1、请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明行行业业研研究究行行业业深深度度研研究究报报告告证券研究报告证券研究报告industryId家用电器家用电器推荐推荐(维持维持）重点公司重点公司重点公司重点公司EPS（人民币元）（人民币元）评级评级2022E 2023E海尔智家1.591.83买入海信家电1.201.39买入小熊电器2.172.61审慎增持苏泊尔2.963.46买入新宝股份1.241.59审慎增持来源：兴业证券经济与金融研究院relatedReport相关报告相关报告【兴证家电】“618”前瞻：平台政 策 与 品 牌 促 销 梳 理 2022-05-2

2、2【兴证家电】空调行业跟踪：4月空调出货平稳，海尔表现靓丽2022-05-20【兴证家电】4 月家电品类表现分化，空气炸锅需求爆发2022-05-15emailAuthor分析师：颜晓晴S02assAuthor研究助理：苏子杰王雨晴投资要点投资要点summary扫地机器人技术框架：两个维度扫地机器人技术框架：两个维度从信息链条和技术模块两个维度构建扫地机器人技术框架：从信息链条和技术模块两个维度构建扫地机器人技术框架：一是对信息输入、决策到输出的逻辑分析，二是对系统、模块、硬件和软件的原理分析。感知系统是扫地机器人信息输入的受体，本质上是对周围物理环境的感知系统是扫地机器

3、人信息输入的受体，本质上是对周围物理环境的数字化。数字化。更具体地说，是对家庭室内环境的数字化。从模块上看，主要包括测距、识别、检测三个部分；从部件上看，主要包括传感器和边缘算法。决策系统负责信息处理和传递，本质是对数字信息的智能化处理。决策系统负责信息处理和传递，本质是对数字信息的智能化处理。从模块上看，包括导航、避障和控制。从部件上看，软件（智能算法）比硬件（PCB+芯片）壁垒更高。执行系统负责落实执行智能化决策。执行系统负责落实执行智能化决策。从模块看，主要包括清洁、移动和续航三个部分。从部件看，执行系统更侧重硬件，软件上的机构设计能力依赖经验积淀。扫地机器人技术脉络：两条线索扫地机器人

4、技术脉络：两条线索导航是技术创新主线导航是技术创新主线：历经随机碰撞-局部规划-全局规划三个阶段，由无序-有序-智能。导航是软硬件一体的系统，其中，导航算法和导航传感器是扫地机器人的核心技术；现阶段芯片具有通用性，并非当下竞争关键。清洁是技术创新支线：清洁是技术创新支线：清洁技术创新路径与中国扫-拖-洗-倒四大传统清洁环节一一对应。扫地机器人本质上解决两个层次的清洁痛点，一是初步实现清洁自动化，强调自动化清洁的广度，使得自动化能够覆盖四个清扫环节。二是完全实现清洁自动化，强调自动化清洁的深度，彻底解放双手，无需人工复扫。扫地机器人技术变化趋势：短期清洁深化，长期交互升级。扫地机器人技术变化趋势

5、：短期清洁深化，长期交互升级。短期看，短期看，高度智能和深度清洁是清洁电器理想产品必备的两大属性，鉴于目前扫地机器人已基本满足智能清洁和浅度清洁的需求，消费者需求痛点由清洁智能化转向清洁深度化。长期看，长期看，扫地机器人有望从单一功能性智能走向多场景化智能，交互升级是技术的发展方向，识别能力和 AI 算力将成为下一个突破口。重点公司重点公司：短期内扫地机器人的产品创新将由“大跨步式”革新转向“小碎步式”改良，行业竞争也趋于全面，除产品创新能力外，产品体系化能力、营销运营能力以及供应链降本能力的重要性凸显。建议关注建议关注：1）科沃斯：科沃斯：平台化+一体化能力突出，下沉与拓品潜力充足。2）石头

6、科）石头科技：技：产品力与品牌力领先，管理能力持续优化。风险提示：新品销售不及预期，行业需求增长低于预期，行业竞争加剧风险提示：新品销售不及预期，行业需求增长低于预期，行业竞争加剧title扫地机器人行业技术框架扫地机器人行业技术框架createTime12022 年年 07 月月 07 日日DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-2-行业深度研究报告行业深度研究报告目目录录1、技术框架：软硬件一体的复杂系统.-4-2、感知系统：物理世界数字化.-4-2.1、模块：测距+识别+检测.-4-2.2、硬件：传感器.-6

7、-2.3、软件：边缘算法.-14-3、决策系统：数字信息智能化.-15-3.1、模块：导航+避障+控制.-15-3.2、硬件：PCB+芯片.-19-3.3、软件：智能算法.-20-4、执行系统：智能决策功能化.-21-4.1、模块：清洁+移动+续航.-21-4.2、硬件：清洁组+机轮组+电池组.-24-4.3、软件：机构设计.-30-5、如何看待扫地机器人技术变化趋势？.-31-5.1、短期：深度清洁创新活跃.-31-5.2、长期：智能交互有望升级.-32-6、重点公司.-32-7、风险提示.-33-图图目录目录图 1、扫地机器人技术框架.-4-图 2、测距可用于定位.-5-图 3、测距可用于

8、识别.-5-图 4、完成测距需测距工具与测距原理结合.-5-图 5、扫地机器人识别智能水平的三个层次.-6-图 6、米家扫地机器人 1S 共配置 12 类传感器.-7-图 7、激光雷达组成.-7-图 8、三角激光测距原理示意图.-8-图 9、ToF 激光测距原理示意图.-8-图 10、Neato XV-11 整体性能劣于同期 iRobot 产品.-8-图 11、米家扫地机器人凭借极致性价比引爆市场.-9-图 12、单目相机测距原理示意图.-10-图 13、iRobot Roomba980 采用单目视觉导航.-10-图 14、双目相机测距原理示意图.-10-图 15、石头 T7 Pro 搭载双目

9、视觉避障.-10-图 16、3D 结构光深度相机工作原理示意图.-11-图 17、3D 结构光相机测距原理为几何测距.-11-图 18、3D-ToF 深度相机工作原理示意图.-11-图 19、惯性导航技术原理图.-12-图 20、扫地机器人碰撞传感器工作原理示意图.-13-图 21、扫地机器人悬崖传感器工作原理示意图.-13-图 22、米家扫地机器人 1S 配备的防跌落传感器.-14-图 23、扫地机边缘算法过程示意图.-14-图 24、扫地机器人全局规划导航步骤分解示意图.-16-图 25、扫地机器人避障技术演进示意图.-18-DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信

10、息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-3-行业深度研究报告行业深度研究报告图 26、扫地机器人控制系统示意图.-18-图 27、扫地机器人 PCB 和主要芯片构成（以科沃斯 DG710 为例）.-19-图 28、智能算法框架示意图.-21-图 29、清洁环节智能化和清洁细节智能化示意图.-22-图 30、扫地机器人清洁系统迭代演进.-22-图 31、目前重要型号产品续航情况.-23-图 32、不同温度下锂电池剩余容量变化.-23-图 33、人指挥下的扫地机移动由“受限”到“自由”.-24-图 34、机器自主移动由“无序”到“有序”.-24-图 35、扫地机器人清洁组创新与传统

11、清洁流程一一对应.-24-图 36、扫/吸模块硬件示意图.-25-图 37、扫地机器人与吸尘器吸风电机对比.-25-图 38、扫地机器人自清洁硬件创新.-26-图 39、探博 M1 滚筒式拖布与机身自清洁设计.-27-图 40、晓舞滚筒式拖布与机身自清洁设计.-27-图 41、iRobot&科沃斯与石头科技的集尘桶技术有所差异.-28-图 42、扫地机器人机轮组拆解.-30-图 43、汽车与扫地机器人“KNOW-HOW”建设对比示意图.-30-图 44、扫地机器人深度清洁的痛点逐步凸显.-31-图 45、高度智能和深度清洁是理想清洁电器必备的两大属性.-31-图 46、扫地机器人未来可能实现场

12、景拓展，成为全方位的家庭服务机器人.-32-表目录表目录表 1、扫地机器人视觉相机对比.-9-表 2、扫地机器人三代导航系统演进示意图.-15-表 3、全局规划导航两种技术路线对比.-16-表 4、扫地机避障技术对比.-17-表 5、部分扫地机器型号的主要芯片.-20-表 6、部分产品集尘桶配置情况.-27-表 7、支持自动上下水的扫地机器人部分机型.-28-表 8、扫地机器人部分机型电池情况对比.-29-DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-4-行业深度研究报告行业深度研究报告报告正文报告正文1、技术框架：软硬

13、件一体的复杂系统、技术框架：软硬件一体的复杂系统本文从信息链条和技术两个维度构建扫地机器人技术框架本文从信息链条和技术两个维度构建扫地机器人技术框架。我们从信息链条出发，将扫地机器人运行流程视为信息输入、处理到输出的过程，并将技术解构为系统、模块、硬件和软件四个层次，与信息链条各环节一一对应，从而构建起涵盖扫地机器人各种功能原理与各类软硬件技术的分析框架（见图 1）。图图 1、扫地机器人技术框架、扫地机器人技术框架资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理2、感知系统：物理世界数字化、感知系统：物理世界数字化正如人类拥有感官感知周围环境，扫地机器人也拥有负责采集环境信息的感知系统。感知系统是扫地机

14、器人信息输入的受体感知系统是扫地机器人信息输入的受体，本质上是对周围物理环境的数字化本质上是对周围物理环境的数字化，更具体地说，是对家庭室内环境的数字化。更具体地说，是对家庭室内环境的数字化。从模块上看，主要包括测距、识别、检测三个部分；从部件上看，主要包括传感器和边缘算法。2.1、模块：测距、模块：测距+识别识别+检测检测测距：实现导航和避障的关键步骤测距：实现导航和避障的关键步骤测距即测量距离，是扫地机器人实现导航和避障的关键环节。测距即测量距离，是扫地机器人实现导航和避障的关键环节。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披

