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1、掃地機器人市場需求與發(fā)展趨勢
掃地機器人市場需求與發(fā)展趨勢
2019/08/21
摘要:掃地機器人是現(xiàn)如今一款很受消費者歡迎的家用服務(wù)型機器人,它不僅解決了人們繁瑣的家庭清潔問題,還改善了人類生活質(zhì)量,成為室內(nèi)清潔助手。但目前,掃地機器人在國內(nèi)并未得到廣泛普及和應(yīng)用。該文對家庭掃地機器人市場需求及發(fā)展趨勢進(jìn)行分析,以探討掃地機器人的市場前景和發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:掃地機器人;市場需求;發(fā)展趨勢
掃地機器人是把清掃技術(shù)與吸塵技術(shù)有機地融合
2、到一起,具有半自動化或自動化清潔功能的智能產(chǎn)品[1]。隨著人們生活節(jié)奏和社會老齡化進(jìn)程不斷加快、住房面積的不斷改善以及人們對便捷、舒適生活的追求不斷提高,從繁瑣的家務(wù)勞動中解脫出來成為人們?nèi)找鎻娏业脑竿?,這促進(jìn)了掃地機器人在家庭服務(wù)業(yè)的飛速發(fā)展和不斷壯大。2012年,全球掃地機器人市場零售額為10.4億美元,2018年則翻了3番,達(dá)到35.3億美元,預(yù)計到2022年,這一數(shù)字將猛增至54.6億美元。自從1996年第一代掃地機問世以來,歷經(jīng)幾代人的不懈努力,掃地機器人在技術(shù)層面被不斷改進(jìn)和完善。在我國,隨著科學(xué)技術(shù)和人工智能的不斷發(fā)展和成熟,在掃地機器人方面的研究也不斷取得重大成果,如今,作為人
3、類家庭生活的高科技伙伴,在歐美市場一直熱售的掃地機器人正逐漸走進(jìn)中國居民普通家庭。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,2013—2018年,國內(nèi)掃地機器人銷量逐年增多,零售規(guī)模已達(dá)到300多萬臺?,F(xiàn)就家庭掃地機器人市場需求及發(fā)展趨勢進(jìn)行綜述,以分析掃地機器人在中國市場的前景和發(fā)展方向。
1家庭掃地機器人市場需求
1.1人口老齡化進(jìn)程加快
人口老齡化是指一個國家或地區(qū)60歲及以上老年人口超過10%,或65歲及以上老年人口超過7%,即提示該國家或地區(qū)已進(jìn)入老齡化社會。1864年,法國成為第一個進(jìn)入老齡化社會的國家,其后,美國、英國、德國、日本、新加坡、韓國等發(fā)達(dá)國家也紛紛
4、進(jìn)入老齡化國家行列。我國進(jìn)入老齡化國家較晚,距今有20多年時間,但發(fā)展速度較快[2,3]。截止到2016年,我國65歲以上人口已高達(dá)11%。人口老齡化給社會保障體系及養(yǎng)老服務(wù)體系建設(shè)帶來巨大挑戰(zhàn)的同時,也為老齡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來機遇。研究認(rèn)為,在人口老齡化社會中,人們會逐漸降低對能源的生產(chǎn)型需求,轉(zhuǎn)而加大對能源的生活型需求[4],可見掃地機器人作為家庭清潔助手在這方面具有廣闊的市場發(fā)展空間。
1.2居民居住條件改善
近20年來,我國連續(xù)實施居民住房條件改善政策,人們的住房條件及住房面積均得到大幅度改觀。2016年,我國城市人均居住建筑面積達(dá)到36.6m2,較1998
5、年住房制度改革之初幾乎翻了一番[5]。如今,人們對居住環(huán)境的要求已不再滿足于“夠住”,配套獨立餐廳、書房、儲物間、會客室等具有更大生活空間的居住環(huán)境成為人們今后對住房條件提出的更高要求。在住房面積增多的同時,如何解決舒適生活與家務(wù)勞動之間的矛盾,成為越來越多職場人員必須面對的問題。掃地機器人作為家務(wù)助手,其在家庭清潔方面的優(yōu)勢將會逐漸得到體現(xiàn)并受到青睞和重視。
1.3生活節(jié)奏加快
如今,城市化進(jìn)程的加快帶來人們快節(jié)奏的生活,在都市生活的現(xiàn)代人工作愈發(fā)忙碌,社會活動愈發(fā)頻繁,空閑時間愈發(fā)減少,留給做家務(wù)和做清潔的時間和精力愈發(fā)有限。在這種生活模式下,智能化家居時代
6、悄然來臨,消費者對掃地機器人的剛性需求也逐步顯現(xiàn)。掃地機器人將會越來越多地進(jìn)入人們的日常生活用于家庭地面清潔,從而便于人們將主要精力轉(zhuǎn)移到工作、學(xué)習(xí)、社交等更重要的事務(wù)之中。
