滑索公司希望通過無人機實現綠色最後一英里配送 - 彭博社

Zipline 正在着手解決最後一英里物流中效率最低的一個角落：所謂的即時送貨，包括雜貨、餐食和其他日常用品

圖片來源：Zipline無人機送貨初創公司 Zipline Inc. 正在計劃推出一項新服務，使餐館、雜貨店、藥店和其他零售商能夠直接送貨到客户的院子裏。該公司於週三公開宣佈並計劃在明年初推出這一系統，旨在複製從 Doordash 或 UberEats 訂購的體驗，但不需要汽車 —— 也不會產生汽車排放。

“使用一輛重達 3,000 磅的汽油車來運送一個重量為五磅的物品，在排放方面非常糟糕，”Zipline 的聯合創始人兼首席執行官 Keller Rinaudo Cliffton 説道。“我們認為，這項服務以一種對環境有益的方式提供非常重要。”

為了送貨，一架無人機 —— 或者公司稱之為“zip”的飛行器 —— 在地面上方約 300 英尺處懸停，並降下一根繩索，繩索的末端是一個大小如貓籠的容器（“機器人”）。這個由輕質泡沫和塑料外殼製成的機器人利用風扇保持穩定，同時配備攝像頭和其他傳感器以避開障礙物。一旦它降落在草坪、人行道或門廊上，底部的艙口就會打開，放下貨物，Zipline 的聯合創始人兼首席技術官 Keenan Wyrobek 表示這個過程“非常安靜”。

無人機然後將機器人拉回到自己的腹部，然後返回餐廳、倉庫或商店，在那裏它會在牆壁或屋頂安裝的碼頭處充電。當下一個訂單通過Zipline提供的應用軟件進來時，無人機將通過牆壁上建造的一個門將機器人降下，工作人員可以打開它的蓋子，裝載它，然後再次發射它。

在Zipline的願景中，這種飛行器-機器人和門户組合將在未來幾年內為數百萬美國家庭提供服務。密歇根大學安阿伯醫學中心Michigan Medicine已經同意開始使用這項服務，為患者送專業注射藥物，預計在2024年。沙拉連鎖店Sweetgreen也是首批客户之一。

每次新的投遞，一個載體會通過公司牆壁上建造的門户降下來，這樣工作人員就可以再次裝載它。由Zipline提供但在Zipline能夠實現為全國客户提供服務的目標之前，無人機規定將不得不跟上 —— 這是一個迄今為止被證明是艱難的過程，監管機構正在解決關於噪音、隱私和安全的棘手問題。2022年5月，美國聯邦航空管理局的一個規則制定委員會建立了一條路徑，開始允許無人機操作員飛越地面觀察者的視線範圍之外，這是Zipline認為至關重要的一步，以釋放無人機的好處。

在一開始，Zipline的新型飛行器將被限制在視線範圍內飛行，儘管該公司表示預計能夠在今年晚些時候取消其現有美國業務的視覺觀察員要求。

Zipline迄今已籌集了超過5.5億美元的風險投資，根據PitchBook的數據，該公司在征服美國無人機交付市場的競爭中面臨着資金雄厚的競爭對手。亞馬遜公司已經 開發 了自己的Prime Air服務已有十年。Alphabet公司的Wing 推出 了去年在達拉斯郊區進行的美國最大規模測試項目。聯合包裹服務公司也在測試無人機。迄今為止，除了Zipline外，這三家公司是唯一 獲得FAA認證 作為航空公司的無人機運營商。

Zipline採取了間接的方式打入美國市場。它在2016年秋季在盧旺達進行了首次投遞 — 在穆漢加地區的一家醫院投遞了一袋血液 — 自那時起，該公司已經在非洲的加納、尼日利亞、肯尼亞和科特迪瓦擴大了業務範圍，向數千家診所運送 疫苗 和其他醫療用品。對於這些客户，無人機為他們提供了一種跨越進入按需物流時代的方式，而無需修建道路。沃頓商學院去年的一項 研究 發現，Zipline與盧旺達的輸血中心合作導致產後出血導致的醫院死亡率減少了88%。

