2023年商用清潔機器人的發展前景--新時代的能力和性能

清潔機器人已經陪伴我們一段時間了。第一批機器人清潔器早在 1990 年代就出現在市場上。依靠超聲波感測器，他們能夠繪製房間地圖並自主執行吸塵。儘管物體檢測相當可靠，但有時機器人在接近尖角物體時會失敗，從而導致碰撞。同時，由於需要在遠離牆壁或障礙物的地方停下來，第一代機器人留下了一些未清潔的區域。

圖1 1997年由Cyberclean系統公司開發的第一台商用清潔機器人的原型

工業清潔機器人的原型設計也在 1990 年代進行，但開發可用於商業用途的版本需要時間。僅在 2000 年代後期，第一批商用清潔機器人才被引入市場。儘管與上一代相比，那個階段的自主清潔工要先進得多，並且可以執行其他一些關鍵的清潔任務，例如擦洗和乾燥，但仍有一些重大缺點阻止他們接管清潔服務行業。

造成這種情況的一些重要原因是：

• 大尺寸。 由於太大，第一批商業清潔機器人無法沿著狹窄的過道、走廊或任何其他狹窄區域進行清潔。
• 導覽能力較弱。 儘管機器人能夠導航某條路徑，但它們在動態環境中掙扎，不斷的導航錯誤是很常見的事情。
• 複雜性。 當時的用戶體驗過於複雜，很難培訓員工操作自主清潔解決方案。手動儀錶板不直觀，需要相當長的時間來學習和記憶。
• 頻繁故障。 儘管這些機器人配備了當時的最新技術，但它們仍然不是很成熟，頻繁的故障是相當普遍的。
• 清潔生產率低。 第一代商用清潔機器人的整體清潔生產率不是很令人印象深刻（最多可達 570 m2/h），導致投資回報率低，投資吸引力降低。

儘管存在所有這些缺陷，但第一代自主清潔器為開發更先進的專業清潔服務機器鋪平了道路。隨著清潔設備硬體和自主導航軟體的進步，機器人清潔解決方案在 2023 年中期達到了全新的性能水準。

So 當今商用清潔機器人的當前功能是什麼？

圖2 Scrubber 50 辦公樓大堂的臨

  清潔效率達到新高度

2023年，清潔生產力和效率將達到新的高度。一些相對緊湊的機器人清潔器，例如 Scrubber 50 Pro （*w700*H1，030mm） 由於應用了側刷，清潔 輸出高達 2，527 m2/h 。通過將主刷（可以是圓柱形或圓盤形）與每側兩個掃刷相結合，機器人提供了更大的清潔寬度，從而提高了清潔生產率。增加側刷還允許機器人沿著邊緣清潔並到達狹窄的角落。

除了擴展的清潔寬度外， 今天的洗滌器 還配備了 更大的水箱。如果我們採取 Scrubber 50 以Pro為例，它提供了一個30L水箱，與以前的版本相比，其容量提高了25%，並且可以在不中斷的情況下延長清潔時間。同時， 電池容量也有所增加，一次充電可提供 3 小時的擦洗或 8 小時的灰塵清理，具有 2，000 次充電迴圈的耐用性。

  自主導航仍然很掙扎嗎？

與第一代商用清潔機器人不同，到 2023 年， 自主清潔器 不會將不斷變化的動態場景視為挑戰。由於創新的導航系統將 增強的感測器佈局與最新的基於深度學習的演演算法相結合， 當今的商用清潔機器人 對位於清潔現場周圍的 靜態和動態物體都感到非常舒適。這些先進的感測器定位還提高了機器人連接到擴展塢時的精度，即使在弱光條件下也能實現高精度。

另一個主要優點 Scrubber 50 優點 是能夠識別污染區域並提供特定點的清潔。由支援 AI 的 RGBD 相機和基於深度學習的演算法提供支援， Scrubber 50 僅在必要時清潔。與上一代商用清潔機器人相比，這種 “按需” 清潔模式可減少水、能源和化學品消耗，並將整體效率提高四倍。

