Инженеры промышленного коворкинга Донского государственного технического университета (ДГТУ) будут создавать для ростовского филиала «Почты России» роботов-сортировщиков. На днях состоялось подписание соглашения о сотрудничестве между университетом и госмонополией. Проект автоматизированного сортировочного комплекса получит финансирование и поможет повысить эффективность распределения посылок. Название у группы машин выбрано соответствующее – «Ботольон».
С помощью роботов «Почта России» намерена автоматизировать работу магистрального сортировочного центра, через который проходят посылки из Ростовской, Волгоградской, Астраханской, Тамбовской, Курской, Липецкой, Белгородской и Воронежской областей, а также из Краснодарского края и Республики Адыгея. На этом участке, отобранном для запуска пилотного проекта, обрабатывается порядка 5 тысяч посылок в сутки. Сейчас всё это делается вручную, единственная помощь – конвейеры и погрузчики. Но скоро часть работы может быть переложена на спины умных машин.
Один из новых центров Почты России. На этом центре работает 1200 людей-сортировщиков
Успех проекта должен помочь увеличить скорость работы центра и снизить затраты. Роботов разрабатывает команда Garaж. Для реализации проекта они проанализировали опыт Amazon и Puma. Согласно текущей идее, машины «Почты России» будут иметь датчики на корпусе, за счет которых они определят, когда на них кладут груз. Дальше они автоматически его взвесят, проверят трек-номер и отправятся к нужному контейнеру, закрепленному за регионом, чтобы положить туда посылку. Те же датчики веса позволят устройствам оперативно реагировать на потерю посылки, подавая сигнал. А когда заряд батареи будет подходить к концу, робот самостоятельно направится к зарядной станции.
По замыслу создателей, одновременно будут функционировать 6 из 10 роботов, пока остальные заряжаются. За смену один робот сможет обработать около 5 тысяч посылок массой до 20 кг каждая.
Для того, чтобы машины не врезались друг в друга, информация об их передвижении будет передаваться на сервер, где самообучающаяся нейросеть будет выбирать для них оптимальный маршрут. В ДГТУ говорят:
Роботизированная система позволит свести участие человека в процессе сортировки к минимуму. Нужно только правильным образом располагать посылки на платформы и следить за исправностью роботов.
В отличие от конвейерных систем использование роботов менее энергозатратно, легко масштабируется и перебазируется в другие помещения.
Работа началась в апреле этого года, и ожидается, что первый прототип «Ботольона» в Garaже представят до конца сентября. Решение об экономической эффективности проекта и необходимом количестве роботов будет принято по итогам пилотных испытаний. Будем надеяться, что у «Почты России» не будет повторения истории с дроном доставки за 1,2 млн рублей, который разбился в своем первом полете.
Откуда ноги растут
По сути в ДГТУ, планируют перенять разработки западных (или даже, скорее, восточных) коллег. Подобные системы давно используют Aliexpress и Amazon. Они позволяют им экономить сотни миллионов долларов, обрабатывая посылки в разы быстрее людей, и почти не допуская ошибок.
Например, в июле 2017-го похожая система запустилась на складе в Хуэйянге, в южной провинции Гуандун в Китае. Шестьдесят роботов, подключенных к Wi-Fi, там отвечают за складирование и перевозку сотен тысяч товаров, размещенных на 3 000 квадратных метров. Они подвозят вещи к людям, а те стоят на месте и просто запаковывают и направляют посылки. Складом владеет T-mall, принадлежащий Alibaba. Они говорят, что за счет роботов производительность на этом складе повысилась в три раза.
Роботы Alibaba (T-mall)
Чтобы устройства не сталкивались друг с другом, в каждом по бокам стоят лазеры, определяющие дистанцию до ближайшего объекта. Каждый робот может двигаться со скоростью 1,5 м/c, перемещая до 600 кг веса. От одной зарядки такая «румба» беспрерывно работает до 8 часов. Обычно китайцу на складе приходилось за 7,5 часов сделать 28 тысяч шагов, чтобы найти и отправить 1500 продуктов. С помощью новых роботов, тот же сотрудник за это же время может распределить 3000 товаров, и сделать всего 2563 шага.
