关于智能扫地机在服务行业的推广与应用

摘 要：随着科学技术的快速发展，为智能化的发展奠定了良好的基础，也为各个行业的高速增长提供了支持。文中主要就对智能扫地机在服务行业的推广与应用进行探讨。

关键词：智能扫地机器人;服务行业;推广

1 智能扫地机的技术现状

1.1 目的及意义

近年来，环境卫生问题已经成为党和国家关注的焦点。环境卫生问题既是社会和谐的基础，也是社会矛盾多发凸现的根源，事关个人幸福和社会安定。随着社会的发展、人类的进步、人工智能的出现和发展，科技的进步改善了我们的生活，服务于我们的日常，而智能扫地机应运而生，为清洁服务行业做出重大的贡献。

1.2 国内外智能扫地机同类产品技术现状

（1）国外智能扫地机的发展及应用现状。美国是智能扫地机最大的研发和销售市场。2002年，美国硅谷科技公司iRobot推出了Roomba扫地机器人。其实，iRobot最早是做军用及安防机器人起家，专门为美国政府、军方、及各国高校和研究机构提供太空探测、战地救援、排爆、勘察、安保、研发等不同用途的机器人。而2002年的Roomba就是iRobot转型家用的首次尝试。2010年逻辑的创始人贾科莫马里尼，在美国加州硅谷推出了一款使用激光雷达测距的扫地机器人，他的机身装备了一个激光发射器，一个激光接收器。Neato扫地机器人于2010年推出，使用一个可以360度旋转的激光测距仪扫描周围的环境并进行即时定位与环境地图构建（SLAM），在此基础上进行合理规划清扫路线。Neato还可以进行断点记忆恢复，当它因电量不足而自动返回充电完毕后，可以从上次返回的断点接着进行清扫。

（2）国内智能扫地机的发展及应用现状。国内智能扫地机基本和国外同步，主要由以前做吸尘器的厂家转行设计生产。

2018年中国扫地机器人出口总量为485.5万台，出口额456亿美元，均价93.9美元，出口市场主要在美国、欧洲等经济发达国家。国内扫地机品牌分三大阵营：苏州科沃斯;米家、石头;海尔、美的、浦桑尼克及其它小众品牌。中国与欧美等吸尘器普及率较高的发达国家是全球扫地机市场红利最为突出的市场，零售市场规模有望达到500亿元，中国市场智能扫地机红利正在释放。

技术路径主要以激光导航为主，视觉导航、陀螺仪惯性导航、随机碰撞机器为辅。

2 智能扫地机在服务行业应用的方法和技术路线

2.1 智能扫地机在服务行业应用的方法和技术路线

由于服务行业和家庭工作环境有作天壤之别，工作环境复杂、多变，还有人和动物的干扰等特点，注定了服务行业智能扫地机是多种传感器融合、能远程视频监控、人机互动、清扫能力强、行动能力强、垃圾处理量大、扫地安防于一体的特点。

2.2 核心技术及创新点

（1）多种传感器的融合。一台服务行业智能扫地机有着多种传感器：GPRS定位（或者北斗）、激光测距传感器、红外避障传感器、陀螺仪直线传感器、视觉传感器、跌落传感器、灰尘传感器、光流传感器、超声波等，各种传感器和服务行业智能扫地机之间需协调工作，相互之间衔接需流畅，不能冲突，以避免引起智能扫地机、设备或工件的损坏。

（2）行业的创新性。创新之一：升级导航。很难从硬件上达到突破，但是可以在软件算法中升级，提升机器的运算處理、判断能力、逻辑规划等，从而达到智能规划清扫。创新之二：核心动力。人脑是用于判断，而手才是处理事情的关键。扫地机也一样，导航规划升级后，提升硬件能力，才是提升扫地机清洁效率的关键。创新之三：操作方式。现如今，行业上使用的都是手机APP+机械按键来操作，对于一台智能扫地机器来说，这远远满足不了机器人这个称号。所以，人机互动就展现出它的魅力，它让扫地机增添了灵性。

3 风险分析

对项目的风险性及不确定因素进行识别，包括技术风险、人员风险、市场风险、政策风险及对环境的影响和预防治理方案等。主要存在的技术风险及应对措施主要为：

3.1 市场风险及对策

服务机器人市场需求低于预期。目前我国服务机器人产品渗透率较低，具体到扫地机器人领域，初代随机碰撞式产品清洁效率低下、质量不高等问题阻碍了其进一步推广，如果未来市场需求低于预期，势必也会影响到核心技术领域的企业。扫地机器人领域市场参与者众多，除了科沃斯、iRobot等专业企业，飞利浦、三星等国外厂商，以及海尔、美的等国内传统家电企业也切入该市场，使得竞争环境恶化。

3.2 政策风险及对策

国家正在大力引导工业化与信息化的融合，工业机器人智能制造技术的广泛应用，促进以高新技术产业为先导、基础产业和制造业为支撑、服务业全面发展的现代产业体系发展，为本项目的实施提供了良好的政策条件，政策无任何风险。

3.3 技术风险及对策

核心技术突破低于预期。在核心感知模块，激光雷达的应用成本过高，缺少低成本的应用方案;而机器视觉的算法门槛很高，对于芯片的计算性能要求很高。这两个核心技术无法及时突破，会影响服务机器人的推广。

4 智能扫地机在服务行业应用的社会效益

通过在服务行业引入智能扫地机，可以最大程度减少服务工人、减轻工作强度，24小时全天候工作，降低企业生产成本，提高生产效率，实现高效、稳定、无人化生产和安全监控，特别是在一些危险、有毒、有害、噪声大、粉尘大、劳动强度大等工作环境中，用智能扫地机代替人工作业，可极大改善工人工作环境和条件，实现对工人的劳动保护。

参考文献：

[1]崔妍.人工智能技术在扫地机器人中的应用研究[J].中国新通信，2019，21（17）：102.

[2]袁佳炜，张新景，覃傲，等.家庭扫地机器人市场需求及发展趋势分析[J].科技资讯，2019，17（19）：73-75.

作者简介：阳恩贵（1970-），男，大学，现任职于拓浦精工智能制造（邵阳）有限公司营销研发中心/研发总监，主要从事技术研发创新工作。