GFK數(shù)據(jù)稱，2022年國(guó)內(nèi)每百戶平均擁有主力品類掃地機(jī)器人為5.1臺(tái)，滲透率僅5%，行業(yè)處起步階段，仍醞釀著機(jī)會(huì)。

上周，掃地機(jī)器人明星企業(yè)石頭科技發(fā)布2023年度報(bào)告。

匯總近3年的關(guān)鍵財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)如下：

石頭科技現(xiàn)已形成了掃地機(jī)器人、洗地機(jī)、洗烘一體機(jī)三大產(chǎn)品品類，雖然非掃地機(jī)器人的營(yíng)收貢獻(xiàn)占比在逐步提升，但近3年，仍然是掃地機(jī)器人貢獻(xiàn)營(yíng)收占比在90%以上。

而關(guān)掃地機(jī)器人這個(gè)行業(yè)，在物聯(lián)傳媒聯(lián)合AIoT星圖研究院即將發(fā)布的《2024中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新白皮書》中，歸納了2點(diǎn)特征：

1）過去經(jīng)歷過高速增長(zhǎng)的掃地機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，以增速放緩為突出特征，目前確實(shí)已進(jìn)入平臺(tái)期，并且中國(guó)市場(chǎng)進(jìn)入平臺(tái)期的速度要比全球市場(chǎng)更慢一些。

2）以全球掃地機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模僅在不到70億美金這一范圍波動(dòng)來看，進(jìn)入平臺(tái)期的原因并非行業(yè)滲透率足夠高，而是受眾仍然局限在特定的中高收入人群，并未下沉到更廣泛群體。并且由于近幾年全球經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不佳，中高收入人群內(nèi)部的消費(fèi)觀念也發(fā)生一定變化，這導(dǎo)致掃地機(jī)器人市場(chǎng)進(jìn)一步表現(xiàn)為內(nèi)卷加劇。對(duì)石頭科技來說，其目前的策略特征是在國(guó)內(nèi)布局多價(jià)格段產(chǎn)品，在海外如美國(guó)、歐洲、亞太等區(qū)域重點(diǎn)發(fā)展高品質(zhì)產(chǎn)品。

掃地機(jī)器人的核心技術(shù)與研發(fā)進(jìn)展

根據(jù)石頭科技年報(bào)，筆者梳理了以下幾個(gè)方面為掃地機(jī)器人的核心技術(shù)或創(chuàng)新方向，包括智能路徑規(guī)劃和導(dǎo)航、多傳感器融合的運(yùn)動(dòng)控制模塊、人工智能模塊、更多更智能的清潔模塊等內(nèi)容。

1）智能路徑規(guī)劃和導(dǎo)航

智能掃地機(jī)器人需要自主、自適應(yīng)地在家庭環(huán)境中高效、高覆蓋率地完成各種地面材質(zhì)如地板、瓷磚、地毯的清潔、充電樁搜索及回充等任務(wù)。完成這些任務(wù)并產(chǎn)生差異化需要配備：

• 多種傳感器包括激光測(cè)距傳感器、超聲波傳感器、陀螺儀、加速度計(jì)、里程計(jì)、AI結(jié)構(gòu)光、地毯識(shí)別傳感器等；

• SLAM算法基于各類傳感器數(shù)據(jù)完成建圖、目標(biāo)檢測(cè)、避障、路徑規(guī)劃、路徑跟隨等。優(yōu)化SLAM建圖流程也是關(guān)鍵。

• 在尋找充電樁時(shí)，能達(dá)成更高效、更高覆蓋率的智能回樁充電路徑規(guī)劃。

• 在執(zhí)行清掃時(shí)，能達(dá)成更高清掃覆蓋率、更低重復(fù)清掃率的二維空間全覆蓋路徑規(guī)劃。

• 在執(zhí)行清掃時(shí)，融合各傳感器的智能避障路徑規(guī)劃。

• 提高沿邊清掃覆蓋率的沿邊路徑規(guī)劃。沿邊包括墻角、家居邊緣、桌椅腿等位置，在確保清掃的基礎(chǔ)上，盡量少的減少碰撞墻壁和家居，也盡量避免機(jī)器陷入局部調(diào)整而發(fā)生較多重復(fù)動(dòng)作。

2）多傳感器融合的運(yùn)動(dòng)控制模塊

不僅是傳感器收集數(shù)據(jù)，往后還需要對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行優(yōu)化處理，給出動(dòng)作指令，以及由控制層對(duì)指令做出響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)掃地機(jī)器人在地面的各種行進(jìn)和動(dòng)作。整個(gè)過程以下列技術(shù)研究方向?yàn)橥怀鲋攸c(diǎn)。