對於Zipline來説，這項工作也提供了一個機會，可以磨練並證明其技術在美國無人機配送市場的可行性。2020年，該公司在北卡羅來納州推出了其首個美國試點項目；此後，它在猶他州和阿肯色州提供了服務，在阿肯色州，它目前正在為沃爾瑪試點家庭配送。去年，Zipline還開始向日本五島羣島運送醫療物資。總共已經完成了超過50萬次的配送。

到目前為止，對於所有這些飛行，Zipline系統的基本原理都保持不變：固定翼無人機從彈射器上起飛，飛行到60英里外的目標，通過降落傘投放貨物，然後返回到配送中心，繩索將它們從天空中抓取。該公司計劃繼續在其遠程運營中使用這項技術，而新系統則為更密集人口區域提供了較短範圍服務（10英里半徑）。

用繩索取代降落傘將使Zipline能夠在更狹窄的空間中進行投遞。該公司表示，這種無人機可以降落在一個桌面大小的區域內，而降落傘則需要大約兩個停車位大小的空間。用現場碼頭取代配送中心還能減少基礎設施和勞動力成本。另一方面，起飛和降落不再依賴彈射器和繩索需要大量的動力，懸停飛行也是如此。這些動作將更快地耗盡無人機的電池。

儘管如此，Zipline最新的無人機——一種四軸飛行器和固定翼混合體，類似於Wing使用的那種——在每英里的基礎上比汽車或電動汽車更高效。這架無人機和機器人一起重約50磅，攜帶6至8磅的有效載荷，速度可達每小時70英里，搭載大約一千瓦時的電池。Zipline估計，與汽車相比，其無人機將快遞的碳排放減少了近98%，每英里的碳排放量比普通電動汽車少多達30倍。根據Zipline在2021年盧旺達運營的分析，Zipline的無人機快遞每月產生0.73公噸二氧化碳。為了完成同樣的工作，該公司估計一輛電動汽車將產生11.51公噸二氧化碳，而一輛內燃機汽車將產生41.75公噸。

沒有大量的現實世界數據，很難衡量與無人機快遞相關的排放。任何系統的實際效率將取決於其電力來源、天氣條件和路由，但初步研究表明，無人機可能帶來顯著的收益。研究物流和供應鏈的威斯康星州歐克萊爾大學管理和營銷助理教授張娟表示：“數據不足，我們還沒有共識，但我與之交流的許多研究人員似乎對無人機的經濟和環境效益持樂觀態度。”

一項去年由卡內基梅隆大學的研究人員進行的研究發現，每個包裹的無人機能源消耗比卡車、貨車和其他現有運輸方式低94%。（研究發現，每個包裹的排放量更低的唯一運輸方式是電動貨車。）研究發現，要超越一架小型四軸飛行器無人機，一輛中型柴油卡車需要每公里送達34個包裹，而一輛小型電動貨車需要每公里至少送達五次，這在密集城市地區可能是可行的。

通過其新服務，Zipline 正在解決最後一英里物流中效率最低的領域之一：所謂的即時送貨，包括雜貨、餐飲和其他日常用品，汽車通常需要一次性駕駛去取貨和送貨。在疫情期間，送貨應用程序如 DoorDash、Uber Eats 和 Instacart 的需求呈指數增長，導致風險投資家向 Gopuff 和 Getir 等快速商業初創公司注入數十億美元。但這些企業迄今為止被證明很大程度上不盈利，而且經常浪費。

Zipline 希望通過從方程式中移除司機和汽車來解決這兩個問題。“如果你認為即時送貨會消失，那麼你沒有看數據，”Rinaudo Cliffton 説。“人們希望快速高效地得到東西。他們不想通過步行或駕駛來給自己帶來不便。”