無人機物流配送行業未來發展研究
——基于美團發布自研新型無人機的分析

□ 林舒儀,張 斌

(揚州大學，江蘇 揚州 225000)

這兩年，無接觸物流配送成為物流業新風口，物流無人機市場需求大幅增加。無人機將居民所需的藥品、外賣等物品送至家門口的景象已經不再是電影中才會出現的場景，而是變成了現實。新風口下，巨頭的無人配送業務也正在迎來新氣象。

1 無人機物流配送的相關理論

1.1 無人機物流配送的概念

目前，無人機物流被業界認為是為滿足消費者、軍隊和社會需求而進行的貨物實物轉移，包括裝卸、倉儲、包裝、運輸和最終分配等。無人機的物流活動可定義為無人駕駛飛行器所進行的物流配送活動。

1.2 無人機物流配送的種類

本文按任務和目的的標準，將無人機物流分為運輸和配送兩類，無人機運輸是用于轉運的物流任務，而無人機配送則是用于最終交付的物流任務。一般來說，無人駕駛飛行器負責中間運輸環節，它可以承載幾十公斤到一噸質量較大的物品，例如順豐的無人駕駛飛行器可以承載1000千克的貨物；無人機的配送一般是針對小部件(5kg以下)進行的，其功能是完成物流與最終交付任務。貨物由無人機配送至相應的郵局、智能快遞柜臺、無人機起降處或是快遞中心寄存，直到貨物被收貨人提走。

1.3 無人機物流配送行業現狀

在國外，歷經數年技術發展更新的無人機物流行業進入到技術更新發展與商業化運營并行階段，人們已逐漸被無人機物流影響并因其變更自己的生活方式。由于該行業供應鏈的最后一個鏈條也就是無人機配送所在的鏈條所需的成本是最高昂的，占據總成本的近30%，且其效率最低，因此該行業未來擁有廣闊的市場空間和極大的發展空間，可以說行業前景大好。ZIPLINE公司是一家業務主要面向非洲的公司，其無人機飛行的總里程已經超過1000萬公里；相較之下，迅蟻公司——中國從事無人機商業配送運營的代表公司，于2015年年底開始運營，到2020年年底總運營里程達到10萬公里，其中醫療配送里程超過3萬公里。無人機銷售活動在我國的正常經營過程中仍占據較少的市場份額，因為將無人機業務作為主業的企業仍在少數，雖然近年來幾大物流公司開始涉獵此領域，但計劃方案仍處于演示和證明階段，核心技術仍處于評價與查驗階段，并沒有實質化、常態化地進行無人機配送運行

1.4 無人機物流配送設施要求

除了分布式控制系統以外，無人機物流配送為了實現從飛機到人的貨物連接，還需要地面系統的協調，這不僅可以確保配送的安全性，還能夠保證配送的效率。將無人機與地面人員隔離，從而保證起飛和降落時周圍環境的穩定，是地面起降站所必備的最重要的功能。其第二個功能是為了解決發送和接收時間不一致的問題，其將被當作用戶的儲物柜來存放貨物。在無人機物流這個行業尚未建立時，只有少數公司投資設計發射臺和著陸臺，基礎設施方面的巨大差距成為了該行業發展過程中最大的障礙。只有當“起降站—無人機—云管控”三者合為一體時，無人機物流配送才能夠實現日常運行。

十年前，無人機企業對于無人機配送物流這一領域選擇避而遠之，而今，國內大多企業看到了規模化發展的契機，以電商平臺為代表的企業紛紛進入無人機配送行業這片藍海，自主研發出新一代無人機，但建設依靠的不只是無人機，還有整個“站—機—云”協調運行的系統。

2 未來無人機行業的發展前景——基于美團發布最新自研無人機的分析

2.1 美團無人機配送成為現實

美團公司在2021年的世界人工智能大會上隆重揭開了自主研發的FP400系列新型無人機的面紗，從而搭建起象征著無人機、無人車和騎手的“天、地、人”全方位配送生態系統，將“萬物到家”這一愿望從理想變為現實。

