有產品一邊不斷創(chuàng)新，相繼推出了多款倉儲機器人，且性能優(yōu)勢明顯。例如快倉新推出的“鴻鵠”料箱機器人，其取放貨范圍等于同類產品的近2倍，使用戶可以更好地利用縱向空間；所需巷道寬度比同類產品小10%左右，使用戶可以在同等面積下存放更多貨物；旋轉直徑等于同類產品的70%左右，同等面積下容納更多機器人同時作業(yè)；鴻鵠料箱間距等于同類產品的80%左右，同等規(guī)格的貨架，容積率高出4.52%。
覆蓋電商、流通、制造三大場景
目前，快倉擁有潛伏系列、移載系列、料箱搬運及托盤搬運等多系列機器人產品，在系列產品的基礎上，快倉為多個行業(yè)打造了系列優(yōu)秀案例。
在快倉智能攜手長安民生物流共同打造的汽車零部件物流無人倉中，共投入50臺智能搬運機器人、貨架1,520個，通過作業(yè)計劃調配智能搬運小車，實現(xiàn)了“人到貨”向“貨到人”模式轉變，減少庫房內歸位和揀選作業(yè)人員，實現(xiàn)庫區(qū)無人化。并通過投入定制化的倉儲管理系統(tǒng)，對庫房內零件、庫位進行系統(tǒng)化管理，提升庫存管理水平和庫位存儲效率，保證出入庫的準確性，做到先進先出。項目實施后，各環(huán)節(jié)作業(yè)效率逐步提升，人均揀選箱數(shù)已達960箱/班，人機歸位3,208箱/班，相比傳統(tǒng)模式 ，揀選效率提升85%，歸位效率提升195%，庫存準確率達100%，各環(huán)節(jié)操作效率創(chuàng)造行業(yè)新紀錄。
據了解，目前快倉已經成為全球極少數(shù)已完整覆蓋電商、流通、制造三大場景的廠商，已服務于全球15個國家30多個行業(yè)500多家企業(yè)用戶，其中包括60多家不同行業(yè)的全球頭部企業(yè)，而其產品出貨量也已經突破萬臺。
木蟻機器人：基于底盤技術打造多種復合型搬運機器人
上海木蟻機器人科技有限公司（Mooe Robot）成立于2016年，公司專注于無人駕駛搬運機器人和應用方案的研發(fā)、設計、生產及銷售，木蟻致力于開發(fā)易于操作、使用靈活且安全的機器人，以幫助用戶提高工作效率。
多項技術優(yōu)勢打造移動底盤
木蟻核心成員是國內從事自主定位導航機器人的算法研發(fā)和產品化團隊，均有十年產品經驗，憑借著機器人領域多年的積累，木蟻機器人在自主導航、高精度地圖構建、多傳感器融合、人機交互、多機器人調度、工業(yè)級閉環(huán)應用方案等形成技術壁壘。
基于各項技術優(yōu)勢，木蟻推出了M8DP移動底盤，該產品使用最新SLAM激光導航技術，不但在SLAM 基礎上結合多種傳感器，并擁有小巧的體積，以及高強度的負重能力，運動靈活，末端輔助定位精度高達±2cm，續(xù)航持久。適用于多種場景，部署簡單，快速高效。還配備木蟻自主的MRC核心控制器，開放性的數(shù)據接口，具備極高的延展性，支持單機平板操作系統(tǒng)與多機調度系統(tǒng)方案，簡單操作，方便上手?？梢源蛟斐龆喾N復合型的移動搬運機器人，具有超強擴展性。
此外，木蟻Mooe-M8DP 100kg移動機器人底盤是在眾多小尺寸機身底盤中負載最大的底盤，適用于各類場景下，尤其對狹小、過道窄、僅容單人通道的空間。在較原始的小型物流倉庫中可運作自如；大型物流倉儲中適用性更佳，助力倉儲行業(yè)進行智能化改造。
搬運機器人助力物流中心自動化升級
