全志AI扫地机器人技术发展及市场分析

以“万物互联”为口号的物联网在十多年前给人的感觉是模糊而笼统，找不到与实际生活应用场景结合的落地点，某些产品和行业也都是孤立存在，远远没有实现互联。十多年之后的今天，万物互联不再是口号，物联网已经真实的与我们生活、工作等紧密联合在一起。譬如现在流行的扫地机器人（早期叫扫地机，故文中部分简称扫地机）。

6月29日，由AspenCore和深圳市新一代信息通信产业集群一起联合主办的2022国际AIoT生态发展大会在深圳举行。会上全志科技泛运营商客户事业部总经理李震先生分享了全志AI清洁产品也即是扫地机器人的市场、技术分析。

全志科技主要专注做SoC芯片，本文主要介绍全志其中的扫地机器人方面技术和市场，以及怎么看这个行业发展与它的逻辑关系。

由于疫情等的影响，今天整个消费类市场情况比较差，特别是2022年初以后，整个中国消费类市场出现了比较急速下降的趋势。

不过扫地机器人市场需求依然很大，前景可期。全志从2016年左右开始进入这个行业，一直做到如今的2022年，除了2022年的特殊情况，往年的市场增长非常迅速，因此，全志依然看好这个市场的发展。

据上图数据，到2024年智能扫地机将有2700万台的市场规模，大概是3000万台。这是一个持续稳定的、并且吸引着一部分芯片和厂家长期发展的消费类市场。

市场分析

消费类市场方面，有几个纬度，它也不仅仅局限在扫地机，其他的消费类市场也差不多。客户最关心的首先是价格，其次是购买平台，还有服务、成本等。

扫地机是一个比较特殊的产品，市场上最早是一些很简单的扫地机，没有智能化。智能化首先是从中国开始做起的，中国市场最先做全方位智能化解决方案。它解决了一些痛点，虽然并非完全刚需，但是其中有一些高频的需求需要解决。

特别是90后消费者市场发展起来，这类消费者对家庭自动化要求非常高。因此，扫地机品类，针对这类消费群体在某种程度上能大大地解决普通人家庭的清洁这个痛点。

扫地机市场，最早是从iRobot公司做起的。中国公司主要有小米、Roborock、Dreame等品牌。

其实中国公司在海外的竞争力很强，只是最近受到俄乌战争等影响，有一些负面的影响。

为什么中国公司影响力很强呢？原因是以前iRobot很多产品全都是做非智能的，中国公司做了智能化以后，海外市场的客户发现我们的产品既有智能也有非智能，同时售价是iRobot的一半，所以在海外的竞争力很快就起来了。

这是现在流行的一些款式，最高端的产品现在会有摄像头，同时会有语音。

其中有三个盒子的是做了三个自动化。两个盒子的，一个是清水箱，一个是污水箱，自动清洗拖把。

以前扫地机这边是很小的洗尘盒，一百平方的家庭扫一遍以后就要手动换。最新的会把灰尘聚集在里面，不用换，一个灰尘盒能用一个月时间，这是中国目前最好的扫地机类型。

其中比较常见的，都会有拖把这些功能。

扫地机品类，从它的功能来看，就是代替钟点工或者自己做家庭清洁，但是仅仅局限在家庭清洁产品吗？

全志认为，所有扫地机厂家，与前几年火爆市场的智能音箱本质上是一样的，都是做机器人。智能音箱是做语音的识别，扫地机是做底盘，也就是移动机器人底盘。

预测扫地机的技术，再往前，某种程度上在中国未来一定会发展到车的技术。虽然目前看起来有点大、有点远，但是发展路径可能是这样的。

还有定义成安防的概念。家庭是一个特殊的环境，扫地机器人会在整个家庭移动，移动的过程中，上面的摄像头（有的话）可以看到家里不同场景的情况。

我们知道，如果家里需要做全方位的ITC覆盖，一个家庭可能需要三到五个摄像头做全覆盖。如果有一个扫地机器人，它可以做巡航，就可以把整个家庭全看到。

其实这个场景最大的需求是看宠物，很多人在家里追着宠物看，上班的时候看一下宠物到底什么情况，在家里哪个地方。

宠物有一个特点：会追着扫地机器人跑。通常情况下人们认为是因为扫地机器人移动，宠物好奇，像老鼠一样喜欢追来追去。其实深入研究，它背后的逻辑是它（宠物）在追（扫地机的）激光。