其實在2017年年初，美團公司就開始了探索，希望能夠將無人機應用到配送服務上，而這一次發布的新系列就是專用于城市終端場景配送的新型自研無人機。它能夠以10米/秒的速度運載3千克貨物(總起飛重量不超過7千克)，在低于120米的高度持續飛行20分鐘，同時，它還配備了靜音螺旋槳和高效發動機，能夠提供7級防風保護。此外，它搭載的飛行控制導航和綜合定位等多應用系統可以為其在復雜地區的順利飛行提供安全和可靠的保障。新系列飛行器到2021年6月已經在深圳進行了20多萬次試飛，并交付了2500多個實際訂單。

美團公司的理念是打造以美團多彩繽紛的線下場景為中心的無人配送，具體體現在依托于智能部署系統、無人機自動駕駛技術下的物流網絡，通過多種人機協同和智能終端配送方式，利用機器人、無人車和無人機的獨有特點，針對建筑、公園、馬路、低空等不同場景的實際配送需求配置專用無人機和機器人，從而提高效率并極大程度提升用戶體驗，實現無人配送覆蓋全球的愿景。

當前，亞馬遜、阿里巴巴和京東等電商龍頭企業已經認識到了無人配送在物流方面的價值。2021年7月，美團發布公告稱，騰訊認購美團股份的先決條件已達成，并且于7月13日完成認購，美團公司將該筆認購所得主要用來支撐美團無人車、無人機配送領域的技術研發投入與一般生產投入。相信隨著騰訊等行業巨頭悉數入場，無人機在物流末端的大規模應用也將提上日程。

2.2 美團構建低空物流網絡

自2016年起，美團就開始研發無人配送，近幾年的相關布局來看，主要是圍繞外賣、閃購等核心業務，通過與現有人工配送相結合，發揮科技優勢，減輕騎手配送壓力，以滿足不同場景的配送需求。

此前，無人配送車一直是美團無人配送的主角。2017年，美團開始探索無人機配送領域，重點建設配送快速、近距離(15分鐘、3公里)的低空配送網絡。目前，美團已基本完成研發自主無人機、自動機場和無人機調度系統方面的工作，核心系統中超過90%的零件配件的安裝和組裝均是由美團公司自主開發完成的，并且技術還在不斷完善中。未來人機協同配送過程中外賣小哥將擔任取餐員的角色。據美團領導毛一年介紹，目前的人機協同配送過程中，騎手拿到菜品和商品來打包餐箱后，還要為無人機手動裝載。在無人機起飛前，后臺會給無人機發一條航線指令，無人機接到指令后飛向目的地，降落以后會自動卸載餐箱，收到返航的指令后可自主返回。理想情況下，無人機只用400秒就能覆蓋半徑3公里的區域，比路面行駛速度更快。當遇到修橋、挖路、造隧道以及極端天氣和環境時，能更好保障騎手安全和提升用戶體驗，打造15分鐘都市生活圈。如今美團外賣及時配送已經做到了成本和時效的有機結合，雖然外界有觀點認為人和機器人協同配送需要消費者付出更高的成本，但毛一年認為，只有無人機的加入才能做到又快又好又經濟。

事實上，有不少觀點認為美團作為一個運營公司完全可以購買市面上現有的無人機，沒必要自己研發，但毛一年不以為然，在他看來，市面上很多無人機，無論是航拍的還是大型載貨的，都是為了特殊的場景設立的，還沒有一臺合適的無人機能夠在城市低空的場景既做到載貨，又做到通信、高效，還要跟后臺保持實時連接。

3 無人機配送行業未來發展趨勢

近年來，隨著人工智能、大數據、區塊鏈等新興信息技術的飛速發展，無人機物流配送在城市低空運行已從民眾生活應用擴展到工業大規模應用。針對不同場景的自動駕駛車輛，替換掉車輛安全員而實現無人駕駛的常態化運營是無人車輛從2021年起設立的一個發展目標。目前，各大城市區域，如校園、園區、社區、公園、工廠等都有無人配送車輛上線，運送快遞、餐飲、醫療物資、生活物資等物品。

