移动机器人搬运和装卸托盘作业的瓶颈及前景——访苏州海豚之星智能科技有限公司规划总监甘旋

在物流行业中，托盘作为货物运输与存储的基本单元，其自动化处理水平的提升对于提高整体物流效率具有重要意义。移动机器人在托盘搬运和装卸作业中的应用日益广泛，成为物流自动化技术应用的一个重要发展领域，且发展前景十分广阔。然而，这一过程中也面临着诸多技术难点和发展瓶颈。针对移动机器人搬运和装卸托盘的课题，我们专门请教了苏州海豚之星智能科技有限公司规划总监甘旋。

甘旋

苏州海豚之星智能科技有限公司规划总监

从多家机构披露的数据来看，近年来我国移动机器人市场的规模持续增长。据国家统计局披露的信息，我国工业机器人在2023年生产规模就达到42.95万套，销售额达到725.38亿元，出货量占全球出货量的51%；据国家市场监督管理总局市场监管大数据中心数据统计，截至2024年12月底，我国共有45.17万家智能机器人产业企业，注册资本共计64445.57亿元，企业数量较2020年底增长206.73%，较2023年底增长19.39%；据CMR产业联盟不完全统计，早在2022年中国工业移动机器人（AGV/AMR）销售就达到93000台，市场规模达到185亿元，海外销售规模达到36亿元。

作为市场的从业者，甘旋也十分看好移动机器人在物流自动化领域的发展前景。他谈到，移动机器人在托盘搬运和装卸作业中的应用，能够显著提高物流效率、减少人工依赖、降低运营成本。从制造成本角度看，在早年间，由于移动机器人的生产未形成足够规模，再加上产品使用大量进口元件等原因，一台移动机器人产品在2019年的价格处于20万～25万元的水平；随着近几年市场的发展，以及对激光雷达、传感器等核心器件的国产化替代，移动机器人的价格快速下降，2024年其普通款的AGV价格已经降到10万元以下的水平。因此，智能物流及移动机器人解决方案的需求还将持续高速增长。

移动机器人解决方案助力江苏某台湾电子企业实现产线成品下线、入库、出库全流程平面地堆智能仓储

甘旋介绍，用移动机器人搬运和装卸托盘的作业，其首要作业对象是托盘，但是由于我国托盘的标准化程度较低，给移动机器人作业带来很大挑战。甘旋强调，托盘标准化是实现自动化搬运的基础。然而，目前国内市场上的托盘尺寸和结构差异较大，即使外观尺寸相同，内框尺寸也可能存在差异。托盘的非标准化现象，使得机器人在搬运和装卸时难以精准识别和叉取托盘，从而加大了技术实现的挑战性。

由于托盘的非标准化，以及不同载具（如周转箱、围板箱等）的多样性，移动机器人在设计时需要具备高度的灵活性和兼容性。机器人需要具备识别并适应多样托盘（包括不同尺寸、形状、材质）及多种堆叠和搬运需求的能力。这种复杂性增加了机器人研发和生产的成本，也限制了其在实际应用中的推广。

甘旋还介绍说，移动机器人在物流系统中的应用，更多的应用场景是从原有传统作业模式升级至无人化、自动化模式的改善项目。在这样的条件下，移动机器人要实现物料的搬运和装卸作业，就要适应更多复杂的环境和场景，诸如跨楼层作业、多仓库间的高效调度，以及优化产线生产后半成品返回仓库的流程。而移动物流机器人在发展初期，在自主导航、避障和精准定位能力等方面还有所欠缺，难以确保搬运作业的安全性和准确性。这些技术瓶颈限制了移动机器人搬运和装卸效率的提升。

以移动机器人跨楼层物流作业为例，除要考虑电梯的尺寸和承载能力，还要实现移动机器人和电梯之间的信息无缝准确对接。具体来说，移动机器人在搬运货物需要使用电梯时，需要先向电梯发出请求信号，电梯控制系统收到信号后进行解析并反馈给移动机器人，移动机器人在电梯内进行定位后，电梯门会自动关闭，随后电梯承载移动机器人和货物到达目标楼层。这种作业要依赖于移动机器人作业系统与电梯控制系统的对接和兼容，还对移动机器人的自主导航能力提出一定要求。

