石头科技：致力于扫地机器人创新

过去的5年,是中国“制造”向中国“智造”这一星辰大海式征途挺进的五年。

这期间,指路者和扛旗人络绎上台,你方唱罢我登场,赛道的层出不穷,技术创新成果的不断涌现,更是成为了这场激荡大戏的有力见证。

这期间,新消费在升级,愿意为高品质生活买单的新中产在批量崛起。

这期间,有一条赛道跑出了中国智造的新表率,在5年不到的时间,就完成了中国制造由“世界工厂”向“品牌输出”的迈进。

而它就是扫地机器人。

2015年,全球扫地机器人市场规模还仅为150亿,那时大部分还都是在中国进行ODM方式生产。没曾想,5年间,这一个小小的产品,竟然能豹变激起千亿市场规模的水花。

同样抢眼的也有曾脱胎于小米系的赛道头部玩家——石头科技,其成立仅6年,就在创板成功上市,至今市值已飙升至700多亿元,且股价也仅次于茅台。

二级市场的激烈追捧,一是相中了扫地机器人巨大的市场渗透空间与成长逻辑确定性高,二不外乎是瞧上了石头科技从产品入市到成长渗透过程中,其惊人的营收增速与强大的增长韧性。

三从市场竞争角度看,石头科技自成立以来就坚持以技术创新驱动,高度重视研发,而今已手握多项核心技术,智能算法含金量高,技术护城河极其深厚。

毕竟,赛道已过市场教育期,靠新奇驱动的需求刺激早已形成不了持续的购买力,而理性消费者对扫地机器人的智能程度和产品清扫能力,也势必提出更高的要求。

因此,在扫地机器人赛道的下半场,研发创新与技术专利所构建出的产品竞争壁垒,无疑将成其市场博弈决胜的关键。

石头科技董事长兼CEO昌敬就曾表示,石头扫地机器人的竞争优势以及公司的护城河主要就是依托技术的积累。比如激光雷达、定位算法、运动控制模块等,应用到产品之上,可针对性地解决消费者的使用痛点,并将技术优势转化为体验优势,产品力由此彰显。

需求发现与价值创造

尽管早期的扫地机器人由于技术和算法的不成熟,导致不少用户体验的口碑翻车,特别是较为复杂的室内环境中,经常遇到清洁功能不到位、没有路径规划、清扫覆盖率低,没法检测缠绕,无记忆地图,无法检测地毯和悬空,避障能力差等痛点问题。更有老外还在网上放上了家里扫地机器人惨不忍睹的“屎亡拖行”现场,也是震惊并笑抽了不少网友。

直到2016年8月31日,经赛道黑马——石头科技,以自研的LDS 激光雷达+ SLAM算法,所带来的新一代技术升级后,石头科技的新品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,方才一弃往日竞品在技术上的伪智能。

2020年,重磅推出的石头扫地机器人T7 Pro,更是创新式地升级了AI双目避障+LDS激光导航技术方案,并将无人机和自动驾驶技术应用于扫地机避障技术。

在性能表现上,不仅路径规划精确度高、识别能力强,清洁能力、避障能力和躲避卡困等扫拖表现,也经技术的不断迭代,得到了全面的提升。

如今,在为扫地机器人添上眼睛和大脑,并从根本上解决拖扫的智能问题后,石头科技为了打造更极致的用户使用体验,又深挖用户对地面洁净的深层需求,并推出了专注于擦地的「石头扫拖机器人 T7S Plus」产品。

为解决扫地机器人常年困扰的清洁效果不佳、脱困能力差、噪音大、地毯清洁难、易缠绕毛发、回充时脏拖布对地面二次污染及湿拖布紧贴地面存放而产生的异味等痛点问题。

「石头扫拖机器人T7S Plus」不仅全球首创智控升降式声波震动擦地模组“VibraRise”,将高频声波震动与自动升降擦地模组相结合,通过高性能无刷马达带动拖布达到 3000 次/分钟的声波震动,以达到洁净力提升 4 倍,有效瓦解地面顽固污渍的效果。

