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奧維(wei)云網數據顯示，2022年，國(guo)內掃(sao)地機器(qi)人銷量441萬臺，同比下降24%。

這是(shi)(shi)國內掃地機器人(ren)(ren)銷量持續(xu)下降(jiang)的(de)(de)第二年，也是(shi)(shi)掃地機器人(ren)(ren)品(pin)類沖擊高端化的(de)(de)第二年。

實(shi)際上(shang)，據鋅(xin)產(chan)業(ye)了(le)解(jie)，如今幾家(jia)主流掃(sao)地機(ji)廠商無(wu)論(lun)是(shi)主推產(chan)品、還是(shi)暢銷(xiao)產(chan)品，都是(shi)各家(jia)的高(gao)端機(ji)型(xing)。

時至今日，掃地機(ji)似乎只剩下(xia)“蘋果機(ji)”。

這樣(yang)的(de)局面雖(sui)然抬高了掃(sao)地(di)(di)機的(de)消費門(men)檻，但也(ye)間接地(di)(di)為掃(sao)地(di)(di)機品(pin)類新技術(shu)開(kai)發帶來(lai)了一塊不錯(cuo)的(de)土壤(rang)。

正因如此，即(ji)便今年(nian)掃地機銷量(liang)依(yi)舊不佳，我們還是能(neng)夠看到，這一(yi)產品正在發生著新的變(bian)化。

這一年，掃(sao)地機依然有新(xin)故事在(zai)發生，甚至重(zhong)新(xin)燃起(qi)了路線之爭。

01

“方形機”重回戰場

2023年8月17日(ri)晚，在上海西岸藝(yi)術中(zhong)心，科沃斯(si)舉行(xing)了(le)一場規模宏(hong)大的(de)新品發(fa)(fa)布(bu)會，也是在這場發(fa)(fa)布(bu)會上，科沃斯(si)CEO錢程官宣了(le)掃地機(ji)新品X2的(de)發(fa)(fa)布(bu)。

這是時隔兩年后，科沃斯X系列掃地機再次上(shang)新。

相較于(yu)(yu)上(shang)一次(ci)X1打出(chu)的“全能基(ji)站(zhan)”，今年(nian)科沃斯重新啟用了方(fang)形(xing)機身設計(ji)，關于(yu)(yu)“圓形(xing)機身”和(he)“方(fang)形(xing)機身”的路(lu)線之(zhi)爭，也再次(ci)躍(yue)然紙面(mian)。

其實，一直以來，掃地(di)機并非都是(shi)“圓形機身”。

例如(ru)，曾經(jing)的全球掃地(di)(di)機(ji)器人一哥(ge)iRobot，其在2019年發布的Roomba S9+經(jing)典機(ji)型，就是一款方形(xing)掃地(di)(di)機(ji)，而且是與(yu)今(jin)年科沃(wo)斯(si)發布的地(di)(di)寶X2類似的“方頭圓尾”D形(xing)設計。

無論是(shi)在工業設計(ji)，還是(shi)家電產(chan)品都有較高市場地位的日本制造業，更是(shi)造出(chu)過(guo)各種異形掃地機(ji)。

松下在(zai)(zai)2015年曾推(tui)出過三(san)(san)角形掃地(di)機Rulo，三(san)(san)星(xing)更是在(zai)(zai)2021年的(de)美國CES展會上(shang)，展出過獨特的(de)異形掃地(di)機Jet Bot AI+。

那么，為什么“圓形機身”設計會(hui)在近些年逐(zhu)漸成為掃(sao)地機主流造型呢？

這其中主要有兩個原因：

第(di)一，早年間基于隨機碰(peng)撞的掃(sao)地(di)機更(geng)適合(he)設計成“圓形機身(shen)”，以避免對家(jia)(jia)電家(jia)(jia)具造成磕碰(peng)、損(sun)傷；

