掃地機(jī)器人感知模塊-LDS與VSLAM課件

1、分析師：核心觀點(diǎn)：專題研究|機(jī)械設(shè)備2018 年 06 月 21 日證券研究報(bào)告Table_Title掃地機(jī)器人感知模塊：LDS 與 VSLAM 誰(shuí)主沉?。縏able_AuthorHorizontal羅立波 S0260513050002分析師：代川 S0260517080007掃地機(jī)器人迭代與進(jìn)化：產(chǎn)品從隨機(jī)碰撞到自主導(dǎo)航，感知模塊的進(jìn)步是關(guān)鍵根據(jù)德國(guó) GFK 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，中國(guó)沿海地區(qū)的家務(wù)機(jī)器人滲透率為 4%-5%，與美國(guó)相比有 10 個(gè) pct 的差距，未來(lái)增長(zhǎng)空間廣闊。服務(wù)機(jī)器人包含三大核心技術(shù)模塊：人機(jī)交互及識(shí)別模塊、環(huán)境感知模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊。其中，感知模塊通過(guò)對(duì)周圍環(huán)境的感知實(shí)現(xiàn)地

2、圖建模、定位和導(dǎo)航，依賴于各種傳感器、陀螺儀等，是服務(wù)機(jī)器人的核心。掃地機(jī)器人從原始的隨機(jī)碰撞產(chǎn)品迭代升級(jí)為當(dāng)前的自主導(dǎo)航類產(chǎn)品，產(chǎn)品升級(jí)的背后，感知模塊的進(jìn)步是重要推手，讓掃地機(jī)器人真正進(jìn)入了智能化時(shí)代。LDS 與 VSLAM 技術(shù)對(duì)比，多傳感融合是方向當(dāng)前的定位與地圖構(gòu)建的主流是 SLAM 技術(shù)。按傳感器種類來(lái)劃分，SLAM 技術(shù)主要分為兩類，一類是基于 LDS激光測(cè)距傳感器的 SLAM 技術(shù)，另一類是基于機(jī)器視覺(jué)的 SLAM。LDS 運(yùn)用三角測(cè)距原理，能夠獲得精度較高的距離信息，在測(cè)量與人距離這一功能上尚無(wú)完美替代。目前阻礙 LDS大規(guī)模推廣的主要還是價(jià)格因素，通常線束越高，價(jià)格越高。隨

3、著終端用戶的產(chǎn)品放量，激光雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)化將會(huì)帶動(dòng)價(jià)格打破瓶頸區(qū)域。VSLAM 是一種機(jī)器視覺(jué)導(dǎo)航定位系統(tǒng)，其技術(shù)難點(diǎn)在于兩方面：1.特征點(diǎn)提取與匹配；2.匹配點(diǎn)圖像坐標(biāo)與空間坐標(biāo)是非線性關(guān)系。VSLAM 精度相對(duì)較低，但其優(yōu)勢(shì)在于紋理信息的豐富性，相同外形的障礙物 VSLAM 可以識(shí)別出內(nèi)容上的不同，這帶來(lái)了場(chǎng)景分類上的優(yōu)勢(shì)，適用于動(dòng)態(tài)復(fù)雜的環(huán)境。LDS 和 VSLAM 都具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，單獨(dú)使用均存在局限性?，F(xiàn)實(shí)中的 SLAM 系統(tǒng)往往會(huì)配備慣性原件、視覺(jué)里程計(jì)、GPS 等輔助定位系統(tǒng)，使得多傳感器的融合成為未來(lái)趨勢(shì)。投資建議：技術(shù)拐點(diǎn)和消費(fèi)升級(jí)成為催化掃地機(jī)器人拐點(diǎn)向上的要素，在核心的感知模

4、塊領(lǐng)域，我們建議幾條主線把握投資機(jī)會(huì)： 1）選擇掃地機(jī)器人領(lǐng)域，具備良好產(chǎn)品研發(fā)能力和產(chǎn)品迭代能力的企業(yè)，重點(diǎn)關(guān)注科沃斯*； 2）關(guān)注具備激光雷達(dá)研發(fā)生產(chǎn)等核心能力的企業(yè)，隨著掃地機(jī)器人在我國(guó)滲透率的提升，激光雷達(dá)企業(yè)也將在掃地機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化中受益，重點(diǎn)企業(yè)包括巨星科技、思嵐科技、雷神智能和北醒光子等； 3）機(jī)器視覺(jué)在應(yīng)用場(chǎng)景上逐漸突破工業(yè)檢測(cè)，其應(yīng)用邊界逐步向智能生活領(lǐng)域拓展。在智能化場(chǎng)景中，計(jì)算機(jī)視覺(jué)讓更多智能化設(shè)備具備感知能力，目前成熟的上市標(biāo)的較少，建議關(guān)注眾多創(chuàng)業(yè)型企業(yè)，例如格林深瞳、商湯科技、馭勢(shì)科技等。（注：標(biāo)*為聯(lián)合覆蓋）風(fēng)險(xiǎn)提示：服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)需求低于預(yù)期；行業(yè)過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)；核心技

5、術(shù)突破低于預(yù)期。Table_Report廣發(fā)機(jī)械機(jī)器人系列報(bào)告（三）:核心零部件國(guó)產(chǎn)化對(duì)機(jī)器人行業(yè)的影響分析廣發(fā)機(jī)械“輕深度”系列之二:從下游資本支出變化看油氣裝備復(fù)蘇廣發(fā)機(jī)械“輕深度”系列之一:從 KLA-Tencor 收購(gòu) Orbotech，看檢測(cè)設(shè)備的成長(zhǎng)與估值識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)價(jià)值1 / 202018-06-102018-03-282018-03-21請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明2 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備目錄索引一、從隨機(jī)碰撞到自主導(dǎo)航，感知模塊是關(guān)鍵.41.1 掃地機(jī)器人智能化升級(jí)，導(dǎo)航技術(shù)是核心.41.2 LDS 方案：技術(shù)成熟，降低成本是關(guān)鍵.61.3 VSL