因此，實現最后一公里末端無人配送以及規模化落地運營是未來無人配送車的一個發展趨勢和目標。目前，無人配送物流車的相關關鍵技術還處于實驗測試階段，具體的制造產業鏈也不完善，因此，生產和維修成本太高，使得政府在實踐中只提供技術創新相關的研發政策，而未提供情境著陸的政策，而配送無人機則被國家限制了商業化使用。

其次，配送機器人作為服務機器人的子行業，當前的主要問題還是銷售問題，在面對B端客戶推廣時也存在許多阻力，不過隨著技術的發展和產業鏈的逐漸完善，配送機器人在未來的落地應用會容易許多。同時，完成室外無人駕駛配送的難度比室內配送的難度要高。但是，相信在未來，面對巨大的市場需求和現實發展趨勢以及無人配送的相關法規標準的健全和完善，科學的管理方案的推出與發展，在擁有了成熟技術的前提下，無人配送會很快實現商業化應用。

4 無人機物流配送行業面臨的挑戰與對策

目前，在我國市場中，無人機物流配送還屬于新興產業領域，該產業的產品種類繁多并且由于其復雜的生產端產業結構，至今仍未建立起標準體系。因此，如何透視整個紛繁的產業網絡以做全盤考量，是未來行業所需思考的方向。但目前仍然存在一系列的問題與挑戰。

其一，與自動駕駛技術相似，無人配送技術仍面臨政策許可和智能化技術不夠的問題。在得到許可前，無人配送車只能在封閉的園區和高校等場地試運營，道路和時間規劃都相對固定，很難有快速提升的空間，而2021年五月末，北京頒布《無人配送車管理實施細則》，第一批無人配送車車代碼發布，美團公司被列入首次獲批企業之中，意味著無人配送車有了合法上路的機會。但合法上路后遇到的挑戰會更多，道路上有許多車輛、行人以及信號燈等，或許要真正達到 L5級自動駕駛級別才能將事故率降到最低。

據媒體報道，2021年10月中旬，北京順義一輛私家車與一輛美團無人配送車發生交通事故，在當事車主的表述中，無人車并未有明顯的剎車動作，交警勘查現場后判定無人車負全部責任，并開出罰單，據悉這也是國內公開報道中首例針對無人配送車開出的罰單。這說明無人車在真正大規模上路使用前，還需要進行更多測試和升級。

其二，法規之外，另一條支撐規模化運行的“腿”就是 UOM(無人機運行管理平臺)，這也是當下中、美、歐等國家和地區無人機競爭的核心，是從單機技術到大規模運行技術的一次升維。

相較于作物保護、巡航檢查等無人機飛行的其他應用領域，無人機配送物流雖然啟動早，但成果產出效率低。無人機配送的概念是亞馬遜在2013年提出的，然而除了一些成功的醫療配送實踐外，在我國無人機配送物流并沒有普及應用的實例，特別是在外賣或快遞業務的應用上。究其原因，該應用要求成本、可靠性和高密度，而主流的一機一人的運行模式無法滿足。分析其技術發展狀況，發現無人機物流配送行業除了核心技術，必須結合大規模運營才能滿足經濟可行性。而只有監管合理且有效，才能夠實現大規模應用。從個人需要到工業運行，無人機的運行一定程度上會給公共安全、城市安全帶來隱患，例如可能會出現導航干擾和黑色飛行。因此，行業發展的同時應建立完善監管機制、法律法規。除此之外，無人機運行管理平臺作為支持無人機物流配送大規模運營的另一個支柱，已經成為美國、歐洲、中國等國家和地區無人機競爭的核心。

5 結語

如今，越來越廣闊的無人機物流應用范圍使得城市物流網絡為未來幾十年的科技創新提供重要契機，而構建低空物流網絡的最佳途徑必然非無人機與生活場景相結合的模式莫屬。科技是普惠的，科技創新的根本目的是服務大眾，幫大家生活得更好，所有的努力都是為未來中國發展繼續鋪路，這也是這一代科技公司的責任。