  用戶體驗如何？

考慮到用戶體驗，最重要的進步之一是映射過程的自動化。與前幾代不同， 今天的商業清潔劑 具有 無憂的映射過程，不需要物理標記，通常可以通過四個簡單的步驟完成。

• 創建地圖 – 掃描網站地圖，編輯“禁區”，並標記限制區域，如樓梯、自動扶梯等。
• 生成路徑 – 最常見的選擇是沿著閉環行走機器人，之後機器人將自動填充中間區域（自動覆蓋）。
• 設置 設定 – 根據現場特性和所需的工作效果設置運行速度、耗材和其他配置。
• 測試運行 – 運行您剛剛創建的任務，以確保一切順利，然後再投入使用。

數據報告和移動應用程式控制

許多用戶已經習慣的另外兩個方便的創新是自動性能報告和通過 移動應用程式管理自主清潔工任務的能力。由於能夠監控 機器人清潔 器的性能並通過移動應用程式從任何地方進行調整，整個用戶體驗達到了一個新的水準。

直觀的介面

一些 最先進的清潔機器人 ，例如 Scrubber 50 Pro 還具有外觀整潔的一目了然的操作面板，操作更直觀。為了防止混淆，其軟體集成了易於調整設置和個人化清潔體驗的選項。

  不斷追求更高的可靠性和耐用性

隨著清潔機械和自主導航的發展，可靠性和耐用性也得到了提高。與可能經常發生故障並導致計劃外停機的第一代機器人清潔器不同，今天的機器人清潔器由於其創新設計和硬質和軟體元件的先進組合而提供了更高的可靠性和耐用性。電池容量 這是導致機器耐用性的主要因素之一，也一直在增加，現在可以在一次充電時提供 4+ 小時的工作時間（在完全運行模式下），具有 2000 次充電迴圈的耐用性。

機器人清潔器性能改善的一個生動跡象是其全球市場規模的顯著增加（例如，它從 2022 年的 92.4 億美元增長到 2023 年的 114.9 億美元，復合年增長率 （CAGR） 為 24.3%）^[1]。

   更加緊湊和敏捷

與其他最初設計為供人類駕駛的坐式機器並因此具有更大尺寸的商用機器人清潔器相比，今天的機器人清潔器被開發為從頭開始自主導航，這使得它們能夠提供 緊湊的尺寸和高生產率同時。

2022年，一些領先的供應商更進一步，推出了 超緊湊的商業清潔解決方案 ，例如 Phantas.儘管尺寸相對較小，但這款自主清潔器集成了商用清潔機器人 所有四個最 需要 的清潔功能 ：

• 洗地
• 吸塵
• 掃地
• 塵推

尺寸越小，移動性越高。今天的自動清潔器能夠沿著狹窄的過道、走廊和其他狹窄區域導航，可以應用於 更廣泛的商業設施，例如中小型雜貨店、建築大堂、辦公空間等。

圖3 高度對比 Gausium 以釐米為單位的自動清潔器

結語

通過達到更高的生產力、效率和整體便利性水準，如今的自主清潔機器人提供了一系列非常有價值的特性，使其成為工業清潔服務的理想清潔解決方案。

大約 Gausium

Gausium由Edward Cheng於2013年出於對自動駕駛的熱情而創立。它最初是SLAM（同時定位和映射）和集成機器人軟體的解決方案供應商。今天 Gausium 已成為人工智慧自主清潔和服務機器人的領先公司，在50個國家和地區成功部署了4000多台。現在 Gausium產品和服務包括商用地板清潔機器人、室內送貨機器人以及擴展塢、雲平臺和應用軟體等輔助配件。

參考

[1] 商業研究公司 – 清潔機器人的全球市場（2023 年）