现代物流 | 箱式仓储机器人 智慧物流时代的新主角

灵感蹦出新款机器人

“自创立至今，公司只研创料箱机器人这一款产品，而且做到了全世界最好”，深圳市海柔创新科技有限公司（下文简称：海柔创新）总经理陈宇奇底气十足。在料箱机器人这一细分领域，百世供应链、顺丰DHL、飞利浦、优衣库、京东、新宁物流、国家电网、国药、上药、欣贺、艾莱依等知名企业均位列海柔创新客户榜单。为何海柔创新执着于料箱机器人的研发，还要从陈宇奇团队在CeMAT展会上的一次灵光乍现说起。

时间拉回到2015年5月，志在解决社会难题的陈宇奇团队探索养老、康复等不同领域后，花费约3个月时间，调研了30多家仓库，认为技术可以解决仓库遇到的困难，毅然涉足仓储自动化行业，随后调研各式各样的产品、方案等。至10月份，陈宇奇团队在CeMAT展会上接触到多层穿梭车和箱式自动化立体仓库（miniload）解决方案，突发灵感，想到结合移动式货架机器人和箱式立体库，形成箱式移动机器人，即把Kiva和多穿结合起来，以料箱到人的方式替代货到人。

在陈宇奇的记忆中，他们当时的想法是将搬运货架的Kiva的颗粒度优化至更细，“从搬运货架变成搬运箱子，”他说，“从理论上看，整套系统的效率也会变得更高”。做此决定后，大约2016年3月，海柔创新的第一代样机——单个料箱操作机器人完成开发和测试，截至目前已升级至第四代，统称库宝系统HAIPICK，存储密度提升80%~130%，效率提高3~4倍，MTBF提升至500小时。陈宇奇表示，相比Kiva，库宝系统的拣选效率和存储密度均提升一倍。

2019 顺丰DHL 上海服装仓

全球首创料箱机器人

在第一代样机验证了“料箱到人”概念之后，海柔创新2017年研发了夹抱式单个料箱操作机器人，实现8台机器人协作的机器人系统调通，但仍无法完美契合仓库的存储密度和拣选效率指标。为了提高产品的两大指标，海柔创新再次迭代升级，2018年多料箱机器人库宝HAIPICK A41出世，20台机器人协作的系统调通稳定运行；并在8月份正式上线百世佛山服装仓，高度3.7米的18台料箱机器人各司其职，一次可搬运5个箱子。直至2019年，经海柔创新持续优化的料箱机器人才开始销售，陈宇奇透露，目前已签约500台左右。

在陈宇奇看来，库宝系统HAIPICK的核心在于机器人本体和软件系统两大板块，整套系统非常复杂，一台机器人就包括1,300颗螺丝、5台主要电机和2台小电机，以及几十个传感器。这意味着保证机器人的稳定性需要时间累积和技术投入，如海柔创新承接京东的项目中，65台机器人同时运作，并配备其他100台设备共同作业，这对维系整套系统的稳定运行有极大挑战。

HAIPICK 2017-2019（A2，A41，A42）

库宝HAIPICK系列图 2017-2020

因此，除不断优化迭代硬件设备外，还需要注意到库宝系统HAIPICK第二大核心——HAIQ智慧管理系统平台，包括IWMS智能仓储管理系统、ESS设备调度管理系统、RCS机器人调度系统，在RCS机器人调度系统的支持下，可同时调度600台机器人，完成库宝机器人的路径规划、交通管理、充电休息管理，保证任务准确高效执行，并基于强化和深度学习不断进行系统优化。

其实，从中国目前仓储自动化程度来看，海柔创新优衣库项目中的机器人数量已达饱和状态，而在同一场景同时使用600台的情况更是少之又少，谈及为何坚持多台数调度系统的研发，陈宇奇认为，就中国单仓普遍4,000平方米而言，机器人台数饱和度要求较低，但在美国，30,000平方米的仓库更为常见，因此，多台数机器人统一调度的解决方案有其自身的市场需求，这亦足见海柔创新研发的前瞻性眼光。同时，海柔创新HAIQ系统支持黑、灰、白盒对接，具有成熟的API对接方案，可根据客户业务需求和客户各系统对接。

