无人机送快递让行业发展面临新拐点
作者：王瑞红
来源：《时代金融》2017年第10期
        无人机送快递，近年来开始成为人们关注的话题。那么，从世界范围看，无人机送快递到底发展到哪一步了？据笔者了解，在世界范围内，尝试无人机进行商用投递才刚诞生两三年时间，目前可以说尚属“婴儿期”。当然，科技的爆发力不可同日而语，放眼全球，世界各国的邮政、快递或电商企业对无人机送快递的研发都在蓄势待发，但限于从安全角度出发的监管，目前仅在试验阶段，业内还少有企业开展正式的商务运营。
        亚马逊无人机送快递开业界先河
        去年12月15日，亚马逊发布了一段新视频，展示了一架无人驾驶飞机第一次配送包裹的情景。这一里程碑壮举没有在美国实现，因为美国法规太严格，取而代之的是该公司去年7月获准在英国进行无人机试验。2016年12月7日，快递无人机Prime Air在剑桥完成第一次成功飞行，从接到订单到包裹送达总计耗时13分钟。其实，早在2013年12月，亚马逊首席执行官杰夫·贝佐斯就曾透露，未来无人驾驶飞机系统亚马逊Prime Air有一天将在30分钟或更短的时间
内为你配送包裹。三年后，当这一概念已经淡出人们视线时，亚马逊又重新让用户兴奋起来。
        就像2015年Top Gear当红主播杰瑞米·克拉克森宣布亚马逊无人机项目一样，去年的视频再次感觉像是假日季来临前的公关噱头。据相关资料介绍，亚马逊的无人驾驶飞机利用全球定位导航，可以检测到一个着陆区域（在演示视频中，它是指放在客户花园里的一只座垫）投下包裹，包裹可重达五磅。非公开测试的主要目的是提高交货的安全性：安全是他们的重中之重。他们的运输工具配有多项附加装置，还有复杂的感知和规避技术。此外，通过他们在英国的非公开测试，他们将收集数据，继续提高系统和操作的安全性和可靠性。
        Prime Air测试的场所选择在仅有少数客户的亚马逊剑桥公司附近，目前只允许白天上班时间进行，因为此时风速低，能见度好。只有当亚马逊“收集到足够数据，以提高系统和操作的安全性和可靠性时，”才会在雨、雪或冰冻条件下进行测试。除了美国和英国，亚马逊也在奥地利和以列设有Prime Air研发中心。去年的视频展示的是一架四旋翼无人机，但该公司也在测试其他各种运送工具设计和配送系统，以期应对不同环境变化。
        2013年11月底，美国电商巨头、亚马逊创始人兼首席执行官杰夫·贝索斯，首次在电视
节目上把无人机投递的概念告诉公众。当时在社交媒体上成了一个被热嘲的笑柄，从天而降的包裹很像童话中圣诞老人腾云驾雾送礼物，网上还出现了很多猎人打无人机的漫画。亚马逊的长期目标更富于想象力，如果获得成功，那么将会给快递行业带来巨大变革。亚马逊想要抛开道路和人力，走向天空中的自动化。在发布之初，亚马逊的无人机项目被许多科技媒体认为是营销嘘头，但这却是亚马逊计划的中心。与采用机器人的仓库以及无人驾驶卡车一样，无人机将引领亚马逊自动化的未来。
        当然，亚马逊在实现这一目标的过程中也面临着障碍。因为，在美国用无人机送快递面临着监管的不确定因素，而亚马逊需要解决多方面的技术和社会问题。不过仍有专家表示，未来，无人机的发展要比无人驾驶汽车更容易。无人机快递创业公司Zipline联合创始人凯勒·李纳多表示：“这是个更容易的问题。如果获得监管的批准，我们立刻就可以开始为你送货。”去年秋季，该公司在卢旺达尝试了用无人机运送医疗用品的业务。
        如果亚马逊的无人机项目获得成功，将从根本上改变该公司的成本结构。德意志银行分析师在近期的研报中表示，10年之后，无人机将把亚马逊配送的单位成本降低约一半。如果这一预测成真，那么“零售店将不会再存在”。亚马逊还表示，已经开发了多种原型机，用于
不同的配送环境。最先发布的一种原型机适合人口密度较低的郊区，无人机将可以停在用户家中的后院卸货。不过亚马逊表示，目前也在开发面向城市环境的系统，例如无人机可以将包裹投递至屋顶上的智能快递柜中。
        试行无人机送快递各国有高招
        从2013年12月起，各国邮政和电商公司的无人机试飞此起彼伏，可谓精彩纷呈。德国邮政DHL公司第一代和第二代无人机都是同一类型的四旋翼小飞机。2016年5月16日，德国邮政完成了第三代无人机与物流链的智能包裹柜的整合试验。第三代无人机改成了载重量更大的固定翼，用气动偏转翼垂直起飞和着陆技术，能够携带比自身重的货物。新一代无人机最先进的地方在于，在智能包裹柜顶上，可全自动起飞、着陆并投递包裹、装入新的包裹以及更换电池，整个过程只需几分钟。无人机的腹舱下半部分可以整体拆卸，在它的内部装入包裹，智能包裹柜的内部又设有小型自控升降系统，全自动完成全过程。试验从2016年1月开始，历经了130次自动装货与卸货的循环飞行，解决了变化无常的天气状况和严峻的温差波动的干扰问题。
        美国邮政2015年“下一代投递邮车”招标初审合格的车企中，包括一家“驮马”新技术电动