15、露和重要声明-5-行业深度研究报告行业深度研究报告1）测距与导航测距与导航：扫地机器人导航需要进行定位与建图。通过测距，扫地机器人可以实时获取周围物体与自身距离数据，在所处空间进行实时定位。此外，扫地机器人通过移动弥补测距的范围限制，最大程度覆盖房间，利用距离数据确定房间边界和各物体位置，最后完成建图。2）测距与避障测距与避障：避障的前提是确认障碍物，测距能够帮助扫地机器人进行物体识别。当某物体上所有点（或者主要特征点）的距离数据能够被获取，便可形成该物体的 3D 轮廓，结合算法等技术可对物体进行识别。完成测距需结合测距工具与测距原理。完成测距需结合测距工具与测距原理。测距工具主要为各类传感器

16、，根据物理属性，可分为可见光传感器、不可见光传感器和声传感器等，常见的测距传感器包括激光雷达、视觉相机等。测距原理主要分为几何测距和 ToF 测距两种方式。几何测距是基于光的发射和折射所形成的几何数量关系计算距离（最常见的为三角测距）。ToF 即 Time of flight，ToF 测距是基于光的飞行时间和光的飞行速度计算距离，技术上可分为 dToF（direct）和 iToF（indirect）两种。图图 2、测距可用于定位、测距可用于定位图图 3、测距可用于识别、测距可用于识别资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理图图 4、完成测距需

17、测距工具与测距原理结合、完成测距需测距工具与测距原理结合资料来源：什么值得买，兴业证券经济与金融研究院整理识别：主要判别清扫对象和避障对象识别：主要判别清扫对象和避障对象识别是基于深度学习网络和目标检测算法识别是基于深度学习网络和目标检测算法，对图像中的目标物体进行判别的技术。对图像中的目标物体进行判别的技术。扫地机器人通过摄像头对所获图像进行分析，判别家庭环境中的清扫对象和避障DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-6-行业深度研究报告行业深度研究报告对象，策略性地采取清扫或避障行为。按照智能水平的高低，扫地机器

18、人识别可分为三个层次：按照智能水平的高低，扫地机器人识别可分为三个层次：1）物体的存在判别：）物体的存在判别：只能判别空间中是否存在物体，无法获取物体其他信息。2）物体的种类区分物体的种类区分：能够识别物体的形状、尺寸特征，从而判断物体的种类。如科沃斯地宝系列配置 AIVI 人工智能和视觉识别系统，具备分类电线与拖鞋等日常障碍并进行主动避障的能力，也可以智能识别地毯、窗帘、台阶等家居物品。3）物体的信息获取物体的信息获取：不仅能够识别物体的颜色、细分品种、质地等具体信息，还可以提取丰富的语义信息。比如不仅识别出鞋子，还进一步识别出红色高跟鞋，从而判断出室内可能存在女性。随着清扫能力的完善随着清

19、扫能力的完善，识别能力逐步成为行业竞争的主要领域识别能力逐步成为行业竞争的主要领域。在扫地机器人发展初期，识别能力的提升并不迫切。原因有两个方面，一是识别水平提升难度大且对于清洁效果的边际改善较小，清扫过程中甚至不需要知道障碍物类型，只需判断是否存在障碍物便可完成避障。只要具备识别常见清扫物体的能力便可满足基本清扫需求；二是存在隐私保护问题，居家环境属于私密空间，扫地机器人识别及分析能力过强可能引发消费者的怀疑和反感。不过，随着扫地机器人清洁能力的逐步完善，识别能力也逐渐成为各大品牌差异化竞争的主要领域之一。图图 5、扫地机器人识别智能水平的三个层次、扫地机器人识别智能水平的三个层次资料来源：

20、兴业证券经济与金融研究院整理检测：为保障正常工作而进行的信息采集和判断过程检测：为保障正常工作而进行的信息采集和判断过程检测特指为保护扫地机器人持续工作而发生的信息采集和判断过程检测特指为保护扫地机器人持续工作而发生的信息采集和判断过程。正如人类冷了要取暖、饿了要进食，扫地机器人也需要检测“健康”状况，保障工作的正常进行。扫地机器人检测可大致分为对外检测和对内检测两个部分。1）对外检测：）对外检测：主要判断外部环境的安全性，如墙壁和玻璃检测（防撞）、防跌落检测（防摔）等；2）对内检测对内检测：主要判断内部状态的安全性，如电池电量检测、防过热检测、尘盒在位检测、尘盒过满检测等。2.2、硬件：传感

21、器、硬件：传感器扫地机器人是多传感器集成体扫地机器人是多传感器集成体，如米家扫地机器人 1S 共配置了 12 种传感器，用DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-7-行业深度研究报告行业深度研究报告于采集和分析机器内外的物理信息。下文将重点介绍扫地机器人常见的传感器。图图 6、米家扫地机器人、米家扫地机器人 1S 共配置共配置 12 类传感器类传感器资料来源：小米官网，兴业证券经济与金融研究院整理激光雷达激光雷达激光雷达一般由光源、光束操纵和探测器三部分组成。激光雷达一般由光源、光束操纵和探测器三部分组成。光源发射

22、的激光光束经光束操纵后产生角度偏转，由探测器接收光束打在目标物上产生发射/散射的部分回波，根据测距原理计算得出激光雷达到目标点/线的距离。通过不断扫描目标物，可得到目标物上全部点/线的距离信息，经过成像处理后便可生成三维立体图像。根据同时发射的激光线束多寡，可分为单线激光雷达和多线激光雷达（根据同时发射的激光线束多寡，可分为单线激光雷达和多线激光雷达（4 线、线、8线、线、16 线、线、32 线、线、64 线、线、128 线等线等）。线束越多，回波越密集，精度越高，相应的成本和算力要求也越高。考虑到成本因素和室内环境较为简单，扫地机器人一般采用单线激光雷达，而多线激光雷达多应用于成本接受度较高

23、、运行环境较为复杂及安全性要求较严格的自动驾驶领域。图图 7、激光雷达组成、激光雷达组成资料来源：麦姆斯咨询，兴业证券经济与金融研究院整理根据测距原理不同根据测距原理不同，激光雷达可分为几何测距激光雷达和激光雷达可分为几何测距激光雷达和 ToF 测距激光雷达测距激光雷达。几几何测距激光雷达何测距激光雷达是根据激光的发射角度、发射头和接收器的距离、以及激光落在图像传感器的具体位置的几何关系（三角关系最常见），计算目标物距离。ToF 测测DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-8-行业深度研究报告行业深度研究报告距激光

24、雷达距激光雷达根据计算激光往返时间间隔，结合激光速度获得目标物距离。根据发射光信号的不同，ToF 测距激光雷达还可进一步划分为 dToF（direct Time-of-Flight）激光雷达和 iToF（indirect Time-of-Flight）激光雷达。其中，dToF 激光雷达通过测量发射光脉冲和反射光脉冲之间的时间间隔直接测距；iToF 激光雷达发射的是调制光而非光脉冲，通过检测发射调制光与反射调制光之间的相位差，使用积分间接计算飞行时间，进而测距。由于 iToF 激光雷达的测距距离与精度不可兼得，多用于测距距离在数米范围的场景（如手机人脸识别），因此扫地机器人因此扫地机器人 ToF

25、 激激光测距方案中通常采用光测距方案中通常采用 dToF 激光雷达。激光雷达。图图 8、三角激光测距原理示意图、三角激光测距原理示意图图图 9、ToF 激光测距原理示意图激光测距原理示意图资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理2010 年 2 月美国品牌 Neato 推出全球首款激光雷达扫地机器人 Neato XV-11，但该产品并不成熟。与同期同价位段（$400+）的 iRobot Roomba 760 相比，NeatoXV-11 存在避障弱、噪音大、交互差等劣势。此后，科沃斯等其他品牌也尝试推出过激光雷达产品，但反响平淡。2016 年石

26、头科技推出米家扫地机器人，该款产品不仅配备激光导航，还进行了全方面改良，1699 元的售价仅为同期同类竞品的40%，激光雷达由此逐步发展为国内扫地机器人的标配。图图 10、Neato XV-11 整体性能劣于同期整体性能劣于同期 iRobot 产品产品资料来源：Versus，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-9-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 11、米家扫地机器人凭借极致性价比引爆市场、米家扫地机器人凭借极致性价比引爆市场资料来源：腾讯网，京东，兴业证券经济与金融研究院整理视

27、觉相机视觉相机视觉相机是一种通过光学装置和非接触式传感器接收并处理物体图像的测量工视觉相机是一种通过光学装置和非接触式传感器接收并处理物体图像的测量工具。具。视觉相机虽然类型众多，但原理相通：先利用光源（可见光或红外光）照亮目标物，再将目标物原始图像转换为具备亮度/颜色/像素/深度的图像信号，最后结合距离信息形成目标物的三维模型。根据相机结构和测距原理的差异，扫地机器人常用的视觉相机可分为单目相机、双目深度相机、3D 结构光深度相机和3D-ToF 深度相机。其中，除单目相机外，其余三类均为可静态测量深度信息的RGB-D 相机（深度相机）。表表 1、扫地机器人视觉相机对比、扫地机器人视觉相机对比

28、名称名称单目视觉相机单目视觉相机双目视觉深度相机双目视觉深度相机3D 结构光深度相机结构光深度相机3D-ToF 深度相机深度相机传感器类型传感器类型RBG 相机RBG-D 相机RBG-D 相机RBG-D 相机单目双目3D 结构光+RGB3D-ToF+RGB测距原理测距原理几何测距几何测距几何测距ToF 测距传感器成本传感器成本低中较高高测距距离测距距离5m5m10m100m精度精度10cm 级近距离达 mm 级近距离达 0.01-1mmcm 级环境环境受光照影响受光照和物体纹理影响不受光照和物体纹理影响不受光照和物体纹理影响计算量计算量低高较高中测距方式测距方式被动式被动式主动式主动式信息量信

