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亚马逊机器人军团突破百万台 重塑仓库作业的未来
发布日期:2026-10-13 14:43:46  稿源:cnBeta.COM

随着人工智能与机器人技术迅速发展,全球最大的机器人运营机构并非制造企业,而是电子商务巨头亚马逊。目前,该公司已经在全球仓储网络中部署超过100万台机器人,全天候参与物流与配送流程,以支撑每天数千万件“当日达”和“次日达”订单。与此同时,亚马逊正在加快建设新的机器人制造工厂,计划在未来几年进一步扩大机器人规模。

尽管自动化程度持续提高,亚马逊仍是全球第二大企业雇主。根据公司2025年年报,其全职和兼职员工总数超过150万人。亚马逊管理层表示,机器人承担了最繁重、最危险和最容易导致疲劳的工作,从而减轻了员工负担。但劳工组织和研究人员则认为,仓库自动化并非只有积极影响,人类员工与机器人共存所带来的压力和风险正变得越来越复杂。

美国乔治梅森大学商学院教授布莱恩·格林伍德指出,过去一个世纪的大多数自动化设备通常与工人在物理空间上保持距离,而新一代协作机器人则改变了这一模式。机器人不仅与人类近距离工作,还可能通过工作节奏反过来影响甚至主导员工的工作速度。

对于拥有约2亿Prime会员、承诺快速配送的亚马逊而言,机器人和人工智能天然适合高强度物流环境。仓储工作往往包含大量重复、枯燥、危险的任务,而美国仓储行业长期存在较高的工伤率和人员流失率。根据相关统计,美国仓储行业的伤病发生率通常是全行业平均水平的两倍以上。

不过,目前机器人距离完全替代人类仍相当遥远。仓库内部仍有大量工作需要人工完成,因此亚马逊形成了由移动机器人、机械臂和人类员工共同协作的混合工作体系。

亚马逊机器人的崛起始于2012年。当年公司以7.75亿美元收购机器人企业Kiva Systems。这家公司率先开发出能够搬运货架的移动机器人,使商品主动送到员工面前,而非让员工在仓库中来回步行寻找货物。

收购完成后,Kiva被整合为Amazon Robotics。此后亚马逊开始大规模自主研发和生产各类机器人,包括移动机器人与机械臂。今年,公司又宣布将在得克萨斯州奥斯汀和印第安纳州格林伍德建设新的制造基地,以进一步扩大机器人产能。

目前,亚马逊百万机器人军团中的绝大多数仍是移动机器人。公司表示,其名为Sequoia的仓储系统通过协调大量机器人协同运作,可将库存识别和存储速度提高最多75%。其中,Hercules和Titan机器人能够在仓库中移动大型货架,并将货架送至员工工作站。

传统机器人主要依靠地面标记路线运行,并在隔离区域内工作。而较新的Proteus机器人则配备先进传感器,能够在有人环境中自主移动,与员工共享工作空间。

随着机器人数量激增,仓库中也出现了“机器人堵车”现象。为解决这一问题,亚马逊开发了名为DeepFleet的人工智能基础模型系统,通过预测潜在拥堵来优化机器人路径规划,提高整体物流效率。

除了移动机器人,机械臂已成为亚马逊自动化战略的重要组成部分。它们负责从高处货架抓取商品、分拣包裹、向机器人平台装载货物以及处理客户订购的各种产品。

亚马逊首席财务官布莱恩·奥尔萨夫斯基今年7月透露,公司机械臂总量将在年内实现翻倍增长。目前机械臂部署规模已达到数千台。

亚马逊最早采用的是第三方机械臂,主要用于搬运重型托盘和货箱。随后,公司自主研发了名为Robin的机械臂,并于2021年开始测试,2022年正式投入运营。

Robin的核心挑战在于从混杂堆放的包裹中识别目标物体并完成抓取。它利用八个吸盘从传送带上抓取包裹,在执行动作前会先分析整个工作区域,并评估各种抓取方案的成功概率。

亚马逊机器人团队在研究过程中发现,传统规则算法存在诸多局限。例如优先抓取大包裹时,小包裹可能挡住目标;优先抓取顶层包裹时,又容易遗漏半埋藏物品。随后团队转向机器学习方法,通过分析超过39.4万次抓取记录训练模型。

结果显示,机器学习方案的成功率达到93.73%,高于传统方法的92.28%。看似只有约1.5个百分点提升,但在超过100万次抓取任务中可减少约16500次失败操作。对于追求极致效率的亚马逊而言,这种提升具有巨大价值。

