滑索公司希望通过无人机实现绿色最后一英里配送 - 彭博社

Zipline 正在着手解决最后一英里物流中效率最低的一个角落：所谓的即时送货，包括杂货、餐食和其他日常用品

图片来源：Zipline无人机送货初创公司 Zipline Inc. 正在计划推出一项新服务，使餐馆、杂货店、药店和其他零售商能够直接送货到客户的院子里。该公司于周三公开宣布并计划在明年初推出这一系统，旨在复制从 Doordash 或 UberEats 订购的体验，但不需要汽车 —— 也不会产生汽车排放。

“使用一辆重达 3,000 磅的汽油车来运送一个重量为五磅的物品，在排放方面非常糟糕，”Zipline 的联合创始人兼首席执行官 Keller Rinaudo Cliffton 说道。“我们认为，这项服务以一种对环境有益的方式提供非常重要。”

为了送货，一架无人机 —— 或者公司称之为“zip”的飞行器 —— 在地面上方约 300 英尺处悬停，并降下一根绳索，绳索的末端是一个大小如猫笼的容器（“机器人”）。这个由轻质泡沫和塑料外壳制成的机器人利用风扇保持稳定，同时配备摄像头和其他传感器以避开障碍物。一旦它降落在草坪、人行道或门廊上，底部的舱口就会打开，放下货物，Zipline 的联合创始人兼首席技术官 Keenan Wyrobek 表示这个过程“非常安静”。

无人机然后将机器人拉回到自己的腹部，然后返回餐厅、仓库或商店，在那里它会在墙壁或屋顶安装的码头处充电。当下一个订单通过Zipline提供的应用软件进来时，无人机将通过墙壁上建造的一个门将机器人降下，工作人员可以打开它的盖子，装载它，然后再次发射它。

在Zipline的愿景中，这种飞行器-机器人和门户组合将在未来几年内为数百万美国家庭提供服务。密歇根大学安阿伯医学中心Michigan Medicine已经同意开始使用这项服务，为患者送专业注射药物，预计在2024年。沙拉连锁店Sweetgreen也是首批客户之一。

每次新的投递，一个载体会通过公司墙壁上建造的门户降下来，这样工作人员就可以再次装载它。由Zipline提供但在Zipline能够实现为全国客户提供服务的目标之前，无人机规定将不得不跟上 —— 这是一个迄今为止被证明是艰难的过程，监管机构正在解决关于噪音、隐私和安全的棘手问题。2022年5月，美国联邦航空管理局的一个规则制定委员会建立了一条路径，开始允许无人机操作员飞越地面观察者的视线范围之外，这是Zipline认为至关重要的一步，以释放无人机的好处。

在一开始，Zipline的新型飞行器将被限制在视线范围内飞行，尽管该公司表示预计能够在今年晚些时候取消其现有美国业务的视觉观察员要求。

Zipline迄今已筹集了超过5.5亿美元的风险投资，根据PitchBook的数据，该公司在征服美国无人机交付市场的竞争中面临着资金雄厚的竞争对手。亚马逊公司已经 开发 了自己的Prime Air服务已有十年。Alphabet公司的Wing 推出 了去年在达拉斯郊区进行的美国最大规模测试项目。联合包裹服务公司也在测试无人机。迄今为止，除了Zipline外，这三家公司是唯一 获得FAA认证 作为航空公司的无人机运营商。

Zipline采取了间接的方式打入美国市场。它在2016年秋季在卢旺达进行了首次投递 — 在穆汉加地区的一家医院投递了一袋血液 — 自那时起，该公司已经在非洲的加纳、尼日利亚、肯尼亚和科特迪瓦扩大了业务范围，向数千家诊所运送 疫苗 和其他医疗用品。对于这些客户，无人机为他们提供了一种跨越进入按需物流时代的方式，而无需修建道路。沃顿商学院去年的一项 研究 发现，Zipline与卢旺达的输血中心合作导致产后出血导致的医院死亡率减少了88%。

对于Zipline来说，这项工作也提供了一个机会，可以磨练并证明其技术在美国无人机配送市场的可行性。2020年，该公司在北卡罗来纳州推出了其首个美国试点项目；此后，它在犹他州和阿肯色州提供了服务，在阿肯色州，它目前正在为沃尔玛试点家庭配送。去年，Zipline还开始向日本五島群岛运送医疗物资。总共已经完成了超过50万次的配送。

到目前为止，对于所有这些飞行，Zipline系统的基本原理都保持不变：固定翼无人机从弹射器上起飞，飞行到60英里外的目标，通过降落伞投放货物，然后返回到配送中心，绳索将它们从天空中抓取。该公司计划继续在其远程运营中使用这项技术，而新系统则为更密集人口区域提供了较短范围服务（10英里半径）。

用绳索取代降落伞将使Zipline能够在更狭窄的空间中进行投递。该公司表示，这种无人机可以降落在一个桌面大小的区域内，而降落伞则需要大约两个停车位大小的空间。用现场码头取代配送中心还能减少基础设施和劳动力成本。另一方面，起飞和降落不再依赖弹射器和绳索需要大量的动力，悬停飞行也是如此。这些动作将更快地耗尽无人机的电池。

尽管如此，Zipline最新的无人机——一种四轴飞行器和固定翼混合体，类似于Wing使用的那种——在每英里的基础上比汽车或电动汽车更高效。这架无人机和机器人一起重约50磅，携带6至8磅的有效载荷，速度可达每小时70英里，搭载大约一千瓦时的电池。Zipline估计，与汽车相比，其无人机将快递的碳排放减少了近98%，每英里的碳排放量比普通电动汽车少多达30倍。根据Zipline在2021年卢旺达运营的分析，Zipline的无人机快递每月产生0.73公吨二氧化碳。为了完成同样的工作，该公司估计一辆电动汽车将产生11.51公吨二氧化碳，而一辆内燃机汽车将产生41.75公吨。

没有大量的现实世界数据，很难衡量与无人机快递相关的排放。任何系统的实际效率将取决于其电力来源、天气条件和路由，但初步研究表明，无人机可能带来显著的收益。研究物流和供应链的威斯康星州欧克莱尔大学管理和营销助理教授张娟表示：“数据不足，我们还没有共识，但我与之交流的许多研究人员似乎对无人机的经济和环境效益持乐观态度。”

一项去年由卡内基梅隆大学的研究人员进行的研究发现，每个包裹的无人机能源消耗比卡车、货车和其他现有运输方式低94%。（研究发现，每个包裹的排放量更低的唯一运输方式是电动货车。）研究发现，要超越一架小型四轴飞行器无人机，一辆中型柴油卡车需要每公里送达34个包裹，而一辆小型电动货车需要每公里至少送达五次，这在密集城市地区可能是可行的。

通过其新服务，Zipline 正在解决最后一英里物流中效率最低的领域之一：所谓的即时送货，包括杂货、餐饮和其他日常用品，汽车通常需要一次性驾驶去取货和送货。在疫情期间，送货应用程序如 DoorDash、Uber Eats 和 Instacart 的需求呈指数增长，导致风险投资家向 Gopuff 和 Getir 等快速商业初创公司注入数十亿美元。但这些企业迄今为止被证明很大程度上不盈利，而且经常浪费。

Zipline 希望通过从方程式中移除司机和汽车来解决这两个问题。“如果你认为即时送货会消失，那么你没有看数据，”Rinaudo Cliffton 说。“人们希望快速高效地得到东西。他们不想通过步行或驾驶来给自己带来不便。”