29、息量语义信息 2D（无深度信息）语义信息3D语义信息3D语义信息3D资料来源：知乎，兴业证券经济与金融研究院整理1）单目视觉相机单目视觉相机原理：原理：由一个摄像头在运动过程中在不同位置对同一物体拍摄两幅图像，对两幅图像的特征点进行匹配，再根据摄像头的运动数据，通过几何关系计算出物体深度信息，形成三维模型。2014 年前后，扫地机器人单目视觉应用走向成熟，2014 年戴森推出的 360 Eye、2015 年 iRobot 推出的 Roomba 980 均采用了单目视觉技术。相比其他传感器，单目相机的优势在于成本低且技术成熟，劣势在于静态状态下无法测量目标物的深DBZGTY DBZGTY DBZ

30、GTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-10-行业深度研究报告行业深度研究报告度信息，外加其易受环境光影响，测距和识别的精度较低。目前 iRobot 等海外头部品牌主要采用视觉导航技术路线，石头科技、科沃斯、小米等中国头部品牌则主要采用激光导航技术路线。图图 12、单目相机测距原理示意图、单目相机测距原理示意图图图 13、iRobot Roomba980 采用单目视觉导航采用单目视觉导航资料来源：CNKI，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理2）双目视觉深度相机双目视觉深度相机原理：原理：由两个平行且共面的摄像

31、头从不同角度拍摄图像，借助立体匹配算法对两幅图的特征点进行匹配，进而计算出视差，利用视差原理与几何关系计算出被测物体的三维信息，形成三维模型。相比单目视觉相机相比单目视觉相机，双目视觉深度相机能够测量深度信息双目视觉深度相机能够测量深度信息，但对算法和硬件要求但对算法和硬件要求较高。较高。出于产品成本和使用场景的考虑，目前双目视觉深度相机主要应用于扫地机器人避障，如 2020 年 5 月石头科技推出的 T7 Pro 产品就采用了双目视觉避障方案，T7 Pro 的双目视觉深度相机是由 2 颗 500W 像素 120广角摄像头和红外补光灯、回充传感器等器件组成，同时配备高通 8 核处理器，脱困避障

32、能力较强。图图 14、双目相机测距原理示意图、双目相机测距原理示意图图图 15、石头、石头 T7 Pro 搭载双目视觉避障搭载双目视觉避障资料来源：CNKI，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：公司官网，兴业证券经济与金融研究院整理3）3D 结构光深度相机结构光深度相机原理原理：红外线发射器投射特定编码的光线至物体表面，再由红外线相机进行拍摄。物体表面高低起伏使得编码光线变形，结合三角测距原理从变形信息中计算出深度信息，形成深度图像。RGB 相机同时拍摄获取物体 2D 彩色图像。最后利用算DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息

33、披露和重要声明-11-行业深度研究报告行业深度研究报告法将深度图像与 2D 彩色图像（深度图像像素一般低于 2D 彩色图像）融合形成彩色的三维模型。相比单目和双目视觉被动接收可见光，3D 结构光深度相机能够主动发射和接收红外光，因此 3D 结构光方案不受光照条件和物体条纹的影响，环境适应性更强。此外，3D 结构光深度相机精度较高，测距距离也达到 10m 水平。由于整体性能较好，3D 结构光相机被应用于扫地机器人的避障领域，如科沃斯 2020 年 4 月推出的 T8 MAX、石头科技 2021 年 3 月推出的 T7s 系列和 2022 年 3 月推出的 G10s系列均采用了这一方案。图图 16

34、、3D 结构光深度相机工作原理示意图结构光深度相机工作原理示意图图图 17、3D 结构光相机测距原理为几何测距结构光相机测距原理为几何测距资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理4）3D-ToF 深度相机深度相机原理原理：3D-ToF 深度相机主动发射红外线照亮场景并接收目标物反射光，通过发射光与反射光的时间差计算出传感器与物体各点间的距离，这些距离信息与 ToF 相机的像素矩阵一一对应，由此可得到深度图像。ToF 相机同时获取目标物的振幅图像（2D 图像）。最后利用算法将深度图像与 2D 图像融合形成三维模型。不同于其他视觉相机，3D To

35、F 相机采用 ToF 测距原理，具备算力要求低、尺寸小、探测距离远近兼顾、识别盲区小、校准便捷等优势。2020 年 11 月发布的米家扫拖机器人 1T 和 2021 年 3 月的米家扫拖机器人 Pro 均搭载了 3D ToF 深度相机。图图 18、3D-ToF 深度相机工作原理示意图深度相机工作原理示意图资料来源：英飞凌，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-12-行业深度研究报告行业深度研究报告IMU（惯性测量单元）（惯性测量单元）IMU（惯性测量单元）主要由陀螺仪和加速度计组成，电

36、子罗盘则是提升（惯性测量单元）主要由陀螺仪和加速度计组成，电子罗盘则是提升 IMU测量精度的辅助传感器测量精度的辅助传感器。三者主要用于实时检测物体运动的变化信息三者主要用于实时检测物体运动的变化信息。其中，陀螺仪测量扫地机器人的角速率，以原始方位（初始点一般为基站所在地）作为初始条件，对角速率进行积分，进而实时计算扫地机器人当前所处方位；加速度计测量扫地机器人的加速度，利用 a=F/M 原理可测量线加速度，对线加速度一次积分得到速度，二次积分得到位移。结合陀螺仪测得的方向信息和加速度计测得的位移信息，便可实时得到扫地机器人相对于初始点的位置信息。之后再经由电子罗盘辅助确认扫地机器人水平位置的

37、朝向，使姿态参数更为精确。由于姿态信息是经过积分计算产生，定位误差会随时间推移而增大，长期积累会导致精度降低且每次使用前需耗费较长时间进行初始调整，故陀螺仪/加速度计代表的局部规划导航（惯性导航）逐渐被全局规划导航（LDS-SLAM/V-SLAM）取代。但由于陀螺仪由于陀螺仪/加速度计加速度计/电子罗盘获取姿态信息时不依赖于环境信息，在环电子罗盘获取姿态信息时不依赖于环境信息，在环境条件较差的场景下依然能够进行测量境条件较差的场景下依然能够进行测量，所以一般作为测量的辅助和补充所以一般作为测量的辅助和补充，这也这也是这三类传感器仍常见于全局规划导航类产品的原因。是这三类传感器仍常见于全局规划导

38、航类产品的原因。图图 19、惯性导航技术原理图、惯性导航技术原理图资料来源：惯性导航原理，兴业证券经济与金融研究院整理碰撞传感器碰撞传感器碰撞传感器由碰撞板、红外线发射器和光敏二极管组成。碰撞传感器由碰撞板、红外线发射器和光敏二极管组成。碰撞板安装在扫地机器人前端，受挤压后将向后位移。在靠近碰撞板的机身两侧各有一个红外线发射器。正常状态下红外线发射器发射的红外线可通过特制小孔被光敏二极管接收，表明此时无障碍物。当扫地机器人与障碍物碰撞后，碰撞板向后位移并遮挡小孔，此时光敏二极管无法接收红外线，可知碰撞方向存在障碍物，并做出避障移动。该该避障类型也被称为机械避障。避障类型也被称为机械避障。由于原

39、理简单、成本较低，早期机型（即随机导航和局部规划导航机型，详情可见下文 3.1 中的导航和避障部分）均将碰撞传感器作为避障的核心传感器。随着全局规划导航技术的完善以及视觉辅助避障的应用，机械避障地位逐步下降，但仍常作为辅助避障方式。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-13-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 20、扫地机器人碰撞传感器工作原理示意图、扫地机器人碰撞传感器工作原理示意图资料来源：中科院半导体所，兴业证券经济与金融研究院整理沿墙传感器沿墙传感器沿墙传感器的作用在于帮助扫地机器人与墙面始终保持合理距

40、离沿墙传感器的作用在于帮助扫地机器人与墙面始终保持合理距离（一般为一般为 1-2cm），保护机身与墙面不发生碰撞保护机身与墙面不发生碰撞，便于清扫墙边缝隙等清洁死角便于清扫墙边缝隙等清洁死角。沿墙传感器通常采用 ToF 测距原理，通过计算光信号发射节点与反射光信号接收节点的时间差从而测量扫地机器人与墙壁或障碍物的距离。悬崖传感器悬崖传感器悬崖传感器的作用在于判断前方是否存在悬崖传感器的作用在于判断前方是否存在“悬崖悬崖”（如台阶、高台等（如台阶、高台等），以提醒扫，以提醒扫地机器人地机器人“悬崖勒马悬崖勒马”。悬崖传感器安装于扫地机器人底部的边缘位置悬崖传感器安装于扫地机器人底部的边缘位置，通

41、常配通常配备备4-6 个个。悬崖传感器由红外信号发射管与接收管组成，信号发射管会每隔一段时间向地面发射红外射线，传感器通过记录信号返回接收管的时间来判断地面的高度，若返回时间超过了设定的限定值，即判定前方存在“悬崖”并向控制器发送信号，控制器向扫地机器人发出转向或停止的指令，防止跌落。图图 21、扫地机器人悬崖传感器工作原理示意图、扫地机器人悬崖传感器工作原理示意图资料来源：中科院半导体所，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-14-行业深度研究报告行业深度研究报告防跌落传感器防跌落传

42、感器防跌落传感器安装在扫地机器人机轮组内部，通过检测机轮组的压力状态（机轮组是否与地面正常接触）判断扫地机器人是否正常运行。当机轮组（悬空）离地时，防跌落传感器可以检测到机轮组压力减轻，并向控制器发送信号，中止机轮组运作，从而提升扫地机器人移动过程的安全性。图图 22、米家扫地机器人、米家扫地机器人 1S 配备的防跌落传感器配备的防跌落传感器资料来源：公司官网，兴业证券经济与金融研究院整理2.3、软件：边缘算法、软件：边缘算法边缘是相对于中心而言的相对概念，边缘算法是一种分布式运算架构，是将原本庞杂的数据运算分散到边缘节点进行预处理的指令。在扫地机器人中，主控芯片在扫地机器人中，主控芯片负责集

