掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求與發(fā)展趨勢(shì)

掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求與發(fā)展趨勢(shì)掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求與發(fā)展趨勢(shì) 2019/08/21 摘要：掃地機(jī)器人是現(xiàn)如今一款很受消費(fèi)者歡迎的家用服務(wù)型機(jī)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(jī)器人在國(guó)內(nèi)并未得到廣泛普及和應(yīng)用。該文對(duì)家庭掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，以探討掃地機(jī)器人的市場(chǎng)前景和發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：掃地機(jī)器人；市場(chǎng)需求；發(fā)展趨勢(shì)掃地機(jī)器人是把清掃技術(shù)與吸塵技術(shù)有機(jī)地融合到一起，具有半自動(dòng)化或自動(dòng)化清潔功能的智能產(chǎn)品1。隨著人們生活節(jié)奏和社會(huì)老齡化進(jìn)程不斷加快、住房面積的不斷改善以及人們對(duì)便捷、舒適生活的追求不斷提高，從繁瑣的家務(wù)勞動(dòng)中解脫出來成為人們?nèi)找鎻?qiáng)烈的愿望，這促進(jìn)了掃地機(jī)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(jī)器人市場(chǎng)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(jì)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(jī)問世以來，歷經(jīng)幾代人的不懈努力，掃地機(jī)器人在技術(shù)層面被不斷改進(jìn)和完善。在我國(guó)，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(jī)器人方面的研究也不斷取得重大成果，如今，作為人類家庭生活的高科技伙伴，在歐美市場(chǎng)一直熱售的掃地機(jī)器人正逐漸走進(jìn)中國(guó)居民普通家庭。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，20132018年，國(guó)內(nèi)掃地機(jī)器人銷量逐年增多，零售規(guī)模已達(dá)到300多萬臺(tái)?，F(xiàn)就家庭掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行綜述，以分析掃地機(jī)器人在中國(guó)市場(chǎng)的前景和發(fā)展方向。1家庭掃地機(jī)器人市場(chǎng)需求1.1人口老齡化進(jìn)程加快人口老齡化是指一個(gè)國(guó)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(guó)家或地區(qū)已進(jìn)入老齡化社會(huì)。1864年，法國(guó)成為第一個(gè)進(jìn)入老齡化社會(huì)的國(guó)家，其后，美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本、新加坡、韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家也紛紛進(jìn)入老齡化國(guó)家行列。我國(guó)進(jìn)入老齡化國(guó)家較晚，距今有20多年時(shí)間，但發(fā)展速度較快2,3。截止到2016年，我國(guó)65歲以上人口已高達(dá)11%。人口老齡化給社會(huì)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(shí)，也為老齡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來機(jī)遇。研究認(rèn)為，在人口老齡化社會(huì)中，人們會(huì)逐漸降低對(duì)能源的生產(chǎn)型需求，轉(zhuǎn)而加大對(duì)能源的生活型需求4，可見掃地機(jī)器人作為家庭清潔助手在這方面具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。1.2居民居住條件改善近20年來，我國(guó)連續(xù)實(shí)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(guó)城市人均居住建筑面積達(dá)到36.6m2，較1998年住房制度改革之初幾乎翻了一番5。如今，人們對(duì)居住環(huán)境的要求已不再滿足于“夠住”，配套獨(dú)立餐廳、書房、儲(chǔ)物間、會(huì)客室等具有更大生活空間的居住環(huán)境成為人們今后對(duì)住房條件提出的更高要求。在住房面積增多的同時(shí)，如何解決舒適生活與家務(wù)勞動(dòng)之間的矛盾，成為越來越多職場(chǎng)人員必須面對(duì)的問題。掃地機(jī)器人作為家務(wù)助手，其在家庭清潔方面的優(yōu)勢(shì)將會(huì)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(huì)活動(dòng)愈發(fā)頻繁，空閑時(shí)間愈發(fā)減少，留給做家務(wù)和做清潔的時(shí)間和精力愈發(fā)有限。在這種生活模式下，智能化家居時(shí)代悄然來臨，消費(fèi)者對(duì)掃地機(jī)器人的剛性需求也逐步顯現(xiàn)。掃地機(jī)器人將會(huì)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(fèi)人群對(duì)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(fèi)的主力軍，與傳統(tǒng)的消費(fèi)觀念相比，這部分人群對(duì)掃地機(jī)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(fèi)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(qǐng)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(dòng)的煩惱。