在核心底盤的基礎上，木蟻根據應用場景的不同，打造不同的搬運機器人助力倉儲物流的自動化升級。
在某物流中轉站，使用了10臺木蟻基于M8DP底盤牽引式機器人，在該物流倉儲轉運中心，M8DP底盤牽引式機器人每天將分揀線產出的棧板貨物，發(fā)往目的點，選擇相應區(qū)域，將分揀線的棧板運送到指定月臺，代替了原來操作人員人工運輸?shù)牟槐阈?。機器人同時還與與客戶的物流管理系統(tǒng)進行打通，通過掃描貨物上的條形碼，將信息上報給客戶物流管理系統(tǒng)，方便數(shù)據的管控。木蟻的機器人上線后，其車間內實現(xiàn)無人搬運，工作效率提升明顯。
據了解，目前木蟻的各項產品已經在德國、新加坡、香港、泰國、韓國等全球多個發(fā)達地區(qū)客戶現(xiàn)場投入使用，并已建立全球經銷商合作網點，而且還在不斷增長中。
井松智能：創(chuàng)新產品適應市場快速變化需求
井松智能成立于2007年，是國內領先的智能物流系統(tǒng)集成商與物流裝備制造商。伴隨著物流自動化風潮的持續(xù)發(fā)展，井松也開始逐漸向智能設備領域延伸。近幾年，在豐富的集成經驗積累上，井松也開發(fā)了系列倉儲搬運機器人產品。
不斷創(chuàng)新產品適應市場需求
2017年合肥井松推出了一款智能移動視覺導航機器人。首創(chuàng)以識別地面紋理反饋坐標姿態(tài)的移動視覺導航機器人不僅避免了復雜的路面軌道與軌道、磁條、反光板或二維碼的鋪設，更是保證客戶地面的完整性，而且維護簡單，功能強大。此后井松在機器人產品上也在不斷推陳出新。
近期，面對快速變化的市場需求，井松科技以智能化為主，研發(fā)出激光slam導航方式的窄巷道AGV。該產品使用 SLAM 算法完成地圖構建及AGV行進過程中的定位及導航功能，先進的自然輪廓導航技術無需地面鋪設任何標識，無需反光板，AGV在行進過程中可以自動停障/避障，可以自動叉貨并將貨物放置指定地點，具備自主充電功能。同時搭載深度相機識別的算法，可搭載棧板識別傳感器，精準地自主識別出棧板地位置與姿態(tài)，即使棧板被移動也能實現(xiàn)高效、精準地叉取貨物。
助力橡膠行業(yè)實現(xiàn)物流自動化改造
在井松為諾博橡膠制品有限公司打造的自動化物流項目中，就選用了其最新研發(fā)的窄巷道AGV來進行搬運，此款為標準車型，額定負載1000kg。在收發(fā)貨區(qū)域，AGV用于成品發(fā)貨與空箱回收，每天24小時連續(xù)同步工作。在產線區(qū)域，下線成品完成裝箱后，也由AGV轉運至存儲區(qū)，同時AGV補充空箱至產線。除產線操作人員與發(fā)貨員外，倉儲區(qū)域不在配置專職的物料配送人員，同時存儲與發(fā)貨信息實時更新，不在需要專職人員進行庫存清點工作，大大減輕現(xiàn)場人員作業(yè)強度。
本項目中物料信息統(tǒng)一依靠WMS倉庫管理軟件進行統(tǒng)一的倉位物料管理，物料通過客戶MES上位系統(tǒng)進行拉動。產線下線時操作人員通過自有系統(tǒng)下發(fā)入庫指令，井松WMS分配存儲區(qū)指定貨位，并實時反饋更新給上位系統(tǒng)。AGV的調度系統(tǒng)也是根據實時更新的倉位信息去計算選擇最優(yōu)的倉位和路徑分派給AGV指令。
海柔創(chuàng)新：“箱式倉儲機器人”助力倉儲自動化高效升級