再以装卸环节作业为例，如今装卸作业已经成为影响物流自动化系统运作效率的关键环节之一。然而，由于原料供应时间的不确定性、人工处理时的多变性和潜在安全风险等因素，限制了机器人在装卸作业中的效率和灵活性。而从技术角度看，移动机器人在集装箱中装卸搬运托盘，由于空间环境狭小、月台环境的动态变化，都给移动机器人准确、高效作业带来挑战。而且在狭小空间环境中处理大量且批次性的任务时，需要更多移动机器人协同作业，对调度系统也是一种考验，很可能由于调度不佳引发效率下降和工作流程堵塞等问题。

甘旋介绍，海豚之星已经在多个行业和领域实施了利用移动机器人进行托盘搬运和装卸的案例项目。如江苏某电子企业，需要实施从产线成品下线→入库→出库的全流程平面地堆智能作业。在项目实施前，该仓库内货物摆放杂乱无章，空间利用率较低；通过实施移动机器人物流作业应用，智能物流系统对货物存放区域和作业路径重新进行了科学规划，实现空间的最大化利用，使仓库整洁有序，保证货物的存取更加高效。还有江苏某头部服饰企业，需要移动机器人系统自动完成从质检暂存区到立库输送机的产品转运全流程。这个项目的难点是客户同时有搬运和堆垛两种应用场景的需求，在不同物流运输阶段需要不同的车型，多车型混合调度是一个难点，而海豚之星公司的AiTEN调度系统很好地解决了多车型混合调度。

移动机器人解决方案在卫浴行业的应用

甘旋认为，随着相关技术持续进步发展，为移动机器人的落地应用带来巨大促进。以导航技术为例，早期移动机器人更多依赖磁条导航和二维码导航技术，如今更多移动机器人通过激光导航、SLAM（同步定位与地图构建）、视觉导航（基于工业相机或深度学习）等技术可实现更强的自主移动能力。感知与交互技术智能持续发展，让移动机器人能够利用超高频RFID、传感器网络（速度、重量、碰撞等）实时感知环境与货物状态，并与仓储管理系统（WMS）、生产执行系统（MES）无缝对接，从而提升作业安全性。

移动机器人解决方案助力某汽车零部件合资企业实现跨产线、跨楼层的半成品以及成品全流程自动化转运

更值得一提的是，数字化技术、人工智能技术对移动机器人带来显著加持作用。如AiTEN海豚之星推出“WMS+MES+RCS+数字孪生”的集成方案，支持场内物流全流程数字化。同时，移动机器人与AGV、立体库、自动化产线等设备的协同作业，将提升整个物流系统的效率和准确性，实现更高效的物料搬运和库存管理，成为智能工厂的重要环节。随着人工智能技术发展和赋能，移动机器人将具备更高的自主决策能力，能够更智能地适应各种搬运场景。同时，通过AI深度学习等技术，移动机器人将能够不断优化其搬运策略，提高自主搬运效率。

随着移动机器人技术不断发展和应用场景拓展，机器人将能够在更多领域实现托盘搬运和装卸作业的自动化。例如，在制造行业、仓储行业、食品行业等领域，机器人将能够实现对托盘的高效搬运和装卸作业，提高生产效率、降低运营成本。此外，机器人还可以与其他自动化设备（如输送线、货架等）进行无缝对接和集成应用，形成完整的自动化物流系统。

移动机器人解决方案助力某头部服饰企业产品实现从质检暂存区到立库输送机的全流程自动化转运

总的来说，移动机器人搬运和装卸托盘作业虽然面临诸多技术难点，但随着市场需求持续增长、技术进步推动应用拓展以及标准化和兼容性问题的解决，其发展前景十分广阔。未来，移动机器人将在物流行业中发挥更加重要的作用，为提高物流效率、降低运营成本、提升企业竞争力做出更大贡献。

原文报道：物流技术与应用