6、AM：發(fā)展迅速，穩(wěn)健性是難點(diǎn) .91.4 對(duì)比：LDS 測(cè)距精準(zhǔn)，VSLAM 應(yīng)用場(chǎng)景巨大.14二、多傳感融合是感知模塊的未來(lái)方向.17三、投資建議與風(fēng)險(xiǎn)提示.19請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明3 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備圖表索引圖 1：掃地機(jī)器人產(chǎn)品迭代進(jìn)程 .4圖 2：路徑規(guī)劃式與隨機(jī)碰撞式掃地機(jī)器人對(duì)比.5圖 3：激光雷達(dá)傳感器分類.6圖 4：機(jī)器視覺(jué)傳感器分類.6圖 5：激光雷達(dá) SLAM 技術(shù)地圖構(gòu)建.6圖 6：VSLAM 技術(shù)地圖構(gòu)建.6圖 7：激光雷達(dá)三角測(cè)距原理.7圖 8：激光雷達(dá)硬件邏輯 .7圖 9：Velodyne 激光雷達(dá).8圖 10：激光雷達(dá)的價(jià)格發(fā)展趨勢(shì) .8圖 11：激

7、光雷達(dá)在服務(wù)機(jī)器人上面的全面應(yīng)用.9圖 12：小米掃地機(jī)器人拆解.9圖 13：VSLAM 構(gòu)建的地圖.10圖 14：RGB-D VSLAM 算法流程.11圖 15：視覺(jué)傳感器的發(fā)展 .11圖 16：RGB 圖像 .12圖 17：Depth 圖像.12圖 18：主動(dòng)結(jié)構(gòu)光相機(jī)原理.12圖 19：主動(dòng)結(jié)構(gòu)光偽隨機(jī)散斑圖 .12圖 20：ToF 原理.13圖 21：基于 LDS 技術(shù)的掃地機(jī)器人.15圖 22：基于 VSLAM 技術(shù)的掃地機(jī)器人 .15圖 23：家用掃地機(jī)器人性能測(cè)試 .16圖 24：國(guó)內(nèi)掃地機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)狀況.16圖 25：不同技術(shù)累積誤差對(duì)比.17圖 26：多傳感融合應(yīng)用于無(wú)人駕

8、駛汽車 .18圖 27：主要的五類傳感器特性對(duì)比.18表 1：三種主流 RGBD 方案對(duì)比.13表 2：LDS 與 VSLAM 技術(shù)對(duì)比.14表 3：不同技術(shù)方案掃地機(jī)器人的特點(diǎn) .15專題研究|機(jī)械設(shè)備一、從隨機(jī)碰撞到自主導(dǎo)航，感知模塊是關(guān)鍵1.1 掃地機(jī)器人智能化升級(jí)，導(dǎo)航技術(shù)是核心掃地機(jī)器人智能化升級(jí)，感知模塊重要性突出。掃地機(jī)器人最早在歐美市場(chǎng)銷售，近年來(lái)隨著深度學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺(jué)等AI技術(shù)的發(fā)展，掃地機(jī)器人產(chǎn)品的迭代不斷加快，向智能化方向升級(jí)。目前，市場(chǎng)主流機(jī)型可分為隨機(jī)式清掃（第一代）、規(guī)劃式清掃（第二代）和導(dǎo)航建圖式清掃（第三代），后兩代都具備路徑規(guī)劃技術(shù)，這使得環(huán)境感知模塊的重要性

9、愈發(fā)突出。智能掃地機(jī)器人以自動(dòng)清掃的方式解放年輕人打掃壓力，同時(shí)其智能化特性引發(fā)年輕人的“獵奇”心理，使得市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)。圖1：掃地機(jī)器人產(chǎn)品迭代進(jìn)程數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心隨機(jī)式掃地機(jī)器人清掃效果靠時(shí)間和不斷的重復(fù)來(lái)堆砌，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)反復(fù)清掃或大面積漏掃的情況，算法的優(yōu)劣直接決定了清掃質(zhì)量和效率高低（實(shí)際上，隨機(jī)式產(chǎn)品也包含了簡(jiǎn)單算法，例如撞墻時(shí)的轉(zhuǎn)向角度等）。路徑規(guī)劃式產(chǎn)品增加了定位導(dǎo)航，清掃過(guò)程有跡可循，清掃面積和效率相比隨機(jī)式要高很多，但規(guī)劃式產(chǎn)品必須要有定位的能力，需要進(jìn)行地圖構(gòu)建和規(guī)劃清掃。當(dāng)前的定位與地圖構(gòu)建的主流技術(shù)主要是SLAM。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明4 / 20專題

10、研究|機(jī)械設(shè)備圖2：路徑規(guī)劃式與隨機(jī)碰撞式掃地機(jī)器人對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)源：搜狐科技，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心SLAM（Simultaneous Localization And Mapping）的含義是即時(shí)定位與地圖構(gòu)建，指的是機(jī)器人在自身位置不確定的條件下，在完全未知環(huán)境中創(chuàng)建地圖，同時(shí)利用地圖進(jìn)行自主定位和導(dǎo)航。 SLAM問(wèn)題可以描述為：機(jī)器人在未知環(huán)境中從一個(gè)未知位置開(kāi)始移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中根據(jù)位置估計(jì)和傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行自身定位，同時(shí)建造增量式地圖。自主定位導(dǎo)航需要三大技術(shù)：（1）實(shí)時(shí)定位（Localization）。目前GPS的精度只能達(dá)到半米，而且實(shí)時(shí)定位的更新頻率很快，需要達(dá)到10次/秒，GPS定