• 沿墻距離判別補(bǔ)償算法，解決不同墻面如瓷磚、模板、玻璃沿墻測(cè)距傳感器誤差不一致的問題，提升墻邊清掃能力和清掃效果。

• 轉(zhuǎn)角覆蓋的二次規(guī)劃算法，基于動(dòng)態(tài)誤差加權(quán)平方和與控制指令加權(quán)平方和的二次規(guī)劃方法構(gòu)造智能掃地機(jī)器人轉(zhuǎn)角最優(yōu)化算法，結(jié)合多種傳感器對(duì)距離、速度、方向、角度的綜合感知，實(shí)時(shí)給出行進(jìn)速度和轉(zhuǎn)向角度的最優(yōu)化指令，有效提高了轉(zhuǎn)角清掃效率和效果。

• 為了提高智能避障的精準(zhǔn)性和對(duì)地面材質(zhì)的識(shí)別能力，石頭科技在部分產(chǎn)品中增加了AI結(jié)構(gòu)光模組、地毯識(shí)別算法、慣性姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)。

3）人工智能模塊

在原有產(chǎn)品基礎(chǔ)上，通過機(jī)器學(xué)習(xí)等手段使智能掃地機(jī)器人能夠通過搭載的攝像頭識(shí)別出工作過程中遇到的障礙，進(jìn)一步提升清掃性能。

• AI雙目視覺避障。帶有雙目攝像頭的智能掃地機(jī)器人，與無視覺避障功能的機(jī)器人相比，相同復(fù)雜環(huán)境下避障成功率提升90%。同時(shí)還因?yàn)閿z像頭的加入，增加了實(shí)時(shí)視頻、雙向視頻語音通話、音視頻錄制功能，可滿足老人、小孩、寵物看護(hù)需求。

• 單目黑白攝像頭避障。相比于雙目方案，進(jìn)一步降低了智能識(shí)別避障功能的成本。

4）IOT平臺(tái)接入能力

石頭科技自主研發(fā)的 RRIOT 平臺(tái)不僅可為家用掃地機(jī)器人提供接入服務(wù)、設(shè)備管理服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸及大數(shù)據(jù)分析服務(wù)，也可服務(wù)于公司其他硬件產(chǎn)品，并可為未來接入更多的石頭IoT設(shè)備甚至第三方IoT設(shè)備，做好技術(shù)儲(chǔ)備。

5）更多更智能的清潔模塊

包括但不限于電控水箱、可升降拖地震動(dòng)模組、智控升降式旋轉(zhuǎn)拖地模組、雙內(nèi)旋清掃系統(tǒng)、智能集塵、智能洗抹布、智能自清潔、智能免維護(hù)、智能谷點(diǎn)充電等功能模塊。

有沒有機(jī)會(huì)做更多清潔電器品類？

產(chǎn)品創(chuàng)新很美好，但也面臨同質(zhì)化、微創(chuàng)新、紅利期縮短等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。對(duì)于一家上市公司，外界總是想看到公司業(yè)務(wù)的持續(xù)增長(zhǎng)，因此掃地機(jī)器人企業(yè)正在做的，早就不止掃地機(jī)器人這一個(gè)品類。

第一個(gè)外擴(kuò)思路是做更多室內(nèi)清潔電器品類，比如洗地機(jī)、無線吸塵器、擦窗機(jī)器人、洗衣機(jī)。

第二個(gè)外擴(kuò)思路是做室外清潔設(shè)備，比如智能割草機(jī)、泳池清潔機(jī)器人等，并且這類產(chǎn)品的主要目標(biāo)場(chǎng)景是海外家庭庭院。

甚至還有企業(yè)將業(yè)務(wù)邊界觸達(dá)到更廣泛的家庭電器領(lǐng)域，比如吹風(fēng)機(jī)，邏輯是掃地機(jī)器人的馬達(dá)技術(shù)可以在吹風(fēng)機(jī)產(chǎn)品上復(fù)用。

綜上，基于技術(shù)復(fù)用邏輯進(jìn)行的擴(kuò)張無可指摘，企業(yè)總是要仔細(xì)考慮每一個(gè)新市場(chǎng)的規(guī)模空間和可獲得份額，否則這種擴(kuò)張的價(jià)值會(huì)比較低。

同時(shí)，除非計(jì)劃退出市場(chǎng)，企業(yè)對(duì)掃地機(jī)器人也還需有持續(xù)投入，目標(biāo)是產(chǎn)品創(chuàng)新、降低成本、擴(kuò)大規(guī)模。

萬變不離其宗的是，智能清潔電器是人工智能、光電、機(jī)電、聲學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)等多領(lǐng)域技術(shù)高集成的行業(yè)，數(shù)據(jù)積累、算法能力是競(jìng)爭(zhēng)過程的關(guān)鍵。這不僅是一家企業(yè)需要全部具備的能力，而需產(chǎn)業(yè)鏈共同的努力。

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時(shí)間：2024年4月24-26日

地點(diǎn)：上海世博展覽館

展會(huì)亮點(diǎn)：全球超300+家參展企業(yè)、展會(huì)面積超13,000㎡、專業(yè)觀眾30,000+，覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、10+平行專業(yè)論壇（主題覆蓋RFID、智能傳感器、高精度定位、智慧園區(qū)、智慧工廠、智慧健康養(yǎng)老、智慧能源）。

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