第(di)二，“圓(yuan)形機身”更方便傳感器在機身周身部署，也更適合在緊(jin)湊的家庭環境下旋轉和(he)移動。

于是，在(zai)弱人工智(zhi)能(neng)(neng)時代，“圓(yuan)形機身”既規避了(le)掃地(di)(di)機對本就不完善的(de)感知智(zhi)能(neng)(neng)和認知智(zhi)能(neng)(neng)的(de)過度依賴，也讓這一產(chan)品在(zai)家庭環境下恰如其(qi)分地(di)(di)發揮出(chu)了(le)各種傳感器的(de)作用。

掃地機在過往幾年(nian)里融合了越來越多的傳感器(qi)，定位導航能力也(ye)在潛移默(mo)化(hua)中逐漸養成。

既然“圓形(xing)機身”設計有這么(me)多優點，科(ke)沃斯為什么(me)還要將掃地機機身設計成方形(xing)的呢？

這(zhe)就(jiu)不得不提到“圓形機(ji)身”設計(ji)一個無法規避的缺(que)點——難(nan)以(yi)輕薄化(hua)。

尤其機(ji)身上方用(yong)于(yu)定位導航(hang)的LDS激光雷達，成了掃地機(ji)輕薄化道路(lu)上的一大阻礙(ai)。

難以輕薄(bo)化帶來的(de)直接痛(tong)點是，10cm以上(shang)的(de)厚度，讓(rang)掃(sao)地(di)(di)機(ji)無法進入諸如床(chuang)、沙發、茶幾等部分低矮(ai)家具下(xia)方，掃(sao)地(di)(di)機(ji)的(de)清(qing)潔廣(guang)度受到了一(yi)定(ding)的(de)限制(zhi)。

實際上，在LDS激光雷達(da)方(fang)案還沒有流行起來的2015年，科(ke)沃(wo)斯就曾嘗試推出過一(yi)款名為地寶D35（CEN350）的掃(sao)地機，這款采用“方(fang)形機身”設計的掃(sao)地機，一(yi)大主打特性正是輕薄。

彼時，掃(sao)地機還處(chu)于(yu)隨機碰撞的年代，這類掃(sao)地機雖(sui)然(ran)機身高(gao)度能夠做到10cm以(yi)下，但還沒有(you)什么定位導(dao)航能力可言，清潔能力自然(ran)也就沒有(you)什么驚艷的表現。

2018年(nian)LDS激光雷(lei)達在掃地機上的普及，可以(yi)說是一次(ci)導(dao)航定位(wei)性能和清(qing)潔(jie)廣度之間的取(qu)舍。

在那個掃地機(ji)導(dao)航(hang)定位性能嚴重缺失的(de)(de)年代，這樣的(de)(de)選(xuan)擇(ze)并不(bu)難做(zuo)，而后來的(de)(de)掃地機(ji)爆(bao)發式增長(chang)也證明了(le)，當(dang)時用導(dao)航(hang)定位能力換清潔廣(guang)度的(de)(de)選(xuan)擇(ze)，確實做(zuo)對了(le)。

時隔多年(nian)后，當重新采(cai)用(yong)“方(fang)(fang)形機身”設計時，錢程稱，掃(sao)地機器人(ren)在智(zhi)能(neng)(neng)和(he)功能(neng)(neng)上的(de)升(sheng)級迭代，讓更(geng)輕薄的(de)“方(fang)(fang)形機身”設計成為了可能(neng)(neng)。

而要想通過“方形機身”設計實現掃(sao)地(di)機的(de)輕薄(bo)化(hua)，關鍵在于(yu)找到一(yi)個原有LDS激(ji)光雷達的(de)替代方案。

于是，科沃斯(si)引入了(le)半固態(tai)激(ji)光雷(lei)達(da)。

02

激光雷達改弦易張

作為掃(sao)地機(ji)定位導航的靈魂部件，也是掃(sao)地機(ji)能夠上量的關鍵(jian)技術，激光(guang)雷達方案一直影響著掃(sao)地機(ji)的演進進程。

