芯耀
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掃地機(jī)器人開始長“手”了。近期，國內(nèi)掃地機(jī)器人頭部企業(yè)相繼推出了搭載仿生機(jī)械手的掃地機(jī)器人，它們不僅能主動(dòng)撿拾物品并將其收納到指定區(qū)域，還可以挪開障礙物再進(jìn)行清潔。
當(dāng)機(jī)械手與激光、Tof（飛行時(shí)間技術(shù)）、大模型和算法相結(jié)合，掃地機(jī)器人這個(gè)人們常規(guī)認(rèn)知中的清潔電器，也正在向具身智能、家庭服務(wù)機(jī)器人靠近。
機(jī)械手讓掃地機(jī)器人有更多可能
回顧近年推出的多款掃地機(jī)器人可以發(fā)現(xiàn)，“機(jī)械元素”正在以多種形式出現(xiàn)，不僅讓掃地機(jī)器人在清潔功能上更近一步，也為這一產(chǎn)品帶來更多想象空間。
為了解決“衛(wèi)生死角”問題，從2024年開始，追覓、石頭科技、科沃斯、米家等品牌先后推出了帶有機(jī)械臂的掃地機(jī)器人。有了機(jī)械臂，邊刷和拖布盤便可以外擴(kuò)，從而增加了掃地機(jī)器人對邊角區(qū)域的清潔能力。GfK中國客戶成功事業(yè)部生活電器高級分析師何繼瓊表示，“機(jī)械臂”方案在國內(nèi)市場得到廣泛普及，線上市場銷額比重高達(dá)53%，已成為頭部品牌旗艦機(jī)型的標(biāo)配。此外，機(jī)械足讓掃地機(jī)器人在越障功能上有所突破。
相比機(jī)械臂，機(jī)械手不僅在形態(tài)上仿生，在行為邏輯上也更貼近人類。早在今年1月的CES 2025上，以追覓和石頭科技為代表的國內(nèi)掃地機(jī)器人企業(yè)就展示了各自搭載仿生機(jī)械手的掃地機(jī)器人。
追覓的仿生多關(guān)節(jié)機(jī)械手采用4關(guān)節(jié)仿人手設(shè)計(jì)，具有5個(gè)自由度，伸展距離可達(dá)30厘米，可實(shí)現(xiàn)6厘米的夾取寬度、400克的夾取重量。這款機(jī)械手還搭載了具身智能大模型，掃地機(jī)器人不僅能識別物體，還能自主判斷處理順序，同時(shí)它擁有專屬的“工具間”——配件倉系統(tǒng)，能夠自主使用工具進(jìn)行清潔。
石頭科技G30 Space探索版中的仿生機(jī)械手則采用5軸設(shè)計(jì)，整機(jī)具有6個(gè)自由度。機(jī)械手可以在清掃過程中主動(dòng)撿拾襪子、拖鞋、紙團(tuán)等物品，并將其收納到指定區(qū)域。同時(shí)，機(jī)械手挪開障礙物再清潔的清掃邏輯，讓清潔覆蓋率更高。此外，用戶可以通過APP遙控機(jī)械手。
奧維云網(wǎng)分析師在接受中國電子報(bào)記者采訪時(shí)表示：“機(jī)械手給掃地機(jī)器人帶來的最大改變在于擬人化，模仿人的清潔方式運(yùn)行，例如遇到物體，它的反應(yīng)不是避障，而是拿起來?！?/p>
對于掃地機(jī)器人這一品類而言，機(jī)械手將清潔空間從原先的二維平面升維至三維空間。同樣是“機(jī)械元素”，機(jī)械手賦予了掃地機(jī)器人全新的空間掌控能力，在使用功能上帶來了比機(jī)器臂更多的可能性和更大的發(fā)展?jié)撃堋?/p>
這只“手”有難度
業(yè)內(nèi)專家告訴記者，機(jī)械手不僅酷炫，還是一項(xiàng)高門檻的技術(shù)，研發(fā)難度不小。記者了解到，在掃地機(jī)器人上搭載機(jī)械手在技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面有著較高要求。
對于掃地機(jī)器人而言，機(jī)械手并不是單獨(dú)出現(xiàn)的功能。在實(shí)際使用中，機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)需要與導(dǎo)航、AI識別、避障等技術(shù)配合。多個(gè)技術(shù)的疊加讓機(jī)械手的研發(fā)貫穿硬件與軟件。
在外觀上，在低矮空間自如活動(dòng)的需求，讓掃地機(jī)器人一直追求超薄、小巧的機(jī)身，機(jī)身空間“寸土寸金”。為了保證掃地機(jī)器人本身的清潔功能，機(jī)械手需要折疊放置，這不僅需要精巧的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，也對機(jī)械手的材質(zhì)、折疊方式、零部件等有諸多要求。