11、位技術(shù)無(wú)法滿足。定位包括相對(duì)定位和絕對(duì)定位：相對(duì)定位主要依靠?jī)?nèi)部本體感受傳感器如里程計(jì)、陀螺儀等，通過(guò)給定初始位姿，來(lái)測(cè)量相對(duì)于機(jī)器人初始位姿的距離和方向來(lái)確定當(dāng)前機(jī)器人的位姿，也叫做航跡推測(cè)（DeadReckoning，DR）；絕對(duì)定位主要采用主動(dòng)或被動(dòng)標(biāo)識(shí)、地圖匹配、GPS、或?qū)Ш叫艠?biāo)進(jìn)行定位。位置的計(jì)算方法包括有三角測(cè)量法、三邊測(cè)量法和模型匹配算法等。（2）繪制地圖（Mapping）。導(dǎo)航領(lǐng)域是有專人繪制的，然而家居的實(shí)時(shí)變化決定了掃地機(jī)器人需要在沒(méi)有人工干預(yù)的情況下自主畫(huà)圖。（3）路徑規(guī)劃。機(jī)器人繪制的地圖可以向任意方向行駛，因此其路徑規(guī)劃還包括避障和直接控制行為，導(dǎo)航儀是由人來(lái)決定，

12、機(jī)器人是用算法決定的，因此算法是路徑規(guī)劃的。由于傳感器種類和安裝方式的不同，SLAM的實(shí)現(xiàn)方式和難度會(huì)有一定的差異。按傳感器來(lái)分， SLAM技術(shù)主要分為兩類，一類是基于LDS激光測(cè)距傳感器的SLAM技術(shù)，另一類是基于機(jī)器視覺(jué)的SLAM。其中，激光SLAM比VSLAM起步早，框架已經(jīng)初步確定，因此產(chǎn)品落地相對(duì)成熟，主要分為單線式和多線式?；谝曈X(jué)的SLAM又稱為VSLAM（Visual SLAM），目前的主流算法是基于RGBD的深度攝像機(jī)，分為單目、多目、結(jié)構(gòu)光（進(jìn)一步分為單目結(jié)構(gòu)光和多目結(jié)構(gòu)光）、ToF等。隨著機(jī)器視覺(jué)的迅速發(fā)展，VSLAM技術(shù)因?yàn)樾畔⒘看蟆⑦m用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)受到關(guān)注，目前尚處于

13、應(yīng)用請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明5 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備圖3：激光雷達(dá)傳感器分類場(chǎng)景拓展、產(chǎn)品逐漸落地階段。圖4：機(jī)器視覺(jué)傳感器分類數(shù)據(jù)來(lái)源：CSDN，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖5：激光雷達(dá)SLAM技術(shù)地圖構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)源：CSDN，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖6：VSLAM技術(shù)地圖構(gòu)建數(shù)據(jù)來(lái)源：鳳凰科技，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來(lái)源：鳳凰科技，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心1.2 LDS 方案：技術(shù)成熟，降低成本是關(guān)鍵激光雷達(dá)SLAM是LDS激光測(cè)距傳感器與SLAM技術(shù)的結(jié)合。激光雷達(dá)測(cè)距LDS的原理是：從半導(dǎo)體激光器以一定的入射角度發(fā)射一束或n束激光照射被測(cè)物體，激光在物體表面發(fā)生散射或折射，通過(guò)透鏡對(duì)反射激光

14、匯聚成像，光斑成像在CCD傳感器上（Charge-coupled Device，感光耦合組件）。當(dāng)物體發(fā)生位移時(shí)，光斑也將隨之產(chǎn)生移動(dòng)，其位移大小通過(guò)信號(hào)處理器的計(jì)算而獲得，由光斑位移距離計(jì)算出被測(cè)物體與基線的距離值。由于入射光和反射光構(gòu)成一個(gè)三角形，位移計(jì)算運(yùn)用了幾何三角定理，故又被稱為激光三角測(cè)距法。這種方法能夠獲得精度較高的距離信息。LDS的硬件工作流程分為幾步：1.發(fā)射激光，同時(shí)感光芯片曝光；2.讀取像素?cái)?shù)據(jù)；請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明6 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備3.計(jì)算出像素的質(zhì)心位置；4.將步驟3中的計(jì)算結(jié)果（像素位置）換算成距離信息。圖7：激光雷達(dá)三角測(cè)距原理數(shù)據(jù)來(lái)源：激光雷達(dá)原

15、理，王德志著，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖8：激光雷達(dá)硬件邏輯數(shù)據(jù)來(lái)源：CSDN，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心阻礙LDS大規(guī)模推廣的主要還是價(jià)格因素。目前，LDS技術(shù)比較成熟的是美國(guó)Velodyne公司，隨著技術(shù)的發(fā)展與革新，LDS成本持續(xù)降低，為其應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展提供有力支持。影響LDS價(jià)格的主要有兩大要素：線束數(shù)量和采購(gòu)量。通常線束越高，價(jià)格越高；采購(gòu)量越大，價(jià)格越低。 Quanergy公司通過(guò)降低線束維度，逐步使用固態(tài)激光雷達(dá)，讓成本降低到了250美元左右，國(guó)內(nèi)企業(yè)思嵐科技，可以在采購(gòu)量超過(guò)1萬(wàn)臺(tái)左右時(shí)，單線束的價(jià)格可以降低到1000元以內(nèi)。隨著終端用戶的產(chǎn)品放量，激光雷達(dá)的產(chǎn)業(yè)化將會(huì)帶動(dòng)價(jià)格打破瓶頸區(qū)域

