波士顿动力公司的拉伸机器人可处理卡车的卸货和码垛何维健

波士顿动力公司的拉伸机器人可处理卡车的卸货和码垛

使用机器人在接驳码头上卸下货物并不是一个新主意。快速的YouTube搜索将返回大量结果。但是，由于成本高昂且无法处理越来越多的包装，这些先前的方法中的许多已被抑制

当然，机器人公司仍在研究该问题，这是仓库操作员的主要问题之一。总部位于孟菲斯的机器人初创公司Dextrous Robotics正在开发其Chopstick系统，希望该系统能够以更大的成功实现卸货，并且成本仅为先前解决方案的一小部分。

联合创始人Evan Drumwright在上周的RoboBusiness Direct会议“机器人拣选，抓取和操纵的进展”中讨论了该方法。

现在，波士顿动力公司将其创新之帽投入使用。它展示了其最新的机器人Stretch，一种移动机械手，旨在将箱子从卡车和仓库中移出。当2022年上市销售时，Stretch最初将专注于卡车的卸货，后来又以其价格为准，随后将货盘添加到其库中。

目前，一些合作伙伴正在测试Stretch。波士顿动力正在寻求客户尝试使用Stretch卡车进行卡车卸载任务。

下一代手柄

Stretch是下一代Handle，这是波士顿动力公司于2017年推出的结合了轮子和腿部的机器人。伸展运动没有腿，但是它有一个全向移动底座，带有四个独立控制的轮子，一个可举起多达50磅重的定制7自由度工业机器人手臂，一个定制吸盘和更多功能。

grip纸牙的空气系统位于活动基座上。Stretch具有8小时的电池续航时间，但将提供16小时的电池选择，并具有插入Stretch的能力以提供连续动力。

Stretch使用的是Pick视觉系统，这是波士顿动力在2019年4月收购Kinema Systems时收购的。Pick使用高分辨率2D和3D视觉以及机器学习算法进行机器人卸垛。波士顿动力公司产品工程副总裁凯文·布兰克斯普表示，Stretch每小时可以处理800箱。它的手臂有7英尺的伸手可及的距离，可以伸到10英尺高的箱子。弹力重2,650磅。

波士顿动力拉伸

拉伸机器人正在卸载容器。| 图片来源：波士顿动力

Blankespoor说，拉伸是半自治的，自治程度取决于应用程序。例如，在卸下卡车时，仍然需要有人打开卡车门，验证物品并通过操纵杆将Stretch Robot推入卡车，将其移动到位。Blankespoor说：“到那时，您按'Go'键，Stretch将完全自主地完成剩下的工作。”

建筑托盘将是Stretch的第二个应用程序，并且Blankespoor设想在该任务中具有更多的自治权。舒展将在仓库的过道中进行。它将转到单个SKU托盘的不同托盘，并抓住几个箱子来构建外发托盘。对于这项任务，Stretch将承担更多的定位和导航，就像您在其他AMR中看到的那样，它们可以在仓库中导航并具有更大的自主权。”

Blankespoor说，协作机器人手臂缺乏提高波士顿动力公司目标的每小时重箱数量的速度和力量。因此，它构建了定制的工业机器人手臂。为了安全起见，Stretch使用速度和间隔监视。他说：“随着人们靠近机器人，它将放慢速度。” “如果他们离得更近，它将停止。这样一来，我们就可以使手臂快速移动沉重的箱子，而没有伤害任何人的风险。”

Hello Robot还具有一个名为Stretch的移动机械手，该机械手被设计为研究平台。根据IEEE Spectrum的说法，Hello Robot联合创始人亚伦·埃辛格并不激动，他还曾在Google从事机器人技术工作，而Google拥有Boston Dynamics。“我们很失望，他们为自己的机器人选择了我们的名字。我们对此非常关注，并正在考虑我们的选择。”

处理品种的关键

您可能会在Boston Dynamics的Stretch视频中注意到，卡车内部和托盘上的所有盒子看起来都是一样的，并且完美地堆叠在一起。在现实世界中，大多数需要卸货的卡车看起来也不像那样。

因此，Stretch的成功与之前尝试的其他解决方案一样，可以由其处理各种程序包的能力来决定。

“这是一个敏锐的观察，”布兰克斯普尔说。“很容易检测到一个盒子独自坐着。但是，当它们紧紧包装在一起或种类繁多时，要检测一个盒子是一项艰巨的任务。但这就是我们的分拣箱检测软件的来源。这就是您将在Stretch中看到的东西之一。我们从更简单的卡车开始，但是在接下来的一年中，我们将进入更复杂类型的盒子，以及不同类型的盒子。”

联邦快递的亚伦·普拉瑟在最近的RoboBusiness Direct主题演讲中讨论了解决卡车卸载问题的最大挑战是解决方案需要具备的高度包装多样性。Prather还在上大学时就开始了FedEx卸货卡车的职业生涯。

“在卸下散装卡车时，您可以先从一定大小的盒子开始，然后再打一个更大或更小的盒子，然后再放一层地毯，然后又恢复到相同的尺寸您开始使用的盒子。这就是为什么很难自动执行此过程的原因。”

波士顿动力拉伸

伸展机器人才刚刚开始？

波士顿动力公司于2020年从Google创立的研发组织X Development，LLC获得了大量仓库自动化专利。波士顿动力在2013年至2017年期间由Google拥有。

