扫地机器人没那么简单，一篇文章全面介绍

15年前一个飘雪的圣诞节，某美国厂家原计划售卖 1w 台扫地机器人试水，哪知一个晚上就超额卖出了 5w 台。这之后只用了十来年，“小圆饼”们就占领了全球。

目前市面上扫地机器人的品牌众多，价格也是从几百块到近万元，总而言之还处于战国时代。别看这么小小的“一块饼”，它远远要比你想象的复杂得多。扫地机器人看成是一个多个子系统协调同步工作的大系统，其中包括规划、算法、清扫、传感器系统等，对于这样的一个产品，每一个系统都需要大量的技术积累。

就消费者而言，选购扫地机器人第一需求则是扫的干净扫得快，扫的干净主要取决于清扫系统的设计和吸尘风机的功率，而清扫效率最有力的的保障则是扫地机器人拥有一套非常智能的路径规划算法。常见的扫地机器人算法大致分为两种：随机覆盖法和路径规划式清扫。

随机覆盖法

早期的扫地机器人就是采用随机碰撞模式，用红外传感器感应障碍物，机器人像无头苍蝇一样在屋里撞来撞去。这种方法是一种以时间换空间的低成本策略，如不计时间可以达到相当高的覆盖率。

路径规划式

规划式扫地机器人导航需要建立起环境地图并进行定位，定位-构图-规划-清扫四个环节一个都不能缺少。扫地机器人利用导航定位系统记住起点和清扫路径的坐标，构建环境地图，同时计算规划清扫线路，最终结合自身的算法进行清扫确保不跑偏。

现在有实力的品牌都推出了路径规划模式扫地机器人，但技术门槛很高。

如果没有定位，构建的地图一定不准确，地图不准确规划效率就低，效率太低那还不如直接买随机式扫地机器人。所以定位技术是规划式扫地机器人的关键，而常见的扫地机器人定位类型也分为三种：

这三种定位类型在下面会结合具体产品说明，虽然在路径规划上解决方案不少，但其精髓并不是硬件有多厉害，重在其定位系统和算法。因为硬件再厉害，如果算法一般，那么这个扫地机器人多半是浪费了。

这就是智能扫地机器人门槛高的原因，现在电商平台上出售的扫地机器人很混乱，很多自称“规划式”，其实采用的是更低成本的惯性导航，如果频繁转向、频繁碰撞，会越来越无法保持正确的行走方向。下面来盘点主要的扫地机器人公司还有他们的技术路线。

Neato成立于2005年，是一家位于美国加州硅谷的机器人研发、制造公司。

在2009年发布了一款成本极低的激光雷达，利用激光发射器与接收器之间的三角测距方法测得与障碍物之间的距离，激光测距传感器安装在电机上，通过旋转测得一圈360°范围内的距离，并基于此绘制室内地图，以30美金的超低价格在机器人圈中引起不小的轰动。

供参考理解

经过多年的改进，旋转激光雷达方案已经成为Neato扫地机器人的重要特征。不过这种激光探头的最大缺点就是寿命短。虽然业界皆给予Neato高评价，但是由于激光探头的缺点，而且产品价格昂贵，所以Neato扫地机器人一直没能得以普及。

戴森成立于1991年，其创始人James Dyson是名发明家和工业设计师。戴森擅于生产黑科技家电，经常推出一些人们意想不到的功能叠加产品，而且售价颇高。如今：没有扇叶的风扇、带涡轮增压器的吸尘器等。

James Dyson

同样，戴森推出的智能吸尘机器人360 Eye 售价6490元。不过其研发费惊人，2014 年，戴森在研发上的支出占到了公司收入的 40%，平均每周工程师们在实验室里就要烧掉 300 万美元。但其产品在英国仍然占有一半以上份额，并且在日本也与iRobot存在正面竞争。

