近幾年在網際網路、物聯網、AI、雲計算、大資料等技術的快速發展驅動下,智能家居市場也迎來了一股新興的浪潮。随着新一代消費族群認知與觀念不斷更新,一種全新的生活方式正流行起來。再加上疫情的助推,“宅經濟”崛起,智能家居因其無接觸式的互動方式正成為消費者的新寵,人們逐漸意識到智能家居的便利性。
“宅經濟”下市場爆發式增長
資料顯示,掃地機器人成為“宅經濟”增長的主要動力,在疫情催化下,2021年掃地機器人在中國爆發式增長,目前大陸已成為全球最大的掃地機器人市場。
據奧維雲網資料顯示,掃地機器人國内銷售額從2017年的52億增長到2021年的120億,CAGR(年複合增長率)高達23%,零售量從422萬台增長至834萬台,CAGR為19%。

事實上,大陸智能掃地機器人産業發展較晚,家庭滲透率依然很低。資料顯示,2020年美國掃地機滲透率約為14%,中國掃地機滲透率不足5%。但随着城市化發展、居民購買力持續增長、網際網路産業發展不斷培育使用者的消費習慣等因素,消費者對于服務機器人,尤其是适用于家庭場景的智能掃地機器人産品需求會越來越廣,整個行業市場有非常大的翻倍空間。
行業内品牌頭部效應明顯
随着智能掃地機器人行業市場容量不斷擴大,市場上出現的品牌與廠商也越來越多,近年來湧現出多家新的市場參與者,市場化程度逐漸高。目前在國内主流電商平台上銷售的智能掃地機器人品牌已近200個,而根據産品技術、清潔能力、品質、價格等次元可分為多類檔次。市場參與者包括新興服務機器人公司、傳統家電公司等。
根據奧維雲網的測算,從國内市場占有率看,2021年國内線上市場前五大品牌分别為科沃斯、小米、石頭、雲鲸和美的,市場占有率分别為45%、16%、14%、11%和2%,合計市場占有率為88%,從上述國内市場占有率和國内線上市場占有率資料可以看出,智能掃地機器人行業品牌頭部集中效應較為明顯。
對于國内智能掃地機器人市場而言,擁有強大品牌、自主研發能力的企業将進一步鞏固其市場地位。競争能力強的企業能夠利用資金、研發和管道等優勢擷取更多市場佔有率,市場品牌集中度将持續高。智能掃地機器人産業的發展将促進整個機器人行業的轉型更新和更新換代。
導航系統是核心競争力
智能掃地機器人是人工智能、光電、機電、聲學、力學、材料學、流體動力等多領域技術高內建的行業。其核心部件是導航系統,相當于“大腦”的角色,是一個軟硬體一體的系統,包括傳感器、晶片以及構圖和路徑規劃算法,軟體系統是上層建築,核心競争力展現在地圖建構和路徑規劃能力,最主要展現在算法和控制上。
室内環境千差萬别,智能掃地機器人的導航算法需要進行實時處理運算,從多傳感器和多元度考慮,盡可能選擇效率最高、重複最低的線路進行規劃行走,指揮智能掃地機器人實作完整覆寫的清掃工作。
控制則是要求智能掃地機器人按照導航算法規劃的路線行走,需要融合一系列傳感器的資料,包括但不限于裡程計、陀螺儀、加速度計、沿牆傳感器等。同時,機器人需要精确控制電機的轉速和自身的前進後退,恰到好處地加速、減速和轉向才能實作流暢的清潔作業,高清潔效果。
基于導航算法、運動控制、功能服務及電池續航等多種因素的考慮,晶片産品有四高二低的要求,即高智能、高算力、高實時、高可靠、低功耗、低成本。
目前在掃地機器人市場,普遍采用的是通用晶片,且大多采用的是第三方開源算法與方案。通用晶片由于系統龐大,需要手機級别的處理器,并外挂DDR等衆多物料,同時還需要一個專門用來控制的單片機,系統複雜且效能低,是以專用晶片應運而生。
專用晶片成市場寵兒
專用SoC晶片具有尺寸小、低功耗、成本效益高、算力高等優點,通過專用晶片內建SLAM算法與運動控制等關鍵單元,大大簡化了方案設計的複雜度,同時專用晶片的高度內建化也大大降低了掃地機方案的BOM成本。專用晶片也逐漸成為新的寵兒,進入掃地機器人的主流市場。
目前,深耕在掃地機器人專用晶片領域的企業為數不多,廣東省的珠海一微半導體股份有限公司是真正實作技術突破及産業化應用的公司之一。該公司的移動機器人專用晶片通過軟硬體協同創新設計,實作了晶片多核化、算法晶片化、硬體加速化及設計靈活化,能夠提供完整的解決方案,同時完成了從入門到高端清潔機器人晶片的全面覆寫,有效縮短了機器人産品開發周期達6個月以上,降低了智能機器人産業的進入門檻,填補了行業的市場空白。
據了解,一微半導體憑借突出的技術優勢,其行業領先的機器人環境模組化與定位導航(SLAM)專用SoC晶片已進入主流市場,在家用與商用清潔領域已累計實作千萬級(台/套)大規模商業化應用,服務的客戶包括小米、海爾、美的、KARCHER、SEB、Anker等國内外知名廠商。此外,一微半導體的發展也獲得了資本市場的認可,得到了包括小米産投、招商局資本、溫氏投資等多家知名投資機構的戰略投資,通過融入股東生态圈,産品市場得到了進一步開拓。相關資料顯示,一微半導體的機器人SLAM專用SoC晶片在掃地機器人專用晶片領域獨樹一幟,其市場占有率在廣東省居于首位。憑借突出的市場表現,該公司專用晶片A380S也榮獲了2021年第十六屆“中國芯”優秀市場表現産品獎。
在今年的全國兩會上,政府工作報告提到要“培育壯大內建電路、人工智能等數字産業”,同時明确指出,着力培育“專精特新”企業,在資金、人才、孵化平台搭建等方面給予大力支援。伴随着人們生活水準的不斷提升,智能機器人服務将不僅局限于掃地機器人,像一微半導體這樣掌握行業領先技術的高科技企業,将會在“專精特新”的道路上不斷發展壯大,産品應用場景也将會得到進一步的拓展。這些企業在推動內建電路及人工智能領域創新發展的同時,也創造出更多的智能機器人産品服務千家萬戶,建構美好生活。