深圳市海柔創(chuàng)新科技有限公司是箱式倉儲機器人系統(tǒng)的首創(chuàng)者和領航者，致力于通過機器人技術和人工智能算法，提供高效、智能、柔性、定制化的倉儲自動化解決方案。目前海柔已經實現(xiàn)機器人本體、底層定位算法、控制系統(tǒng)、機器人調度、智能倉儲管理系統(tǒng)等核心元素的自主研發(fā)覆蓋并已進行全球專利布局。
不斷迭代升級創(chuàng)新的“庫寶”
海柔旗下庫寶系統(tǒng)（HAIPICK）始于2015年，是最早研發(fā)及投入商業(yè)使用的箱式倉儲機器人系統(tǒng)，此后，海柔創(chuàng)新在庫寶1.0的基礎上不斷升級，2018年，第三代庫寶機器人已經可以一次完成5臺料箱的揀選與搬運，大大提升了工作效率和存儲密度。2019年，在庫寶3.0的基礎上，海柔在硬件和軟件系統(tǒng)方面再一次完成了升級，庫寶4.0系統(tǒng)正式上線。
近期，海柔還發(fā)布了其全球首創(chuàng)紙箱倉儲機器人庫寶A42N及雙深位箱式倉儲機器人庫寶A42D。庫寶A42N專為紙箱應用場景研發(fā)，能夠直接對紙箱進行智能存儲、揀選與搬運。庫寶A42D對伸縮貨叉進行優(yōu)化改造，適配雙深位貨架，實現(xiàn)深淺貨位的同時取放。
箱式倉儲機器人在倉儲自動化中的高效應用
產品揀選效率不斷提升的基礎上，在倉儲物流的關鍵環(huán)節(jié)，存儲密度更高、更具柔性的“貨箱到人”的庫寶系統(tǒng)脫穎而出，助力眾多倉儲實現(xiàn)了高效率升級。
2018年，百世供應鏈和海柔創(chuàng)新攜手，打造了市場上首個料箱機器人系統(tǒng)商業(yè)落地項目。該佛山倉庫為服裝電商倉，存在人工揀選效率低下等痛點，海柔創(chuàng)新根據倉庫特點定制專屬倉儲方案，18臺庫寶機器人聯(lián)動協(xié)作，一個月內該自動化項目上線，提升了80%的存儲密度及4倍人工效率，并平穩(wěn)運行至今。
百世佛山庫寶服裝倉
基于庫寶系統(tǒng)，海柔創(chuàng)新已助力多家3PL、鞋服、醫(yī)藥、零售企業(yè)打造智慧物流。
例如，在某全球頂級三方物流公司的香港備件倉，庫寶解決了其多SKU、人工搬運重物的難點，實現(xiàn)數(shù)字化管理和效率提升的共贏。
香港庫寶備件倉
例如，某上海服裝倉應用庫寶系統(tǒng)后，入庫效率達到每人約3000～4000件/小時，入庫效率提升20倍，出庫效率提升3.5倍，其2000平倉庫內最多存儲超過2萬個料箱；整個系統(tǒng)實現(xiàn)一周內完成部署、三周測試、一個月內聯(lián)調上線。
上海庫寶服裝倉
再例如，庫寶于深圳某醫(yī)院醫(yī)用耗材管理庫區(qū)投入使用，智能高效地運用于醫(yī)藥耗材分揀、存儲場景，減少人員接觸，有效解放人力，提升效率。據了解，目前庫寶實際落地的項目已超過二十個。
深圳某醫(yī)院醫(yī)用耗材倉
凱樂士科技：助力工廠及倉儲物流智慧升級
凱樂士科技成立于2014年，是專注于提供物流機器人和物流自動化整體解決方案的高新技術企業(yè)。憑借多年的物流經驗及技術積累，凱樂士自主研發(fā)了智能穿梭車、智能提升機、AGV、輸送分揀系統(tǒng)等核心高端裝備，為客戶提供物流系統(tǒng)咨詢規(guī)劃、軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成、運營輔導，以及核心高端裝備研發(fā)制造等一站式的解決方案。