43、成运算负责集成运算，处于中心定位处于中心定位；各类传感器充当边缘节点各类传感器充当边缘节点，将采集的非结构数据将采集的非结构数据预先处理后再传输至主控芯片。预先处理后再传输至主控芯片。如激光雷达将采集的深度信息预处理为点云图后再传输给主控芯片进行导航决策。边缘计算一方面有效减少了冗余数据的传输，降低系统反应时间，提升了扫地机器人实时处理数据的能力；另一方面，边缘计算减少了主控芯片的运算压力，节省的运算资源能够进一步投入到扫地机器人的智能化开发当中。图图 23、扫地机边缘算法过程示意图、扫地机边缘算法过程示意图资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必

44、阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-15-行业深度研究报告行业深度研究报告3、决策系统：数字信息智能化、决策系统：数字信息智能化决策系统是扫地机器人的神经系统，负责信息处理和传递。从模块上看，包括导航、避障和控制。从部件上看，软件（智能算法）比硬件（PCB+芯片）壁垒更高。3.1、模块：导航、模块：导航+避障避障+控制控制导航：历经三代，由无序到有序再到智能导航：历经三代，由无序到有序再到智能扫地机器人导航是指扫地机器人实现定位并沿着所制定路线从出发点移动到目扫地机器人导航是指扫地机器人实现定位并沿着所制定路线从出发点移动到目的点的过程。扫地机器人导航历经随

45、机碰撞的点的过程。扫地机器人导航历经随机碰撞-局部规划局部规划-全局规划三个阶段，逐步全局规划三个阶段，逐步由无序到有序再到智能。由无序到有序再到智能。第一代导航是随机碰撞导航第一代导航是随机碰撞导航，扫地机器人利用碰撞传感器确定行进方向，无路径规划能力，2010 年之前基本都为第一代产品；第二代导航是局部规划导航第二代导航是局部规划导航，扫地机器人利用 IMU（惯性测量单元）实现定位，可进行弓形规划，但建图效率和精度较差，所建地图无法标记所有障碍物，不具备全局性的路线规划能力。2013-2016年第二代产品在国内有过短暂流行；第三代导航是全局规划导航，第三代导航是全局规划导航，扫地机器人利用

46、传感器（激光雷达/相机）同时进行定位和建图（SLAM），能够建立较为精确的全局地图，完成智能路线规划，目前第三代导航产品为市场主流。表表 2、扫地机器人三代导航系统演进示意图、扫地机器人三代导航系统演进示意图导航阶段导航阶段随机碰撞随机碰撞局部规划局部规划全局规划全局规划导航系统导航系统随机导航惯性导航激光导航（LDS-SLAM）视觉导航（V-SLAM）应用时间应用时间02014主要传感器主要传感器防撞传感器加速度计、陀螺仪激光雷达相机定位能力定位能力无相对初始点定位全局实时定位建图能力建图能力无精度低精度高规划能力规划能力无局部规划全局规划环境要求环境要求低低较低高清扫

47、效果清扫效果漏扫多，耗时长部分漏扫清洁效率较高资料来源：科维网，新浪网，搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理兴业证券经济与金融研究院整理全局规划导航分为两大步骤全局规划导航分为两大步骤，第一步是同步完成定位和建图第一步是同步完成定位和建图（SLAM），定位解决定位解决的是的是“我在哪里我在哪里”的问题的问题，建图则解决建图则解决“我附近有什么我附近有什么（物体物体）”的问题的问题。第二步是第二步是根据根据 SLAM 建立的地图完成路线规划。建立的地图完成路线规划。SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）是对同步定位与建图相关问题与方法的统称，用于解

48、决机器人在未知环境中一边移动一边绘制完全地图的问题。全局规划导航与局部规划导航的区别在于是否具备实现 SLAM 的能力（能否获取和处理环境实时信息）。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-16-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 24、扫地机器人全局规划导航步骤分解示意图、扫地机器人全局规划导航步骤分解示意图资料来源：Ofweek，兴业证券经济与金融研究院整理按照传感器的差异，目前扫地机器人 SLAM 可分为 LDS-SLAM 和 V-SLAM。LDS-SLAM 的核心传感器为单线激光雷达，一般安装于产品顶部，

49、通过 360扫描环境获取点云信息，经算法处理后实现定位和建图；V-SLAM 核心传感器为视觉相机，采集环境图像并提取特征点信息，经算法优化后实现定位和建图。现阶段扫地机器人现阶段扫地机器人 LDS-SLAM 的整体性价比高于的整体性价比高于 V-SLAM。性能方面，LDS-SLAM 在建图精度更高、速度更快，对算力和环境要求更低；价格方面，LDS-SLAM 传感器成本更高，但由于算力要求较低，其芯片成本和算法投入相对较低。因此综合来看，现阶段LDS-SLAM方案更具性价比。值得一提的是，V-SLAM采集的环境信息更为丰富，拥有更大的智能扩展性。未来两种技术路线的竞合，一方面取决于扫地机器人在家

50、用 IOT 的地位（智能要求高或低），另一方面则取决于软硬件技术创新（降本速度快或慢、性能提升高或低）。表表 3、全局规划导航两种技术路线对比、全局规划导航两种技术路线对比LDS-SLAM 激光导航激光导航V-SLAM 视觉导航视觉导航建图原理建图原理发射与接收激光以测量物体边界摄像头扫描获取物体特征点组件成本组件成本高（雷达组件+核心电路）中等（摄像头模组中等（摄像头模组+核心电路）核心电路）全局定位精度全局定位精度较高（厘米级）较高（厘米级）中等（分米级）建图体验建图体验精度高，速度快精度高，速度快精度中等，速度较慢算力要求算力要求低低高多介质工作能力多介质工作能力镜面玻璃失效黑暗、强光区

51、域失效空间结构占用空间结构占用内部空间占用大，外部有突起内部空间占用小，外部无凸起内部空间占用小，外部无凸起智能拓展性智能拓展性低（二维点阵房间识别）高（可扩展图像识别）高（可扩展图像识别）主要品牌主要品牌石头科技、科沃斯、小米等iRobot、Shark 等资料来源：智东西网，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-17-行业深度研究报告行业深度研究报告避障：分为三段，由避障：分为三段，由“盲人盲人”到到“近视近视”再到再到“正常人正常人”避障是指扫地机器人在规划路线上存在障碍物时能够按

52、照一定算法实时更新路避障是指扫地机器人在规划路线上存在障碍物时能够按照一定算法实时更新路径，绕过障碍物并顺利到达目的地的过程。径，绕过障碍物并顺利到达目的地的过程。按智能水平，可分为三个发展阶段：避障避障 1.0：“触觉触觉+听觉的盲人听觉的盲人”。该阶段扫地机器人主要利用红外线传感器/仿生超声波传感器/碰撞板等部件感应环境，无法识别障碍物，往往通过碰撞方式进行机械避障，类似盲人通过触觉或听觉进行避障。避障避障 2.0：“触觉触觉+听觉听觉+视觉的近视患者视觉的近视患者”。该阶段在 1.0 的基础上增加了导航传感器（激光雷达/视觉相机）辅助提升避障能力，实现障碍物识别（大小、形状甚至种类），相

53、当于为扫地机器人提供了“视觉”。不过，受传感器安装位置和性能限制，避障 2.0 技术无法有效识别近地的小型障碍物，类似于“近视眼”。避障避障 3.0：“触觉触觉+听觉听觉+视觉的正常人视觉的正常人”。该阶段在 2.0 的基础上增加了专门的避障传感器（通常为 RGB-D 相机，如双目深度相机、3D 结构光深度相机等）提升避障精度，近地小型障碍物的识别问题得到解决，扫地机器人的“视力”明显提升。表表 4、扫地机避障技术对比、扫地机避障技术对比发展阶段发展阶段避障避障 1.0避障避障 2.0避障避障 3.0新增传感器新增传感器防碰撞传感器激光雷达单目视觉3D 结构光3D-ToF双目视觉分辨率分辨率无

54、低高可达 2K 分辨率中，可达 1080*720具体与散斑形状相关低，低于 640*480高可达 2K 分辨避障距离避障距离近远中与结构光类型相关，双线结构光避障距离有限远中避障效果避障效果可不依靠光源感应障碍物位置，但无法识别障碍物深度信息，避障效率低可获得扫描范围内障碍物深度信息，但无法识别障碍物种类进行策略性避障，且激光线束有限，无法避开遗漏的障碍物仅避开已识别物体，且通过假设物体在地面，由图像高低预估距离，精度低，避障效果有限与结构光类型有关，散斑投射范围内可获得相对准确的深度信息，因图像为编码图案，较难完成图像识别，但结合单目视觉形成的深度相机可实现识别可获得扫描范围内障碍物深度信息

55、，但无法识别障碍物种类进行策略性避障，结合单目视觉形成的深度相机可实现识别可获得障碍物深度信息，可根据物体识别结果进行策略性避障算法开发难度算法开发难度低高中中中很高应用机型应用机型iRobotRoomba 400(2002 年)米家扫地机器人1 代(2016 年)科沃斯 DV35(2019 年)石头 T7s Plus(2021 年)科沃斯 T8 AIVI(2020 年)石头 T7 Pro(2020 年)资料来源：什么值得买，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-18-行业深度研究报告