2020 香港跨境电商仓 双深位

市场竞争激烈寻突破

万事俱备，只欠东风。凭借百世等项目经验，海柔创新全球首创箱式机器人2019年初前往德国首次参展，一时受到市场关注。难以料及的是，此后同行争相效仿，加剧了料箱机器人领域的市场竞争。感受到竞争激烈的同时，陈宇奇认为，行业的本质并非竞争，而是如何服务好每一个客户，“这才是企业长远发展的关键所在”。按陈宇奇的规划，海柔创新将从四个方面寻求新的突破点，依次是进一步提升箱式仓储机器人系统的稳定性，提高存储密度和拣选效率，以及进一步降低成本。

在此基础上，陈宇奇提出，做好服务端还在于打造完整的售前、售中、售后闭环式服务链；其次，在交付过程中，亦需要具备专业的实施团队；最为关键的是产品足够稳定，“如果天天出故障，服务再好也难以顾暇”。围绕上述四项重点，海柔创新开启产品研发进程，2020年3月推出库宝双深位机器人—HAIPICK A42D，产品历时一年半，多版本迭代并已有落地运行项目。

相比于单深位机器人，双深位机器人最高可提升30%的存储密度，取货料箱高度达4.3m。同时，海柔创新还建立了完整的质量检测体系，实现从原材料、组件到子系统，再到整机测试，并定制冷热库位、关联库位、理库等智能优化策略，历经几十个项目的检验，足以确保产品的稳定性能。因此，海柔创新承接的项目皆是以口碑赢取，其中80%的业务得益于合作伙伴推荐，从百世到京东，日本MUJIN到优衣库便是实证。“我们致力成为能够为行业带来价值的企业，”陈宇奇说，“我们的使命是以机器人技术推动人类社会进步发展。”

2019 飞利浦 珠海家电工厂

集中人才力量重交付

在陈宇奇看来，要实现这一使命，人才团队不可或缺。因此，在海柔创新的主创团队中不乏出身世界名校机器人专业背景的佼佼者，大批优秀人才涌入海柔创新队伍，形成了完善的人才体系。基本上公司所触及的领域都有跻身前列的工程师负责，由大疆董事长、港科大机器人研究院李泽湘教授坐镇指导。至2020年底，海柔创新团队将由原来的200人增至300人，其中研发人数占据一半以上。

陈宇奇解释称，虽然海柔创新专注料箱机器人的研发与迭代，但仅这一产品就包含很多需要不断优化的细节。例如，机器人摄像头内的网线，在某些特殊的场景下频繁震动，运行一段时间后容易松动，因此需要集中力量，攻克产品稳定性难题。“事实上产品很复杂，每个细节都需要做得更好，”陈宇奇说，“在我看来，产品不稳定需要通过研发来解决，所以我们大比重投入研发，就只做料箱机器人这一款产品。”

随着料箱机器人的优势被更多人所熟知，海柔创新原来同时承接几个项目，现在需要同步进行更多项目的搭建。为保证每一个项目的交付质量，以及提供驻点、运维等服务，公司还建立了整体项目的实施体系，并成立独立的运维团队，形成一整套标准作业程序（SOP），以满足客户的项目需求。陈宇奇表示，其实海柔创新一切都围绕公司最核心的价值观在发展——“客户至上，为客户创造和提供价值”。

2018 百世供应链 佛山服装仓

解决仍未解决的问题

陈宇奇将海柔创新的价值观和使命总结为解决还没有被解决的问题，这意味着随着公司的进一步发展壮大，产品研发将不局限于料箱机器人。从现有数据可知，由于机器人还存在一定的技术壁垒，未能覆盖更多的作业场景，目前仓库自动化渗透率仅1%，但陈宇奇认为，在未来老龄化导致人工成本越来越高昂的背景下，“预计自动化应用率将达到30%以上，”他说，“甚至将自动化渗透率做到50%，才能体现深耕于这一领域的社会价值”。

从当前自动化市场分布看来，随着发达城市自动化的逐渐饱和，三四线等偏远区域的自动化需求开始凸显。陈宇奇表示，中国自动化项目确实集中在人工成本较高的区域，海柔创新将紧跟客户需求，开展日后的发展规划。目前，配合合作伙伴的海外项目，公司已在全球范围开展项目落地，包括美国、欧洲、澳大利亚、日本等。“我们还是希望利用机器人技术解决社会性难题，”陈宇奇憧憬道，“在全面无人化到来时，希望我们能占有一席之地。”