在(zai)(zai)引(yin)入激(ji)光雷達方案(an)之(zhi)前，除(chu)了iRobot極度(du)推(tui)崇視(shi)(shi)覺(jue)方案(an)、每年投入上千萬美元在(zai)(zai)視(shi)(shi)覺(jue)技術研(yan)發上之(zhi)外(wai)，大部分廠商(shang)仍是基于紅外(wai)傳感、IMU慣導(dao)方案(an)，彼時(shi)的(de)掃地機運動能力(li)并不理想。

直到(dao)2010年，LDS激光雷(lei)達(da)技術正式被Neato引(yin)入到(dao)掃地(di)(di)機(ji)，掃地(di)(di)機(ji)才開(kai)始(shi)有了全(quan)局規劃(hua)能力(li)。只不(bu)過，當時的激光雷(lei)達(da)方(fang)案(an)，還不(bu)足以支撐起掃地(di)(di)機(ji)在(zai)家庭復雜地(di)(di)形中的運(yun)行。

國內掃地機(ji)上(shang)的LDS激(ji)光雷達方案進(jin)入成熟期是在2018年(nian)，也(ye)是在這一年(nian)，中(zhong)國掃地機(ji)器人出貨量(liang)達到了(le)613萬臺，同比增(zeng)長45.2%，掃地機(ji)實現了(le)一波階躍式增(zeng)長。

這之后(hou)的(de)幾年里，LDS激光雷達就成了(le)掃(sao)地機定位導航(hang)的(de)主(zhu)力方(fang)案，與此同時，諸如3D結構光、RGB攝像頭等越(yue)來越(yue)多的(de)傳感器也(ye)逐(zhu)漸被調入(ru)到掃(sao)地機定位導航(hang)方(fang)案的(de)新配方(fang)中。

LDS激(ji)(ji)光(guang)雷達原理上屬于機(ji)械式激(ji)(ji)光(guang)雷達，通(tong)過內部(bu)電機(ji)帶(dai)動光(guang)機(ji)不(bu)斷旋轉，對周圍(wei)環境發射脈沖，經由物體反(fan)射回來，從而實現三角測距。

正(zheng)是由于這樣的(de)工作(zuo)原(yuan)理，這類激光雷(lei)達只能放在(zai)掃地機(ji)頂部，也就使(shi)得掃地機(ji)整機(ji)高度普遍(bian)高于10cm。

不過，激光(guang)雷(lei)達不只有(you)這一種，另外還有(you)半固(gu)(gu)態(tai)激光(guang)雷(lei)達和固(gu)(gu)態(tai)激光(guang)雷(lei)達也在同步演進。

后兩者(zhe)摒棄(qi)了機械式激(ji)(ji)光雷達(da)(da)(da)的(de)旋轉模組，例如，相對于LDS激(ji)(ji)光雷達(da)(da)(da)整個模組都需要(yao)轉動，半固態激(ji)(ji)光雷達(da)(da)(da)只有旋轉鏡（轉鏡式）在旋轉。

自動駕駛領域資深行業(ye)人士(shi)郭嘉（化名）告(gao)訴鋅產(chan)業(ye)，“其(qi)實(shi)乘用車從2020年就開始采用半固態激光雷達(da)，這對半固態激光雷達(da)供應鏈(lian)成熟(shu)起到了一定的推動作用。”

“以半固態激光雷(lei)達中的(de)光源(yuan)為例，此前大家用(yong)的(de)都(dou)是諸如歐(ou)司朗這樣國外廠商的(de)光源(yuan)器(qi)件，現如今(jin)，國內已經(jing)有不少這類器(qi)件成熟的(de)供(gong)應商。”

半固態(tai)激光雷達(da)國內供應鏈的成熟，讓其進一步(bu)下沉到掃地機上成為了可能。

由于減少(shao)了(le)旋轉(zhuan)器(qi)件(jian)，半固態激(ji)光(guang)雷達(da)相較(jiao)于機械式激(ji)光(guang)雷達(da)結(jie)構(gou)更穩定(ding)，理論壽命也變(bian)得更長。