汽车公司，它与辛辛那提大学合作研发的“飞马”八旋翼无人机与驮马全电动汽车对接。司机驾驶邮车到社区后，无人机可从车顶起飞，利用GPS导航，飞行2至3公里，去更偏远的住户家投递。无人机停在邮车顶上的时候，就可以利用车载电池充电，仅需2分钟。完成投递后，还可以由GPS导航飞回到投递邮车行驶到的下一个新位置，通过红外追踪降落在车顶上。
        法国邮政把无人机“关进笼子”后再安全起降。法国邮政的无人机主要在海滨的山区进行实地野外试验，自主的自动化飞行最远达20公里，平均每小时飞行30公里。它的独特之处在于“投递终端”给无人机提供了一个小型的专用起降台，顶端的金属网像一个笼子，从设施结构和电子操作系统两方面，保障了无人机起飞和降落的安全，在装、卸包裹的环节实现了全自动化的物品传输。
        世界主要研究机构、咨询公司和应用企业目前形成的一点共识是，在实际商用初期，农村和山区、海岛等偏远地区，是无人机投递最有可能的应用场景。目前，中国及国外的无人机投递实地试验也都在农村和偏远地区进行。中国邮政去年9月在浙江西北部山区安吉县开通的3条无人机测试邮路，就是明确针对山区农村的试运营。因为农村居民住家分布稀疏，
单点运货量又少，不满载的长距离车辆运输很浪费资源。无人机可在夜间充电，实现供电的削峰填谷。试点的安吉七管村原先需开车半小时才走完17里山路，无人机15分钟就可到达。无人机载重5公斤，最长续航里程20公里，试运营测算每公斤货物的运输成本才3元人民币。
        在民用无人机研发和生产领域，“中国制造”正在成为“”。目前，国内共有约400家无人机制造商，占据了全球70%的民用无人机市场，也就是说，全球每卖出10架民用无人机，就有7架来自中国。去年夏季，一架携带10余公斤重包裹的无人机，经过8分钟飞行，在成都市德源镇永光村离地1米处悬停，并完成自动卸货后自主返航。这个看似科幻小说的描述，就是京东无人机完成西南地区首单配送的真实场景。类似的画面，几乎每天都在神州大地上演。
        无人机送快递是噱头还是方向
        亚马逊雨林在哪去年“618大促”前，京东通过无人机在农村地区配送，从宿迁双河站配送中心将多个订单的货物运送至当地曹集乡的乡村推广员手中——由京东发起的无人机送包裹试验由此顺利完成国内首单。
        无人机开始替代人工运送包裹快递，它究竟是“噱头”还是助推智慧物流开启新的篇章？这个快递行业的“创新”，引发了业界对于无人机的关注和热议，大家对此看法不一。
        菜鸟网络CEO童文红认为，无人机更多是“噱头”，不会是未来城市的主流配送方式。“假如10年后中国的年快递量有1000亿件，都靠无人机配送，那天上会出现什么景象？”童文红说，将来的末端配送，一定是快递员服务加上社区便利的服务网络，这两个都是需要人力；与无人机相比，未来无人驾驶车辆配送可能更现实一些，无人机只能作“锦上添花”的补充。宅急送CEO陈平表示，无人机现在还不是快递物流企业需要考虑的主要问题，现在要解决的痛点是，客户既要速度快，还要价格便宜，更要货物安全。实际上快递物流企业还根本没有解决上述问题，有关专家认为，“不能仅仅说开发一个机器人或无人机快递，物流业就升级了，真正的升级是改变现在的物流模式和网络模式。”不过，在圆通董事长喻渭蛟看来，快递物流企业不考虑机器人和无人机也是不行的，“机器人可以减轻劳动生产力，快递物流行业是劳动密集型的行业，作为这个行业的领军企业必须要考虑无人机等”。国务院发展研究中心研究员魏际刚认为，未来智能化的物流系统，是由强大的实体物理基础设施加上数字化的基础设施，再加上未来商业化的模式构成。
        事实确实如此，高科技的机器人代替人工操作，并不是智慧物流的要义所在。简单冠以“无人机”“仓储机器人”的帽子就是智慧物流，并不能改变物流发展的现有局面。除此之外，在技术上也要克服诸多障碍。国外目前电商快递包裹仍处在轻量级的范围，比如德国邮政寄递的包裹三分之一低于2公斤，亚马逊配送的包裹86%都低于2.27公斤（5磅），所以无人机载重量目前已可满足投递的要求。在续航方面，民用小型无人机主要采用锂聚合物电池作为主要动力，续航时间一般在半个小时以内，所以亚马逊、美国邮政等考虑无人机随邮车流动，飞行最后的几公里，是解决方案之一。
        导航系统是无人机的“眼睛”，但是非大型无人机因受自身负载、电池容量和成本的限制，只能搭载基于低成本MEMS惯性传感器和GPS定位系统的小型低功耗组合导航平台，但它们分别有误差积累增大和易受干扰的缺点。无人机飞控中的磁罗盘（也称指南针）受干扰现象尤为严重，当无人机在接近桥梁、高压线路或者金属建筑物的时候，金属或者电线的磁场就会对磁罗盘产生一定的干扰，所以在飞行时应尽量远离这些金属建筑，这也是无人机快递存在的巨大挑战。
        总之，无论无人机送快递是噱头还是发展方向，今后无人机送快递都将是行业发展的新拐点。

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