“窄”处更显神通凯乐士VFR系列驱动仓储机器人构建行业新标杆

中国工业报记者郭宇

在现代物流与仓储行业的高速发展中，仓储空间利用率、作业效率与智能化水平已成为企业核心竞争力的关键指标。传统仓储模式中，人工叉车作业效率低、出错率高，而早期无人叉车又受限于巷道宽度、举升高度、托盘兼容性等问题，难以满足复杂场景需求。在此背景下，凯乐士集团深耕楼层仓托盘存量痛点，公司推出的VFR系列极窄巷道叉式移动机器人，通过持续迭代创新，构建了从基础应用到高端场景的全品类解决方案，重新定义了仓储自动化的技术边界。

破解楼层仓存储的核心痛点

楼层托盘分拣仓作为现代仓储的重要形态，其独特属性长期困扰着行业发展。这类仓库普遍存在四大核心矛盾：其一，SKU（库存保有单位）数量庞大，更适合单深度存储模式，但传统叉车所需的宽通道（通常2.5米以上）导致空间利用率不足50%，大量仓储面积被通道占用；其二，托箱转换与多频次拣选需求频繁，托盘在反复搬运中易发生偏移，人工校准不仅耗时，还会引发连锁误差；其三，货物进出流量大，仓库内堆垛位置、人员设备动线实时变化，传统激光SLAM定位导航技术易受环境干扰，定位失准率高达15%以上；其四，不同行业对托盘类型（川字、田字、双面等）、举升高度（从2米到6米以上）的需求差异显著，单一设备难以兼容多场景。

这些痛点直指一个核心需求：市场呼唤一款能适应极窄巷道、具备多模定位能力、可实现“感知-决策-执行”闭环的智能叉式移动机器人。凯乐士VFR系列的研发，正是基于对这些行业痛点的深度洞察——以技术创新打破空间限制、提升作业精度、兼容多元需求，让楼层仓从“粗放存储”向“精准高效”转型。

产品迭代地破局技术进化之路

凯乐士VFR系列的发展，是一部以客户需求为导向的技术迭代史。从2022年首款产品亮相到2025年全系列矩阵成型，每一代产品的推出都精准回应了行业的迫切需求。

首先公司开启的是极窄巷道智能时代。2022年，凯乐士推出VFR系列首款产品——VFR-CL1，因其强悍的性能与稳定性，被冠以“牛魔王”的绰号。这款产品的核心突破在于“窄”与“智”的结合：将巷道宽度压缩至行业领先的极窄水平，相比传统无人叉车2.4m的巷道宽度，VFR-CL1只需要1.65m，让楼层仓的空间利用率提升至70%以上；兼容激光雷达或多模态视觉技术，分别应对简单但宽大的容器，或复杂容器，实现“无需人工干预即可自主矫正叉取”的闭环操作。

实际应用中，VFR-CL1解决了两大行业难题：一是通过“停准即伸叉”的设计，省去传统叉车的调整等待时间，单托取放节省整整一个动作；二是智能应对“识别与安全”的平衡，在繁忙仓库中，其3D立体避障系统能实时感知人员、设备动态，碰撞预警响应时间小于0.5秒，将安全事故率降至0.1‰以下。凭借这些优势，VFR-CL1迅速成为食品、医药等行业楼层仓的“标配”，引领叉式移动机器人从“自动化”向“智能化”跨越。

企业并没有在首款产品技术突破的成就中停留，而是继续开启了拓展兼容性与场景适配的新产品。

随着市场需求的细化，2024年凯乐士推出VFR-CL2，重点优化了设备的兼容性与作业灵活性。这款产品采用二级门架设计与圆形底盘，不仅支持欧标托盘（欧洲市场主流托盘标准），还能在狭窄巷道内实现灵活转向。针对部分客户“更高仓库”的需求，凯乐士基于CL2开发了加高版本，成功应用于3C电子、电商等行业的高货架仓库，举升高度突破2.5米，进一步释放了垂直空间的存储潜力。

但加高版CL2也暴露了一个短板：当举升高度超过2.2米时，载重能力会出现明显下降（从1吨降至0.7吨），无法满足高楼层重载需求。这一问题成为凯乐士迭代下一款产品的关键驱动力。

因此在第三款产品中，公司在高空重载与空间效率中取得了双重突破。

客户的一句“能不能3米高仍保持1吨的载重？”，催生了VFR-CL3的诞生。这款产品堪称“空间效率与高空性能的完美平衡者”：极窄巷道仅1.7米，侧向取放1.2米深度托盘时无需拓宽通道，比传统方案节省30%通道空间；举升高度提升至3.8米，且在3米高空仍能稳定载重1吨，彻底解决了加高版CL2的减载问题。

技术上，VFR-CL3的创新体现在三个维度：其一，底盘厚度仅200毫米，让仓库首层净空高度降低，可多规划1层货架，空间利用率再提升15%；其二，针对门架增重可能引发的偏载与倾翻风险，研发驱动轮轮压自适应动态调整功能，通过实时监测轮压分布，自动调节驱动力矩，确保设备在高空作业时的稳定性；其三，升级安全防护系统，除基础的超重报警、触碰报警外，新增高空避障与门架倾斜报警功能，当检测到高空货架障碍物或门架倾斜门架倾斜时，会立即触发急停，响应时间快至0.3秒。

感知系统方面，VFR-CL3提供双激光雷达或双3D相机两种配置：激光雷达扫描面更广，适合复杂光线环境；3D相机捕捉的特征点更多，对托盘姿态的识别精度可达±1°。这一设计让CL3能适配多种货物类型，从纸箱、木箱到金属容器，均能稳定取放。