Количество интернет-покупок в Китае выросло в четыре раза с 2012-го по 2017-й. Сейчас в стране работает более 8000 фирм быстрой доставки, доставляя 32 миллиарда (!) посылок за год – по 23 посылки на человека. Чтобы выделиться среди конкурентов в этом бизнесе, надо быть точнее и быстрее остальных. Поэтому некоторые центры доставки тоже решили пустить к работе роботов. Опыт одного из них, из Шеньтонга, для «Почты России» будет особо полезен. По сути, это именно то, что хотят создать в ДГТУ.
На складе площадью 1,3 квадратных километра трудится целая армия желтых роботов – сортируя до 200 000 посылок в день. Они определяют место назначения посылки через сканирование трек-кода, и ошибаются в разы реже людей-сортировщиков. Люди пока что нужны для снятия вещей с конвейера и аккуратной установки их на «крыше» робота, но и здесь их заменить тоже не будет проблемой.
Круче всего выглядит «пол», по которому перемещаются дроиды. Металлическая магистраль с отверстиями по сторонам. За каждым из этих отверстий закреплен определенный адрес, куда направляется грузовик доставки. Для человека нет никаких обозначений, сотрудник склада будет без понятия, куда нужно положить ту или иную посылку. Зато робот отлично знает, для какой ячейки предназначена посылка у него на спине, и понимает, как туда быстрее всего добраться. Компания, управляющая складом, говорит, что сортировка с помощью роботов дает экономию порядка 70%, даже с учетом затрат на электроэнергию.
Ну а самая продвинутая в мире подобная система работает у Amazon. Развивать её американская компания начала еще в 2009 году. Тогда Джефф Безос написал письмо акционерам компании, объявив войну «Muda». Это японский термин, означающий «потери» или «отходы». Для Amazon это означало, что компания должна работать максимально эффективно.
Чтобы ускорить развитие своих роботов, в 2012 году Amazon купила их производителя, Kiva Systems, за $775 млн. Сейчас эта компания переименована в отдел Amazon Robotics. В 2010-м на складах американского ритейл-гиганта трудились несколько сотен тестовых машин. В 2016-м – уже 40 тысяч. Сейчас, в июне 2018-го, их больше 80 тысяч. По дизайну и функциональности они почти идентичны тем, которые используются у Alibaba (кто у кого скопировал – понятно по дате имплементации). Они подъезжают под передвижные полки, и подвозят их к сотрудникам, когда тем становится нужен товар в одной из ячеек.
Роботов, способных перемещать тяжеленные полки или отдельные посылки, у фирмы достаточно. А вот точных устройств, которые могут заменить человеческие руки и глаза при выборе индивидуальных товаров, пока нет. Поэтому каждый год в июле Amazon проводит в Японии конкурс среди университетов. Она дает $250 тысяч той команде, которая предложит самого эффективного робота для их складов. Такой робот должен уметь выбирать отдельные товары, и помещать их в корзину (как игровые автоматы «Хватайка» где-нибудь в парке, только на порядок быстрее и точнее). Победитель определяется по тому, как много вещей он успешно отобрал и сложил. Объекты, которые им нужно выбирать, японским командам даются только за 30 минут до начала соревнования. Но пока что эти роботы не так точны и универсальны, как фирме хотелось бы, и до их установки на складах, как говорит Amazon, вероятно, еще много лет.
Темпы роботизации производств ускоряются во всем мире. По данным Международной федерации робототехники, средний показатель плотности роботов в мире вырос с 66 штук на 10 тысяч работающих людей в 2015 году – до 74 в 2017-м. На первом месте Южная Корея (с 631 роботов на 10 тысяч рабочих), на втором – Сингапур (488), на третьем – Германия (309). В десятку лидеров входят также Япония, Швеция, Дания, США, Италия, Бельгия и Тайвань. В России на 10 тысяч работающих человек приходится только три робота. Возможно, «Ботольон» со временем это изменит?
P.S. Мы в Pochtoy.com помогаем с покупками в американских магазинах и доставляем ваши посылки из США в Россию. От $8,99 за полкило. А если после регистрации ввести код Geektimes, вам на счет записываем $7.