16、。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明7 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備圖9：Velodyne激光雷達(dá)數(shù)據(jù)來(lái)源：Velodyne官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖10：激光雷達(dá)的價(jià)格發(fā)展趨勢(shì)數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心激光雷達(dá)按照激光束的數(shù)量可以分為1線（2D）、4線、8線、16線、32線、64線激光雷達(dá)，不同線型、廠商的激光雷達(dá)售價(jià)差別也相對(duì)較大。根據(jù)精度和功能需求的不同，智能裝備所用的型號(hào)不同，具備高度自主移動(dòng)功能的移動(dòng)式機(jī)器人（如無(wú)人駕駛汽車、無(wú)人機(jī)），需要配備長(zhǎng)距離8線以上的激光雷達(dá)，成本較高。相比之下，對(duì)空間測(cè)距范圍需求有限的掃地機(jī)器人大多采用1線短距離LDS，相對(duì)較低的成本也有利于LDS在該領(lǐng)域的推廣

17、。目前來(lái)看，新一代掃地機(jī)器人已經(jīng)開(kāi)始利用LDS技術(shù)替換傳統(tǒng)隨機(jī)碰撞式產(chǎn)品，例如小米和Neato的掃地機(jī)器人主要走LDS方向，而科沃斯產(chǎn)品則覆蓋了LDS與VSLAM技術(shù)。以小米為例，2016年公布的米家掃地機(jī)器人，搭載了小米自主研發(fā)的LDS傳感器，可以實(shí)現(xiàn)360 掃描，測(cè)距達(dá)到了1800次/秒。該產(chǎn)品會(huì)根據(jù)LDS獲取的精確距離信息，通過(guò)SLAM算法實(shí)時(shí)繪制房間地圖，請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明8 / 20請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明9 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備提高清掃效率和質(zhì)量。圖11：激光雷達(dá)在服務(wù)機(jī)器人上面的全面應(yīng)用數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖12：小米掃地機(jī)器人拆解數(shù)據(jù)來(lái)源：小米官網(wǎng)，廣發(fā)證

18、券發(fā)展研究中心1.3 VSLAM：發(fā)展迅速，穩(wěn)健性是難點(diǎn)VSLAM（Visual SLAM）是一種機(jī)器視覺(jué)導(dǎo)航定位系統(tǒng)，相比能夠直接獲取方向和距離數(shù)據(jù)的激光SLAM技術(shù)，VSLAM獲取的是灰度或彩色圖案，對(duì)于障礙點(diǎn)只能獲請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明10 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備取方向而無(wú)法直接測(cè)量距離。要想計(jì)算該點(diǎn)的距離，需要相機(jī)挪動(dòng)一個(gè)位置再觀察一次，按照三角原理進(jìn)行推算。圖13：VSLAM構(gòu)建的地圖數(shù)據(jù)來(lái)源：高工機(jī)器人網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心VSLAM過(guò)程可以分為前端和后端，前端相當(dāng)于VO（視覺(jué)里程計(jì)），研究幀與幀之間變換關(guān)系，提取每幀圖像特征點(diǎn)，進(jìn)行相鄰幀圖像的特征點(diǎn)匹配；后端主要是利用T

19、ORO、G2O算法的全局優(yōu)化。因此，VSLAM的技術(shù)難點(diǎn)在于兩方面：1.特征點(diǎn)提取與匹配； 2.匹配點(diǎn)圖像坐標(biāo)與空間坐標(biāo)是非線性關(guān)系。例如2D-2D像素點(diǎn)的對(duì)應(yīng)滿足對(duì)極幾何、2D-3D點(diǎn)的對(duì)應(yīng)滿足PnP約束，這些匹配會(huì)引入眾多約束關(guān)系，使得待估計(jì)變量的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。這兩個(gè)難點(diǎn)，前者導(dǎo)致了前端的特征跟蹤不易，后者導(dǎo)致了后端的優(yōu)化不易。因此VSLAM的穩(wěn)健性是一個(gè)有挑戰(zhàn)的問(wèn)題。為此需要引入回環(huán)檢測(cè)，就是如何有效判斷相機(jī)經(jīng)過(guò)同一場(chǎng)景的能力。如果回環(huán)成功，通過(guò)把對(duì)比信息輸送給后端優(yōu)化，提供更加有效的姿態(tài)約束，從而顯著減小累積誤差，逼近全局一致。專題研究|機(jī)械設(shè)備圖14：RGB-D VSLAM 算法流程

20、數(shù)據(jù)來(lái)源：RGB-D SLAM綜述，王旒軍等著，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心對(duì)于VSLAM而言，視覺(jué)傳感器的重要性不言而喻。視覺(jué)傳感器主要分為單目、雙目、單目結(jié)構(gòu)光、雙目結(jié)構(gòu)光、ToF幾大類。傳統(tǒng)面陣相機(jī)/多目被動(dòng)式相機(jī)采用面陣CMOS作為核心元件，隨著手機(jī)行業(yè)對(duì)于鏡頭的強(qiáng)勁需求，使得整個(gè)CMOS、鏡頭制造行業(yè)迅猛發(fā)展，帶動(dòng)其成本的降低，這也是VSLAM發(fā)展起來(lái)的重要原因。按照傳感器的不同，實(shí)現(xiàn)vLSAM有兩條路徑，一是基于單目、魚(yú)眼相機(jī)，利用多幀圖像來(lái)估計(jì)自身的位姿變化；二是基于深度相機(jī)的方案，與LDS類似，通過(guò)收集到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，直接計(jì)算障礙物距離。圖15：視覺(jué)傳感器的發(fā)展數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究

21、中心自微軟的Kinect系列推出以來(lái)，基于深度相機(jī)的RGB-DSLAM已經(jīng)成為了VSLAM的主流方案。RGB-D是一種新型的視覺(jué)傳感器，其核心是獲取周圍環(huán)境的RGB圖像和Depth map（深度信息）。相比傳統(tǒng)單目和雙目相機(jī)，RGB-D更易于獲得障礙物的三維信息，深度信息通過(guò)紅外結(jié)構(gòu)光或飛行時(shí)間原理測(cè)得。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明11 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備圖16：RGB圖像圖17：Depth圖像數(shù)據(jù)來(lái)源：OFweek機(jī)器人網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來(lái)源：OFweek機(jī)器人網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖18：主動(dòng)結(jié)構(gòu)光相機(jī)原理結(jié)構(gòu)光（Structured Light）原理：通俗來(lái)說(shuō)就是光源具備