然而，半固態激光(guang)雷達(da)也有自(zi)己內(nei)在的不足，除了(le)現階段技術(shu)成熟(shu)度不如機械式激光(guang)雷達(da)外，其探(tan)測(ce)極(ji)限范(fan)圍（橫向）只(zhi)有120°。

這也是為什么科沃(wo)斯在將半固態激光雷達方案應用(yong)到掃地機上時，改用(yong)兩組收發器件來實現210°范圍的探測（中間重合的30°用(yong)于位置標定）的原因(yin)。

郭嘉告(gao)訴鋅產業，“由于(yu)增加了(le)一組(zu)收發器件(jian)，光(guang)路也更加復雜，而(er)兩(liang)組(zu)收發器件(jian)需要(yao)進行標定，對于(yu)SLAM算法(fa)也會有(you)更高要(yao)求，有(you)可能(neng)會進一步影響清潔效(xiao)率(lv)。”

不(bu)過(guo)，他也指出，“由于使(shi)用環境不(bu)同，掃地(di)機(ji)上的半固態(tai)激光雷(lei)達(da)的設計難(nan)度遠比(bi)車用的要低(di)，而且定位(wei)精(jing)度相對車用半固態(tai)激光雷(lei)達(da)也會好一(yi)些，家庭環境幾十米內做到1cm的定位(wei)精(jing)度并不(bu)難(nan)。”

至(zhi)于“方形機身”設計+半固態激(ji)光(guang)雷達(da)，在定位導(dao)航和清潔廣度的(de)綜合能力(li)上，是否優于“圓形機身”設計+LDS激(ji)光(guang)雷達(da)，一位掃地機行業(ye)(ye)資深人士陸遜（化名）告(gao)訴(su)鋅產(chan)業(ye)(ye)：

““方(fang)形機身”設(she)計運(yun)動邏輯更簡(jian)單，可以有效(xiao)提高清(qing)潔(jie)效(xiao)率；而從(cong)LDS激光雷(lei)達變成(cheng)半固態(tai)激光雷(lei)達，綜合(he)能力最多持平(ping)、大(da)概率會下(xia)降。”

陸遜(xun)進一步指出(chu)，“單純從(cong)復雜程度(du)來看，由于現在SLAM人才相對較少，在降低FOV情況下(xia)，還要將SLAM做好，難度(du)會(hui)遠大于運動控制。”

不過，這一方案(an)的(de)出現(xian)，也確實讓(rang)掃地機再次走到了(le)岔路(lu)口，在機身設計(ji)和(he)激(ji)光雷達方案(an)的(de)選擇(ze)上(shang)，掃地機終于又(you)有了(le)一些不一樣，有了(le)新的(de)路(lu)線之爭。

而(er)就(jiu)清潔(jie)廣度(du)而(er)言(yan)，掃地機今年還面臨著第二個路線之(zhi)爭。

03

邊角清潔的路線分歧

自(zi)掃(sao)地機(ji)標配LDS激光雷達(da)，自(zi)掃(sao)地機(ji)擁有(you)了(le)全局規(gui)劃能力(li)后，邊角清(qing)潔就(jiu)成(cheng)了(le)影響掃(sao)地機(ji)清(qing)潔廣度的一大(da)難題。

2022年，在解決(jue)了掃拖(tuo)一體、掃地(di)機(ji)自清潔、基站上下水等“重大(da)”問題后，幾家(jia)掃地(di)機(ji)廠(chang)商終于(yu)騰出精力來思考如何進一步解決(jue)邊角(jiao)清潔這(zhe)一難題。

2022年8月，云鯨(jing)J3發(fa)布。

作為(wei)曾經通過(guo)自動洗拖(tuo)布(bu)功能(neng)整頓了(le)國(guo)內掃地機(ji)行(xing)業的(de)“網紅”團隊，他們在這一(yi)代掃地機(ji)上(shang)加入了(le)一(yi)個(ge)小功能(neng)——“扭屁股”。

