0
近年來，消費機器人得到飛速發(fā)展，尤其是掃地機器人，似乎已經開始走向平民化。掃地機器人市場滲透率究竟有多大？中國的滲透率只有3%；而對于美國這樣高度工業(yè)化的國家，掃地機器人的滲透率也只有11%。
現在看來并不緊俏的市場，iRobot一家倒是占據了全球市場的60%，在美國甚至高達85%，雷鋒網編輯近日采訪了iRobot技術副總裁Chris Jones 博士，就其背后的技術支撐和產品策略進行了剖析。
iRobot于1990年由美國麻省理工大學的三位機器人專科林?安格爾（Colin Angle）、海倫?格雷納（Helen Greiner）和羅德尼?布魯克斯（Rodney Brooks）共同創(chuàng)立。
由于消費類機器人在當時來看還很遙遠，最初iRobot定位在軍用機器人領域，NASA使用的第一臺Micro Rover就是受到iRobot開發(fā)的第一款定位在太空探索的機器人Genghis的啟發(fā)研制的。之后，又有諸如排雷機器人Ariel、戰(zhàn)術機器人iRobot PackBot、小型無人地面車輛SUGV等。
iRobot的太空探索機器人Genghis
直到2002年，iRobot才開始試水消費領域，推出Roomba掃地機器人的第一款產品。隨著在消費類機器人領域不斷深入，2016年年初iRobot出售了其國防安全業(yè)務資產，同年進入中國市場，成立上海分公司，也就有了現在消費機器人領域的這一方霸主。
從軍用到消費，Chris Jones博士表示，主要還是看到了消費類市場的巨大潛力和增速迅猛。以掃地機器人為例，在美國，掃地機器人的滲透率只有11%，中國的滲透率更低，只有3%，而這一市場未來必然會成倍增長，因而也會有更大的市場和機會。
iAdapt規(guī)劃算法可謂是iRobot的最大的家底。這項技術主要用來幫助機器人在未知的環(huán)境中進行路徑規(guī)劃，找到更高效的導航方式。iRobot的iAdapt規(guī)劃算法最開始用在排雷機器人（Ariel）上，這也為之后用在掃地機器人上進行路徑規(guī)劃和導航打好了前期基礎。
家居環(huán)境是很復雜的，也是可能變化的，iRobot在2016年發(fā)布的Roomba 980配備的iAdapt已經更新到2.0版本，可以提供包括邊角清潔模式、脫困模式、線纜防纏繞模式、污垢探測模式等多重智能路徑規(guī)劃和清掃模式，每秒可進行60次智能決策。
Chris Jones博士解釋：要實現機器人的的智能路徑規(guī)劃，不能只考慮走直線，因為家里的環(huán)境都是雜亂無章的，也有很多障礙物，要使其清潔到每一處空間的話就需要做到智能，例如在墻角要進入墻角模式、在污垢區(qū)要有污垢清潔模式。下一代iAdapt會更加智能，也會考慮更多應用場景。
SLAM技術是指機器人在未知環(huán)境中從一個未知位置開始移動，在移動過程中根據位置估計和地圖進行自身定位，同時在自身定位的基礎上建造增量式地圖，實現機器人的自主定位和導航。
vSLAM中的“v”是“視覺”（vision）的意思，vSLAM是SLAM技術的一個分支，也是計算機視覺的一部分，具體來講是通過一個攝像頭捕捉豐富的環(huán)境信息，使地圖繪制和定位更加精確。
相對于激光雷達技術，vSLAM可以展示更多細節(jié)。簡單來講，你可以認為激光雷達技術獲取的是2D信息，vSLAM獲取的則是3D信息。Chris Jones針對這一技術解釋稱，激光雷達捕獲到的只是周圍環(huán)境的一個切面，并沒有太多細節(jié)，因而在定位和地圖繪制過程中可參考的東西也比較少。因此，iRobot在研發(fā)過程中投入更多的是vSLAM技術及其他機器視覺技術。
軟硬件結合能力被iRobot視為勝過其他掃地機器人的一項核心競爭力。
一臺掃地機器人最重要的技術是它的系統(tǒng)，包括硬件和軟件兩方面。硬件方面包括機身及其配備的傳感器（例如圖像傳感器）；軟件方面有地圖繪制、導航技術等。
軟件和硬件結合能力更多能體現創(chuàng)新和研發(fā)，如果一臺掃地機器人軟硬件結合能力較差，使用起來會出現諸多問題，現在市場中有諸多掃地機器人公司，也不乏有硬件或軟件做的很優(yōu)秀的，但是在軟硬件結合能力上的表現還是很差，因而使用起來會出現諸多問題。軟硬件結合能力被Chris Jones認為是其在激烈的競爭中保持領先地位的關鍵一板斧。
在軟件創(chuàng)新上，是iRobot未來投入的重點。
硬件方面，iRobot做過軍用機器人、商業(yè)機器人、機器人玩具，已經積累了相當的能力。而在軟件方面，Chris Jones表示，現在已經在加強軟件上的投入，以工程師團隊組成為例，之前iRobot硬件工程師和軟件工程師的配比是7：1，現在則是2：1。未來還會繼續(xù)加強。
2017年，iRobot將13%的營收（1.13億美元）用到了研發(fā)上，其中有很大一部分投入在機器視覺和機器學習上。Chris Jones向雷鋒網表示：機器視覺和機器學習是我們研發(fā)的兩大戰(zhàn)略技術。
vSLAM只是計算機視覺中的一部分，機器人通過vSLAM能夠知道周圍的環(huán)境包括地面環(huán)境是怎樣的一個狀況。未來iRobot會用計算機視覺做更多的事情，其中識別出周圍的是人，還是家用電器，并且根據不同的狀況來做出合理的決策和反饋也是其發(fā)展方向之一。
iRobot并不生產硬件，而是采用OEM代工模式，另外，值得一提的是，iRobot全球所有的代工廠都設在中國。雷鋒網編輯認為，這應該是基于成本和市場兩方面的考慮。
作為一家全球性公司，iRobot必須考慮各種應用場景，確保各項功能滿足多元化的需求，其中，Roomba和Braava兩款主打產品就是面向全球的通用產品。同時，也針對中國市場進行了定制化設計。最新產品Braava jet就為中國用戶設計了可以取下來清洗的清潔墊，而在美國用的則是一次性的清潔墊。
作為全球做消費類機器人最牛的公司之一，iRobot的強悍絕對不是蓋的。就目前市場占有率來看，全球市場占有率高達60%，在美國超過85%，從2002年到現在出貨量高達2000萬臺，也是沒誰了。
而從產品角度來看，iRobot 900系列最大工作范圍為185平方米，另外加入自研的iAdapt和vSLAM算法，智能決策能力也是很不錯的。
可能大家和雷鋒網編輯一樣，也會擔心電池的問題，據iRobot給出的數據：在實驗室測試結果，Roomba 980單次運行時間可以達到2小時，Roomba 960可以達到75分鐘。實際應用中平均算來每充滿一次電也可以工作45分鐘時間，也是足夠家居應用的。
相關文章：
小米、科沃斯們注意，iRobot對中國掃地機器人市場的全面進攻現在開始
會掃地還不夠！iRobot要讓智能掃地機器人掀起“頭腦風暴”
雷峰網原創(chuàng)文章，未經授權禁止轉載。詳情見轉載須知。