这都源于戴森产品质量过硬，360 Eye采用的是跟iRobot一样的图像位移定位系统。具体可看360 Eye 的宣传视频，十分炫酷。

科沃斯成立于1998年，是是全球最早的服务机器人研发与生产商之一，专业从事家用机器人和商用机器人的研发、设计、制造和销售。在中国家用清洁机器人领域处于老大地位，官方公布市场份额在60%以上。

对科沃斯来说，2015年上市的地宝9系是一款具有里程碑意义的产品。地宝9系的“Smart Navi”技术采用了LDS激光雷达技术，搭载SLAM（即时定位与地图构建）算法，可建立精确的房间点子地图，实现智能化清洁。在Smart Navi技术平台下，地宝9系已经具备感知、思考、行动、反馈的基本逻辑过程。

通过前期不断的技术积累，科沃斯已经构建了真正意义上的技术壁垒，建立了行业的领先优势。

科沃斯DR95 演示

浦桑尼克（Proscenic）成立于1996年，在智能清洁领域已经有20多年的技术专研历史，依托台湾工研院的雄厚背景，并于1998年推出台湾第一台智能扫地机器人。

2007年进入日本市场，当年销量突破45万台，位列家电细分类目销量一，2012年进入大陆市场。值得一提的是，浦桑尼克产品采用的是无线载波室内定位系统，是目前最先进的三种定位方式之一，在目前中高端产品中，稳定性和耐用度都很高，性能方面实力不俗。

室内定位系统

类似于室内GPS定位，实现原理是在室内建立一个发射信号的模块，机器人通过测算自身跟该信号的偏移角度来确定自己的位置。在Proscenic的升级版室内定位扫地机器人中，将信号发射模块内置在扫地机器人和充电座中，突破了上一代擦地机器人外置导航信号发射的范围限制，实现了全屋定位。

Summer P1 演示

石头科技成立于2014年，是一家专注于家用智能清洁机器人及其他清洁电器研发和生产的公司，小米生态链企业。创始人为前百度地图产品负责人，整个团队全无硬件经验。

石头科技的产品就是米家扫地机器人，历时26个月的研发，2016年8月，米家扫地机器人发布，定价1699元，仅有同类产品售价的三分之一，价格屠夫性质再次显露。

米家扫地机器人配备了12类不同传感器、3颗独立处理器，被传神的概括为：这是一台Neato的激光路径规划+类iRobot超强清扫底盘+Sharp的超声波避障+科沃斯主流产品售价的变态产品。

根据GFK数据，2015年中国扫地机器人市场零售规模在50亿元人民币左右，这一数字在2018年将增长至120亿元人民币。市场增长空间巨大，因此也引来众多巨头插足，如：海尔、飞利浦、三星、美的等。

国内主要扫地机器人公司（部分）

目前，最发达的美国市场，美国家庭智能扫地机器人渗透率也仅为16%，国内沿海地区的渗透率则为4%-5%，内陆地区的渗透率则低至0.5%。

在这样的大背景下，中国市场保持高速增长，一大批本土品牌打出名气，有些品牌开始进军海外市场。不过，在今年4月份，美国iRobot对全球11家企业发起专利侵权指控。

其中有3家中国公司，分别是：深圳智益科技、苏州实电电器和深圳银星智能科技。深圳智意目前有自己的扫地机器人品牌在美国市场销售，而苏州实电为Hoover代工，深圳银星为Hoover、Bobsweep、TheBlack&Decker代工。

选择这几家中国企业作为起诉对象，iRobot深藏目的。消息人士称：近年来，iRobot的市场地位一落千丈。中国产品往往以物美价廉取胜，iRobot此举是为了将潜在的竞争对手排挤出市场。

尽管面对专利挑战，但这个百亿级市场更多的是机会。全球最大的两个扫地机器人市场，一个是美国，一个是中国。在美国市场，iRobot依旧是一线品牌。在中国市场，根据GfK数据显示，2016年，中国内资品牌市场份额已经占到80%。

总而言之，扫地机器人产业的迷雾正逐渐被拨开，自主科技的亮光一旦透进来，就能照亮通向远方的路。

全球物联网观察独家制作

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