56、行业深度研究报告图图 25、扫地机器人避障技术演进示意图、扫地机器人避障技术演进示意图资料来源：高工机器人网，兴业证券经济与金融研究院整理控制：主要包括内部检测、执行驱动、电源管理控制：主要包括内部检测、执行驱动、电源管理广义上的控制涵盖所有的智能决策过程广义上的控制涵盖所有的智能决策过程，为了方便理解为了方便理解，此处扫地机器人的控制此处扫地机器人的控制特指除导航和避障之外的其他智能决策过程。特指除导航和避障之外的其他智能决策过程。其中，电机驱动、状态检测和电源管理三个方面较为重要。1）电机驱动电机驱动：通过电流信号控制各类电机（驱动电机/吸风电机/边刷电机），完成移动（控制速度/方向）和清

57、洁行为（控制吸力/清洁工具开关等）。2）状态检测状态检测：即上文感知系统中检测部分的判断过程，如检测电源状态，判断是否需要回充；检测滤网/尘盒是否安装到位，避免风机受损；检测灰尘盒是否过满，提醒用户进行尘盒清洁；防过热及压力检测用以保护部件。3）回充管理回充管理：当扫地机器人检测到电源不足时，控制系统发出回充指令，具有全局规划能力的扫地机器人会根据此前建立的地图，自动规划返回基站附近的路线，到达后通过机身红外线传感器接收基站的红外线信号完成回充。图图 26、扫地机器人控制系统示意图、扫地机器人控制系统示意图资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅

58、读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-19-行业深度研究报告行业深度研究报告3.2、硬件：、硬件：PCB+芯片芯片PCB：具有定制性，差异不大：具有定制性，差异不大PCB 即印制电路板即印制电路板，用于连接扫地机各类电子元件用于连接扫地机各类电子元件，是芯片的载体是芯片的载体。扫地机器人PCB 具有定制性，由品牌商根据不同方案自行设计，再交由供应商生产。由于生产技术成熟，且各品牌商设计能力差距不大，整体上 PCB 技术差异不大。芯片：具有通用性，差异化小芯片：具有通用性，差异化小狭义上，扫地机器人芯片主要指主板上的核心芯片，如主控芯片、WIFI 芯片等，通常需要

59、单独采购。广义上，扫地机器人芯片还包括传感器模组中的各类芯片，如传感器内部的传感器芯片、电源管理芯片等，一般由供应商采购，扫地机器人品牌商通常只采购传感器模组。因品牌和型号差异，扫地机器人不同产品的芯片类型和数量有所不同。按照功能划分按照功能划分，可将扫地机器人芯片大致可分为主控芯片可将扫地机器人芯片大致可分为主控芯片、电源管理芯片、电源管理芯片、WIFI 芯片以及其它芯片。芯片以及其它芯片。1）主控芯片是主控芯片是“大脑大脑”，负责算法运算和产品控制。常见的芯片类型为 32 位 MCU，部分采用集成度更高的 SOC 或 AI 芯片，如科沃斯 2021 年 9 月 15 日发布的 X1系列就采

60、用了 L2+级自动驾驶芯片地平线旭日 3。扫地机器人主控芯片常见的国内供应商有全志科技、兆易创新等，国外主要供应商有意法半导体、高通等。2）电源管理芯片是电源管理芯片是“心脏心脏”，负责电源交换、分配等功能，分部较广，主板上的电源管理芯片类型以 PMIC 为主，高通、德州仪器是常见供应商。3）WIFI 芯片是芯片是“嘴巴嘴巴”，负责数据传输等通讯功能，目前多数产品采用 WIFI 模组。国内厂商乐鑫科技的产品竞争力较强，此外瑞昱、高通也是常见供应商。4）其他芯片其他芯片：包括各类传感器芯片、各类存储芯片等。由于各产品方案不同，芯片类型和数量也有所差异，如部分强调语音交互的产品会加入专门的音频芯片

61、。图图 27、扫地机器人、扫地机器人 PCB 和主要芯片构成（以科沃斯和主要芯片构成（以科沃斯 DG710 为例）为例）资料来源：Ofweek，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-20-行业深度研究报告行业深度研究报告表表 5、部分扫地机器型号的主要芯片、部分扫地机器型号的主要芯片品牌机型品牌机型主控芯片主控芯片WIFI 芯片芯片/模组模组电源管理芯片电源管理芯片其他芯片其他芯片米家扫地机器人米家扫地机器人（2017 年）全志 R16 4 核处理器兆易创新 GD32F103 系列瑞昱

62、 RTL8189ETV芯智汇 AXP223南亚 NT5CC256M16EP标准型 DRAM-DDR3存储器芯片科沃斯科沃斯 DG710（2017 年）兆易创新 GD32F103 系列乐鑫科技 ESPWROOM02德州仪器新唐科技 ISD2260 系列音频芯片石头石头 T6（2019 年 3 月）全志 R16 4 核处理器意法半导体 STM32F103 系列-芯智汇 AXP223-石头石头 T7Pro（2020 年 5 月）意法半导体 STM32F103 系列高通 APQ8053 系列高通 WCN3615高通 PM8953海力士 eMMC+LPDDR38Gb 多芯片封装存储芯片资料来源：半导体器

63、件应用，Ofweek，什么值得买，兴业证券经济与金融研究院整理我们认为现阶段芯片并非扫地机器人差异化竞争的关键我们认为现阶段芯片并非扫地机器人差异化竞争的关键。扫地机器人芯片具有通用性，下游应用广泛，如扫地机器人最核心的主控芯片也可应用于车载、以及其他消费电子领域。目前国内扫地机器人行业主控芯片出货量已达千万级别，有部分供应商针对扫地机器人开发特点对主控芯片进行改进。可以说，目前扫地机器人已初步形成行业级专用芯片，但尚无企业级专用芯片。此外，扫地机器人芯片均由专业的第三方芯片供应商进行设计和生产，对下游客户并无排他性。因此，扫地机器人头部品牌之间在芯片采购上虽有成本差异（采购规模不同），但不存

64、在技术壁垒（不排他）。芯片组合上的不同主要源于产品方案的不同。3.3、软件：智能算法、软件：智能算法智能算法是解决扫地机器人最优化问题的指令，包括导航算法和运动控制算法智能算法是解决扫地机器人最优化问题的指令，包括导航算法和运动控制算法。1）导航算法：）导航算法：解决扫地机器人最优清洁路线的指令，分为 SLAM 算法和规划算法，前者解决同时定位和建图问题，后者解决路线规划问题。2）运动控制算法运动控制算法：解决扫地机器人执行系统具体控制的指令，如沿墙距离判别补偿算法、转角覆盖的二次规划算法等，主要解决移动控制问题（速度、方向）和解决清洁作业问题（覆盖率）。现阶段智能算法是扫地机器人品牌商的核心

65、竞争力之一。现阶段智能算法是扫地机器人品牌商的核心竞争力之一。一方面，扫地机器人智能算法开发难度较大，算法优化成本较高，是典型的技术密集型产物，技术壁垒较为明显。另一方面，扫地机器人智能算法保密性较强，头部品牌商的智能算法通常为闭源代码，一般经过多重加密后烧录至扫地机器人芯片当中，在无解密密钥情况下无法获取代码内容。即使与代工厂合作，品牌商也会采取严格的保密措施确保软件安全。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-21-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 28、智能算法框架示意图、智能算法框架示意图资料来源：兴业

66、证券经济与金融研究院整理4、执行系统：智能决策功能化、执行系统：智能决策功能化执行系统是扫地机器人的四肢，负责落实执行智能化决策。从模块看，主要包括清洁、移动和续航三个部分。从部件看，执行系统更侧重硬件，软件上的机构设计能力依赖经验积淀。4.1、模块：清洁、模块：清洁+移动移动+续航续航清洁：本质是解决地面清洁广度和深度清洁：本质是解决地面清洁广度和深度扫地机器人主要用于地面清洁，由于清洁具有明显的本土化特征，世界各地的家庭清洁习惯有所差异。就中国家庭而言，地材以硬质地板居多，传统清扫中更重视干湿结合。中国家庭的地面清洁过程可分解为扫、拖、洗、倒四个环节。扫地扫地机器人本质上解决两个层次的清洁

67、痛点：机器人本质上解决两个层次的清洁痛点：1）一是初步实现清洁自动化，强调自动化清洁的广度，使得自动化能够覆盖四）一是初步实现清洁自动化，强调自动化清洁的广度，使得自动化能够覆盖四个清扫环节。个清扫环节。中国家庭完整的清洁闭环包括扫地、拖地、洗拖把、倒垃圾，从历史发展情况看，扫地机器人清洁技术迭代也正是沿着闭环各大环节依次实现清洁自动化。目前扫地机器人清洁智能化程度基本能够满足消费者需求。2）二是完全实现清洁自动化，强调自动化清洁的深度，彻底解放双手，无需人）二是完全实现清洁自动化，强调自动化清洁的深度，彻底解放双手，无需人工复扫。工复扫。目前扫地机器人清洁深度存在不足，时常需要人工二次清扫。

68、扫地机器人在深化清洁度上将沿着“不如人工”到“等同人工”再到“超越人工”的路径迭代，当前优化方向包括提升覆盖率（边角清扫等）、增强干爽度（水痕等）等方面。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-22-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 29、清洁环节智能化和清洁细节智能化示意图、清洁环节智能化和清洁细节智能化示意图资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理图图 30、扫地机器人清洁系统迭代演进、扫地机器人清洁系统迭代演进资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理续航：基本满足工作需求续航：基本满足工作需求续航是指电池充满

69、后设备能持续工作的时间，是衡量电池性能和寿命的指标。目目前在产品周期内前在产品周期内，扫地机器人的续航能力能够满足基本的工作需求扫地机器人的续航能力能够满足基本的工作需求。我们分三种情况进行讨论：1）新机续航新机续航目前单价 2000 元以上的新机锂电池容量普遍在 5000mAh 以上，单次续航时间在2-2.5h。考虑到扫地机器人单次清扫时间基本在 1-1.5h，我们认为单次续航时间能够满足清扫需求。2）旧机续航旧机续航扫地机器人正常工作温度在 30-40，该温度下锂电池工作 1 年后剩余容量降DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的