22、特殊結(jié)構(gòu)，例如離散光斑、條紋光等。通過(guò)將圖像投影至被測(cè)物上，根據(jù)圖像的畸變程度來(lái)判斷被測(cè)物體的深度信息。以Light Coding方案為例，其光源成為“激光散斑”，激光束通過(guò)光學(xué)衍生元件DOE （Diffractive OpticalElements，如擴(kuò)散片和光斑）進(jìn)行衍射，得到散斑圖。散斑具備高度隨機(jī)性，空間中任意兩個(gè)散斑圖案均不同，因此可以給整個(gè)空間做出標(biāo)記。在形成基準(zhǔn)坐標(biāo)后，IR傳感器可以捕捉經(jīng)過(guò)物體畸變后的散斑，通過(guò)進(jìn)一步計(jì)算可以得到在基準(zhǔn)坐標(biāo)中的偏移量，從而求解出深度信息。圖19：主動(dòng)結(jié)構(gòu)光偽隨機(jī)散斑圖數(shù)據(jù)來(lái)源：OFweek機(jī)器人網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來(lái)源：OFweek機(jī)器人

23、網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心ToF（Timeof Flight）飛行時(shí)間測(cè)距法：根據(jù)調(diào)制方法的不同，一般可以分為脈沖調(diào)制和連續(xù)波調(diào)制兩種。 ToF是一種很有前景的深度信息獲取方法，通過(guò)傳感器發(fā)出調(diào)制波，碰到物體后反射，計(jì)算發(fā)射與反射的時(shí)間差或相位差，以產(chǎn)生深度信息。目前搭載消費(fèi)級(jí)ToF的產(chǎn)品主要有微軟的Kinect 2、MESA的SR4000、GoogleProject請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明12 / 20請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明13 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備Tango中使用的PMD Tech等，在手勢(shì)識(shí)別、環(huán)境建模等方面取得了較多的應(yīng)用。圖20：ToF原理數(shù)據(jù)來(lái)源：網(wǎng)易，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心雙

24、目、 ToF和結(jié)構(gòu)光，這三種方法在檢測(cè)距離、檢測(cè)速度上相差不大，主要區(qū)別在于：1.結(jié)構(gòu)光方案優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)成熟，深度圖像分辨率可以做得比較高。由于結(jié)構(gòu)光會(huì)主動(dòng)投射編碼光，因此適合用于光照不足、缺乏紋理的場(chǎng)景。其缺點(diǎn)在于室外環(huán)境基本不能使用，因?yàn)槿菀资艿綇?qiáng)自然光影響，導(dǎo)致投射的編碼光被淹沒(méi)。2.ToF方案抗干擾性能好，與基于特征匹配原理的深度相機(jī)不同，其測(cè)量精度不會(huì)隨著測(cè)量距離的增大而降低，測(cè)量誤差基本上是固定的，因此在遠(yuǎn)距離場(chǎng)景具有明顯優(yōu)勢(shì)，視角更寬。ToF的主要不足在于深度圖像分辨率較低，近距離測(cè)量精度相比其他深度相機(jī)有較大差距。同時(shí)，ToF傳感器芯片成本很高，阻礙了其量產(chǎn)。3.雙目方法的成本

25、相對(duì)是最低的，但是最大的問(wèn)題在于深度信息依賴軟件算法，導(dǎo)致需要較高計(jì)算性能的芯片。另外，雙目法也有普通RGB的通?。阂蕾囉诠庹諒?qiáng)度和物理紋理，在物理特征不明顯的區(qū)域性能出現(xiàn)下降。表1：三種主流RGBD方案對(duì)比方案基礎(chǔ)原理分辨率精度幀率抗光照硬件成本算法開(kāi)發(fā)難度內(nèi)外參標(biāo)定代表廠商雙目雙目匹配，三角測(cè)量中高中高低高低高需要蘋果、PrimeSense結(jié)構(gòu)光激光散斑編碼中中高中低中中需要微軟、依法半導(dǎo)體ToF反射時(shí)差低中高中高低Leap Motion數(shù)據(jù)來(lái)源：CSDN，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心專題研究|機(jī)械設(shè)備1.4 對(duì)比：LDS 測(cè)距精準(zhǔn)，VSLAM 應(yīng)用場(chǎng)景巨大我們將兩者的特征進(jìn)行了對(duì)比。從建模精度來(lái)

26、說(shuō)，激光測(cè)距精度非常高，可以達(dá)到0.01-0.1米，適用于靜態(tài)且簡(jiǎn)單的場(chǎng)景；而VSLAM的精度相對(duì)較低，但地圖的信息量更完整。從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看， LDS由于強(qiáng)光直射的影響，其設(shè)備檔次被明確劃分為室內(nèi)應(yīng)用和室外應(yīng)用；VSLAM的優(yōu)勢(shì)在于紋理信息的豐富性，相同外形的障礙物VSLAM可以識(shí)別出內(nèi)容上的不同，這帶來(lái)了場(chǎng)景分類上的優(yōu)勢(shì)。然而在光照較弱或紋理不清晰的環(huán)境，VSLAM的表現(xiàn)相對(duì)較差。從成本上來(lái)說(shuō)，LDS有很多價(jià)格檔次，例如Velodyne的室外遠(yuǎn)距離多線雷達(dá)價(jià)格在幾萬(wàn)至幾十萬(wàn)不等，室內(nèi)的中低端近距離平面激光雷達(dá)價(jià)格也在千元級(jí)，但目前國(guó)內(nèi)也有低成本LDS的解決方案；VSLAM主要通過(guò)攝像頭采集數(shù)

