波士頓動力機器人進工廠“搬磚”！1小時搬800箱，16小時不用續航

智東西（公眾號：zhidxcom）

編譯 |熊大寶

編輯 |李水青

智東西3月30日報道，繼網紅機器狗Spot之後，近日波士頓動力推出第二個商業機器人原型——倉庫移動機器人Stretch，裝卸貨物只需伸伸“小手”，1小時能搬運800箱，各類包裹都不在話下。

Stretch擁有全方位的小型移動底座、定製設計的輕量級手臂和高級感應控制的智能握把，靈活性高，旨在滿足倉庫和配送中心需求，2022年有望上市出售。

從實驗人形機器人Atlas，到一體化物流機器人Handle，再到如今的移動倉儲機器人Stretch，倉儲物流機器人從何而起，發展如何，未來又將去到何處，本文帶您一起探究。

相比早期一體化物流機器人Handle，最新面世的倉儲移動機器人Stretch“搬磚”更自由，工作更輕鬆，性能更穩定，1小時搬800箱，續航長達16小時。

1、穩！無需主動平衡，舉重不會再跌倒

被安裝在一個大盒子上，Stretch穩定性較好。

現重2,650磅（1,200公斤），在舉重時不需要一個巨大的擺動配重，因此不會自己翻倒，末端有一個吸盤陣列，可以抓取和移動高達23公斤（50磅）的箱子。

它的手臂可以在底座頂部旋轉，因此它可以將箱子從卡車卸到傳送帶上，而不會在移動中撞上什麼東西。

Stretch的穩定性血統可以追溯到波士頓動力研發的人形機器人Atlas。

Atlas能夠平穩地平衡其重量，完成跑步、跳躍、後翻等動作。波士頓動力公司業務發展副總裁邁克爾·佩裏（Michael Perry）説：“Atlas拿起貨箱時不僅僅是伸展手臂和移動它們，而是協調臀部、腿部和軀幹，許多相同的設計思維已經融入Stretch設計之中。”

Stretch也在Handle的迭代中吸取經驗，變輪子腿為全方位小型底座，增加穩定性，並定製設計的輕量級手臂和高級感應控制的智能握把。智能握把位於同一旋轉底座上，不妨礙手臂運動，同時容納二維和深度傳感器，可以俯視周圍環境。

Handle與Stretch對比圖

在視覺感知方面，波士頓動力公司自2019年收購Kinema Systems。這家機器視覺軟件公司為倉儲機器人設計機器學習驅動的檢測和移動盒子的算法。

2、快！比Handle快5倍，每小時搬800箱

在Handle二代的測試中，布蘭克斯普爾發現它雖擅長在寬敞地裝卸貨物，但在狹窄空間卻很費力，工作速度不夠快。“每次Handle拿起貨物箱時，手柄都需要向後滾到卡車中間，這樣才能在不發生碰撞的情況下旋轉，然後向前滾，放好箱子。”

因此，多年來，布蘭克斯普爾團隊一直在考慮類似Stretch的設計。

相比之下，Stretch由於隱藏在方形底座內的一些巧妙配重，伸展的手臂可以自由旋轉。佩裏説：“該底座能夠承受手臂的慣性力和快速重量擺動的箱子，而無需依賴固定在地板上的數千公斤鋼板。”

波士頓動力公司聲稱，Stretch每小時最多可以移動800例，其吞吐率相當於人類員工。

3、準！無須固定安裝，放在哪都剛剛好

以往，固定式機器人手臂也可移動箱子，但這樣的基礎設施安裝昂貴，且工程量大。

而移動式倉儲機器人Stretch則意味着，它可以根據倉庫需求完成多個固定臂的工作，而無需重新設計或安裝任何東西。

大多數倉庫的設計都圍繞着托盤的48×40英寸尺寸設計，而Stretch的底座恰好有48×40英寸，因此它可以安裝在托盤適合的任何地方。盒子每個角落的輪子，都配有獨立的轉向，讓Stretch向任何方向移動，包括側對側或旋轉。

巨大的底座還意味着電池有很大的空間，足以通過8小時的輪班為Stretch供電，或者使用“擴展範圍選項”提供長達16小時的動力。

布蘭克斯普爾想象Stretch在倉庫的一天：“Stretch可能會在倉庫的一側度過一個上午，從卡車上卸下箱子。它也可能會在倉庫的過道上度過一個下午，建造托盤，這些托盤會運去零售商或電子商務中心。它還可能會花一個晚上把箱子裝回卡車上。”