Комментарии (93)
aslepov78
01.06.2018 14:49+2Инженеры промышленного коворкинга Донского государственного технического университета (ДГТУ)
Почему именно ДГТУ? Там что, центр роботостроения или прорыв в технологиях случился? Идея как всегда не нова, а результат — сомневаюсь что будет.Mishkun
02.06.2018 11:21В ДГТУ студенческий кружок робототехники достаточно сильный, ребята выступали (и, наверное, выступают) на международных соревнованиях по робототехнике, а для этого еще надо отбор внутри страны пройти.
REPISOT
01.06.2018 14:59+4Не боятся? Опыт использования дрона у них не очень.
DrZlodberg
01.06.2018 15:13+1Так по этому и сортировщики. Они не смогут разбиться как дрон. С пола упасть нельзя…
KoMePcAHT
01.06.2018 15:15+1есть подозрение что они будут разбиваться об стены
DrZlodberg
01.06.2018 15:29+1Это немного сложнее. У таких аппаратов (по логике) максимальная скорость должна быть небольшая, так что всё предусмотрено. Но всегда можно уронить на себя стеллаж или свалиться с лестницы…
tvr
01.06.2018 15:34+1Уронить на себя стеллаж, мужественно доползти с ним до лестницы и свалиться с неё вместе со стеллажом.
DrZlodberg
01.06.2018 15:38… кому-нибудь на голову.
USBLexus
01.06.2018 19:31И заявить что Почта России здесь всего лишь гость, во всем виновато ДГТУ и вообще робот сам пришел
kalininmr
01.06.2018 23:14я бы не стал недооценивать аварийность пола.
банально въехать в чтото и уронить это на себя.
kovserg
02.06.2018 09:30Зато можно уронить целую стойку. Если постараться можно добиться эффекта домино.
tormozedison
01.06.2018 22:50«Опыт использования дрона»
… у них состоит из двух попыток. Вторая — успешная.
wormball
01.06.2018 15:04+4> Ботольон
Почти как корован.Moskus
01.06.2018 19:43Патологическое пристрастие к игре слов — cимптом психического расстройства, называемого Witzelsucht.
DoctorMoriarty
02.06.2018 14:28А как называется патологическое пристрастие к неконструктивной критике? Надо бы полистать старые подшивки «Ярбух фюр психоаналитик унд психопатологик»…
Kernell
01.06.2018 15:36Чтобы устройства не сталкивались друг с другом, в каждом по бокам стоят лазеры, определяющие дистанцию до ближайшего объекта
Не понимаю, зачем роботам лазеры чтобы «видеть» других роботов? Почему нельзя всех роботов объединить в одну сеть, чтобы они знали статус и позицию других роботов?VolCh
01.06.2018 15:57сеть или сервер могут сбоить.
QDeathNick
01.06.2018 16:26Если сеть сбоит, то зачем вообще куда-то ехать.
Откуда робот узнает куда ехать или как он тогда сообщит, что он уже доехал.
Всё равно управлять тележкой выгоднее централизованно и постоянно, а не так, что дал ей задание и она сама его выполняет, решая как ехать, по каким маршрутам объезжать. А если она в случае пропадания связи ещё и сама куда то может ехать, так это вообще начало скайнета.
Вероятность, что сеть будет сбоить не больше, чем глючащий лидар.
Если в системе гарантированно отсутствуют другие агенты, типа людей, то можно и убрать датчики.
Оставить только весы, чтобы ничего не падало с тележки.
ИМХО выгоднее всё пространство накрыть камерами и точно контролировать положение каждой тележки и заодно проникновение чего либо постороннего.TimsTims
01.06.2018 16:38+1Wifi не настолько высокоскоростной, чтобы в онлайн режиме передавать сотням устройств (да, их пока-что не сотня и не тысяча) огромную телеметрию по местоположению и движению каждого устройства. Плюс на склад теоретически в любое время может выйти человек, который не умеет передавать wifi сигналы.
Проще ввести безусловные правила объезда препятствий (например объезжаем всегда справа), датчики расстояния стоят не так дорого, и вот половина навигации уже работает. Добавляем внутренние радиомеики, рисуем карту помещения и пишем ИИ.
