近年来，消费机器人得到飞速发展，尤其是扫地机器人，似乎已经开始走向平民化。扫地机器人市场渗透率究竟有多大？中国的渗透率只有 3%；而对于美国这样高度工业化的国家，扫地机器人的渗透率也只有 11%。
现在看来并不炙热的市场，iRobot 一家倒是占据了全球市场的 60%，在美国甚至高达 85%，雷锋网近日采访了 iRobot 技术副总裁 Chris Jones 博士，就其背后的技术支撑和产品策略进行剖析。
从军用到消费，iRobot 看到的是更大的市场
iRobot 于 1990 年由美国麻省理工大学的 3 位机器人专家科林‧安格尔（Colin Angle）、海伦‧格雷纳（Helen Greiner）和罗德尼‧布鲁克斯（Rodney Brooks）共同创立。
由于消费型机器人在当时来看还很遥远，最初 iRobot 定位在军用机器人领域，NASA 使用的第一台 Micro Rover，就是受到 iRobot 开发的第一款定位在太空探索的机器人 Genghis 的启发而研制的。之后，又有诸如排雷机器人 Ariel、战术机器人 iRobot PackBot、小型无人地面车辆 SUGV 等。
▲ iRobot 的太空探索机器人 Genghis。
直到 2002 年，iRobot 才开始试水消费领域，推出 Roomba 扫地机器人的第一款产品。随着在消费型机器人领域不断深入，2016 年年初 iRobot 出售了其国防安全业务资产，同年进入中国市场，成立上海分公司，也就有了现在消费机器人领域的这一方霸主。
从军用到消费，Chris Jones 博士表示，主要还是看到了消费类市场的巨大潜力和增速迅猛。以扫地机器人为例，在美国，扫地机器人的渗透率只有 11%，中国的渗透率更低，只有 3%，而这个市场未来必然会成倍增长，因而也会有更大的市场和机会。
iRobot 的实力 3 招
iAdapt 智慧化清扫技术
iAdapt 智慧化清扫技术可谓是 iRobot 的最大靠山。这项技术主要用来帮助机器人在未知的环境中进行路径规划，找到更高效的导航方式。iRobot 的 iAdapt 智慧化清扫技术最开始用在排雷机器人（Ariel）上，这也为之后对扫地机器人进行路径规划和导航打好了前期基础。
家居环境是很复杂的，也是可能变化的，iRobot 在 2016 年发表的 Roomba 980 配备的 iAdapt 已经更新到 2.0 版本，可以提供包括边角清洁模式、脱困模式、线缆防缠绕模式、污垢探测模式等多重智慧路径规划和清扫模式，每秒可进行 60 次智慧决策。
Chris Jones 博士解释，要达到机器人的的智慧路径规划，不能只考虑走直线，因为家里的环境都是杂乱无章的，也有很多障碍物，要使其清洁到每一处空间的话就需要做到智慧，例如在墙角要进入墙角模式、在污垢区要有污垢清洁模式。下一代 iAdapt 会更加智慧，也会考虑更多应用场景。
vSLAM 机器视觉
SLAM 技术是指机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动，在移动过程中根据位置估计和地图进行自身定位，同时在自身定位的基础上建造增量式地图，达到机器人的自主定位和导航。
vSLAM 中的“v”是“视觉”（vision）的意思，vSLAM 是 SLAM 技术的一个分支，也是计算机视觉的一部分，具体来讲是透过一个镜头捕捉丰富的环境资讯，使地图绘制和定位更加精确。
相对于光学雷达技术，vSLAM 可以展示更多细节。简单来讲，你可以认为光学雷达技术获取的是 2D 资讯，vSLAM 获取的则是 3D 资讯。Chris Jones 针对这一技术解释称，光学雷达捕获到的只是周围环境的一个切面，并没有太多细节，因而在定位和地图绘制过程中可参考的东西也比较少。因此，iRobot 在研发过程中投入更多的是 vSLAM 技术及其他机器视觉技术。
软硬件结合能力是关键
软硬件结合能力被 iRobot 视为胜过其他扫地机器人的一项核心竞争力。
一台扫地机器人最重要的技术是它的系统，包括硬件和软件两方面。硬件方面包括机身及其配备的感测器（例如图像感测器）；软件方面有地图绘制、导航技术等。
软件和硬件结合更能体现创新和研发，如果一台扫地机器人软硬件结合能力较差，使用起来会出现诸多问题，现在市场中有诸多扫地机器人公司，也不乏有硬件或软件做得很优秀的，但是在软硬件结合能力上的表现还是很差，因而使用起来会出现很多问题。软硬件结合能力被 Chris Jones 认为是其在激烈的竞争中保持领先地位的关键一点。
未来重点投入软件和 AI
加强软件能力
在软件创新上，是 iRobot 未来投入的重点。
硬件方面，iRobot 做过军用机器人、商业机器人、机器人玩具，已经积累了相当的能力。而在软件方面，Chris Jones 表示，现在已经在加强软件上的投入，以工程师团队组成为例，之前 iRobot 硬件工程师和软件工程师的比例是 7：1，现在则是 2：1。未来还会继续加强。
机器视觉与机器学习是关键
2017 年，iRobot 将 13% 的营收（1.13 亿美元）用在研发上，其中有很大一部分投入在机器视觉和机器学习上。Chris Jones 表示，机器视觉和机器学习是他们研发的两大战略技术。
vSLAM 只是计算机视觉中的一部分，机器人透过 vSLAM 能够知道周围的环境，包括地面环境是什么状况。未来 iRobot 会用计算机视觉做更多的事情，要辨识出周围的是人、还是家用电器，并且根据不同的状况来做出合理的决策和反馈，也是其发展方向之一。
全球产品策略
iRobot 并不生产硬件，而是采用 OEM 代工模式，另外，值得一提的是，iRobot 全球所有的代工厂都设在中国。雷锋网认为，这应该是基于成本和市场两方面的考虑。
做为一家全球性公司，iRobot 必须考虑各种应用场景，确保各项功能满足多元化的需求，其中，Roomba 和 Braava 两款主打产品就是面向全球的通用产品。同时，也针对中国市场进行了定制化设计。最新产品 Braava jet 就为中国用户设计了可以取下来清洗的清洁垫，而在美国用的则是一次性的清洁垫。
小结
做为全球做消费类机器人最红的公司之一，iRobot 的强悍绝对不是盖的。就目前市场占有率来看，全球市场占有率高达 60%，在美国超过 85%，从 2002 年到现在出货量高达 2,000 万台，也是暂时没对手了。
而从产品角度来看，iRobot 900 系列最大工作范围为 185 平方米，另外加入自研的 iAdapt 和 vSLAM 算法，智慧决策能力也是很不错的。
大家可能会担心电池的问题，据 iRobot 给出的数据：在实验室测试结果，Roomba 980 单次运行时间可以达到 2 小时，Roomba 960 可以达到 75 分钟。实际应用中平均算来每充满一次电也可以工作 45 分钟时间，也是够家居应用的。
（本文由 雷锋网 授权转载；首图来源：iRobot）