27、據(jù)信息，成本上要更低。在計(jì)算需求和算法難度方面，LDS由于其研究成熟以及誤差模型相對(duì)簡(jiǎn)單，在算法上門檻更低，甚至部分開(kāi)算代碼已經(jīng)納入了ROS系統(tǒng)成為標(biāo)配。而VSLAM由于特征點(diǎn)提取與匹配、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等圖像處理問(wèn)題，其算法門檻要遠(yuǎn)高于LDS，因此VSLAM基本需要強(qiáng)勁的準(zhǔn)桌面級(jí)CPU或者GPU支持，而LDS可以在普通ARM CPU上實(shí)時(shí)運(yùn)行。整體來(lái)看，LDS與VSLAM各有優(yōu)劣，并不存在明顯的替代關(guān)系，未來(lái)在應(yīng)用場(chǎng)景上可能各有區(qū)分。表2：LDS與VSLAM技術(shù)對(duì)比LDS+SLAMVSLAM優(yōu)點(diǎn)可靠性高、技術(shù)成熟精度高，不存在累計(jì)誤差地圖可用于路徑規(guī)劃結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝的方式多元化無(wú)傳感器探測(cè)距離限制，

28、成本較低可提取語(yǔ)義信息劣勢(shì)受雷達(dá)探測(cè)范圍限制安裝有結(jié)構(gòu)要求地圖缺乏語(yǔ)義信息環(huán)境光影響大，暗處（無(wú)紋理區(qū)域）無(wú)法工作運(yùn)算負(fù)荷大，構(gòu)建的地圖本身難以用于路徑規(guī)劃與導(dǎo)航傳感器動(dòng)態(tài)性能還需提高，會(huì)存在累計(jì)誤差數(shù)據(jù)來(lái)源：EE Focus，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心清潔效率、便利性是衡量掃地機(jī)器人性能的重要指標(biāo)，因此能夠自主導(dǎo)航避障、高效清潔，是掃地機(jī)器人發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前幾乎所有掃地機(jī)器人廠商都在開(kāi)發(fā)自主導(dǎo)航式的掃地機(jī)器人，所采用的自主避障和規(guī)劃路線就集中于VSLAM和LDS技術(shù)。激光雷達(dá)掃地機(jī)器人采用一線低成本LDS技術(shù)獲得周圍物體的距離信息，優(yōu)勢(shì)在于厘米級(jí)的精度和較大的覆蓋范圍（半徑為5米的激光雷達(dá)能夠

29、覆蓋80平方米的空間）；缺點(diǎn)在于無(wú)法探測(cè)到落地玻璃、花瓶等高反射率物體（激光照射這類物體無(wú)法接收散射光）?；赩SLAM的掃地機(jī)器人，優(yōu)勢(shì)在于應(yīng)用場(chǎng)景較寬，對(duì)室內(nèi)居室沒(méi)有要求，缺點(diǎn)在于精度較低，會(huì)出現(xiàn)累積誤差。其中，由于掃地機(jī)器人面向消費(fèi)市場(chǎng)，相同品牌下的LDS與VSLAM導(dǎo)航的掃地機(jī)器人與隨機(jī)碰撞式掃地機(jī)器人相比，價(jià)格一般貴出80%-150%，其普及過(guò)程與成本降低的進(jìn)程高度相關(guān)，從清潔效率或清潔質(zhì)量上都比隨機(jī)碰撞式掃地機(jī)器人高出很多。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明14 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備表3：不同技術(shù)方案掃地機(jī)器人的特點(diǎn)路徑規(guī)劃方式清潔時(shí)間覆蓋率脫困能力技術(shù)研發(fā)成本售價(jià)范圍隨機(jī)碰撞較長(zhǎng)較低

30、低低800-2000 元LDS短較高高較高1500-4000 元VSLAM短高高高3500-8000 元代表品牌iRobot Roomba 651、科沃斯 CEN540小米、Neato、科沃斯地寶、 iRobot Roomba980、Xrobot、浦桑尼克 Dyson、LG缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)清潔效率低價(jià)格底料受反光物體影響，旋轉(zhuǎn)式激光雷達(dá)壽命問(wèn)題精度較高，可用于較大空間定位精度不如 LDS，價(jià)格略高適用于各種室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)，各公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖21：基于LDS技術(shù)的掃地機(jī)器人圖22：基于VSLAM技術(shù)的掃地機(jī)器人數(shù)據(jù)來(lái)源：Neato官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來(lái)源：iR

31、obot官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心國(guó)內(nèi)掃地機(jī)器人企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及技術(shù)路線。根據(jù)中怡康時(shí)代的數(shù)據(jù)，科沃斯在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)憑借先發(fā)優(yōu)勢(shì)形成第一梯隊(duì)，目前其占率大約在50%左右。科沃斯產(chǎn)品系列較為齊全，涵蓋了低端的隨機(jī)碰撞式以及中高端導(dǎo)航機(jī)器人，技術(shù)路線也覆蓋了LDS以及VSLAM。第二梯隊(duì)主要是國(guó)際巨頭iRobot和新貴品牌小米，二者合計(jì)占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額約23%-25%。根據(jù)年報(bào)的披露， iRobot在全球市占率高達(dá)60%，在美國(guó)擁有80%的市場(chǎng)份額。其技術(shù)路線一直采用VSLAM，主要定位于高端市場(chǎng)，產(chǎn)品價(jià)格也相對(duì)較高。小米的掃地機(jī)器人產(chǎn)品主要采用LDS技術(shù)，旗下的石頭科技已經(jīng)推出3個(gè)系列、4款單品。三大系