1.4消費人群對智能化產(chǎn)品的認(rèn)知度提高
目前,80后、90后人群逐漸成為消費的主力軍,與傳統(tǒng)的消費觀念相比,這部分人群對掃地機器人等智能化產(chǎn)品表現(xiàn)出更高的認(rèn)知度、認(rèn)可度和需求量[6]。
1.5人工費持續(xù)升高
隨著人們工作、生活節(jié)奏的加快,部分家庭選擇通過有償聘請保潔人員進(jìn)行清潔服務(wù),這在很大程度上解決了人們家務(wù)勞動的煩惱。但近年來,勞動力再生產(chǎn)成本及機會成本
7、的增加、供需關(guān)系的變化以及勞動力供給質(zhì)量的提高,都對用工成本產(chǎn)生深刻影響,使其保持持續(xù)較快增長[7],使得通過該途徑解決家庭清潔問題需要承擔(dān)的費用不斷增加。在這種大背景下,掃地機器人進(jìn)入越來越多消費者的視線,并在越來越多的家庭承擔(dān)起地面清掃工作。
2家庭掃地機器人發(fā)展趨勢
2.1家庭掃地機器人發(fā)展史
2.1.1第一代掃地機1996年,瑞典伊萊克斯制造了第一臺三葉蟲掃地機,成為家庭服務(wù)機器人領(lǐng)域劃時代產(chǎn)品。該款掃地機采用單滾刷設(shè)計進(jìn)行地面清掃,并具有自動回充和防跌落功能,在一定程度上替代了人們的清掃工作[8]。但三葉草掃地機問世以來,并未引起消費者
8、的親睞和關(guān)注,究其原因主要存在以下幾個方面的不足:首先,該款機器在反應(yīng)速度、運算速度及行進(jìn)速度方面都比較慢,導(dǎo)致其清掃效率不盡人意;其次,三葉蟲掃地機過高的外形設(shè)計限制了其對家具底部的清掃;最后,過于昂貴的價格也使普通消費者難以承受。
2.1.2第二代掃地機器人2002年,美國iRobot研制成功Roomba掃地機器人。該款產(chǎn)品推出“邊刷+滾刷+吸塵口”的三段式清掃結(jié)構(gòu),這一發(fā)明對掃地機器人的發(fā)展具有重要的里程碑意義。其一經(jīng)上市就引起消費者極大關(guān)注,由此開啟了掃地機器人的快速發(fā)展階段。Roomba掃地機器人在外形設(shè)計上將機身厚度降到12cm以下,同時增加邊刷設(shè)計,提高了家具底部
9、及墻角清掃能力。但其采用大清潔算法和隨機碰撞式清掃路線,使其具有先天設(shè)計不足,導(dǎo)致清掃范圍覆蓋率較低,清掃不徹底;同時,噪音大及吸力弱也是該款機器缺陷之一。
2.1.3第三代掃地機器人2004年,美國iRobot又推出了一款與燈塔定位裝置配套使用的掃地機,以期解決清掃遺漏問題。該款掃地機通過接收燈塔發(fā)出的信號,以此對自己和燈塔的距離進(jìn)行精確判斷。該定位技術(shù)使掃地機覆蓋率大幅提升,大大提高了清掃質(zhì)量和效率。但這款掃地機對燈塔的擺放位置和數(shù)量提出較高要求,擺放不當(dāng)會對覆蓋率造成較大影響。同時,燈塔本身價格過高也使大批消費者望而卻步。
2.1.4第四代掃地機器人200
10、8年,具有攝像頭定位功能的規(guī)劃式掃地機器人問世。這種類型的掃地機器人采用攝像頭掃描周圍環(huán)境,并通過紅外傳感器和數(shù)學(xué)算法對房間進(jìn)行測繪導(dǎo)航,判斷移動路線,并進(jìn)行實時更新和調(diào)整,最終完成清掃工作。其很好地解決了定位問題,并對清掃路線進(jìn)行規(guī)劃,使清掃遺漏率大大降低。但該款掃地機器人對光線較為敏感,在光線不足的情況下無法正常工作;且制造成本依舊較高,無法在普通消費者中間廣泛普及。
2.1.5第五代掃地機器人2010年,美國Neato推出一款具有激光雷達(dá)測距功能的掃地機器人,這款掃地機器人安裝了360旋轉(zhuǎn)激光測距儀,可進(jìn)行即時定位與環(huán)境地圖三維構(gòu)建,從而合理規(guī)劃清掃路線,使清掃效率及覆蓋
11、率均得到有力保證。此外,Neato掃地機器人還可實現(xiàn)斷點式清掃,即回充完畢,可以回到上次清掃地點繼續(xù)工作。該款機器在同類產(chǎn)品中處于領(lǐng)先地位,并得到國外消費者廣泛認(rèn)可;但其價格雖較前幾代掃地機器人有了大幅下降,仍然較國產(chǎn)機型價格偏高,這在一定程度上限制了該款機器在國內(nèi)的推廣。
2.2家庭掃地機器人研究現(xiàn)狀
如今,隨著智能化程度的提升及其在算法領(lǐng)域的拓展,高效清潔系統(tǒng)與路徑規(guī)劃能力多位一體的功能設(shè)計成為目前掃地機器人的特色[9]。同時,經(jīng)過不斷優(yōu)化升級和革新,掃地機器人在體型、外觀、功能等組成和性能上均發(fā)生了巨大變化[10],三角形、“D”字形等變形掃地機器人不斷涌