業(yè)內(nèi)人士透露，從識別物體到機(jī)械手拾起物品，過程中的一系列操作非?？简?yàn)機(jī)械手的靈巧度。夾取不同大小的物品，則考驗(yàn)“手”的負(fù)載能力。目前追覓和石頭科技推出的這兩款仿生機(jī)械手所具有的自由度與大部分的工業(yè)機(jī)器人相當(dāng)，具有一定的靈巧度。但與標(biāo)準(zhǔn)化程度較高的工業(yè)環(huán)境相比，家庭環(huán)境更加復(fù)雜，存在變化多、物品多樣的特點(diǎn)，這就要求軟件方面也要給予機(jī)械手足夠的支持。
如果想要機(jī)械手能夠精準(zhǔn)識別、絲滑撿拾物品并運(yùn)送至指定位置，掃地機(jī)器人需要能夠識別各種各樣的物品，并具有更高的空間避障能力。而大模型的加入可以讓機(jī)械手在工作時(shí)會感知、會思考，自動(dòng)計(jì)算已識別的物品形態(tài)信息，選擇最佳抓取點(diǎn)。
從硬件到軟件，跨學(xué)科的協(xié)同創(chuàng)新，機(jī)械手的研發(fā)需要企業(yè)的巨大投入。那這只昂貴的“手”在實(shí)際使用中表現(xiàn)如何呢？
記者在采訪中了解到，從現(xiàn)有的使用反饋來看，機(jī)械手確實(shí)可以完成小件物品的整理，遙控機(jī)械手、攝像頭的功能還能延伸出在家里幫忙“跑腿”、與寵物互動(dòng)等用途。在帶來驚喜的同時(shí)，機(jī)械手也存在一些問題，例如夾取的物品纏繞在機(jī)械手上難以放下。此外，目前搭載機(jī)械手的掃地機(jī)器人仍需要一定程度的人為輔助來提高使用體驗(yàn)。
業(yè)內(nèi)人士表示，目前仿生機(jī)械手技術(shù)尚處于早期發(fā)展階段，新產(chǎn)品和新技術(shù)需要后續(xù)不斷地迭代升級，才能進(jìn)化成熟。
企業(yè)競爭的新“爆點(diǎn)”？
在業(yè)內(nèi)人士看來，掃地機(jī)器人產(chǎn)品“長出”機(jī)械手并非偶然，其中還包含著企業(yè)競爭的因素。
當(dāng)前，掃地機(jī)器人市場的競爭堪稱“慘烈”，各家品牌在清潔技術(shù)和參數(shù)上“內(nèi)卷”，產(chǎn)品高度同質(zhì)化，機(jī)械手無疑為這條賽道又開辟了新的競爭點(diǎn)。
何繼瓊分析認(rèn)為，當(dāng)前掃地機(jī)器人市場的主流競爭仍集中在導(dǎo)航能力、避障精度、邊角清潔效率、基站集成度以及AI識別等成熟的創(chuàng)新技術(shù)方面，機(jī)械手技術(shù)因其高門檻和高成本的特點(diǎn)，短期內(nèi)只有少數(shù)具備強(qiáng)大研發(fā)實(shí)力的頭部品牌能夠投入研發(fā)和實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，因此暫時(shí)不會成為大眾市場的主要競爭點(diǎn)。奧維云網(wǎng)分析師對此持類似的觀點(diǎn)：“這一技術(shù)在短期內(nèi)能夠做到落地、好用已有較大難度，短期內(nèi)不會成為新的競爭點(diǎn)?！?/p>
業(yè)內(nèi)人士指出，第一代掃地機(jī)器人中的機(jī)械手不一定能夠在實(shí)際應(yīng)用中帶來很大助力，但其形態(tài)上的突破提升了產(chǎn)品的性能和應(yīng)用范圍，讓掃地機(jī)器人從單一的地面清潔工具向多功能、智能化的家居助手轉(zhuǎn)變。何繼瓊表示，不管是從清潔能力、功能多樣性和產(chǎn)品的智能水平提升上，機(jī)械手均對掃地機(jī)器人未來產(chǎn)品發(fā)展具有明確的引導(dǎo)性。
對此，企業(yè)也有清晰的認(rèn)知。追覓科技掃地機(jī)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“從我們現(xiàn)在定義的場景來看，我們認(rèn)為掃地機(jī)器人首先是清潔品類，主要幫助用戶完成清潔工作。但清潔本身就是服務(wù)的一種，我們會先腳踏實(shí)地做好清潔工作，再考慮更多服務(wù)方面的拓展?！?/p>
關(guān)注中國電子報(bào)關(guān)注本文作者
作者丨吳修齊編輯丨邱江勇美編丨馬利亞監(jiān)制丨趙晨