在随后进行的200万次抓取实验中,新的机器学习系统将抓取失败率进一步降低了20%。

后来登场的Cardinal机械臂则承担更复杂任务。它能够搬运重量达到50磅(约22.7公斤)的包裹,并像玩俄罗斯方块一样将货物高密度装入运输推车,以提高运输效率并降低物流成本。该系统自2022年底开始投入使用,目前正在逐步扩大部署规模。

更先进的Sparrow机械臂则瞄准了电商物流中最棘手的问题之一:处理数亿种不同形状和规格的商品。与前代产品只能处理几十种包裹不同,Sparrow能够识别和搬运海量SKU产品。

亚马逊机器人副总裁斯科特·德雷瑟表示,Sparrow是公司首次真正将基础模型大规模应用于机器人系统。借助人工智能模型,机器人能够高效识别产品并自主学习抓取策略,而不必为每件商品单独编写代码。

为了进一步提升通用能力,亚马逊机器人团队还开发了新的机器人感知基础模型,可识别此前从未见过的新产品。同时,他们还构建了通用动作模型,使不同结构和不同抓取方式的机械臂能够共享操作能力。

最新推出的Vulcan机械臂则迈出了重要一步。与此前主要依赖视觉的机器人不同,Vulcan增加了力反馈传感器,首次让机器人拥有类似“触觉”的能力。

借助这套系统,Vulcan能够判断物品接触状态,在布料覆盖的货架格位中准确插入、取出或整理商品。这种能力对于传统吸盘式机器人而言极其困难。

Vulcan自2025年起在美国华盛顿州斯波坎和德国汉堡的物流中心试运行,目前尚未大规模部署。亚马逊计划从2027年开始加速推广这一系统。

亚马逊认为,新型机器人改善了员工工作环境。例如,Vulcan主要负责位于货架最高层和最低层的货物处理,这些工作过去往往需要员工攀爬梯子或频繁弯腰。如今员工可以将注意力集中在更容易够到的位置上。

然而,外界对于自动化的评价并不完全一致。

美国劳工组织战略组织中心(SOC)曾于2021年和2022年发布报告,指出配备机器人的亚马逊仓库事故率高于传统仓库。该组织认为,机器人提高了生产速度要求,使员工不得不进行更多快速而重复的动作,从而增加受伤风险。

美国参议院卫生、教育、劳工及养老金委员会在2024年的调查也发现,亚马逊内部数据似乎显示机器人带来的生产率提升与员工工作压力上升之间存在关联。

对此,亚马逊回应称上述研究依赖的是较早时期的数据,未能反映近年新型机器人部署后的变化。公司表示,自2019年以来,其全球可记录工伤事故率已下降43%,而需要员工停工休养的严重工伤事故率则下降70%。

针对这一争议,乔治梅森大学研究团队于2025年发表的一项学术研究给出了更细致的结论。

研究发现,机器人仓库的严重工伤数量比传统仓库下降了40%,说明机器人确实承担了部分高风险工作。但与此同时,与重复动作相关的轻度损伤却增加了77%。

研究人员认为,问题的关键在于工作节奏。自动化提升了拣货速度,人类员工需要跟上机器人的效率,这导致肌肉劳损和扭伤等问题更频繁出现。格林伍德指出,某种程度上,机器人正在决定人类工作的节奏。

研究团队还分析了Reddit上大量亚马逊员工的讨论内容。员工普遍认为,机器人仓库在体力方面确实比传统仓库轻松,但由于工作节奏更快、动作重复度更高,心理疲劳感反而更加明显。

围绕自动化最引人关注的问题,始终是机器人是否最终会取代人类工作岗位。

亚马逊强调,机器人不仅创造新的岗位需求,还催生了维护、工程和可靠性管理等技术职位。公司表示,配备先进机器人的物流中心通常需要多出约30%的维护和工程人员,而新建机器人制造工厂也将各自新增300多个工作岗位。过去几年中,亚马逊机器人维修技术人员数量已增长30%以上,这些岗位薪资水平和技术要求都明显高于传统仓储工作。

不过,《纽约时报》2025年曾披露亚马逊内部战略文件,文件显示机器人普及可能使公司到2027年减少超过16万个潜在招聘岗位,到2033年减少约60万个招聘需求。对此,亚马逊表示相关文件仅代表公司内部某个团队的观点,并非最终战略决策。

随着机器人数量迈向下一个百万级规模,关于工作安全、劳动强度以及人机协作模式的争论预计仍将持续。研究人员认为,劳资双方建立更有效沟通机制,可能是降低伤病率和改善工作环境的重要途径。

2022年在纽约史坦顿岛成立的亚马逊工会曾提出一份《安全权利法案》,要求改善仓库工作环境。而该文件配图上的一句口号,也恰好概括了这场自动化时代的核心矛盾:

“我们不是机器人。”

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