但近年來，勞動(dòng)力再生產(chǎn)成本及機(jī)會(huì)成本的增加、供需關(guān)系的變化以及勞動(dòng)力供給質(zhì)量的提高，都對(duì)用工成本產(chǎn)生深刻影響，使其保持持續(xù)較快增長(zhǎng)7，使得通過該途徑解決家庭清潔問題需要承擔(dān)的費(fèi)用不斷增加。在這種大背景下，掃地機(jī)器人進(jìn)入越來越多消費(fèi)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(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)2.1家庭掃地機(jī)器人發(fā)展史2.1.1第一代掃地機(jī)1996年，瑞典伊萊克斯制造了第一臺(tái)三葉蟲掃地機(jī)，成為家庭服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域劃時(shí)代產(chǎn)品。該款掃地機(jī)采用單滾刷設(shè)計(jì)進(jìn)行地面清掃，并具有自動(dòng)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(jī)問世以來，并未引起消費(fèi)者的親睞和關(guān)注，究其原因主要存在以下幾個(gè)方面的不足：首先，該款機(jī)器在反應(yīng)速度、運(yùn)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(jī)過高的外形設(shè)計(jì)限制了其對(duì)家具底部的清掃；最后，過于昂貴的價(jià)格也使普通消費(fèi)者難以承受。2.1.2第二代掃地機(jī)器人2002年，美國(guó)iRobot研制成功Roomba掃地機(jī)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(duì)掃地機(jī)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(fèi)者極大關(guān)注，由此開啟了掃地機(jī)器人的快速發(fā)展階段。Roomba掃地機(jī)器人在外形設(shè)計(jì)上將機(jī)身厚度降到12cm以下，同時(shí)增加邊刷設(shè)計(jì)，提高了家具底部及墻角清掃能力。但其采用大清潔算法和隨機(jī)碰撞式清掃路線，使其具有先天設(shè)計(jì)不足，導(dǎo)致清掃范圍覆蓋率較低，清掃不徹底；同時(shí)，噪音大及吸力弱也是該款機(jī)器缺陷之一。2.1.3第三代掃地機(jī)器人2004年，美國(guó)iRobot又推出了一款與燈塔定位裝置配套使用的掃地機(jī)，以期解決清掃遺漏問題。該款掃地機(jī)通過接收燈塔發(fā)出的信號(hào)，以此對(duì)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(jī)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(jī)對(duì)燈塔的擺放位置和數(shù)量提出較高要求，擺放不當(dāng)會(huì)對(duì)覆蓋率造成較大影響。同時(shí)，燈塔本身價(jià)格過高也使大批消費(fèi)者望而卻步。2.1.4第四代掃地機(jī)器人2008年，具有攝像頭定位功能的規(guī)劃式掃地機(jī)器人問世。這種類型的掃地機(jī)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(duì)房間進(jìn)行測(cè)繪導(dǎo)航，判斷移動(dòng)路線，并進(jìn)行實(shí)時(shí)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(duì)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(jī)器人對(duì)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(fèi)者中間廣泛普及。2.1.5第五代掃地機(jī)器人2010年，美國(guó)Neato推出一款具有激光雷達(dá)測(cè)距功能的掃地機(jī)器人，這款掃地機(jī)器人安裝了360旋轉(zhuǎn)激光測(cè)距儀，可進(jìn)行即時(shí)定位與環(huán)境地圖三維構(gòu)建，從而合理規(guī)劃清掃路線，使清掃效率及覆蓋率均得到有力保證。此外，Neato掃地機(jī)器人還可實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)式清掃，即回充完畢，可以回到上次清掃地點(diǎn)繼續(xù)工作。該款機(jī)器在同類產(chǎn)品中處于領(lǐng)先地位，并得到國(guó)外消費(fèi)者廣泛認(rèn)可；但其價(jià)格雖較前幾代掃地機(jī)器人有了大幅下降，仍然較國(guó)產(chǎn)機(jī)型價(jià)格偏高，這在一定程度上限制了該款機(jī)器在國(guó)內(nèi)的推廣。2.2家庭掃地機(jī)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(jì)成為目前掃地機(jī)器人的特色9。同時(shí)，經(jīng)過不斷優(yōu)化升級(jí)和革新，掃地機(jī)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(jī)器人不斷涌現(xiàn)，清掃覆蓋面積更是高達(dá)99.1%；在規(guī)劃清掃、自動(dòng)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(duì)成熟，在人工智能方面更是取得了長(zhǎng)足進(jìn)步11-13。深耕掃地機(jī)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(dú)到之處。