12、現(xiàn),清掃覆蓋面積更是高達(dá)99.1%;在規(guī)劃清掃、自動回充、障礙脫困和APP遠(yuǎn)程操作方面的研發(fā)也已經(jīng)相對成熟,在人工智能方面更是取得了長足進(jìn)步[11-13]。深耕掃地機器人領(lǐng)域多年的各大企業(yè)在清潔系統(tǒng)和路徑規(guī)劃能力方面不斷革新,均研制開發(fā)了自身核心技術(shù)或獨到之處。
2.2.1高效清潔系統(tǒng)iRobot推出的Rooma980掃地機器人采用進(jìn)階版三重高效清潔系統(tǒng),可對地面上大多數(shù)類型的污垢進(jìn)行清除,甚至對地毯或地墊上的污垢也同樣適用;同時,該設(shè)備采用高效微塵濾網(wǎng),可對小至10μm的微塵進(jìn)行清除??莆炙垢鶕?jù)仿生學(xué)原理開發(fā)的藍(lán)鯨清潔系統(tǒng)2.0掃地機器人,具有強吸力、大容量的特點,該款設(shè)備配
13、置300mL微控水箱,單次加滿水即可完成對整間房屋的清潔。浦桑尼克推出具有升降浮動清潔系統(tǒng)的掃地機器人,針對凹凸不平的地面能夠智能地自動升降,增大覆蓋面積。戴森掃地機器人則采用多圓錐氣旋集沉技術(shù),配置一體式坦克履帶以及二代數(shù)碼電機,吸力更大,甚至可以吸附過敏原。
2.2.2路徑規(guī)劃能力視覺探測是路徑規(guī)劃的核心,在這一方面,iRobot主要采用全景攝像頭技術(shù),并配備vSLAMTM視覺運算處理技術(shù);科沃斯采用LDS激光雷達(dá)技術(shù);戴森采用陀螺儀和全景攝像頭技術(shù);小米則在NeatoLDS激光雷達(dá)技術(shù)的基礎(chǔ)上搭載了自主研發(fā)的傳感器[6]。
2.3家庭掃地機器人的發(fā)展方向
14、
目前,掃地機器人在人機互動、圖像識別等智能物聯(lián)領(lǐng)域還處于探索階段,未來掃地機器人將在融合型傳感系統(tǒng)、功能定位、智能化程度、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等方面取得長足進(jìn)步和發(fā)展。傳感器、芯片等核心硬件將趨向于更加微型化、集成化和高效化,軟件開發(fā)將不斷優(yōu)化各種算法,使掃地機器人更具智能化。
3家庭掃地機器人存在問題和分析
目前,掃地機器人在產(chǎn)品開發(fā)上有了一定基礎(chǔ),但仍存在某些問題,需要繼續(xù)深入研究,主要包括以下幾個方面:第一,掃地機器人的性價比依然存在上行空間。價格是影響銷量和普及的關(guān)鍵因素,因此有必要在保證清掃質(zhì)量的基礎(chǔ)上,開發(fā)專用的運動控制和衛(wèi)星傳感器及數(shù)字處理芯片
15、來降低成本。第二,對角落及直角空間的清掃質(zhì)量有待提高。目前,掃地機器人在角落及直角空間的清掃方面辦法不多,導(dǎo)致墻角、沙發(fā)及電視柜底部、空調(diào)周圍、椅凳下方等區(qū)域的清掃率大打折扣,僅達(dá)到50%~70%。因此,針對此類問題的升級改造勢在必行。第三,噪音仍需得到進(jìn)一步消減。目前,多數(shù)掃地機器人工作時產(chǎn)生的噪音已比早期產(chǎn)品有較大改善,但仍對人們家庭生活和作息產(chǎn)生一定影響,由此成為該類產(chǎn)品未來發(fā)展方向。第四,極限清潔能力尚存在優(yōu)化潛力。研究表明,掃地機器人對硬幣、綠豆、樹葉、果殼等具有一定重量的物體明顯吸力不足,未來在這方面的研究開發(fā)不可忽視。第五,針對掃地機器人的宣傳力度有待加強。雖然人們可支配收入持續(xù)
16、增長促進(jìn)了其對掃地機器人的購買欲望,但消費者對掃地機器人產(chǎn)品的了解仍相對較少,導(dǎo)致該產(chǎn)品人在國內(nèi)市場滲透率不高。因此,加強宣傳推廣將是掃地機器人領(lǐng)域今后一個時期的發(fā)展方向。
4結(jié)語
綜上所述,作為一種新興行業(yè),掃地機器人在家務(wù)服務(wù)界尚存在許多亟待解決的技術(shù)性問題。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,掃地機器人行業(yè)良性、有序的發(fā)展,以及人們對掃地機器人認(rèn)知度的上升,該類產(chǎn)品必將更加貼近生活、服務(wù)大眾,為人們的生活帶來便利,也為更多消費者所接受,具有良好的發(fā)展前景。
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