70、信息披露和重要声明-23-行业深度研究报告行业深度研究报告至为原来的 70%-80%，假设续航时间与电池容量一一对应，则 1 年后扫地机器人单次续航时间在 1.5h 以上，基本满足清扫需求。此外，根据官方客服反馈的用户测试中，扫地机器人锂电池放电 300 次后容量将保持在 90%左右，假设扫地机器人使用频率为 1 周 3 次（放电 3 次），则 2 年放电 300 次左右，单次续航还是基本上能够满足需求。3）极端续航极端续航长期高频使用或特殊情况下可能出现单次续航无法满足完整清扫需求的情况，此时扫地机器人通过“断点续扫+断点续航”满足极端续航需求。如清扫任务还剩 20%时出现电量不足，扫地机器

71、人自动回充相应电量以完成剩余工作，之后再进行完整充电。图图 31、目前重要型号产品续航情况、目前重要型号产品续航情况图图 32、不同温度下锂电池剩余容量变化、不同温度下锂电池剩余容量变化产品产品上市时间上市时间电池容量电池容量（mAh）充电时间充电时间（h）续航时长续航时长（min）石头科技石头科技 G102021.852004150科沃斯科沃斯 X1 OMINI2021.952006.5140-260云鲸云鲸 J22021.952003210追觅追觅 W10 PRO2022.364006210石头科技石头科技 T82022.352004150资料来源：公司官网，中关村在线,兴业证券经济与金融

72、研究院整理资料来源：Aging and degradation of lithium-ion batteries，兴业证券经济与金融研究院整理移动：机器自主移动有序化、人为指挥移动自由化移动：机器自主移动有序化、人为指挥移动自由化扫地机器人的移动是指有目的性地实现地面行走的过程。1）扫地机器人的人为指挥移动由）扫地机器人的人为指挥移动由“限制限制”走向走向“自由。自由。一方面，扫地机器人人为指挥的移动范围扩大，由“固定路线”发展为“指哪到哪”；另一方面，扫地机人为指挥打破空间限制，交互方式由按钮到遥控再到 APP，指挥的空间范围走出房间，实现长距离远程操控。2）扫地机器人的机器自主移动由扫地机

73、器人的机器自主移动由“无序无序”走向走向“有序有序”。扫地机自主移动随导航技术迭代，沿着无规则-局部规划-全局规划的路径演进。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-24-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 33、人指挥下的扫地机移动由、人指挥下的扫地机移动由“受限受限”到到“自由自由”图图 34、机器自主移动由、机器自主移动由“无序无序”到到“有序有序”资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：Ofweek，兴业证券经济与金融研究院整理4.2、硬件：清洁组、硬件：清洁组+机轮组机轮组+电池组电池组清洁组：

74、解构清洁硬件的创新逻辑清洁组：解构清洁硬件的创新逻辑正如上文所述，中国传统清洁过程可解构为扫-拖-洗-倒四大环节，扫地机器人的清洁硬件迭代也与清洁流程的四个环节一一对应。我们将从扫&吸、洗&拖以及倒三个方面对清洁组硬件的创新逻辑和工作原理进行梳理。图图 35、扫地机器人清洁组创新与传统清洁流程一一对应、扫地机器人清洁组创新与传统清洁流程一一对应资料来源：公司官网，中关村在线，兴业证券经济与金融研究院整理1）“扫扫/吸吸”分析分析传统干式清洁只有扫，可分解聚拢垃圾和收纳垃圾两个动作，本质是分区清扫传统干式清洁只有扫，可分解聚拢垃圾和收纳垃圾两个动作，本质是分区清扫：聚拢一小块面积的垃圾，然后再将

75、其收纳进簸箕，收纳是聚拢的节点。吸将扫的聚拢和收纳合二为一，打破了分区清扫的习惯，如吸尘器同时替代了扫把+簸箕，聚拢和收纳同时进行，毛发处理能力也显著提升（毛发往往难聚拢也难收纳）。早期扫地机器人产品的清扫逻辑和吸尘器相同（这也是扫地机器人往往被划分到吸尘器品类的原因之一），虽然扫模块（如边刷）仍被扫地机器人保留用于DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-25-行业深度研究报告行业深度研究报告聚拢边角的垃圾，但主要由吸模块完成清洁，因此扫地机器人的“扫”从属于“吸”。扫地机器人扫地机器人“扫扫”的主要硬件为边刷，的

76、主要硬件为边刷，“吸吸”的主要硬件为滚刷、吸风电机。的主要硬件为滚刷、吸风电机。边刷：边刷：位于扫地机器人边缘，一般超出机体 3-5cm，负责清理墙角、障碍物根部的垃圾，在其他区域辅助聚拢垃圾。由于在非沿墙清扫过程中高速旋转的边刷可能打飞垃圾，米家/石头等品牌扫地机器人使用动态边刷调速，非沿墙时会自动降低边刷转速。滚刷：滚刷：位于吸尘口前方，负责将垃圾聚拢扫起送至吸尘口。滚刷越长，单位时间内清扫面积越大；刷毛越密集，越能深入地面缝隙清扫，细小颗粒的漏扫率越低；从形状看，相比一字型，V 型、S 型滚刷聚拢效果更佳，灰尘不易分散。图图 36、扫、扫/吸模块硬件示意图吸模块硬件示意图资料来源：中国家

77、电网，兴业证券经济与金融研究院整理吸风电机：吸风电机：位于扫地机器人内部，靠近吸风口。吸风电机高速旋转使主机内处于真空状，产生的高速气流将垃圾吸入尘盒。理论上电机转速越快，相应吸力越强、功耗越大、运行过程中产生的噪音越高。与吸尘器吸风电机对比来看，二者工作原理相同，且目前均更多使用相比有刷电机转速更快、噪音更低、寿命更长、性能更稳定的无刷电机。不同的是，目前扫地机器人主流吸风电机转速（2-3 万转/分钟，对应吸力约 2000-3000Pa，目前部分高端机型达到 5000Pa）劣于吸尘器吸风电机（8-10 万转/分钟，对应吸力约 12000-14000Pa），但二者降噪设计不同（如改变风道布局、

78、结构等），噪音水平差别较小。图图 37、扫地机器人与吸尘器吸风电机对比、扫地机器人与吸尘器吸风电机对比资料来源：京东，什么值得买，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-26-行业深度研究报告行业深度研究报告2）“洗洗/拖拖”分析分析洗从属于拖，是手段不是目的。洗从属于拖，是手段不是目的。传统中式清扫闭环分为扫-拖-洗-倒，洗和拖高度关联。洗拖布/拖把是为了去污水、换清水，目的是提升拖的清洁效果。洗具备必洗具备必要性（影响对清洁效果的主观评判）和复杂性（动作多、移动大、清污麻烦要性（影响

79、对清洁效果的主观评判）和复杂性（动作多、移动大、清污麻烦），是清洁中的强痛点是清洁中的强痛点。主观上，存在“洗的次数越多、拖得越干净”的观念。客观上，洗是分区拖地的节点，一般拖完一小块后去洗拖把，之后再拖下一块。传统清洁中，洗拖把不仅需要往返卫生间或搬动水桶，还要借助外力（往往离不开人工）拧尽污水后再换清水。假设拖地面积 100 ，每拖 20 需洗一次拖把，那么完成拖地需洗 5 次拖把，即需往返卫生间或搬动水桶 5 次+拧污水换清水 5 次。因此因此，洗确实是强痛点，这也是自清洁产品崛起的需求基础。洗确实是强痛点，这也是自清洁产品崛起的需求基础。目前扫地机器人绝大多数产品的自清洁创新并没有打破

80、分区拖地的逻辑目前扫地机器人绝大多数产品的自清洁创新并没有打破分区拖地的逻辑，而是用而是用断点续拖的方式解决。断点续拖的方式解决。自清洁模块硬件上的主要变化：一是部分机型将粘贴式拖布改为旋转式拖布；二是充电基站增添水箱（清水+污水）及烘干装置。这种产品逻辑必然带来以下问题：1）往返基站导致的时间损耗往返基站导致的时间损耗：如 100 的拖地任务，云鲸 J1 需往返 6-10 次，耗时 40-60min（不含扫）。2）放置水箱导致的基站扩容：）放置水箱导致的基站扩容：如科沃斯 N9+基站清水、污水水箱合计 7L，云鲸J1 为 10L，石头 G10 为 5.8L，水箱较大导致基站体积增大。图图 3

81、8、扫地机器人自清洁硬件创新、扫地机器人自清洁硬件创新资料来源：，兴业证券经济与金融研究院整理针对以上问题，部分品牌寻求新的解决方案，衍生出不同的技术路径。如晓舞、如晓舞、探博采用就地自清洁方式，减少往返基站次数。探博采用就地自清洁方式，减少往返基站次数。探博 M1 和晓舞 XWOW 均采用了滚筒式拖布，硬件创新思路更接近于洗地机，机身自带一套自清洁系统（清水盒、污水盒、刮条等），能够实施清洁拖布，减少往返基站的次数，从而减少时间损耗。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-27-行业深度研究报告行业深度研究报告图

82、图 39、探博、探博 M1 滚筒式拖布与机身自清洁设计滚筒式拖布与机身自清洁设计图图 40、晓舞滚筒式拖布与机身自清洁设计、晓舞滚筒式拖布与机身自清洁设计资料来源：天猫，兴业证券经济与金融研究院整理资料来源：天猫，兴业证券经济与金融研究院整理3）“倒倒”分析分析通常干垃圾的转移路线是由地面通常干垃圾的转移路线是由地面清洁工具清洁工具家庭垃圾桶家庭垃圾桶垃圾站，总共三段垃圾站，总共三段，“倒倒”的环节主要包括后两段。的环节主要包括后两段。集尘桶出现之前，“倒”的后两段工作由人工处理，因扫地机器人尘盒较小，手工清洁尘盒频率较高。2018 年上市的 iRobot i7+率先配备了集尘桶装置，极大优化

