Amazon Robotics

Amazon Robotics — это дочерняя компания Amazon, специализирующаяся на разработке и производстве робототехнических систем для автоматизации складских операций. Основана в 2012 году после приобретения Amazon-ом компании Kiva Systems (США). Основной продукт — мобильные роботы, перемещающие стеллажи с товарами внутри логистических центров, что позволяет сократить время на сборку заказов и повысить эффективность складских процессов.

История

Предпосылки и создание Kiva Systems

Компания Kiva Systems была основана в 2003 году в Массачусетсе (США) инженерами Миком Маунтцем и Питером Уорменом. Первоначально она разрабатывала роботов для перемещения паллет и контейнеров на складах. В 2006 году Kiva Systems представила систему, в которой мобильные роботы поднимали и транспортировали стеллажи с товарами, а не перемещали сами товары. Это позволило отказаться от традиционных конвейерных лент и сократить количество ручного труда.

Приобретение Amazon

В марте 2012 года Amazon объявила о покупке Kiva Systems за 775 миллионов долларов. После сделки компания была переименована в Amazon Robotics, а её продукция стала использоваться исключительно в логистических центрах Amazon. Сторонним заказчикам доступ к технологии был закрыт. Это решение вызвало критику со стороны других ритейлеров, которые ранее использовали роботов Kiva, но было оправдано стратегией Amazon по созданию конкурентного преимущества.

Развитие после 2012 года

С 2012 года Amazon Robotics активно расширяла парк роботов. К 2019 году в центрах Amazon работало более 200 000 роботов, а к 2023 году их число превысило 500 000. Компания также начала разработку новых типов роботов: для сортировки посылок, упаковки, погрузки и разгрузки грузовиков. В 2022 году Amazon представила робота Proteus — автономного мобильного робота для перемещения тележек с товарами, способного безопасно работать рядом с людьми.

Типы роботов Amazon Robotics

Мобильные роботы (Drive Units)

Основной тип — роботы, напоминающие плоские платформы на колёсах. Они перемещаются по складу, поднимают стеллажи с товарами и доставляют их к рабочим станциям. Роботы ориентируются по наклеенным на пол QR-кодам и используют инфракрасные датчики для предотвращения столкновений. Скорость движения — до 1,5 м/с, грузоподъёмность — до 500 кг.

Роботы для сортировки (Robotic Sorters)

Используются для автоматической сортировки посылок по направлениям доставки. Например, робот Sparrow (представлен в 2022 году) с помощью компьютерного зрения захватывает отдельные предметы и помещает их в контейнеры. Robotic Sorter может обрабатывать до 1000 посылок в час.

Роботы для упаковки (Packaging Robots)

Автоматизируют процесс упаковки товаров в коробки. Робот CartonWrap (разработка компании CMC, внедрённая Amazon) формирует коробку под размер товара, укладывает его и заклеивает. Это позволяет сократить расход картона и ускорить упаковку.

Транспортные роботы (Pegasus, Proteus)

Pegasus — робот для перемещения конвейерных лент, позволяет быстро перестраивать маршруты. Proteus — автономный робот, способный двигаться в любом направлении, не требует специальной разметки пола и может работать в зонах с людьми.

Устройство и принцип работы

Аппаратная часть

Роботы Amazon Robotics оснащены:

• Микроконтроллерами и процессорами для обработки данных.
• Литий-ионными аккумуляторами, обеспечивающими до 10 часов работы.
• Датчиками: лазерные дальномеры, ультразвуковые сенсоры, камеры.
• Колесами с независимым приводом для маневрирования.
• Механизмами подъёма стеллажей (винтовые или гидравлические).

Программное обеспечение

Управление роботами осуществляется централизованной системой (Fleet Management System). Она:

• Планирует маршруты, избегая столкновений.
• Распределяет задачи между роботами.
• Оптимизирует загрузку стеллажей.
• Контролирует уровень заряда и отправляет роботов на подзарядку.

Принцип работы в логистическом центре

1. Приёмка товара: Товары поступают на склад, их сканируют и помещают на стеллажи.
2. Хранение: Стеллажи размещаются в произвольном порядке, роботы перемещают их в зоны хранения.
3. Сборка заказа: Когда поступает заказ, робот находит стеллаж с нужным товаром и доставляет его к рабочей станции. Сотрудник забирает товар, сканирует его и помещает в контейнер.
4. Упаковка и отправка: Контейнер с товарами перемещается на упаковочную линию, где роботы или люди упаковывают его в коробку.
5. Сортировка: Посылки сортируются по направлениям доставки и загружаются в грузовики.

Применение

Логистические центры Amazon

Основное применение — в fulfilment-центрах Amazon (склады, где хранятся товары и собираются заказы). По данным компании, роботы сокращают время обработки заказа на 30–50% и позволяют хранить на 40% больше товаров на той же площади за счёт более плотного размещения стеллажей.

Другие направления

Amazon Robotics также используется в:

• Сортировочных центрах (для распределения посылок по маршрутам доставки).
• Центрах возврата товаров (для обработки возвратов).
• Экспериментальных проектах: доставка дронами (Prime Air), роботы-курьеры (Scout).

Критика и вызовы

Влияние на занятость

Внедрение роботов привело к сокращению числа низкоквалифицированных рабочих мест на складах Amazon. По оценкам, каждый робот заменяет 1–2 сотрудников. Однако Amazon утверждает, что роботы создают новые рабочие места (операторы, техники, программисты) и повышают безопасность труда, снижая количество травм.

Безопасность

Несмотря на датчики, случаются инциденты: столкновения роботов с людьми, падение стеллажей. В 2018 году на складе в Нью-Джерси робот случайно проткнул баллончик с репеллентом, что привело к эвакуации. Amazon работает над улучшением систем безопасности.

Технические ограничения

Роботы требуют ровного пола, специальной разметки и стабильного Wi-Fi. В зонах с высокой влажностью или пылью их эффективность снижается. Кроме того, роботы не могут работать с товарами нестандартной формы (например, длинномерными или хрупкими).

Интересные факты

• Роботы Amazon Robotics не имеют собственного «интеллекта» — все решения принимает центральная система.
• В 2023 году Amazon Robotics открыла исследовательский центр в Бостоне для разработки роботов с искусственным интеллектом.
• Компания проводит ежегодные соревнования Amazon Robotics Challenge для студентов, где они создают роботов для сортировки товаров.
• Некоторые роботы Amazon Robotics работают круглосуточно, подзаряжаясь по очереди.

Источники

• Amazon Robotics: официальный сайт компании (Amazon Robotics)
• «Kiva Systems: The Robot Army That Powers Amazon» — Wired, 2014
• «Amazon’s Robot Army: How Automation Is Changing the Warehouse» — The New York Times, 2019
• «Amazon Robotics: A Decade of Automation» — IEEE Spectrum, 2022
• «The Impact of Amazon Robotics on Warehouse Employment» — MIT Sloan Management Review, 2021
• «Amazon’s Proteus Robot: A New Era of Warehouse Automation» — TechCrunch, 2022