当然，某些IP可以帮助Stretch，但它可能表明对物流自动化领域的广泛兴趣。

Google在2013年收购了Industrial Perception，该公司与Wynright合作进行了卡车卸载研究。这是合作伙伴关系的视频。

“好吧，自从Atlas以来，我们肯定对仓库领域产生了兴趣。到那时，我们才知道这是一个很大的市场，以及仓库中移动机器人的巨大潜力。关于专利，我不想说太多，但是我们有一个快速成长的仓库机器人团队，我正在领导这个团队。

包括开发Stretch机器人，拥有Pick视觉系统，拥有车队管理软件系统，该系统可以将不同的机器人聚集在一起进行协调的活动。因此，这确实符合波士顿动力正在努力进入仓库领域的更广阔的前景。”

从现场学习

波士顿动力公司于2021年2月推出了Spot Arm，这是Spot四足机器人的机械臂，最大举升能力为24.3磅。尽管Spot Arm看起来与Stretch的工业机器人手臂有很大不同，但Blankespoor表示，核心技术构建块是相同的。

“如果您看一下Stretch的腕关节，它实际上与Spot上的髋关节相同。因此，它使用相同的电动机，相同的变速箱，相同的传感甚至相同的软件，”他说。“我们在不同平台上使用相同的摄像机和深度传感器。

更重要的是，我们在下面使用相同的软件来真正了解那些传感器在看什么-从盒子检测到障碍物检测的所有内容。因此，即使看起来与Atlas或Spot确实有很大不同，Stretch还是使用大多数相同的技术构建而成。这使我们能够快速构建原型。”

Atlas仍然是一个研发平台，而自四足动物机器人去年首次上市以来，Boston Dynamics已售出了400多台Spot机器人。波士顿动力凭借其启动了商业四足动物市场而获得了2020 RBR50创新奖。

车队管理，WMS集成

波士顿动力公司和OTTO汽车公司于2020年3月发布了一个视频，演示了他们对物流自动化未来的愿景。在视频中，Boston Dynamics的Handle机器人在OTTO 1500重型AMR的顶部拾取了箱子并搭建了货盘。Blankespoor表示，两家公司将继续合作，并且在Stretch车队经理的发展中发挥了重要作用。

“与OTTO Motors进行演示的重要部分之一就是使异构机器人能够一起工作。有许多AMR公司控制着自己的机器人，而且他们可能会有车队经理来做到这一点。但是，并没有很多的车队管理者可以控制各种不同类型的机器人，这些机器人可以协调执行不同的任务。我们与OTTO合作的原因之一是使用不同的机器人来协调托盘的移动和箱子的移动。”

Blankespoor还表示，与波士顿管理系统的集成正在波士顿动力公司的路线图上。但是他说，稍后当波士顿动力公司开始处理订单建立时，这一点更为关键。

“卡车卸载很好，因为在集成任务方面，它更加孤立。一旦机器人在卡车前面并且您说“去”，我们的箱子检测系统就会告诉Stretch所有箱子在哪里，它们的大小是多少，我们实际上是在第一次举起箱子时称重它们，所以我们可以尽快移动它们。这意味着我们不必进行太多的集成工作。”

“我们要进行的第二项任务是建立订单。为此，您确实需要仓库管理系统集成，但是它应该类似于您与人员一起进行的工作，对吗？这是订单，请用五个这个盒子和四个这个盒子建造一个托盘，然后全部堆叠起来。我们需要将这些信息传达给我们的机器人，以便他们能够执行这些任务。”

波士顿动力拉伸

将仓库内的应用程序货盘化是Stretch的未来重点。| 图片来源：波士顿动力

搬箱机器人的演变

您可能认为物流机器人不在Boston Dynamics的左边领域，但是一段时间以来，人们对该领域表现出了兴趣。2016年，其有关下一代Atlas机器人的第一批视频之一显示了类人动物弯下腰，拿起一个盒子，然后将其放在购物车上。

然后在2017年，波士顿动力公司推出了Handle，这是一种结合了车轮和腿部的混合动力机器人。拉伸是下一代Handle。

Blankespoor说：“仓库给我们带来了[Atlas]的极大兴趣，” “我们知道我们可以设计一个更简单的机器人，而这正是Handle真正的起源。句柄是Atlas的分支。

“出于多种原因，我们分支并设计了Handle。其中之一就是我们想为仓库做一些更专门的事情。另一个原因是我们一直想将轮子和腿结合在一起。Handle是探索这两个东西的机会。因此，我们构建了几个版本的Handle并开始执行仓库任务。”

“首先，我们正在做托盘制造，并且运行得很好。然后，我们开始使用Handle进行卡车卸货。那时，这真是令人大开眼界的体验– Handle可以胜任这项工作。它可以抓住盒子并移动它们，但是花了太长时间。

为了为客户打造经济高效的机器人，您需要快速移动箱子。拉伸可以使箱子移动的速度比Handle快五倍，所以这是我们进行下一次跳跃的原因之一。”

现代的早期客户？

现代汽车于2020年12月以约8.8亿美元的价格从软银手中收购了波士顿动力公司的多数股权。软银子公司保留了其他20％的股份。Spot Arm是一项重要的公告，因为它有效地将Spot变成了一个移动操纵器，而不仅仅是一个数据收集平台。

但是，Stretch的推出是自收购以来Boston Dynamics最大的宣布。那么现代将成为Stretch的早期测试客户吗？

布兰切斯普尔说：“绝对有可能。” “我们很高兴与现代合作。显然，他们是世界一流的制造商。现代汽车在韩国拥有自己的物流公司，它们将来肯定会成为我们的客户。”

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