基于場景的模塊化AGV設備
目前，凱樂士擁有滿足各類工廠線邊產線搬運、倉庫分揀搬運等多種場景的AGV系列產品及方案。凱樂士高端裝備具有高柔性化、高可靠性、高性價比等優(yōu)勢。
助力多個行業(yè)智慧物流升級
在模塊化AGV設備基礎上，凱樂士結合自研的智能設備管理系統(tǒng)，助力多個行業(yè)客戶完成了工廠產線、倉儲等智能化升級，提高作業(yè)物流效率。
浙江某跨國頭部塑料瓶蓋生產企業(yè)，此前生產物流環(huán)節(jié)都需要大量工人24小時三班倒高負荷作業(yè)，傳統(tǒng)改造方案投資高、難以適應注塑等工藝，這使得各塑料瓶蓋生產企業(yè)對大規(guī)模投入有一定的顧慮。為此，凱樂士提供I-Mover塑料行業(yè)智能化生產物流方案，提供15臺以上高端物流搬運AGV及拆碼垛設備。有效減少80%人工投入，極大減少人員作業(yè)強度，將投資回報壓縮在2年內，全面為客戶增效降本；該方案同時應用在北京某汽車零部件生產企業(yè)、上海某計量儀表制造工廠、江西某3C面板制造企業(yè)以及江蘇某醫(yī)藥企業(yè)成品庫。
天津某大型電商超市倉庫，此前的人工作業(yè)模式下，揀選效率低下，且未實現(xiàn)信息化管理，揀貨出錯率較高，同時還面臨著大促期間招工難等問題。凱樂士提供I-Picker智能化電商揀選方案，共計500臺AGV及相關高端智能設備。該倉庫日處理訂單高達70,000單，較傳統(tǒng)倉人效提高100%，減少50%揀選搬運人力。該方案同時應用在某大型電商超市的南京倉庫以及某知名手機互聯(lián)網公司的清遠倉庫。
經過多年積累，目前凱樂士的產品和物流集成整體解決方案已經廣泛應用國內外醫(yī)藥、塑料、汽車、零售、電商、圖書館、軌交、文體、制造業(yè)及第三方物流等 20 多個細分行業(yè)，實施項目 200 余個。
怡豐機器人：視覺紋理導航機器人新品加推
深圳怡豐機器人科技有限公司成立于2014年，是一家專業(yè)的智能搬運綜合解決方案提供商。怡豐以停車機器人切入市場，隨后開始向物流領域延伸，2017年開始，怡豐就對外推出了多款物流搬運機器人。
打造差異化競品——視覺紋理導航AGV
目前，怡豐擁有智能停車機器人系列、托馬斯系列、叉車AGV系列、小精靈四大系列產品，在系列產品，新升級的小精靈——視覺紋理導航機器人是怡豐集中優(yōu)勢力量，重點打造的一款極具差異化產品，也是怡豐再度重磅推出的新一代競爭產品。
據了解，這款視覺紋理導航機器人利用豐富的紋理信息，基于相位相關法和非均勻傅里葉變換來計算出兩圖間的位移和旋轉關系，實現(xiàn)圖像匹配，生成路徑地圖；從環(huán)境中獲取海量的、富于冗余的紋理信息，擁有超強的場景辨識能力，是全新的無軌導航技術路線。相對于其他導航方式，該產品采用的視覺導航方案（V-SLAM技術），由高清攝像頭獲取地面紋理信息，以此實現(xiàn)AGV的實時定位。項目現(xiàn)場無需設置二維碼、磁釘磁條、反光柱等輔材，一次建圖輔以AI?學習功能即可完成AGV自主運行。這種導航方式適應性強，周圍環(huán)境的改變對導航也沒有任何影響，充分展現(xiàn)了車輛的靈活性及擴展性，亦可根據?況需求定制各種接駁方案。