В любом случае, каждый робот так или иначе должен быть частично автономным, сервер лишь немного помогает и командует.QDeathNick
01.06.2018 16:47Если человек может войти и это не аларм с остановкой всех agv, а обычное явление, то да, я согласен, нужны датчики, хотя опять же достаточно одного по ходу движения, если конечно не хитрить с ездой задом или боком.
А для чего робот должен быть автономным?
В случае с сортировкой достаточно нарисовать каждому роботу на полу маршрут и пускать его по нему, никакой автономности не требуется, даже мозгов никаких не надо, такие системы ещё с прошлого века работают на фотодатчиках.
Wifi не настолько высокоскоростной
ну, если конечно прям сотням устройств, то да, надо городить систему сложнее. Я уверен проблем не возникнет даже у обычного роутера с передачей десяток раз в секунду 100 пакетов с командой ехать или нет. Не вижу смысла передавать никакую телеметрию.Hardcoin
02.06.2018 00:41В случае с сортировкой достаточно нарисовать каждому роботу на полу маршрут и пускать его по нему
На робота А разве ставят пакет в ячейку А? Судя по китайскому видео — ставят все подряд, а робот едет к нужной дырке, каждый раз к разной (может штрих-код читает, не углублялся).
AndrBell
01.06.2018 23:01Дополню другими словами.
Через WiFi должно идти более высокоуровневое управление (логическое, более медленное).
А сам робот должен быть автономным на низком уровне (1. датчики на критические ситуации, требующие немедленной реакции, например человек в поле зрения датчика. 2. датчики. управляющие движением на кратчайшем отрезке, например движение по прямой линии или по маркерам на полу)
deksden
01.06.2018 18:47+1Возможно, замечание о смысле лазеров в конструкции не до конца корректно. Возможно, роботы пытаются определить препятствия, не внесённые в систему — человека, случайно упавшее препятствие и тп.
Возможно, лазер помогает в навигации — иначе бы ошибки положения в инерционной системе навигации накапливались бы.
sanaf
01.06.2018 23:26+1>> Не понимаю, зачем роботам лазеры чтобы «видеть» других роботов?
Чтобы «видеть» не только других роботов, но и любые другие препятствия (внезапно обесточившихся «коллег» и пришедших к ним ремонтников, складских котов и т.п.).HellFir-e
02.06.2018 20:48Нужны, чтобы небыло видосов как роботы наплевательски давят чьюто корреспонденцию)
Imbecile
01.06.2018 15:48Угу, а сотрудники, которых уволят за ненадобностью, будут аккуратно позиционировать посылки на роботах, чтобы те показали себя с лучшей стороны.
deksden
01.06.2018 18:49+1Неправильно пишите — надо писать: проклятые кожные ублюдки явно будут саботировать позиционирование коробок чтобы подставить электромеханических братьев!
NLO
00.00.0000 00:00НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Kazzagor
01.06.2018 23:26Это же простой скепсис, для которого есть основания. Запустят систему, отчитаются, что все круто работает — оснований для скепсиса будет меньше, не?
Mishootk
01.06.2018 17:24Помнится был конкурс на программирование автономного человекообразного робота работающего на космической станции на другой планете. Симуляция. С целью воплотить идеи участников в жизнь, собрать ошибки, подобрать желающих работать над реальным проектом.
Почему бы здесь так не сделать? Зашибись какую онлайн игруху можно было бы сделать, часть тестирования и проектирования пройдется участниками, симуляция для игры (соревнования) естественным образом перерастет в среду тестирования продукта.
360apm
01.06.2018 17:36-3Только у нас в стране, когда человек живет на 9+ этаже актуальны вопросы: 1) А лифт часто не работает? 2) С водой проблем нет?
:)
Sly_tom_cat
01.06.2018 18:20А почему не использовать просто длинный конвейер с толкателями, которые сталкивают на другие конвейеры, которые развозят по нужным контейнерам? Ну может не очень удачно описал, но можно поискать как чемоданы в аэропортах сортируют. Да и на почте такие технологии вроде-как уже давно используют.