2.2.1高效清潔系統(tǒng)iRobot推出的Rooma980掃地機(jī)器人采用進(jìn)階版三重高效清潔系統(tǒng)，可對(duì)地面上大多數(shù)類型的污垢進(jìn)行清除，甚至對(duì)地毯或地墊上的污垢也同樣適用；同時(shí)，該設(shè)備采用高效微塵濾網(wǎng)，可對(duì)小至10m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(jī)器人，具有強(qiáng)吸力、大容量的特點(diǎn)，該款設(shè)備配置300mL微控水箱，單次加滿水即可完成對(duì)整間房屋的清潔。浦桑尼克推出具有升降浮動(dòng)清潔系統(tǒng)的掃地機(jī)器人，針對(duì)凹凸不平的地面能夠智能地自動(dòng)升降，增大覆蓋面積。戴森掃地機(jī)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(jī)，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(cè)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(yùn)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(jī)器人的發(fā)展方向目前，掃地機(jī)器人在人機(jī)互動(dòng)、圖像識(shí)別等智能物聯(lián)領(lǐng)域還處于探索階段，未來掃地機(jī)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(zhǎng)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(jī)器人更具智能化。3家庭掃地機(jī)器人存在問題和分析目前，掃地機(jī)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(gè)方面：第一，掃地機(jī)器人的性價(jià)比依然存在上行空間。價(jià)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(yùn)動(dòng)控制和衛(wèi)星傳感器及數(shù)字處理芯片來降低成本。第二，對(duì)角落及直角空間的清掃質(zhì)量有待提高。目前，掃地機(jī)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(duì)此類問題的升級(jí)改造勢(shì)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(jī)器人工作時(shí)產(chǎn)生的噪音已比早期產(chǎn)品有較大改善，但仍對(duì)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(jī)器人對(duì)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(duì)掃地機(jī)器人的宣傳力度有待加強(qiáng)。雖然人們可支配收入持續(xù)增長(zhǎng)促進(jìn)了其對(duì)掃地機(jī)器人的購買欲望，但消費(fèi)者對(duì)掃地機(jī)器人產(chǎn)品的了解仍相對(duì)較少，導(dǎo)致該產(chǎn)品人在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)滲透率不高。因此，加強(qiáng)宣傳推廣將是掃地機(jī)器人領(lǐng)域今后一個(gè)時(shí)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(jī)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(jī)器人行業(yè)良性、有序的發(fā)展，以及人們對(duì)掃地機(jī)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(fèi)者所接受，具有良好的發(fā)展前景。參考文獻(xiàn)1趙航,劉玉梅,卜春光,等.掃地機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及展望J.信息與電腦,2016(12):167-168.2周茂俊,徐鳳,張圣梅.安徽省人口老齡化趨勢(shì)的組合預(yù)測(cè)J.合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào),2018,36(6):25-28.3孫淑萍.貴州省人口老齡化的發(fā)展趨勢(shì)及影響J.當(dāng)代經(jīng)濟(jì),2017(6):42-43.4武萍,邢衍.人口老齡化對(duì)能源消費(fèi)的影響機(jī)制分析J.沈陽師范大學(xué)學(xué)報(bào),2018(6):70-76.5劉衛(wèi)民.住房發(fā)展進(jìn)入新時(shí)代需要新思路J.新華月報(bào)，2018(2):38-40.6傅一元.掃地機(jī)器人:它們正在發(fā)展,它們正在壯大J.電器,2017(10):32-34.7卓?jī)€華,朱訓(xùn)偉.當(dāng)前中國(guó)用工成本上升的原因分析及對(duì)策J.經(jīng)濟(jì)與管理,2011,25(7):88-91.8李澤佳.掃地機(jī)器人及其室內(nèi)定位技術(shù)探究J.發(fā)現(xiàn)教育,2018(8):145-146.9孫曉雪,趙玉山.掃地機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)研究J.科技資訊,2017(28):238-239.11汪子翔.家用智能掃地機(jī)器人的工作原理探究J.通訊世界,2019(2):283-284.12程麗霞.智能掃地機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與質(zhì)量,2016(520):27-29.13馮書鵬,王明娣.掃地機(jī)器人自適應(yīng)越障機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究J.機(jī)械傳動(dòng),2018,42(11):173-175.