当VFR-CL3被客户称为“需求终结者”时，新的挑战接踵而至：“希望田字托可以落地取放”“4米高仍保持1吨载重”。田字托（底部呈“田”字形结构）因承重均匀被广泛应用于化工、建材行业，但底部封闭的结构让传统叉车难以从地面叉取，而4米高空重载更是对设备结构强度的极限考验。

凯乐士迅速响应，推出VFR-CS1，绰号“二郎神”——因其取放货时采用“三只眼”识别系统（双3D相机+激光雷达）而得名。这款产品的核心突破在于：一是实现田字托盘、双面托盘的地面取放，通过多模态感知精准定位托盘叉孔，即使托盘轻微变形或倾斜，也能自主调整叉齿角度完成叉取；二是举升高度达4.8米，4米高空载重仍保持1吨；三是支持自适应高度货垛叠放，通过感知货垛顶部高度，自动调整举升精度。

安全性能上，VFR-CS1进一步强化“感知-决策-执行”闭环：视觉与雷达数据交叉校验，确保托盘定位无偏差；可选配货物高度检测与超托检测功能，避免因货物超高、超宽导致的碰撞风险。且出错率接近为零。

有头脑的“巨灵神”和智慧解决方案时代的来临

当客户提出“5米高仍保持1吨载重”时，凯乐士再次突破技术边界，推出VFR-CC，代号“巨灵神”，寓意其如神话中的巨灵神般力大无穷、掌控高空。这款产品将举升高度推向新极限——最高6.8米，3米内载重1.5吨，5米高空载重1吨，完美覆盖高楼层仓库的重载需求。

VFR-CC的强悍性能源于三大技术创新：其一，超强门架设计，通过多重结构加强（横梁加固、斜撑强化），确保高空作业时的稳定性；其二，360°无死角感知，周身遍布单/多线激光雷达和深度相机，从地面到6.8米高空均能实时监测障碍物，即使是货架立柱的细微突出，也能提前预警；其三，全品类托盘兼容，无论是川字、田字、双面托盘，还是国标、欧标、日标托盘，均能精准识别，解决了跨国企业的托盘标准适配难题。

在“感知-决策-执行”闭环上，VFR-CC引入“多重视觉多重校验”机制：不同传感器的检测数据相互印证，若某一传感器数据异常，系统会自动切换至备用感知方案，确保取放货的可靠性。单一设备的突破之外，凯乐士还构建了“VFR-CC+CL大小车解决方案”，通过设备协同实现仓储全流程的高效运转。在这一方案中，CC大车凭借6.8米的举升优势，负责高层货架的上架与向下补货；CL小车（CL3或CL2）则专注于低层存取和长距离出入库搬运，两者通过调度系统无缝衔接，形成“高层存储-低层周转”的高效闭环。

与传统的托盘四向车方案相比，这一组合的性价比优势显著：在2000平米高标仓中，四向车方案总价260万，VFR大小车方案仅210万，成本降低19%；两者均能实现60托/小时的出入库流量，但VFR方案的货架成本更低（无需四向车专用的轨道式货架），且设备维护更简单（模块化设计，故障率降低30%）。某零售企业引入该方案后，不仅仓储成本下降22%，订单履约时效还从48小时缩短至24小时。

全系列核心优势：窄、快、精、智的深度赋能

纵观凯乐士VFR系列，“窄、快、精、智”四大特点构成其核心竞争力，全方位重塑仓储价值。

“窄”是空间革命的基础。全系列通道宽度控制在1700-1800毫米，比传统无人叉车的2500毫米通道节省30%以上空间。在SKU密集的电商仓，这意味着每1000平米可多存储200-300个托盘；即使在取放货接驳站等狭窄区域，VFR也能灵活转身，避免因空间限制导致的作业中断。

“快”是效率提升的关键。“停准即伸叉”的设计省去传统叉车的对位等待时间，单托作业效率提升20%；与传统无人叉车相比，相同吞吐量下所需设备数量减少25%，直接降低设备投入成本；系统整体处理能力跃升，每1000平米支持的吞吐量从传统方案的40托/小时提升至60托/小时，满足大促期间的流量峰值需求。

“精”是精准作业的保障。定位精度达±5毫米，确保托盘与货架、接驳站的精准对接；支持带轮容器取放、空托盘拆叠、货垛堆垛等精细操作，即使是表面光滑的塑料托盘，也能稳定叉取；扩展应用广泛，从医药仓的恒温环境到冷链仓的低温场景，均能保持稳定精度。

“智”是安全与舒适的核心。3D立体避障系统支持行走方向全维度障碍物识别，与人车混行场景无缝适配；智能感知托盘位置与姿态，实时消除搬运误差，避免误差累积导致的货架碰撞；多模态感知-决策-执行闭环，让设备在光线变化、货物偏移等复杂环境中仍能保持99.9%的作业成功率。

从VFR-CL1到VFR-CC，凯乐士用三年时间完成了从“解决痛点”到“创造价值”的跨越。但在仓储自动化的赛道上，技术创新永无止境。面对客户对“更高举升、更快速度、更强兼容、更智能决策”的需求，凯乐士已启动下一代VFR产品的研发，目标包括：举升高度突破8米，适应超高层仓库；作业速度提升30%，匹配跨境物流的大流量需求；兼容更多特殊容器（如油桶、卷材），拓展行业边界；引入AI自主决策系统，让设备能根据实时库存数据优化作业路径，实现“预测性调度”。

凯乐士VFR系列的发展，不仅是一部产品迭代史，更是仓储自动化技术从“工具替代”向“智能协同”演进的缩影。在“更高、更快、更强、更智能”的道路上，凯乐士正以持续创新，推动仓储行业进入效率与价值并重的新世代。