32、列分別是：（1）高端的“石頭”品牌，定位掃拖一體智能導(dǎo)航掃地機(jī)器人，首發(fā)價(jià)2499元；（2）中端的“米家”品牌，背靠小米面向中端客戶，首發(fā)價(jià)1699元；（3）面向年輕消費(fèi)群體的“小瓦”品牌，設(shè)計(jì)語(yǔ)言與另外兩個(gè)品牌保持一致，核心功能針對(duì)中小戶型特點(diǎn)進(jìn)行定制，兩款價(jià)格分別為1099和1799元。目前在LDS算法請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明15 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備里面，技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)已經(jīng)能夠做到分區(qū)掃、設(shè)置虛擬墻、斷點(diǎn)續(xù)掃等。第三梯隊(duì)主要是一些國(guó)內(nèi)外的領(lǐng)先品牌。其中，國(guó)外品牌技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，然而渠道較弱以及售后能力不足，以浦桑尼克、?，斕亍w利浦和三星為主；國(guó)內(nèi)企業(yè)主要是傳統(tǒng)家電廠商海爾、美的等，

33、這類企業(yè)擁有渠道優(yōu)勢(shì)，后續(xù)發(fā)展空間不容忽視；剩余還有一些中小品牌，眾多沒(méi)有核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈整合能力的公司將會(huì)被行業(yè)整合。圖23：家用掃地機(jī)器人性能測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心注：數(shù)值越高能力越強(qiáng)，數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)2018年4月發(fā)布的20款掃地機(jī)器人比較試驗(yàn)結(jié)果，不構(gòu)成投資和購(gòu)買意見(jiàn)。圖24：國(guó)內(nèi)掃地機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)狀況數(shù)據(jù)來(lái)源：中怡康時(shí)代，科沃斯招股說(shuō)明書(shū)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明16 / 20品牌型號(hào)技術(shù)路線購(gòu)買價(jià)格（元）清掃覆蓋效果地板清潔能力邊角清潔能力頭發(fā)清理能力寵物毛發(fā) 寵物毛發(fā)清潔能力 纏繞率噪音分貝是否有檔 自動(dòng)回沖位調(diào)節(jié) 成功率續(xù)

34、航越障iRobotiRobotiRobot松下科沃斯科沃斯浦桑尼克松下米家Neato福瑪特LG美的飛利浦小狗海爾飛利浦戴森Roomba 651Roomba 961Roomba 980MC-WRC67CEN540DM86GSUZUKAMC-RS1CSDJQRRRD8500YZ-Q2VR6540VR10F2FC8710M611FRC-660GSFC8832RB01隨機(jī)碰撞vSLAMvSLAM規(guī)劃式隨機(jī)碰撞規(guī)劃式LDS超聲波感應(yīng)LDSLDS隨機(jī)式vSLAM紅外傳感器-隨機(jī)式超聲波感應(yīng)紅外傳感器vSLAM2449499970192950999415827897499169943809993298299

35、9109679919993499649044433122551545224334.55143.53.53.54.54.53.54443.53.545233.5544.535523.553.5434434.5554.55534544.5555555534.54.54.54.54.554.5544.54.554.554.555124.515-1114.51-54.514.5163.763.168.263.557.657.258.363.564.164.362.964.159.362.553.563.963.968.9否否是否否否否否是否否是否否否否否是10096.396.396.396.396.3

36、88.910010010096.310081.592.61001001001005323544.55324.52434.5443144224153524322244.5專題研究|機(jī)械設(shè)備二、多傳感融合是感知模塊的未來(lái)方向激光SLAM和VSLAM都具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，單獨(dú)使用均存在局限性。現(xiàn)實(shí)中的SLAM系統(tǒng)往往會(huì)配備慣性原件、視覺(jué)里程計(jì)、GPS等輔助定位系統(tǒng)，使得SLAM系統(tǒng)與其他傳感器的融合成為了一大熱點(diǎn)。比如在單獨(dú)使用VSLAM雙目視覺(jué)的情況下，后期感知系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)累積誤差；而在視覺(jué)引導(dǎo)激光修正的情況下，這種誤差會(huì)顯著減少。VSLAM在紋理信息豐富的動(dòng)態(tài)環(huán)境中也能保持穩(wěn)定性能，并能為激光SLAM

37、提供準(zhǔn)確的點(diǎn)云匹配；而激光雷達(dá)則能提供精確的方向和距離信息，尤其是在光照不足或紋理缺失的環(huán)境中，激光雷達(dá)表現(xiàn)出更加優(yōu)越的性能。二者的配合使用，具有取長(zhǎng)補(bǔ)短的潛力，能提升導(dǎo)航的精度和穩(wěn)定性。圖25：不同技術(shù)累積誤差對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)源：KITTI，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心未來(lái)多傳感器的融合是一種必然趨勢(shì)。以小米發(fā)布的米家掃地機(jī)器人為例，該產(chǎn)品搭載了12類傳感器和3顆處理器，可以實(shí)時(shí)處理傳感器信息，繪制房間地圖，規(guī)劃清掃路徑。這種多傳感融合不止運(yùn)用于掃地機(jī)器人，也廣泛用于具備移動(dòng)功能的智能裝備。目前，絕大多數(shù)移動(dòng)式智能裝備都是使用激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)、超聲波傳感器、GPS這五類傳感器，或其中某幾個(gè)的組

38、合來(lái)實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)功能。這些傳感器各具特征，各自有所側(cè)重，一般在復(fù)雜系統(tǒng)中組合使用。毫米波雷達(dá)：發(fā)射110毫米的電磁波，根據(jù)反射波的時(shí)間差及強(qiáng)度等來(lái)測(cè)量距離，其優(yōu)點(diǎn)在于性價(jià)比較高；缺點(diǎn)是行人的反射波容易被其他物體反射波埋沒(méi)，難以分辨。因此，毫米波雷達(dá)在測(cè)距領(lǐng)域具有較高性價(jià)比，但是其無(wú)法探測(cè)行人是弱點(diǎn)。超聲波傳感器：發(fā)射振動(dòng)頻率高于聲波的機(jī)械波，根據(jù)反射波測(cè)量距離。其優(yōu)點(diǎn)在于探測(cè)物體范圍廣，且有較高穩(wěn)定性；缺點(diǎn)是無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)距離探測(cè)。因此，超聲波雷達(dá)廣泛應(yīng)用于倒車?yán)走_(dá)，在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域常常作為短距離雷達(dá)。GPS：可以獲得自身相對(duì)于全局的位置信息。其優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)較為成熟，能夠?qū)崿F(xiàn)在全局視角的定位功能；缺