掃地機為什(shen)么需要“扭屁股”？

據云鯨官方表示，由(you)于掃地機日常工(gong)作時(shi)離(li)(li)墻壁(bi)邊(bian)緣(yuan)會有一(yi)定(ding)的(de)(de)距(ju)離(li)(li)，正常直線運動下，拖(tuo)布有效清(qing)潔范圍(wei)距(ju)離(li)(li)墻壁(bi)邊(bian)緣(yuan)的(de)(de)距(ju)離(li)(li)約為(wei)5-7cm不(bu)等(deng)。

如果長期使用(yong)掃地(di)機清潔(jie)地(di)面而不進(jin)行任何補充清潔(jie)措(cuo)施，可能會導致墻壁邊緣(yuan)區域因為長期未清潔(jie)而積灰、積污。

針對這種(zhong)情況(kuang)，云鯨在設計(ji)掃地機的清潔路徑時發現，“圓形機身”掃地機通過“一步一扭”的方式，能(neng)夠有效貼(tie)近墻邊進(jin)行清潔。

基于這(zhe)一(yi)(yi)發現，云鯨J3使用一(yi)(yi)種“特殊扭動前進(jin)”的運動姿(zi)態，定(ding)期(qi)對(dui)墻(qiang)(qiang)壁邊緣進(jin)行(xing)“補漏”，讓掃地機定(ding)期(qi)清(qing)(qing)潔(jie)墻(qiang)(qiang)根(gen)、墻(qiang)(qiang)角等盲區，以此來提升沿邊清(qing)(qing)潔(jie)能力。

邊角(jiao)清潔(jie)能力弱，本(ben)質上(shang)也是由(you)“圓形(xing)機身(shen)”這一結構(gou)設計的缺陷所致，而通過扭動(dong)機身(shen)，讓掃地(di)機的拖布清潔(jie)到邊角(jiao)地(di)帶，則是通過軟(ruan)件算法，對掃地(di)機邊角(jiao)清潔(jie)能力進行的一次優化(hua)。

從后來產品迭代情況來看(kan)，包括(kuo)科沃斯2023年(nian)發(fa)布的地寶T20 Pro、石頭P10等產品，也(ye)都加入了(le)類似的功能。

掃地機如(ru)同報(bao)了舞蹈班一(yi)樣，在這一(yi)年里，都開始扭動起(qi)來(lai)。

當然，不是(shi)所(suo)有(you)掃(sao)地機都(dou)報(bao)了(le)同一個舞蹈班。

2023年6月，追(zhui)覓(mi)X20 Pro對外發布，這款(kuan)產品(pin)同樣在邊角清潔上(shang)做了獨特的設計，不同的是，追(zhui)覓(mi)在這款(kuan)機(ji)型上(shang)嘗試(shi)了新的硬件方(fang)案(an)——外擴機(ji)械臂(bei)。

具(ju)體而言，當這款掃地機在沿邊(bian)清(qing)(qing)潔時，帶有拖(tuo)布(bu)的“腿”可以向外伸出，清(qing)(qing)潔到墻角(jiao)和邊(bian)緣。

據(ju)追(zhui)(zhui)覓(mi)官方表示，2022年底，追(zhui)(zhui)覓(mi)為了(le)解決(jue)家庭邊角清潔(jie)的痛點(dian)，一共研發(fa)(fa)(fa)了(le)37種邊角清潔(jie)方案，由(you)于當時追(zhui)(zhui)覓(mi)內(nei)部(bu)也(ye)在研發(fa)(fa)(fa)仿(fang)(fang)生(sheng)機(ji)器(qi)人(ren)，受到仿(fang)(fang)生(sheng)機(ji)器(qi)人(ren)形態和多自由(you)度的啟發(fa)(fa)(fa)，借鑒(jian)仿(fang)(fang)生(sheng)機(ji)器(qi)人(ren)的特性，提出了(le)一種仿(fang)(fang)生(sheng)機(ji)械臂的方案。