83、了用户体验。集尘桶的出现使手工清理尘盒的频率由集尘桶的出现使手工清理尘盒的频率由 1 周周 1 次降至次降至 1-2 个月个月 1 次，但同时也提次，但同时也提升了使用成本升了使用成本。2021 年石头和科沃斯分别推出可选配集成桶的 T7s 系列和科沃斯T9 系列，集成桶选配费用在 1300 元左右，单次耗材成本为 20-30 元。假设产品使用周期为 3 年，清洁频率每月 1 次，则选用集尘桶增加的费用约为 700-800 元左右。2021 年米家和美的均推出了各自的自动集尘扫地机器人产品，集尘桶耗材价格出现明显下降，单次耗材成本已降至 10-20 元左右，未来仍有降本空间。表表 6、部分产品

84、集尘桶配置情况、部分产品集尘桶配置情况品牌品牌尘盒大小尘盒大小集尘桶大小集尘桶大小清理频率清理频率尘袋价格尘袋价格科沃斯 X1 OMNI0.40L2.5L30 天89 元/3 个科沃斯 T9 AIVI+0.30L2.5L30 天89 元/3 个石头科技 T7s PLUS0.47L1.5L30 天79 元/3 个石头科技 T80.47L2.5L60 天暂无价格石头科技 G10s0.40L2.5L60 天暂无价格iRobot i7+0.40L1.7L60 天99 元/3 个米家集尘扫拖机器人0.40L4.0L45 天69 元/5 个美的 S8+0.45L2.5L30 天59 元/3 个资料来源：京

85、东旗舰店，天猫旗舰店，兴业证券经济与金融研究院整理目前，石头科技采用的集尘桶技术与目前，石头科技采用的集尘桶技术与 iRobot、科沃斯不同：、科沃斯不同：iRobot&科沃斯集尘桶主要采用负压风机技术。科沃斯集尘桶主要采用负压风机技术。2021 年科沃斯 T9 系列产品将集尘桶作为可选配置推向市场，科沃斯集尘桶与 iRobot 的技术原理相同，均采用负压风机技术，通过风机让风道内产生负压，将扫地机器人尘盒里面的单向风门吹开，再把尘盒里的垃圾吸进风道带入尘袋。石头科技集尘桶采用多锥气旋分离技术石头科技集尘桶采用多锥气旋分离技术。2021 年石头科技 T7s 系列产品同样将集DBZGTY DBZ

86、GTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-28-行业深度研究报告行业深度研究报告尘桶列为可选配置，与 iRobot、科沃斯不同的是，石头集尘桶采用多锥气旋分离技术，该技术多用于吸尘器，由驱动器产生上升气旋将尘盒中的所有物体卷起，利用杂质颗粒灰尘本身的离心力,灰尘将被甩出气旋中心,最终落入集尘筒中。相比负压风机技术，该技术能有效避免因小颗粒粉尘堵塞出气口造成吸力下降的问题。图图 41、iRobot&科沃斯与石头科技的集尘桶技术有所差异科沃斯与石头科技的集尘桶技术有所差异资料来源：搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理扫地机器人的湿垃圾主要是

87、清洗脏拖布形成的污水扫地机器人的湿垃圾主要是清洗脏拖布形成的污水。扫地机器人湿垃圾处理能力扫地机器人湿垃圾处理能力总共经历了三个阶段。总共经历了三个阶段。第一阶段为 2014-2019 年，彼时的扫拖一体产品尚无自清洁功能，拖布由用户自行拆卸并完成清洗晾晒。第二阶段为 2020-2021 年，自清洁扫地机器人出现加压的旋转式拖布与高频的粘贴式拖布，拖地能力加强。此外，基站可自动完成拖布清洗与烘干，但用户需自行添加清水以及处理污水箱。第三阶段为 2021 年至今，基站可配备上下水模块，功能类似洗衣机，能够自动注入清水及排出污水。现阶段上下水功能仍只作为少量高端机型的可选模块供用户选购，如石头 G

88、10s系列、云鲸 J2、追觅 S10 系列、科沃斯 T10 Turbo 可装配上下水模块。主要原因在于两个方面：一是出于适用因素的考量，上下水模块有一定前装属性，要求用户家中需预留上下水位置及相应水电，并非适用于所有家庭。二是出于成本因素的考量，目前用户单独选配上下水模块的费用在 300-700 元不等，若作为必选配件将进一步抬高产品售价，可能影响消费意愿。表表 7、支持自动上下水的扫地机器人部分机型支持自动上下水的扫地机器人部分机型品牌机型品牌机型发布时间发布时间现价（元）现价（元）是否支持自动上下水是否支持自动上下水上下水模块单价上下水模块单价石头 G10s Pro可

89、选配600石头 G10s可选配600科沃斯 T10 Turbo可选配-追觅 S10 Pro可选配699追觅 S可选配699云鲸 J可选配299资料来源：京东，兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-29-行业深度研究报告行业深度研究报告电池组：锂电池为主流方案电池组：锂电池为主流方案早期扫地机器人电池方案以镍氢电池为主早期扫地机器人电池方案以镍氢电池为主，伴随电池技术发展伴

90、随电池技术发展，锂电池成为目前锂电池成为目前扫地机器人行业的主流方案扫地机器人行业的主流方案。电池方案与产品价格定位相关电池方案与产品价格定位相关，目前国内高端机型目前国内高端机型的电池方案基本稳定。的电池方案基本稳定。一般来说，产品价格定位越高，对应电池容量越大。高端机型电池容量相同（5200mAh）、续航时间接近，但同容量下各家电池充电时间有所差异。表表 8、扫地机器人部分机型电池情况对比、扫地机器人部分机型电池情况对比品牌品牌上市时间上市时间（年（年.月）月）上新价格上新价格（元（元/台）台）电池容量电池容量（mAh）充电时间充电时间（h）续航时间续航时间（min）石头科技石头科技 T7

91、S2021.3239952004121-180石头科技石头科技 T7S Plus2021.3429952004121-180石头科技石头科技 T82022.3229952004121-180石头科技石头科技 T8 自动集尘款自动集尘款2022.3309952004121-180石头科技石头科技 G102021.8399952004-5121-180石头科技石头科技 G10s2022.3479952004121-180石头科技石头科技 G10s Pro2022.3569952004121-180科沃斯科沃斯 X12021.3369952006.5121-180科沃斯科沃斯 N9+2021.433

92、9952004-661-120科沃斯科沃斯 X1 OMNI2021.974995200661-120科沃斯科沃斯 T102022.3279952006.5260科沃斯科沃斯 T10 TURBO2022.3399952006.5260云鲸云鲸 J22021.9399952003180iRobot i4+2021.239992000390Eufy X82021.-5150追觅追觅 L10 Pro2021.2229952006-8150追觅追觅 L10 Plus2021.7289952006-8150追觅追觅 W102021.8359964006-8210追觅追觅 W10 Pr

93、o2022.2399964006-8170资料来源：京东旗舰店，天猫旗舰店，兴业证券经济与金融研究院整理机轮组：由左右驱动轮和万向轮组成机轮组：由左右驱动轮和万向轮组成机轮组负责扫地机移动功能，结构较为简单，主要由左右驱动轮和万向轮组成机轮组负责扫地机移动功能，结构较为简单，主要由左右驱动轮和万向轮组成。其中，驱动轮是主动轮驱动轮是主动轮，内部结构包括有刷电机、防滑轮及内置弹簧。扫地机器人通过电流信号控制有刷电机转速，调整移动速度和移动方向（如调整左右电机速差实现转弯）；内置弹簧能够帮助轮子更好地越过障碍物。万向轮是从动轮万向轮是从动轮，内部没有电机，可以 360旋转，有效提升扫地机转向效率。

94、DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-30-行业深度研究报告行业深度研究报告图图 42、扫地机器人机轮组拆解、扫地机器人机轮组拆解资料来源：淘宝网，搜狐网，兴业证券经济与金融研究院整理4.3、软件：机构设计、软件：机构设计机构设计是指产品内部结构中机械部分的设计机构设计是指产品内部结构中机械部分的设计，往往通过增减机械部件或改变机往往通过增减机械部件或改变机械部件的大小、形状实现性能优化，如自清洁模块就属于机构设计创新。械部件的大小、形状实现性能优化，如自清洁模块就属于机构设计创新。机构设计具有模仿易但创新难的特

95、征机构设计具有模仿易但创新难的特征。由于扫地机器人机构设计技术较为“显性”，拆机分析后便可了解设计思路，因此机构设计创新的技术壁垒相对不足。在相当长的一段时间内，市场更关注技术较为“隐性”的算法能力（加密并烧录至集成电路）。随着自清洁产品的热销，市场重新正视扫地机器人硬件创新的价值，机构设计能力成为竞争力的重要考量。“know-how”能力是机构设计持续创新的关键。能力是机构设计持续创新的关键。“know-how”能力可理解为行业内的秘诀，广义上的“know-how”能力不仅仅包括产品理解和知识积淀等研发体系的内容，还包括供应链体系和质量标准体系等一整套流程。参考汽车发展历史，只有开发过两代车

96、以上的车企才有可能建立成熟的“know-how”体系，因此“know-how”能力的建立需要具备两方面的条件：一是产品拥有长期逻辑，复杂精密且成熟定型；二是长时间设计经验积累。扫地机器人虽然已有 24 年的发展历史，但目前产品还未完全成熟，头部厂商的“know-how”体系处于建设早期阶段，存在一定的领先优势。未来随着产品发展，“know-how”能力的重要性或将进一步凸显。图图 43、汽车与扫地机器人、汽车与扫地机器人“KNOW-HOW”建设对比示意图建设对比示意图资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读