39、點(diǎn)在于無(wú)法獲得周圍障礙物的位置信息。具備定位功能的GPS與前幾個(gè)探障類傳感器往往需要搭配使用。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明17 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備相比于上述三類傳感器，激光雷達(dá)優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)時(shí)測(cè)量周圍物體和障礙物的距離，尤其是在測(cè)量與人距離這一功能上尚無(wú)完美替代；而機(jī)器視覺(jué)是目前唯一能夠識(shí)別物體的傳感器，對(duì)于行人、交通信號(hào)、道路標(biāo)志等關(guān)鍵目標(biāo)的識(shí)別功能無(wú)可替代。圖26：多傳感融合應(yīng)用于無(wú)人駕駛汽車數(shù)據(jù)來(lái)源：新浪汽車，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心圖27：主要的五類傳感器特性對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)源：廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)價(jià)值通過(guò)對(duì)比分析這五類位置、物體感知傳感器的特性以及優(yōu)缺點(diǎn)，我們認(rèn)為：這五類傳感器

40、各具特點(diǎn)，能夠滿足不同功能，需要搭配組合使用，但激光雷達(dá)在精度和探測(cè)人體的穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)較大；在機(jī)器人的感知領(lǐng)域，除了要探測(cè)到障礙物，還需要進(jìn)行障礙物識(shí)別，因此，在整個(gè)過(guò)程中，還需要加載機(jī)器視覺(jué)與其配合，共同完成對(duì)環(huán)境的感知。請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明18 / 20最遠(yuǎn)距離物體識(shí)別激光雷達(dá)攝像頭毫米波雷達(dá)超聲波傳感器200米50米200米10米精度較高的距離信息，可測(cè)量大部分物體目前唯一能識(shí)別物體的傳感器在車載測(cè)距領(lǐng)域性價(jià)比較高基本不受外界影響，可測(cè)量大部分物體惡劣天氣使用效果受影響依賴于光強(qiáng)度和樣本，識(shí)別行人穩(wěn)定性欠佳無(wú)法探測(cè)行人測(cè)量距離在10米以內(nèi)在測(cè)量與人的距離這一功能上尚無(wú)完美替代物體識(shí)別功

41、能無(wú)可比擬，但依賴事前樣本訓(xùn)練，無(wú)法保障100%穩(wěn)定行人反射效果佳，只能應(yīng)用于保持車距和倒車廣泛用于倒車?yán)走_(dá)谷歌、百度、德?tīng)柛?、福特?zé)o人駕駛汽車；Atlas、Pepper機(jī)器人Mobileye在中國(guó)識(shí)別超載異型車輛成功率不足8成特斯拉在鬧市區(qū)會(huì)鎖定自動(dòng)駕駛功能輔助駕駛系統(tǒng)的短距離雷達(dá)GPS能實(shí)現(xiàn)全局視角的定位功能無(wú)法獲得周圍障礙物的位置信息具備定位功能的GPS與探障類傳感器搭配使用輔助駕駛胸膛、WIFI-SLAM功能探測(cè)人體 探測(cè)物體傳感器類型優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)結(jié)論特征舉例請(qǐng)務(wù)必閱讀末頁(yè)的免責(zé)聲明19 / 20專題研究|機(jī)械設(shè)備三、投資建議與風(fēng)險(xiǎn)提示投資建議：技術(shù)拐點(diǎn)和消費(fèi)升級(jí)成為催化掃地機(jī)器人拐點(diǎn)向上

42、的要素，在核心的感知模塊領(lǐng)域，我們建議幾條主線把握投資機(jī)會(huì)：（1）選擇掃地機(jī)器人領(lǐng)域，具備良好產(chǎn)品研發(fā)能力和產(chǎn)品迭代能力的企業(yè)，重點(diǎn)關(guān)注科沃斯*；（2）關(guān)注具備激光雷達(dá)研發(fā)生產(chǎn)等核心能力的企業(yè)，隨著掃地機(jī)器人在我國(guó)滲透率的提升，激光雷達(dá)企業(yè)也將在掃地機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化中受益，重點(diǎn)企業(yè)包括巨星科技、思嵐科技、雷神智能和北醒光子等；（3）機(jī)器視覺(jué)在應(yīng)用場(chǎng)景上逐漸突破工業(yè)檢測(cè)，其應(yīng)用邊界逐步向智能生活領(lǐng)域拓展。在智能化場(chǎng)景中，計(jì)算機(jī)視覺(jué)讓更多智能化設(shè)備具備感知能力，目前成熟的上市標(biāo)的較少，建議關(guān)注眾多創(chuàng)業(yè)型企業(yè)，例如格林深瞳、商湯科技、馭勢(shì)科技等。（注：標(biāo)*為聯(lián)合覆蓋）風(fēng)險(xiǎn)提示：1.服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)需求低于預(yù)期。目前我國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品滲透率較低，具體到掃地機(jī)器人領(lǐng)域，初代隨機(jī)碰撞式產(chǎn)品清潔效率低下、質(zhì)量不高等問(wèn)題阻礙了其進(jìn)一步推廣，如果未來(lái)市場(chǎng)需求低于預(yù)期，勢(shì)必也會(huì)影響到核心技術(shù)領(lǐng)域的企業(yè)。2.行業(yè)過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)。掃地機(jī)器人領(lǐng)域市場(chǎng)參與者眾多，除了科沃斯、 iRobot等專業(yè)企業(yè)，飛利浦、三星等國(guó)外廠商，以及海爾、美的等