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近年来,消费机器人发展迅速,特别是清扫机器人,可能已经开始南北平民化。清扫机器人市场的渗透率是多少?中国的渗透率只有3%,对于美国这样工业化高的国家,清扫机器人的渗透率也只有11%。现在显然不足的市场,iRobot一家占世界市场的60%,在美国达到85%。

编辑最近采访了iRobot技术副社长ChrisJones博士,分析了其背后的技术支持和产品战略。从军事到消费,iRobot看到更大的市场iRobot是1990年美国麻省理工大学三位机器人专业林安格尔、海伦格雷纳和罗德尼共同创立的。

消费类机器人当时还很远,最初iRobot定位于军用机器人领域,NASA用于的第一个MicroRover是iRobot开发的第一个定位于宇宙探索的机器人Genghis的灵感开发。之后,还有排雷机器人Ariel、战术机器人iRobotPackBot、小型无人车SUGV等。iRobot的宇宙探索机器人Genghis直到2002年,iRobot才开始试水消费领域,推出了Roomba清扫机器人的第一个产品。

随着消费机器人领域的不断深入,iRobot于2016年初出售其国防安全业务资产,同年转入中国市场,正式成立上海分公司,拥有当前消费机器人领域的霸主。从军事到消费,ChrisJones博士作出反应,主要看到消费类市场的巨大潜力和增长速度迅速增加。

以清扫机器人为例,在美国,清扫机器人的渗透率只有11%,中国的渗透率更低,只有3%,这个市场将来不会倍增,所以没有更大的市场和机会。iRobot的实力三板斧iAdapt计划算法iAdapt计划算法可以说是iRobot的唯一家底。该技术主要用于协助机器人在不为人知的环境中开展路径规划,寻找更高效的导航系统方式。

iRobot的iAdapt计划算法最初用于排雷机器人(Ariel),之后也为清扫机器人开展路径计划和导航系统奠定了前期基础。家庭环境简单,可能发生变化。iRobot于2016年发表的Roombato980的iAdapt已经改版为2.0版本,可以获得角洗手模式、逃脱模式、电缆防卷模式、污垢观测模式等多个智能路径计划和清扫模式,每秒可以展开60次智能决策。ChrisJones博士表示,要构建机器人的智能路径计划,不能只考虑回头的直线。

家庭环境杂乱,障碍物也很多,洗手到所有空间都要智能。例如,在墙角转入墙角模式,在污垢区域有污垢的手模式。新一代iAdapt不会更智能,也不会考虑更多应用于场景。

vSLAM机器视觉SLAM技术是指机器人在不知道的环境中从不知道的方向开始移动,在移动过程中根据方向的估算和地图展开自己的定位,同时根据自己的定位制作增量式地图,构筑机器人的自律定位和导航系统。vSLAM中的v是视觉的意思,vSLAM是SLAM技术的分支,也是计算机视觉的一部分,具体来说通过照相机捕捉非常丰富的环境信息,使地图的绘制和定位更加正确。与激光雷达技术相比,vSLAM可以展示更多细节。

简而言之,激光雷达技术提供2D信息,vSLAM提供3D信息。ChrisJones根据该技术的说明,激光雷达捕获的只有周围环境的穿孔,细节不多,因此在定位和地图绘制过程中可以参考的东西也很少。因此,iRobot在开发过程中更好地投入vSLAM技术和其他机械视觉技术。

硬件和软件的融合能力是重要的硬件和软件的融合能力被iRobot视为其他清扫机器人的核心竞争力。清扫机器人最重要的技术是其系统,包括硬件和软件。硬件还包括主体及其传感器(如图像传感器)。软件包括地图绘制、导航系统技术等。

软件和硬件的融合能力能够更好地反映创造性和研究开发,如果清扫机器人的硬件和软件的融合能力好的话,一起不会出现很多问题。现在市场上有很多清扫机器人公司,硬件和软件的优秀性也很少,但是硬件和软件的融合能力的表现很差,所以在一起不会出现很多问题。硬件和软件的融合能力被ChrisJones指出是白热化竞争中维持领先地位的重要斧头。未来重点投入软件和AI强化软件能力是软件创造ot未来投入的重点。

在硬件方面,iRobot实现过军用机器人、商业机器人、机器人玩具,已经积累了很多能力。在软件方面,ChrisJones现在已经加强了软件的投入,以技术人员队伍构成为例子,以前iRobot硬件技术人员和软件技术人员的材料是7:1,现在是2:1。未来不会继续加强。机器视觉和机器学习是重要的2017年,iRobot开发了13%的收入(1.13亿美元),其中相当大部分投入了机器视觉和机器学习。

ChrisJones应对:机器视觉和机器学习是我们开发的两项战略技术。vSLAM只是计算机视觉的一部分,机器人需要通过vSLAM告诉周围的环境,包括地面环境在内。未来iRobot将在计算机视觉上做更多的事情,其中识别周围是人还是家电产品,根据情况做出合理的决定,系统也是其发展方向之一。全球产品战略iRobot不是生产硬件,而是使用OEM代理模式,值得注意的是,iRobot全球所有代理工厂都设在中国。

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