97、正文之后的信息披露和重要声明-31-行业深度研究报告行业深度研究报告5、如何看待扫地机器人技术变化趋势？、如何看待扫地机器人技术变化趋势？5.1、短期：深度清洁创新活跃、短期：深度清洁创新活跃既懒惰又爱干净的人性是产生清洁电器需求的根本原因既懒惰又爱干净的人性是产生清洁电器需求的根本原因，因此除开价格因素，高高度智能和深度清洁是理想清洁电器必备的两大属性。度智能和深度清洁是理想清洁电器必备的两大属性。受限于目前的技术水平，主流清洁工具无法兼顾两大属性，清洁电器暂时沿着单一属性进行极致创新，由此诞生主打智能省心的扫地机器人和侧重满足深度清洁的洗地机。鉴于目前扫地机鉴于目前扫地机器人已基本满足高频

98、器人已基本满足高频、自动化自动化、全面清扫等浅度清洁需求全面清扫等浅度清洁需求，消费者需求痛点暂时消费者需求痛点暂时由清洁智能化转向清洁深度化。由清洁智能化转向清洁深度化。图图 44、扫地机器人深度清洁的痛点逐步凸显、扫地机器人深度清洁的痛点逐步凸显资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理图图 45、高度智能和深度清洁是理想清洁电器必备的两大属性、高度智能和深度清洁是理想清洁电器必备的两大属性资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-32-行业深度研究报告行业深度研究报告5.2、长

99、期：智能交互有望升级、长期：智能交互有望升级从单一功能性智能走向多场景化智能。从单一功能性智能走向多场景化智能。扫地机器人作为目前唯一可自主移动的家电产品，其应用潜力远不止于单纯的清洁工具，未来有望进一步拓宽应用场景，如成为具备家庭伴侣（实现影音娱乐）或具备家庭安全管家（实现儿童、宠物智能监护）等功能的多场景化产品。交互升级是关键，背后是交互升级是关键，背后是 AI 智能技术突破。智能技术突破。具体看，一是识别能力显著提升，目前扫地机器人能识别多种室内常见物体，未来扫地机器人识别技术将得到长足发展（传感器改进和算法迭代）；二是 AI 算力进一步升级，AI 芯片得到普遍应用且集成度越来越高，算法

100、更趋复杂，扫地机器人智能水平显著提升。图图 46、扫地机器人未来可能实现场景拓展，成为全方位的家庭服务机器人、扫地机器人未来可能实现场景拓展，成为全方位的家庭服务机器人资料来源：兴业证券经济与金融研究院整理6、重点公司重点公司过去 5 年是扫地机器人由“能用”向“好用”转型的创新周期。现阶段全能型扫地机器人的涌现标志着扫地机器人此轮创新周期已近高潮，短期内扫地机器人的产品创新也将由“大跨步式”革新转向“小碎步式”改良，行业竞争也趋于全面。除产品创新能力外，产品体系化能力、营销运营能力以及供应链降本能力的重要性凸显。建议把握行业创新切换的机遇期，布局产品研发体系成熟、品牌价值领先的龙头公司。科沃

101、斯：科沃斯：一体化一体化与平台化与平台化能力突出，下沉与拓品潜力充足。能力突出，下沉与拓品潜力充足。公司坚持自产自研，前瞻性布局上游零部件企业，供应链一体化能力逐渐成型。一方面，行业产品迭代加速，供应链一体化能力有助于降低内部交易成本，提升推新效率；另一方面，行业下沉趋势加强，供应链一体化能力有助于降本增效，提升成本优势。公司经营品类由吸尘器拓展至扫地机器人、洗地机，并成为国内扫地机器人与洗地机双料龙头，平台化能力突出。目前公司积极发力炒菜机器人、商用扫地机器DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-33-行业深度研

102、究报告行业深度研究报告人及个护小家电领域，拓品潜力充足，有望挖掘新增长曲线。石头科技（机械组覆盖石头科技（机械组覆盖）：产品力与品牌力领先，产品力与品牌力领先，管理管理能力持续优化。能力持续优化。科创基因根植公司文化，拳头产品扫地机器人软硬件综合体验领先，逐步形成创新力-产品力-品牌力正反馈机制。公司平台化潜力巨大，洗地机、商用扫地机器人产品发力空间充足，储备新品值得期待。公司管理能力持续优化，综合竞争力进一步加强。供应链方面，布局自主产能，强化产品迭代速度及成本优势；运营方面，补齐运营短板，通过明星代言、直播带货、内容营销等方式强化营销能力；渠道方面，推进海内外渠道建设，完善销售网络、提升销

103、售自主性。7、风险提示、风险提示（1）新品销售不及预期新品销售不及预期：2022 年扫地机器人行业创新放缓，若新品销售不及预期，行业和公司收入增速将有波动。（2）行业需求增长低于预期行业需求增长低于预期：若 2022 下半年终端需求不及预期，行业收入增速将有波动。（3）行业竞争加剧：）行业竞争加剧：2022 年扫地机器人行业创新放缓，行业营销投放加大，若行业竞争加剧，整体盈利能力面临下行风险。DBZGTY DBZGTY DBZGTY 请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明请务必阅读正文之后的信息披露和重要声明-34-行业深度研究报告行业深度研究报告分析师声明分析师声明本人具有中国证券业协会授予

104、的证券投资咨询执业资格并注册为证券分析师，以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报告。本报告清晰准确地反映了本人的研究观点。本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接收到任何形式的补偿。投资评级说明投资评级说明投资建议的评级标准投资建议的评级标准类别类别评级评级说明说明报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级（另有说明的除外）。评级标准为报告发布日后的12个月内公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅。其中：A股市场以上证综指或深圳成指为基准，香港市场以恒生指数为基准；美国市场以标普500或纳斯达克综合指数为基准。股票评级买入相对同期相关证券

105、市场代表性指数涨幅大于15%审慎增持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅在5%15%之间中性相对同期相关证券市场代表性指数涨幅在-5%5%之间减持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅小于-5%无评级由于我们无法获取必要的资料，或者公司面临无法预见结果的重大不确定性事件，或者其他原因，致使我们无法给出明确的投资评级行业评级推荐相对表现优于同期相关证券市场代表性指数中性相对表现与同期相关证券市场代表性指数持平回避相对表现弱于同期相关证券市场代表性指数信息披露信息披露本公司在知晓的范围内履行信息披露义务。客户可登录 内幕交易防控栏内查询静默期安排和关联公司持股情况。使用本研究报告的风险提示及法律声明使用

106、本研究报告的风险提示及法律声明兴业证券股份有限公司经中国证券监督管理委员会批准，已具备证券投资咨询业务资格。本报告仅供兴业证券股份有限公司（以下简称“本公司”）的客户使用，本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告中的信息、意见等均仅供客户参考，不构成所述证券买卖的出价或征价邀请或要约，投资者自主作出投资决策并自行承担投资风险，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效，任何有关本报告的摘要或节选都不代表本报告正式完整的观点，一切须以本公司向客户发布的本报告完整版本为准。该等信息、意见并未考虑到获取本报告人员的具体投资目的、财务状况以及特定需求，在任何时候均不

107、构成对任何人的个人推荐。客户应当对本报告中的信息和意见进行独立评估，并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求，必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专家的意见。对依据或者使用本报告所造成的一切后果，本公司及/或其关联人员均不承担任何法律责任。本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但本公司不保证其准确性或完整性，也不保证所包含的信息和建议不会发生任何变更。本公司并不对使用本报告所包含的材料产生的任何直接或间接损失或与此相关的其他任何损失承担任何责任。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，本报告所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可升可跌，过往表现不应作为日后

108、的表现依据；在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告；本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时，本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。除非另行说明，本报告中所引用的关于业绩的数据代表过往表现。过往的业绩表现亦不应作为日后回报的预示。我们不承诺也不保证，任何所预示的回报会得以实现。分析中所做的回报预测可能是基于相应的假设。任何假设的变化可能会显著地影响所预测的回报。本公司的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本报告意见及建议不一致的市场评论和/或交易观点。

109、本公司没有将此意见及建议向报告所有接收者进行更新的义务。本公司的资产管理部门、自营部门以及其他投资业务部门可能独立做出与本报告中的意见或建议不一致的投资决策。本报告并非针对或意图发送予或为任何就发送、发布、可得到或使用此报告而使兴业证券股份有限公司及其关联子公司等违反当地的法律或法规或可致使兴业证券股份有限公司受制于相关法律或法规的任何地区、国家或其他管辖区域的公民或居民，包括但不限于美国及美国公民（1934 年美国证券交易所第 15a-6 条例定义为本主要美国机构投资者除外）。本报告的版权归本公司所有。本公司对本报告保留一切权利。除非另有书面显示，否则本报告中的所有材料的版权均属本公司。未经

110、本公司事先书面授权，本报告的任何部分均不得以任何方式制作任何形式的拷贝、复印件或复制品，或再次分发给任何其他人，或以任何侵犯本公司版权的其他方式使用。未经授权的转载，本公司不承担任何转载责任。特别声明特别声明在法律许可的情况下，兴业证券股份有限公司可能会持有本报告中提及公司所发行的证券头寸并进行交易，也可能为这些公司提供或争取提供投资银行业务服务。因此，投资者应当考虑到兴业证券股份有限公司及/或其相关人员可能存在影响本报告观点客观性的潜在利益冲突。投资者请勿将本报告视为投资或其他决定的唯一信赖依据。兴业证券研究兴业证券研究上上 海海北北 京京深深 圳圳地址：上海浦东新区长柳路36号兴业证券大厦15层邮编：200135邮箱：地址：北京市朝阳区建国门大街甲6号SK大厦32层01-08单元邮编：100020邮箱：地址：深圳市福田区皇岗路5001号深业上城T2座52楼邮编：518035邮箱：DBZGTY DBZGTY DBZGTY