智能仿生机械臂，正在打开清洁赛道成长新空间

　　扫地机器人“长手”了。近期，石头科技和追觅先后展示了双脚可越障，同时搭载可伸缩机械臂的扫地机器人。这类扫地机可以捡起散落在地面的袜子、拖鞋、纸团等300-400克左右的物品，并可自识别物品属性，以放在主人“指定”位置，如收纳箱或垃圾桶中。长出的“手”还能清洁家居空间边角位置，如两扇立面墙形成的卫生死角。虽然此类机械臂产品展示的清洁速度还较慢，且可抓取物品有限，但就像灵长类动物前肢进化成手一般，增加机械臂后的扫地机器人为家务处理的释放带来无限遐想，据相关技术人员预测，带有机械臂的扫地机器人通过迭代进化可以拓展百余种应用场景，如台面清洁、草坪修整等等。而据石头科技透露，到今年年中，搭载有仿生机械臂的扫地机器人便可实现量产，目前虽然其可识别的家用常见物品仅在一百多种，但未来通过学习迭代，其识别范围将不断增长。

　　“长手长脚”，扫地机器人创新路径升级

　　近年来，在AI大模型应用催化下，人形机器人、家庭服务机器人等概念异军突起，而扫地机器人、洗拖一体机等产品无疑成为最早走入家庭的服务机器人产品。石头科技技术负责人表示，近年来清洁电器行业一直在做微创新，大家都希望通过差异化打破当前行业的内卷状态。扫地机器人本身是为解决用户清洁问题而存在，但目前市面上的产品还没有完全达到用户期待，关于清洁场景还有很多可挖掘的点，而石头也在将一些关于清洁的，甚至第三方技术、经验引入到创新中，希望从技术和体验方面切实解决清洁场景中客观存在的痛点。其中，仿生机械臂的应用是一次有益尝试。他认为，当前中国家庭扫地机器人的渗透率还不高，而行业预期是它能达到冰箱等大家电每家一台的渗透率，“饼”很大主要看企业如何争取。

　　扫地机器人搭载仿生机械臂的设想早已有之，但直到2023年4月，追觅宣布发售全球首台搭载仿生机械臂的产品，行业设想开始走入应用环节。不过，追觅此时发售的“仿生机械臂”主要指可以外扩的拖布和可以抬起的“腿”，即产品拥有了可伸缩的“关节”，通过这种改进，扫地机器人的越障能力从过去的2厘米提升至6厘米，可以越过门槛，甚至从较低落差处“攀爬”至较高处，有效解决了产品被“绊倒”的问题，此外，如果客厅铺有地毯，这种抬高设计便可以把拖布抬起来，防止打湿地毯，对于国外一些习惯铺设地毯的用户更加友好。

　　追觅科技产品负责人提及，目前扫地机器人的创新主要集中在4大方面，分别是便利性、连接与信任、卫生和健康，以及以用户为中心的场景化设计等。仿生机械臂、机械足等主要从产品便利性出发，通过“伸手抬脚”等设计提升产品越障、清扫能力。仿生机械臂的终极设想是能够模仿人类手臂的灵活动作，突破扫地机传统单一地面清扫模式，对家具底部、墙角及其他区域进行深度清洁。同时，仿生臂还可以根据清洁场景和污渍程度的不同，精准控制清洁力度，比如在厨房场景下，地面容易出现顽固污渍，一般扫拖无法处理，但通过机械臂施加较大压力，配合清洁刷，可有效清除顽固污渍。此外，未来在机械臂基础上，还可以集成多种清洁工具，比如除螨刷头等，以实现扫地场景向扫沙发、床铺等场景的拓展。可以说，机械臂创新性的加入，是扫地机器人赛道里程碑式的跃进。除此以外，近年来，扫地机器人在毛发防缠绕、高温水洗烘干、电解水消毒以及AI语音控制等创新上也取得长足进展，产品功能、性能进一步提升。

　　机械臂，打开家居清洁场景想象空间

　　奥维云网数据显示，2024年1-9月我国清洁电器市场累计销售额234亿元，同比增长11.0%;销量1901万台，同比增长17.9%，在低迷的家电大盘中，表现亮眼。而分品类看，清洁电器产品的品类结构正在呈现洗地机和扫地机器人“两家独大”的态势，而传统推杆式吸尘器份额则萎缩至50亿元以下。一方面洗地机发展迅速，近两年其年均增长率保持在80%左右，另一方面扫地机器人经历了约两年时间的增长停滞，2024又重回量额齐增轨道，而且相比于洗地机价格的下行态势，扫地机器人依托创新力的爆发实现了均价上涨。如何在特定场景下为用户带来新价值，正在成为清洁电器产品赢得市场的关键。

　　来自中国科学技术大学机器人实验室的陈小平认为，当前新技术、新产品就意味着新机会，这点在清洁电器领域体现得非常透彻。而他也提出了关于扫地机器人机械臂的一些新设想。陈小平认为，当前，扫地机器人品牌在机械臂上主要考虑了刚性连接结构，其特点是以电机驱动刚性连杆传动进行动作，而刚性结构限制了“手臂”的自由度，比如目前在工业机器人领域，最先进的刚性机械臂是6轴或7轴产品，7轴也就代表7个自由度，它不是无限灵活的。而家庭场景中，电器产品可以搭载的刚性机械臂也难以达到工业级的灵活度。同时，刚性机械臂的操作对象一般也是刚性的，需要通过增加末端传感器和算法改进，使其具备一些柔性功能，成本较高。而家庭场景中的操作对象更多是柔性的，因而扫地机器人在使用机械臂的过程中可以考虑一些“柔性”进化，比如中国科技大学开发的柔性机械臂采用了气囊结构，每个气囊可以独立控制，像软体动物一样，更适于人手一样的灵活表达。同时，相较于对传感器和算法的依赖，柔性机械臂更适于视觉场景，可以配合激光雷达和摄像头操作，其操作对象可以是刚性的，也可以是柔性、不规则或易碎的物品。

　　谈到家务清洁，我们首先想到的可能便是地面清洁，还有洗碗、洗衣等场景。但事实上，清洁是一个庞大的概念范畴，譬如墙壁、软装等立面清洁，再如卫生间、橱柜台面及角落的清洁、擦洗，还有衣物和家居物品的整理摆放等，都是清洁概念下的细分场景，而搭载仿生机械臂雏形的扫地机器人，让我们对于清洁的场景拓展有了更多畅想。高铁飞机缩短了我们时空的距离，手机电脑让我们随时随地联通世界，想象在发生也在落地，对于清洁电器赛道而言，我们可以有更多期许。