家庭网关

另外一个与AIoT关联的是家庭网关，凡是消费类的热点，所有厂家都想把它做一个家庭网关的集成，像WiFi网关、蓝牙网关等。所有的网关，大家都想做集成。

扫地机器人也能做，但不是唯一的可选性。很多人以前单独把它做了，一百块钱卖了，后来做到冰箱上、电视上等。这是我们看到扫地机器人目前所能承载的可能性的发展。

单机智能功能分析

扫地机器人最早是单机智能，所有算法在本地。后来有WiFi功能，联网以后同时又做摄像头、做语音，可以做主动感知、主动避障，然后做全屋智能的AIoT中心。

电池续航、吸尘盒、陀螺仪、激光导航、视觉导航

吸尘盒就是吸尘的小盒子，最新扫地机器人都会做大尘盒。续航能力的影响主要是电池。断点续扫，如果某种程度打断了，或者拖把功能，拖十分钟开始回去洗拖把，逻辑上会回到原点继续拖。表面上看到它比较智能，回到了原来的原点，本质上是解决续航能力。

同时在此基础上发展了陀螺仪导航，以及激光导航和视觉导航，可以把它定位为智能扫地机。清洁能力有电机，吸口与滚刷。还有滤网的灰尘识别以及拖地。

避障技术对比

传统避障技术，大部分障碍没法避开，会通过碰撞实现。摄像头加深度学习以后，会进行精准判断，有效避开。同时它会去看沙发、床等障碍物的高度是否满足它本身的高度，可以的话它就可以钻进去。以前的传统碰撞式，有时候会卡到床底或者沙发底下。

智能化的缺点一是需要大算力平台才能识别避障；二是对算力要求比较高，所以智能化成本现在比非智能化成本要高一些。

最新的3D传感器优点是不需要监控就可以探测障碍，精度比较高，也可以有效识别地毯等材质。缺点是成本是目前所有方案中最高的。

目前扫地机常用的几种避障方案有激光、TOF、双目、结构光。从成本看，双目成本是最低的，只需两个摄像头。结构光成本比较高。

AI联动

现在所有扫地机产品全部都做WIFI连接，通过智能门锁、手机APP，未来甚至可以通过汽车智能座舱打开。譬如在开车过程中，快到家了，扫一扫或者语音命令启动它。

现在扫地机器人的最新功能有语音唤醒，支持多mic远场拾音。

很多年以前，很多厂家就已经在做语音功能。但是那时候因为有技术的局限性，扫地机对语音场景不是特别友好，它有两个痛点：一是震动，扫地机本身因为电机的原因会嗡嗡震动，同时它又是一个非常高频的震动，这个震动对mic的干扰非常大；二是它在全屋跑来跑去，不完全是近场唤醒，还有远场，可能距离人有三五米甚至更远。所以以前的扫地机的语音功能很难加上去。最近几年由于小米、阿里、百度的智能语音技术发展起来后，已经能够解决这个问题了。

第二个是IPC安防，如果消费者购买这个产品，首先用自己APP看一下，看到安防巡检功能以后，以扫地机的视角在屋里巡视，是很好的体验。

算法

扫地机在算法上花了很大的精力，一个是做识别避障，然后再做最小路径的便利，同时另外一个领域会做材质的识别。

通过AI识别不同的材质，然后给出不同的策略。

全志最早的SLAM是朝天花板的摄像头，用摄像头做整个房间的定位。现在的摄像头更多是安防的，做安防、AI物体识别等。摄像头一旦平视以后，对算力需求呈指数级上升，所以平视的摄像头需要做大算力NPU，内存要求也很大。

全志的扫地机产品路线图中，现在做到了第四代扫地芯片，主流的是MR813算力。低端一点的，会带一些PPU，会接一些激光类型的扫地机。全志最新的在研发的828将在年底发布，算力已经能够触到目前最高端的算力平台。

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关于扫地机器人的思考与总结

为什么扫地机（机器人）市场没有变成像智能音箱那样的寡头垄断市场？

其中有几个原因：首先，如果要看一个市场的发展，可以参考以下原因。

看电子产品在整个产品中占比有多大

假如一个产品，我们看到一个热点消费类产品，它的电子产品占比必须大，占到80%、90%以上，剩下的结构件、其他的东西可能占比很小，这时候很有可能迅速铺开，要么被寡头垄断、要么山寨变成非常大量的杀价的市场。

像扫地机市场，它在电子产品里面占比其实不大，很大的成本比例在电机、在于智能化。包括软件的占比成本也很大，每一个扫地功能，现在做软件的非常多。

2．主流产品的定位

扫地机现在的主流产品，还是在一千元（人民币）以上。为什么扫地机会维持在一千元以上？因为品牌厂家要做到一个增长、稳定的行业壁垒，甚至考虑将来上市的情况，会把它的规模盈利设到一个基本水平（不一定很高，可能是10%），因此不会进行也不会引发大面积的价格战。

在扫地机市场行业，全志的芯片和方案已经占了国内扫地机市场50%以上的份额。