助力倉儲智能化改造
在系列物流搬運產品的基礎上，怡豐也為多個行業(yè)打造了系列優(yōu)秀案例。例如在其為某快遞公司華東直營倉庫打造的智能搬運改造方案。由于該倉庫物流的生產管理，完全靠人來操作的話，比較復雜且效率低。怡豐的改造方案上線后，采用貨到人分揀模式，整個生產管理過程AGV在WMS系統(tǒng)和AGV的調度系統(tǒng)下按訂單進行上架和揀貨任務，效率高且?guī)齑婢_，使用庫高效運作。
據了解，除了電商之外，目前怡豐的物流搬運機器人產品已在出版業(yè)、制造業(yè)、3C電子、汽車等行業(yè)完成了30多個應用案例的落地。
國自機器人：三大核心解決方案，用創(chuàng)新引領倉儲物流新方向
國自機器人自創(chuàng)立以來一直圍繞移動機器人深耕，并在2017年創(chuàng)新發(fā)布了全球領先的STAR SYSTEM，一舉突破北美市場，在業(yè)內引起不小轟動。當前，在核心技術平臺“GRACE”的基礎上，國自已開發(fā)出適應倉儲物流及工業(yè)物流的全系列機器人產品。
三大核心解決方案
智能倉儲領域，國自解決方案以”貨箱到人（CTP）、貨到人(GTP)、訂單到人(OTP) “為核心，覆蓋了移動機器人、機器人調度管理系統(tǒng)（REX）和智能倉儲管理系統(tǒng)（WMS）三大產品體系，系統(tǒng)亮點如下：
貨箱到人(CTP)：貨箱到人揀選是國自基于多層料箱揀貨機器人Picking設計的箱式立體揀選系統(tǒng)，通道需求窄，立體空間利用率高，實現(xiàn)高密度存儲，高效率揀選。
貨到人(GTP)：貨到人揀選采用頂升搬運機器人Ants系列機器人把貨架/托盤搬送到揀選工位，徹底顛覆傳統(tǒng)的人找貨模式。
訂單到人(OTP) ：訂單到人揀選是基于揀貨機器人Order構建的柔性揀選系統(tǒng)，機器人攜帶訂單箱到達被命中的庫存位，輔助人工揀選。
多車體調度：智能倉儲揀選方案可充分利用Picking、Ants、Order產品優(yōu)勢，實現(xiàn)混合調度，提升倉儲揀選效率與存儲密度，節(jié)省人工成本。
顛覆傳統(tǒng)模式 適用于各項倉庫存儲業(yè)務需求
國自三大核心解決方案徹底顛覆了傳統(tǒng)的物流出入庫模式，能夠高效完成包括物料采購入庫、生產入庫、生產領料出庫、成品出入庫等各項倉庫存儲業(yè)務需求，適用于電商、零售、醫(yī)藥、食品、汽車制造業(yè)、3C電子、煙草等行業(yè)。
某全球領先的辦公用品零售商和分銷商由于業(yè)務日漸擴大，需要一套更智能的機器人系統(tǒng)來應對促銷高峰中遇到設備故障和機器人效率達到極限，無法通過人機結合方式繼續(xù)提升效率以滿足促銷高峰的問題，其次針對不同時節(jié)爆款SKU，重復搬運造成運力浪費的問題，及如何最大化提高庫存利用率的問題。
國自為其打造的智能化倉儲揀選方案中，對爆款商品和慢銷商品的進行分區(qū)存儲，并采用高貨架倉儲模式，大幅提高倉庫利用率。項目中采用PICKING實現(xiàn)對更細顆粒的搬運，減少重復搬運，配合人機結合的揀選方式，最大限度提高整體工作效率。從2017年以來，在該終端的倉庫中，國自已經完成超過1000臺機器人的上線作業(yè)，節(jié)省了大量的勞動力和傳統(tǒng)設備成本。
