联邦快递的新机器人像玩3D俄罗斯方块一样装载货车
FedEx's new robot loads trucks like playing 3D Tetris.
联邦快递本周推出了一款名为DexR的双臂机器人，旨在自动化该公司员工面临的最棘手任务之一——将货物装上卡车。
这款新机器人旨在利用人工智能技术，在一辆运货车内高效地堆叠不同尺寸的包裹，尽可能多地装载货物。
对于机器来说，这项任务并不容易。联邦快递运营和先进技术副总裁丽贝卡·杨（Rebecca Yeung）表示：“包裹的尺寸、形状、重量和包装材料各不相同，它们是随机排列的。”这款机器人使用摄像头和激光雷达传感器来感知包裹，然后必须计划如何配置可用的箱子，使其形成整齐的堆墙，紧密放置而不会压碎任何东西，并在任何包裹滑落时作出适当的反应。
联邦快递的DexR机器人在运货车内堆叠包裹（视频部分加速播放）。
由Dexterity提供
“几年前，人工智能还没有达到足够智能的阶段，无法处理这种复杂的决策。”杨说。DexR目前正在测试中，未来将在联邦快递进行更广泛的推广。
虽然ChatGPT等生成式人工智能工具在许多行业中已经产生了AI技术准备承担几乎任何任务的感觉，但在杂乱、不可预测的现实世界中处理物体对算法来说仍然是一个巨大的挑战。大多数工业机器人被设计用于高度重复但没有变化的工作，要求极高的精确度。
机器人学家正在取得进展。越来越多的机器现在使用人工智能来识别物体或确定如何抓取物体。这可以涉及在模拟环境中训练算法，其中错误对机器人来说几乎没有影响，然后将该软件转移到真实的机器人上。但是，从模拟环境跳转到真实世界是非常困难的。
更好的算法、机器学习在机器人中的新应用方法以及改进的硬件和传感器已经开始为先进机器人开启更多商业应用。
“在过去的一两年里，人们利用人工智能和机器学习的进步，提出了‘我们可以在这里找到一个真正的商业案例，无论是降低成本还是提高效率等等’，”卡内基梅隆大学机器人研究所所长马修·约翰逊-罗伯森（Matthew Johnson-Roberson）说。
约翰逊-罗伯森说，多年来在自动驾驶车辆等领域的投资，加上人工智能的不断进步，将使机器人进入更多的工作场所。“我希望我们正处在商业机器人浪潮的起始阶段。”
Dexterity的人工智能软件利用摄像头和激光雷达传感器的数据来感知包裹，并计划如何堆叠它们。
由Dexterity提供
联邦快递的这款机器人是由位于加利福尼亚州雷德伍德城（Redwood City）的创业公司Dexterity为该公司打造的，该公司专门开发用于各种仓库任务的机器人系统，采用人工智能技术。
Dexterity首席执行官Samir Menon表示，为联邦快递打造的机器人使用生成式人工智能来确定如何堆叠不同种类的箱子。它还使用人工智能来识别和抓取箱子。但是，Menon表示，这些系统需要通过精心的工程将它们紧密地结合在一起。
每次将一个箱子放入堆栈时，系统使用力反馈来确保包裹紧密地装入，还使用摄像头和深度传感器扫描堆栈，以查看其与现有模型的比较情况。任何差异都将要求机器人在操作过程中调整其堆叠计划。
电子商务的增长，尤其是亚马逊，已经将与包裹的工作成为机器人发展的创新领域。亚马逊目前正在推出数千台更先进的机器人，以在存储和加工产品的设施中不断提高效率。
麻省理工学院专门研究人工智能和机器人技术的教授Pulkit Agrawal表示，卸货和装货“比目前机器人在仓库中进行的拣选工作更具挑战性”，因为它发生在一个空间狭小、箱子种类繁多的环境中。他说，有一些方法可以“减少复杂性”，但演示仍然令人印象深刻。
如果人工智能加速了机器人的采用，可能会引发对工作岗位替代的担忧。正在进行的美国汽车工人罢工部分与该行业的技术趋势有关，包括电气化和自动驾驶。
杨表示，该机器人仍在完善中，但最终应能与熟练的人类一样快速地装载一辆卡车。联邦快递已经在一些设施中使用由另一家公司Berkshire Grey开发的机器人技术来分拣包裹。2022年，它在这些系统上花费了2亿美元。
杨拒绝透露联邦快递将部署多少台机器人，以及部署速度如何，它们的可靠性数据仍在收集中。但是Dexterity的机器人所展示的功能应该可以转移到其他任务上，以便机器人能够在联邦快递承担更多工作。“对我们来说，这是一件大事，”她说。“我们对这些下一代能力提升我们的运营感到兴奋。”
