美国扫地机器人渗透率只有11%,iRobot因何能独占大半?

近年来,消费机器人得到飞速发展,尤其是扫地机器人,似乎已经开始走向平民化。扫地机器人市场渗透率究竟有多大?中国的渗透率只有3%;而对于美国这样高度工业化的国家,扫地机器人的渗透率也只有11%。

现在看来并不紧俏的市场,iRobot一家倒是占据了全球市场的60%,在美国甚至高达85%,雷锋网编辑近日采访了iRobot技术副总裁Chris Jones 博士,就其背后的技术支撑和产品策略进行了剖析。

美国扫地机器人渗透率只有11%,iRobot因何能独占大半?

从军用到消费,iRobot看到的是更大的市场

iRobot于1990年由美国麻省理工大学的三位机器人专科林•安格尔(Colin Angle)、海伦•格雷纳(Helen Greiner)和罗德尼•布鲁克斯(Rodney Brooks)共同创立。

由于消费类机器人在当时来看还很遥远,最初iRobot定位在军用机器人领域,NASA使用的第一台Micro Rover就是受到iRobot开发的第一款定位在太空探索的机器人Genghis的启发研制的。之后,又有诸如排雷机器人Ariel、战术机器人iRobot PackBot、小型无人地面车辆SUGV等。

美国扫地机器人渗透率只有11%,iRobot因何能独占大半?

iRobot的太空探索机器人Genghis

直到2002年,iRobot才开始试水消费领域,推出Roomba扫地机器人的第一款产品。随着在消费类机器人领域不断深入,2016年年初iRobot出售了其国防安全业务资产,同年进入中国市场,成立上海分公司,也就有了现在消费机器人领域的这一方霸主。

从军用到消费,Chris Jones博士表示,主要还是看到了消费类市场的巨大潜力和增速迅猛。以扫地机器人为例,在美国,扫地机器人的渗透率只有11%,中国的渗透率更低,只有3%,而这一市场未来必然会成倍增长,因而也会有更大的市场和机会。

iRobot的实力“三板斧”

iAdapt规划算法

iAdapt规划算法可谓是iRobot的最大的家底。这项技术主要用来帮助机器人在未知的环境中进行路径规划,找到更高效的导航方式。iRobot的iAdapt规划算法最开始用在排雷机器人(Ariel)上,这也为之后用在扫地机器人上进行路径规划和导航打好了前期基础。

家居环境是很复杂的,也是可能变化的,iRobot在2016年发布的Roomba 980配备的iAdapt已经更新到2.0版本,可以提供包括边角清洁模式、脱困模式、线缆防缠绕模式、污垢探测模式等多重智能路径规划和清扫模式,每秒可进行60次智能决策。

美国扫地机器人渗透率只有11%,iRobot因何能独占大半?

Chris Jones博士解释:要实现机器人的的智能路径规划,不能只考虑走直线,因为家里的环境都是杂乱无章的,也有很多障碍物,要使其清洁到每一处空间的话就需要做到智能,例如在墙角要进入墙角模式、在污垢区要有污垢清洁模式。下一代iAdapt会更加智能,也会考虑更多应用场景。 

vSLAM机器视觉

SLAM技术是指机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动,在移动过程中根据位置估计和地图进行自身定位,同时在自身定位的基础上建造增量式地图,实现机器人的自主定位和导航。

vSLAM中的“v”是“视觉”(vision)的意思,vSLAM是SLAM技术的一个分支,也是计算机视觉的一部分,具体来讲是通过一个摄像头捕捉丰富的环境信息,使地图绘制和定位更加精确。

相对于激光雷达技术,vSLAM可以展示更多细节。简单来讲,你可以认为激光雷达技术获取的是2D信息,vSLAM获取的则是3D信息。Chris Jones针对这一技术解释称,激光雷达捕获到的只是周围环境的一个切面,并没有太多细节,因而在定位和地图绘制过程中可参考的东西也比较少。因此,iRobot在研发过程中投入更多的是vSLAM技术及其他机器视觉技术。 

美国扫地机器人渗透率只有11%,iRobot因何能独占大半?

软硬件结合能力是关键

软硬件结合能力被iRobot视为胜过其他扫地机器人的一项核心竞争力。 

一台扫地机器人最重要的技术是它的系统,包括硬件和软件两方面。硬件方面包括机身及其配备的传感器(例如图像传感器);软件方面有地图绘制、导航技术等。

软件和硬件结合能力更多能体现创新和研发,如果一台扫地机器人软硬件结合能力较差,使用起来会出现诸多问题,现在市场中有诸多扫地机器人公司,也不乏有硬件或软件做的很优秀的,但是在软硬件结合能力上的表现还是很差,因而使用起来会出现诸多问题。软硬件结合能力被Chris Jones认为是其在激烈的竞争中保持领先地位的关键一板斧。

未来重点投入软件和AI

加强软件能力

在软件创新上,是iRobot未来投入的重点。

硬件方面,iRobot做过军用机器人、商业机器人、机器人玩具,已经积累了相当的能力。而在软件方面,Chris Jones表示,现在已经在加强软件上的投入,以工程师团队组成为例,之前iRobot硬件工程师和软件工程师的配比是7:1,现在则是2:1。未来还会继续加强。

机器视觉与机器学习是关键

2017年,iRobot将13%的营收(1.13亿美元)用到了研发上,其中有很大一部分投入在机器视觉和机器学习上。Chris Jones向雷锋网表示:机器视觉和机器学习是我们研发的两大战略技术。

vSLAM只是计算机视觉中的一部分,机器人通过vSLAM能够知道周围的环境包括地面环境是怎样的一个状况。未来iRobot会用计算机视觉做更多的事情,其中识别出周围的是人,还是家用电器,并且根据不同的状况来做出合理的决策和反馈也是其发展方向之一。

全球产品策略

iRobot并不生产硬件,而是采用OEM代工模式,另外,值得一提的是,iRobot全球所有的代工厂都设在中国。雷锋网编辑认为,这应该是基于成本和市场两方面的考虑。

作为一家全球性公司,iRobot必须考虑各种应用场景,确保各项功能满足多元化的需求,其中,Roomba和Braava两款主打产品就是面向全球的通用产品。同时,也针对中国市场进行了定制化设计。最新产品Braava jet就为中国用户设计了可以取下来清洗的清洁垫,而在美国用的则是一次性的清洁垫。

雷锋网小结

作为全球做消费类机器人最牛的公司之一,iRobot的强悍绝对不是盖的。就目前市场占有率来看,全球市场占有率高达60%,在美国超过85%,从2002年到现在出货量高达2000万台,也是没谁了。

而从产品角度来看,iRobot 900系列最大工作范围为185平方米,另外加入自研的iAdapt和vSLAM算法,智能决策能力也是很不错的。

可能大家和雷锋网编辑一样,也会担心电池的问题,据iRobot给出的数据:在实验室测试结果,Roomba 980单次运行时间可以达到2小时,Roomba 960可以达到75分钟。实际应用中平均算来每充满一次电也可以工作45分钟时间,也是足够家居应用的。

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