为了满足用户对地面的深度清洁需求,这一新品还加入了“精细擦地”这一模式可选,来实现近乎于“一片区域,擦拭两次”的效果。

如果你家里有地毯,也担心扫地机器人在做清洁的时候,容易将地毯漏扫或者打湿,石头扫拖机器人 T7S Plus还新增了超声波地毯识别传感器,通过超声波在地毯和地砖等硬质地面上回声表现不一致来判断地面材质,从而区别不同地面材质进行清扫。

至于面对复杂的地面环境和繁多的地毯种类,地毯识别的准确度的提升,主要还需要依赖于石头科技优秀的 “地毯识别算法和策略”。

为此,石头专门建立了地毯识别库,扩建了新的测试实验室,购置地毯、地板和地砖,对材质、毛长、形状等多维度进行选材测试,基本涵盖了市面 95%以上的品类。

至于在地毯识别器件的选择上,石头科技更是通过技术可行性、结构设计、防水防尘、实测效果等多方面分析,最终才确认了超声波方案,并结合精密算法进行大量的识别训练、测试与调试,来保证精准的识别效果。

避障是扫地机器人行业亟需解决的一个难点。因为一旦避障策略过于激进,就会严重漏扫,降低清扫覆盖率;如果过于保守,则会避障失败,机器被卡困而无法自主完成清扫任务。

为了实现真正的自动清扫,不卡住不困住,各厂家都在尝试不同的方案去解决这一痛点。而目前行业采用的主动避障技术可简单分为两大类:一种是视觉识别避障,另一种则是以激光或结构光为主避障。

为了优化解决过度避障导致漏扫的问题,石头扫拖机器人T7S Plus这次则采用了 3D 双线结构光+AI避障策略,原因在于单纯线激光无法有效分辨门槛等低矮障碍物,无法正确采取“跨过”还是“避开”。

而3D 双线结构光方案,由于属于主动式测距方式,则能大量融合 LDS 激光测距、超声波地毯识别、高精度沿墙传感器等多传感器数据,并配合多年来石头所深耕的前沿AI算法,来采取正确的避障策略,实现毫米级高精度避障,并做到在清扫时,一旦探测到前方有墙或障碍物时,会在离墙或障碍物大概 1cm 时转身避障,减少碰撞产生磨损的情况,为用户带来更智能的使用体验。

石头 T7S Plus不仅能对地面障碍物进行避障,对于沙发和床等 8-10cm 容易卡住扫地机器人的家具,也会通过 3D 结构光进行高度测量辅助。为了防止漏扫,扫地机器人在进入高度临界的环境时,行走策略会切换为保守模式,最大限度地稳妥尝试清扫可扫环境,当确认无法清扫时,才会进行避障。

算法是扫地机器人最核心的软实力,也是路径规划和复杂环境从容应对的关键。石头扫拖机器人T7S Plus 融入了全新的RR mason TM 8．0 3D 算法,建图、规划、脱困等核心指标再次升级,让方方面面都更显聪明。

相较前代,石头扫拖机器人 T7S Plus 针对升降、震动、胶刷等硬件功能进行了重大的软件迭代,并通过细化场景,增加测试案例,在路径规划中专为地毯和擦地场景进行专项优化。还支持百种泛物体识别避障,在检测到障碍物后,石头 T7 Plus 融合 LDS 地图信息,将障碍物对应位置标记在 APP 地图上。

技术创新永不停歇,硬产品实力背后源于对研发的强烈执念

从石头扫拖机器人 T7S Plus的诸多技术升级可明显感受到,扫地机器人后智能时代,产品间的核心竞争,与其说是单一的硬件技术较量,不如说是先进算法的博弈,各类路径规划与深度清洁解决方案的背后的精髓,其实都是AI、定位系统、大数据间的全面战争。