В принципе такая система не требует ничего такого экзотического и тех самых миллион-людей заменяет очень эффективно.
Да с роботами есть большая гибкость, но нужна она почте? Там что каждый день новые адресаты добавляются тысячами и старые адресаты пропадают?old_bear
01.06.2018 20:39+1А почему бы не почитать текст перед написанием комментария?
В отличие от конвейерных систем использование роботов менее энергозатратно, легко масштабируется и перебазируется в другие помещения.
К этому можно ещё прибавить существенно меньшую отказоустойчивость конвейера — если он сломается в одном месте, то встаёт вся цепочка. В отличии от поломки одного из 100500 роботов.NoRegrets
01.06.2018 22:52Ах вон в чем дело — почта россии постоянно же переезжает с места на место.
Конвеер тоже может быть кластерным, более того, часть полос может быть в резерве.
Конвеер с обслуживанием будет стоить гораздо дешевле, чем роботы + их обслуживание + люди.
Роботы на почте — это карго культ. В магазине они нужны потому что нужно сделать много разной, сложной работы — быстро найти и взять товар с полки, возможно и не один, не перепутав ничего при этом, отвезти все это в упаковку, затем на отгрузку, подписать получателя опять же ничего не перепутав и не напортачив с его адресом. Почта работает совсем по-другому — входят поток пакетов и всего-то требуется их рассортировать — тут прямо просится конвеер.Hardcoin
02.06.2018 00:59Конвеер с обслуживанием будет стоить дороже, потому что штучный товар. Индивидуально под конкретное помещение, в частности. А роботы у Амазона наверняка более-менее унифицированные. Если наши сделают нормально, а не карго-культ, то тоже роботы будут универсальные. Сломался — заменили. Намного удобнее конвеера.
NoRegrets
02.06.2018 13:27Сортировочный конвеер — штучный товар? Обычных сортировочных конвееров — вагон и маленькая тележка. Он может быть модульным, можно изменять его конфигурацию. Они широко распространены, потому что широко используются в любых производствах.
К сортировочному конвееру можно разработать и подключить как модуль сканирующий адрес, так и весовой и ренгтен модули. И вот эти модули могут быть действительно технологичными, вплоть до распознования того, что лежит в посылке и передачи на другие линии сомнительных посылок. Вот куда нужно бросить силы разработчиков, имхо.
Я уверен что это было предожение почте россии от ребят, которые научились делать роботов и это тот случай, когда в руках молоток, а проблемы кажутся гвоздями. Смогут ли сделать — я уверен, что да, это не рокет саенс. Но я также уверен, что эксплуатация роботов, в конечном итоге, будет стоить дороже.Hardcoin
03.06.2018 10:10Модульность — хорошо, согласен. Кто делал предложение почте России, не знаю, а кто делал предложение китайцам? Тоже кто-то с молотком?
Мне, как программисту, решение с роботами кажется намного гибче. Хотя, может, производителям конвееров покажется наоборот.
old_bear
02.06.2018 08:57Ах вон в чем дело — почта россии постоянно же переезжает с места на место.
Почта России никуда не переезжает и никак не меняется. Поэтому подстройка под, например, рост количества отправлений по определённым направлениям преподносится как эпохальное событие и происходит именно с эпохальной скоростью.
Почта работает совсем по-другому — входят поток пакетов и всего-то требуется их рассортировать
А ещё, например, проверить содержимое на предмет запрещённого и правильно задекларированной стоимости. Думаете, это тоже «толкатели на конвейере» делают?NoRegrets
02.06.2018 13:32> Думаете, это тоже «толкатели на конвейере» делают?
Вы можете разработать подключить к конвееру что угодно, считыватель адреса, стоимости, измеритель массы, рентген. А толкатели будут работать на вашей логике.
zartarn
02.06.2018 13:50А разве у нас таких нет?
Вроде вот даже в 2012 показывалиxztau
01.06.2018 19:30Ботольон — бульон из ботов, что ли? Кто там у них названия придумывает?
Minhir
04.06.2018 12:38С одной стороны бот-почтальон, с другой стороны батальон роботов. Такая игра слов.
