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2017-02-09

线上零售商 Ocado 研发能抓取柔软物体的机械臂,有望取代人工分拣蔬果

机械臂在工厂自动化流水线中的应用已十分成熟,大到搬运货物,小到取零件、拧螺丝钉,它们都能信手拈来。在工厂这样固定的工作条件下,机器人抓取的物品也相对规则些。近几年来,也有不少实验室团队试图让机器人「手指」的灵活性更趋向于人手,使之能够抓取形状、大小不一、甚至是柔软的物体。

英国最大的 B2C 生鲜零售商之一 Ocado 与柏林工业大学(TUB)合作研发了一款专门用于抓取水果的机械手臂,并计划在日后部署在其物流仓库内。

「商品零售业的利润空间向来狭小,持续降低成本和减少浪费则显得尤为重要。」Ocado 线上零售首席技术官 Paul Clarke 解释道。

这么多年来,Ocado 一直致力于物流技术和网络的建设,持续投入资金建立 CFC(大型配送中心)和前置仓,在生鲜物流中深耕多年探索出的技术已成为 Ocado 的核心竞争力和重要壁垒。在 Ocado 的仓库和配送中心,隐藏在自动化流水线中的技术(机器视觉、算法)无处不在。 Ocado 的机器人实验室就在仓库的一个角落里,他们正准备着 Ocado 的下一轮自动化项目,也就是这款能抓住而又不损坏水果的机械臂。

Ocado 每天都要处理成千上万个订单,除了生鲜之外,还包括玩具、日用品、干货、药品等。该机器人运用计算机视觉识别物体,技术难点主要在于抓取方面。

「不少机械手臂采用吸盘或者三根手指的设计,我们则希望做成跟人类相似的手臂。」Ocado 机器人项目负责人 Alex Harvey 表示,基于空气压力原理,该机械臂能够控制各个手指的运动,并且适应各种不同规格、形状的物体,在这个过程中,空气进入手部特定区域以控制和调整其移动。

当顾客拿起一袋水果或蔬菜,如发现其中有破损,自然是件不愉快的事情,当然,他们也根本不会因为是机器所导致而不介意。

为避免对柔软物体造成损坏,团队在机械臂中加入了抓取软质物体的机器模块,再进一步采用接触点的设计,让其灵活程度更接近人手,不至于在蔬果上留下指印。通过学习,机械臂还能区分出蔬果的成熟程度。

目前,机械臂的抓取动作已经足够精细,虽然如此,在大规模投入使用之前, 还有许多细枝末节的问题需要解决,比如在非平面上用力精准的抓住物体。

Paul Clarke 进一步表示,这个项目的整体挑战在于,需要一个基于 AI,且能够实时控制成千上外台机器人控制系统,另外就是用于机器人之间沟通的通信系统。

正如 Paul Clarke 所说的,包括商品零售等在内的传统企业一直都在寻找利润升级的空间,除了商品本身,人力成本的削减已成为厂商瞄准的一个重要目标,而依托科技力量的机器人则是个不错的选择。虽最近亚马逊「机器人超市」计划的传闻已被官方否认,但类似这样的技术也何妨不是一种趋势。

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