好比过去几年,扫地机器人厂商都扎堆围绕着激光导航技术在做,尽管各家新品都将这一技术列作为标配,但实际上能达到理想避障效果的却寥寥无几。只有石头科技通过算法迭代,不断打磨出的复杂场景避障策略,最后才真正帮助产品实现竞争破局,夯实了石头扫地机器人的技术护城河。

此后,石头科技也一直坚持在科技创新上追求自研和技术领先,从LDS激光雷达到SLAM算法,从3D算法系统到AI双目视觉,石头科技为扫地机器人添上了眼睛和大脑,从根本上解决智能问题。

技术的先进离不开研发。2017年后,石头科技的研发年投入破亿并持续增长,占比超20%。仅2020年1月至9月,累计投入研发费用就高达1．73亿元。

对于石头科技而言,技术创新是永不停歇的。今年2月份,石头科技一上市,就将上市所募集的资金,90%都用于新一代扫地机器人、商用清洁机器人和数据平台的研发项目中。

随着技术升级带动扫地机器人在功能、扫拖质量和智能化水平上的飞跃发展,用户对扫地机器人的需求也由可选品向必需品快速转变。同时,用户选购时,对扫地机器人的智能含金量,也势必提出了更高的要求。

尽管中国是全球最大的扫地机器人制造地,但扫地机器人产品在国内渗透率则却是极低。根据第三方调研机构数据显示,扫地机器人在中国沿海城市家庭渗透率只有5%,在内地城市只有0．4%,远低于日本、欧洲地区的10%和北美市场的13%。

从竞争角度看,目前石头科技在算法与数据积累、研发设计实力、产品性能、商业模式、盈利能力、产业生态等方面已具备着较强优势,长期来看是具备全球领军者基因的。

但目前而言,扫地机器人行业格局的竞争地位还不够稳定。一旦有新进企业在技术创新上能实现更明显的突破,那么打破市场平衡并挤入头部领先企业的可能性也非常大。所以,也就不难理解,为何石头科技会对技术研发拥有如此强烈的执念。

在昌敬看来,扫地机器人是一个需要持续迭代创新的产品,软件上需要核心算法、数据资源和计算能力的不断升级,硬件上从陀螺仪、加速度计等惯性传感器,到激光导航、视觉导航也都需要不断更新,这需要企业做好打持久战的准备。

家住广州海珠滨江西路的刘欢,是个养宠的90后白领,由于平时上班忙,基本只有晚上才回到家中。但每次一回到家,见到爱宠各地毛发齐飞的盛景,便顿感累觉不爱了。加上自己本身就懒,白天本来又被老板各种社畜虐,熬到晚上解脱回到家,如果还要花上大半小时的时间来拖扫地面的话,内心之抓狂可想而知。

所以,早在几年前,自己就冲动购置了一台扫地机器人,希望能图个省心。但没曾想,由于自己房间的小障碍物比较多,这使得机器要不就是被各种杂线缠绕,要不就是在桌椅腿蹬间乱撞,要不就是盲目跨障,被搁浅在稍微小坡度的门槛上,最终还是要人介入去抬起机器,十分繁琐。至于自己最看中的拖扫洁净度,也是十分不敢恭维,这导致到他对扫地机器人的使用体验和印象都非常差。

后来,阴差阳错被别人安利购入了石头扫地机器人T7 Pro后,整个使用体验简直就是天壤之别。相较第一次入坑踩雷,新机器给自己带来的使用感受,几乎就是360度的一个大转变,不仅真正做到智能高效地清洁,也让自己省心又省力。

如今,看到石头科技这款主打深层擦地的「石头扫拖机器人 T7S Plus」,自己又心动想买回老家给爸妈用了。由于老家在农村,各种飞尘特别多,没两天家里的地面就得反复拖,上了年纪的老人家爸妈腰腿又不好,如果有这款智能且高洁净的扫地机器人帮忙拖扫,省去了爸妈打扫的诸多麻烦事不说,老人家至少也能落下个轻松。