佩裏則指出，Stretch令人興奮之處在於，它可以為沒有自動化基礎設施的環境提供自動化。“你可以利用這種能力，你可以把它搬到卡車的後面，你可以把它搬到過道上，你可以把它移到你的傳送帶上。這完全取決於當今的問題是什麼。”

佩裏表示，目前世界上大約80%的倉庫沒有任何自動化設備，這為公司提供了相當大的市場。Stretch目前雖還未定價，但對於利潤率低的企業來説，移動式機器人是一個好的選擇。

從試點到推廣，波士頓動力進軍倉庫自動化行業已有年頭了。

波士頓動力公司產品工程副總裁凱文·布蘭克斯普爾（Kevin Blankespoor）回溯2016年：“當我們發佈第一個Atlas二代移動貨物的視頻時，倉庫工作人員表示很希望Atlas來一起工作。”“但Atlas作為仿真機器人來講，價格昂貴，不適合作為商業產品。”

從此，他們便構想可以設計一個更簡單的機器人，只需滿足特定功能即可。

結果，他們不僅設計了新產品，公司更是成立了一個以倉庫為重點的部門，以滿足全球對倉庫機器人的增量需求。

第一個試驗機器人便是Handle。它以一種新的“輪腿式”移動平台為基礎，可以實現各種靈活的移動。

Handle一代是仿真機器人，依託輪子腿，它可以做各種瘋狂的動作，例如在拐角處傾斜，滾下台階，跳到桌子上。Handle一代可用人形手臂舉起箱子，但其穩定性不高，不適用于于倉庫工作。

Handle二代中，它被重新塑造，從“特技”機器人變成倉庫機器人，使用了一個大的真空夾來舉箱子。Handle仍然使用了輪腿，但由於背部增加配重，再加上前面支撐真空夾具的“長脖子”，它看起來更像一隻鳥。Handle二代可替代多個Atlas，相比Atlas的接線數只有三分之一。

我們現在看到的是Stretch原型，而Stretch的“產品”版本將於明年某個時候出售。

未來，Stretch的手臂將盡可能強壯，以保持它的移動性、穩定性。波士頓動力公司的定製臂設計是工業臂的四分之一，但仍然能夠超過其前臂，最大有效載荷為50磅（23公斤），而手柄的最大有效載荷為33磅（15公斤）。

手臂設計還需完善，這樣它才能穿過托盤和箱子，一直延伸到沒有太多間隙的卡車頂部。

Stretch的底座實際上有一個模塊化界面，用户可以在那裏附加各種配件。

對於需要卡車卸貨的用户來説，他們可以將傳送帶連接到Stretch上，這樣機器人可以在傳送帶深入卡車時隨身攜帶。這意味着它只需要拿起一個盒子，旋轉它，然後放下它，就可以更快地卸貨。

除此之外，用户還可以添加托盤車附件，因此Stretch可以在構建訂單時拖着托盤四處走動。同時，也可以將額外的傳感器連接到底座上，用於額外的相機或激光雷達等態勢感知，也可充當條形碼閲讀器。Stretch產品上也將配備更多傳感器。

波士頓動力希望在2022年出售Stretch，但在此之前它還有一些迭代要做，整個軟件團隊還將在開發控制系統、願景和自主性以及真實硬件上進行測試。布蘭克斯普爾説道：“我們將在今年夏天開始建造第一批產品，然後明年上市，逐步推出可應用性產品。我們要做的第一個場景是卡車卸貨，稍後我們將開始建造托盤。”

去年，波士頓動力公司憑藉Spot的推出進入商用機器人市場，28年的研發終於開花結果。今時第二個商用機器人Stretch的推出，彰顯出該公司在商業市場乘勝追擊之勢。

波士頓動力以自然世界為靈感，以功能驅動為最終設計，追求人與機器之間的動態平衡。在全球物流吞吐量日益激增之際，Stretch這樣靈活的倉庫移動機器人不僅可解放人類於體力勞動之中，也將會給整個物聯網領域帶來更多意想不到的可能性。我們期待波士頓動力更多精彩表現。

來源：Ars Technica、The Verge、Tech Xplore