Mike_soft
04.06.2018 12:59взяли напрокат того самого,
из ИкеиAVI-crak
01.06.2018 20:24Вижу заголовок: Почта России купит роботов-сортировщиков.
Как я читаю: Почта России купит механические автономные тележки для перемещения грузов.
Разница есть, она становится понятной когда тыжпрограммист.
Дело в том что сам робот — тупая железяка. Его автономности хватает выполнять маршрут по контрастной линии, избегать столкновения с препятствиями, и иметь карту помещения в котором ему предстоит работать. Задача на два — три миллиона рублей, не больше. Ну или два — три рабочих дня нормального инженера. Нет, инженер получит копейки, почти вся сумма осядет в других карманах.
При этом ни слова о способе сортировки, вообще.
Мне лично трудно представить такую простую, почти воздушную интеграцию механики и логики. Это невозможно сделать стандартными модулями, таких способов просто не существует. А это означает что алгоритмы сортировки необходимо придумывать самостоятельно.
На секундочку — эта задача имеет такую-же сложность как и задача коммивояжера. И даже возможно чуть более сложную — добавляется слишком много переменных с ограниченным временем жизни. Решить эту задачу идеально — просто невозможно, можно только приблизится к идеальному варианту. Насколько это будет идеально — будет влиять на издержки фирмы.
Например зарубежные транспортные компании имеют десятки, сотни сортировочных точек. Они не собирают все посылки в одном складе — это просто глупо. Вместо этого посылка проходит одну или несколько таких сортировок — и при этом перемещается всегда в сторону клиента. Крупные сортировочные центры работают с большими магазинами. Магазин один — покупателей много, можно и один большой сортировочный центр за бабахать.
А у нас посылка может месяцами прыгать из города в город — не попадая в дерёвню по серёдке.
Gryphon88
01.06.2018 21:23При этом ни слова о способе сортировки, вообще.
Проблема статьи, а не ПР. Я б с удовольствием почитал
— как сейчас производится сортировка, и какие в ней могут быть ошибки и подводные камни
— как вообще ходит почта, точно ли расшивают бутылочное горлышко
— как вообще ставилась задача разработки: ДВГУ пришёл и сказал «мы хотим попробовать делать роботов-почтовиком, закажите, если получится. Вы нам площадку для тестирования, а мы вам скидку, как заработает», или по-нормальному, через тендер и экономическое обоснование.
bond1768
01.06.2018 23:55Как это будет работать? не читая скажу — также как йотафоны и ё-мобили с мозгами запрограммированными на 1С.
MacIn
02.06.2018 01:22Друзья, я все понимаю, но когда на хабре — вроде бы техническом ресурсе вместо обсуждения каких-то технических аспектов комментарии просто зафлуживают «смешными» шутками и клише про «попил, все пропало» — это вызывает недоумение.
kAIST
02.06.2018 12:39До недавнего времени так было на гигтаймсе. На Хабре в комментариях вообще пустовато. Теперь произошло воссоединение и аудитория гигтаймса вернулась на Хабр.
А той старой аудитории, которая делала комментарии полезнее самой статьи, уже нет (
Shultc
Это очень круто!
Но так и хочется, чтобы, когда робот подъезжает зарядиться, где-нибудь в системе высвечивалось, что у него «Перерыв на обед».
QDeathNick
Неужели простой робота и закупка лишнего на его место, выгоднее, чем организация системы станций замены и заряда аккумуляторов.
Shultc
Скорее всего. С постоянным механическим выниманием батареи получается больше частей, которые могут сломаться. Плюс, дополнительная техника — станции которые вынимают батареи и заряжают их. Вместо двух видов роботов, которые должны взаимодействовать друг с другом, легче иметь много однотипных устройств.
AndrBell
+1. И батареек д.б. несколько, иначе с только что выдернутой единственной батарейкой ничего уже не сделаешь :-). Мне кажется, у Теслы уже есть такое… (быстрая смена вместа зарядки)
QDeathNick
Во многих портах здоровые беспилотные тележки таскают контейнеры и аккумуляторы меняются на станциях автоматом.
Можно вообще на ходу заряжать, пока в очереди стоит за очередной посылкой.