隨后，通過理論計算對(dui)這(zhe)些(xie)方案(an)(an)運動學、動力學相關(guan)參數(shu)(shu)一(yi)一(yi)進行(xing)校核，通過數(shu)(shu)字孿(luan)生（數(shu)(shu)值仿真）對(dui)這(zhe)些(xie)方案(an)(an)在上(shang)千種(zhong)應用場景中(zhong)(zhong)進行(xing)驗證和測試，最終將其中(zhong)(zhong)效果(guo)最好的(de)這(zhe)一(yi)仿生機械臂方案(an)(an)用到了(le)今年發布的(de)X20 Pro上(shang)。

隨后我(wo)們看到，石頭在晚幾(ji)個月發布的P10 Pro上(shang)同樣(yang)引入了這一(yi)功能，仿生機械臂，也成了2023年掃地機為解決邊角清潔(jie)問題的又一(yi)腦洞方(fang)案。

當然，除了(le)上(shang)述(shu)兩個(ge)方案，嚴(yan)格(ge)意義上(shang)來說，科沃斯(si)的(de)“方形機身(shen)”設(she)計(ji)，是解決邊(bian)角清潔(jie)難的(de)問(wen)題的(de)另一個(ge)思(si)路(lu)。

這些或(huo)腦洞、或(huo)有(you)趣的思路，讓2023年(nian)的掃地機在清(qing)潔(jie)廣度上(shang)得以有(you)了(le)新(xin)的改觀。

不過，陸遜告訴鋅(xin)產業，“這些(xie)升級實際上大都(dou)是(shi)對(dui)“圓形機身”設計本身缺點在‘打(da)補丁’，掃地機還需要下一(yi)次質變(bian)。”

當(dang)然，掃地機行業在這一(yi)年的變化(hua)遠不(bu)止于(yu)此。

04

“不務正業”這些年

來自奧維云網(wang)的統計數據顯示，2023年上半年，掃地(di)機(ji)銷(xiao)量為(wei)145萬臺，同比下(xia)滑(hua)5.39%，銷(xiao)售額約為(wei)47億元，同比下(xia)滑(hua)了3.66%。

顯然(ran)，2023年的(de)掃地(di)機(ji)行業依(yi)然(ran)沉浸在沉沉暗夜之中。

就掃地機器人廠商而言(yan)，一(yi)方面(mian)，他們(men)在積極求變。

引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)“方形(xing)機(ji)身(shen)”設(she)計，引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)仿生機(ji)械(xie)臂，引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)“扭屁股”算(suan)法(fa)，引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)臟污識(shi)別傳感器，甚至(zhi)大(da)家還(huan)在(zai)嘗(chang)試引(yin)(yin)(yin)入(ru)(ru)更高級的(de)AI——大(da)模(mo)型的(de)能力。

據鋅產業了解，包(bao)括科(ke)沃斯、石頭、追(zhui)覓、云鯨(jing)在(zai)內(nei)的大(da)部分掃(sao)地機主流廠商，都已經分出精力(li)在(zai)大(da)模型相關技術進行布局、研發。

其中，科沃斯甚至還(huan)(huan)在今年(nian)8月(yue)對外(wai)發布了基于強化學(xue)習的AINA算法，盡管科沃斯官方向鋅(xin)產業(ye)表(biao)示(shi)，這一模型(xing)仍是AI算法，還(huan)(huan)不涉(she)及大模型(xing)。

由此可(ke)以看出掃地機器人廠商不可(ke)謂不努力。

另一方面(mian)，身在其中(zhong)的玩家也在嘗試技術復用、產品拓品，甚至跨界(jie)。

科沃斯在推(tui)動割草機器人，追覓上線了人形機器人，云(yun)鯨終(zhong)于推(tui)出了洗地機，石頭更是跨界、在小米之(zhi)前(qian)發(fa)布了首款智能汽車。

2023年(nian)是掃地機(ji)廠商積極求(qiu)變的(de)(de)一年(nian)，2023年(nian)也是掃地機(ji)廠商“不務正業”的(de)(de)一年(nian)。

這一年，掃地機(ji)依然沒能回歸增長(chang)曲線，但幾(ji)番路線之(zhi)爭的上演(yan)，讓(rang)這個行業有了新的故事(shi)。

2023年，掃地機的新(xin)故事，仍在繼續。