扫地机迅猛发展的背后,也是石头科技的技术革命

2022-07-01 15:21IT之家 (马卡)

来自中国家电网发布的《2021 年扫地机器人市场发展白皮书》显示,2020 年中国扫地机器人市场规模达 94 亿元,同比 2019 年增长了 19.1%,扫地机器人在中国正呈现出蓬勃的发展势态。

事实上,扫地机器人早已经不是一个新鲜的概念,回顾扫地机器人的发展历程,你会发现它竟然拥有 100 多年的发展历史,资料显示,扫地机的祖先吸尘器最早可追溯到 1898 年,和现在“吸尘器”不同的是,当时产品的工作原理是通过压缩空气将灰尘吹入容器,清洁效果非常不理想。

图片来自网络

直到过了将近一个世纪,1996 年,瑞典家电巨头伊莱克斯推出了人类历史上第一款真正意义上的扫地机,这款叫作“三叶虫”的扫地机器人在外观上已经颇具现在智能扫地机器人的元素,但在使用和体验上根本谈不上“智能”,高达 2000 美元的价格也注定了扫地机器人只能成为少数人的稀罕玩意。

伊莱克斯三叶虫扫地机器人,图片来自网络

21 世纪初,Dyson、LG 也曾发布过扫地机器人产品,和“三叶虫”一样,高昂的价格并没有打开市场。随后,军工机器人出身的 iRobot 发布了 Roomba 系列扫地机器人产品,这款真正意义上的家用扫地机器人开始走进消费者家庭,其带来的“三段式清扫结构”也一直沿用至今。

十年前,扫地机器人开始走入中国家庭,当时,这些扫地机器人产品才用了最原始的随机碰撞的路径规划方式,这种以时间换空间的低成本策略清扫效率极低,耗时又费力,这种情况一直持续到 2015 年左右,伴随着激光雷达和路径规划算法的加入,扫地机器人市场开始了蓬勃发展。在这个过程中,石头科技起到了关键性的作用。

2016 年,石头科技带来了自研的 LDS 激光雷达 + SLAM 算法,率先攻破了扫地机器人在智能感知与算法规划的技术壁垒,成为了全球首家将激光雷达技术大规模应用的企业,至此,扫地机行业迎来关键节点。

和传统随机碰撞扫地机器人产品不同的是,石头扫地机器人采用了自研的高精度 LDS 激光测距传感器,通过激光测距传感器对房间进行扫描,快速获取距离信息,当激光投射到障碍物上时,会形成光斑,同时图像传感器会根据光斑的像素序号来计算到激光测距传感器的中心距离,通过独创的 SLAM 算法,准确、实时地构建房间地图并规划清扫路线。

这种核心技术升级所带来焕然一新的体验,让众多用户开始亲切感受到,扫地机器人开始变聪明、变好用了。

路径规划式清扫对比随机覆盖法

近两年来,石头科技通过不计成本的研发投入和技术创新,让扫地机器人产品的体验达到了新高度,并打造出了属于自己的技术护城河。

除了大规模量产 LDS 模组之外,早在 2020 年,石头扫地机器人 T7 Pro 还升级了 AI 双目避障 + LDS 激光导航技术方案。

石头扫地机器人 T7 Pro

AI 双目避障是无人驾驶和无人机上广泛用到的技术。简单理解,就是给扫地机器人安装上了一对 “眼睛”和一个更聪明的 “大脑”,使其有了视觉能力,并且经过大量的 AI 物体识别训练,让其能识别双目所看到的物体,随后进行避障。

石头科技选择双目避障也是对未来科技趋势的一种判断,未来计算机视觉技术是大势所趋,通过 AI 物体识别和双目立体视觉,让机器人更聪明地避障,做到无人值守全程自动化。

2021 年,石头科技发布的 T7S Plus,还采用了 3D 双线结构光 + AI 避障策略,其不仅有 LDS 激光雷达技术,还采用了 3D 结构光技术进行精确识别和避障,T7S Plus 将之前在手机上用来识别人脸的 3D 结构光技术用到了扫拖机器人身上,配合 AI 算法,进而可以做到精确识别周围的物体,同时避免误撞、或者因过度避障而漏扫的情况,实现毫米级的高精度避障。

石头扫拖机器人 T7S 系列

今年,石头科技继续创新发力,带来了年度旗舰产品 G10S 系列。这是一款“集自家之大成”的扫拖机器人产品,集成了自动洗拖布、自动集尘、自动补水、自动抑菌、基站自清洁五项核心功能,而且模块化基站还可选配自动换水、自动烘干功能,可以说实现了真正意义上的“解放双手”。

石头 G10S 系列

石头 G10S 系列的创新,可以分为三个方向:

首先,是 5+2 高能基站的配备。5+2 高能基站集成了自动洗拖布、自动集尘、自动补水、自动抑菌、基站自清洁五项核心功能,而且模块化基站还可选配自动换水、自动烘干功能,可以帮助用户彻底解放双手。

洗拖布是家庭日常清洁中的重要环节,石头科技以用户体验出发设计双动力清洁模组,采用“洗、刷、刮”的方式对拖布进行彻底的清洁。此外,拖布清洁装置下方装有自清洁刮条,同时起到了清洁基座的作用,减少用户维护成本。

石头自清洁扫拖机器人 G10S 系列不但机身自带水箱,同时能够在基座的配合下,自动为水箱补水,确保机器人在每次出桩拖地前,水箱的水充足。既能恒湿擦地、保证擦地效果,又无需手动维护。不仅如此,在基座的清水箱中还配置了缓释银离子模块,具有强大的抑菌功能,让地面清洁做到更安全的全链路抑菌,疫情期间使用更放心。

其次,是避障能力、路径固话以及算法的再度升级。

G10S 系列拥有结构光主动测距避障功能加持,可以达到毫米级 3D 结构光测距。检测到障碍物时,G10S 可以将障碍物的对应位置标记在 App 地图上,提示此处有障碍物进行了避障,避障成果实时展现在用户眼中。由于采用红外光补光,所以即便在黑暗环境下,G10S 也能识别避障。

更进阶的 G10S Pro,则在 RGB 摄像头和神经处理单元加持下,能够显示实景照片,避障效果清晰可见,更可以实现实时视频通话,全场景覆盖整个家庭环境。

此外,石头 G10S 系列还搭配了全新的 RR mason 9.0 算法系统,导航规划、避障能力获得了前所未有的提高,全新的快速建图、3D 地图、Matrix 地图、快捷指令等功能,解锁全新智能清洁体验。

最后,则是搭载的可升降拖布与声波震动擦地模组。

石头 G10S 系列在不同清洁场景中,可以智能判断抬起或落下拖布支架,比如遇到地毯时擦地模组会自动抬起,同时增强了机器人的脱困能力,并解决了回充时脏拖布对地面的二次污染以及湿拖布紧贴地面存放而产生的细菌滋生和异味难题。

声波震动擦地模组模拟了电动牙刷和洁面仪工作原理,实现线性横向高频震动,配合升降功能对地面主动覆压强擦,达到人手不可比拟的每分钟 3000 次擦地,对凝固咖啡渍去除率高达 99.99%。

小结:

创新乃立足之本,石头科技以消费者需求为基础,技术创新驱动消费者的体验升级,如今的石头科技屹然成为了扫地机器人行业的领头羊,正引领着行业的快速上升,在漫长的扫地机发展史上,石头科技也用技术创新留下了最精彩的一笔。

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