掃地機器人的發展歷史有近20年了，隨著技術不斷的革新，掃地機器人從傻瓜式隨機式到現在的規劃式，技術不斷的革新，功能也越來越強大。

隨著海內外佈局品牌逐漸增多，掃地機器人市場消費教育獲得成效，行業開始進入快速發展階段。

不同於一般的吸塵器，掃地機器人除了吸塵這一傳統的清潔功能以外，特點在於智慧，即能夠實現自主清掃，堪稱懶人福音。不過掃地機的上下限非常高，並不是所有的產品都可以稱之為智慧。

由於旗艦機型代表了各品牌的實力天花板，剩下的其餘機型只不過是根據市場需要進行的簡配“閹割版”，所以今天我就透過對市面上各品牌的旗艦機的對比，帶大家看看目前掃地機器人可以做到哪種水平以及如何在浩如煙海的型號中選擇一款好用的掃地機。

市面上掃地機產品品牌型號眾多，這裡只把我心中的頭部品牌列出，如有遺漏，敬請諒解。

01。科沃斯

科沃斯是一家國產機器人公司，國內最早涉足智慧機器人領域的廠家之一，有深厚技術積澱。憑藉過硬技術和良好口碑坐上了國內行業第一把交椅，全球市場第二，國內市場近幾年如此激烈競爭的情況下穩住了市佔率，是第一個同時擁有Laser SLAM和Visual SLAM兩條產品線的頭部玩家。同時，國際化戰略取得了不錯的階段性成果，打到了北美和歐洲，Irobot的老巢。

02。石頭

石頭科技成立於2014年7月，是一家專注於家用智慧清潔機器人及其他清潔電器研發和生產的公司。2014年9月獲得小米投資，成為小米生態鏈企業。2016年 9月，石頭作為小米的代工廠，推出旗下第一款產品“米家掃地機器人”，清潔能力強且效能質量可靠，也讓石頭這個廠家為大眾所熟知。在掃地機器人行業，一個成立3年並且銷售額30億的公司，想不說它牛逼都不行吧。

注：全系產品均可聯入米家app進行聯動。

03。米家

米家依託其龐大的生態鏈企業，米家前兩款掃地機器人（2016年的米家一代 & 2019年的米家1S）都是石頭科技的產品，並且從第一代就是LDS鐳射導航感測器和Laser SLAM演算法。在推出第一款掃拖機器人的時候合作伙伴變為了雲米，而第一款使用視覺規劃的掃拖機器人1C又是委託追覓研產的，去年最新推出的首款千元以下搭載陀螺儀慣性定位導航的掃拖機器人G1則直接跳過了生態鏈企業直接和代工廠合作。

米家app完善的智慧家居體系也是其有力的競爭優勢，畢竟入了米家智慧家居的“坑”，再想跳出來可不是那麼容易。

04。360

和小米一樣，360同為網際網路公司，具有自主研發和生產能力，雖然生產掃地機的時間不長，但憑藉過硬的質量和效能，給原本還算平靜的掃地機器人市場帶來了鯰魚效應。同樣的價格下，360賬面上的資料更加顯眼，價效比無敵，這也讓很多從小米轉投過來的客戶直呼“真香”，用小米的殺手鐧對付小米，360是真的牛。

05。iRobot

iRobot，全球掃地機器人行業領導者，VSLAM技術路線的鼻祖和堅守者。北美、歐洲、亞太（保守點說部分地區吧）的市場領導者，中國市場市佔率已被科沃斯、石頭、米家超過，畢竟iRobot動輒5000+的價格，在國內激烈的競爭下確實很難勝利。曾經看家的單目視覺規劃和免纏繞設計雙膠刷在對手的追趕和市場的變化下，優勢也愈發的不明顯。

06。Neato

Neato，Laser SLAM的開山鼻祖，目前Laser SLAM主流路徑規劃方式的鼻祖，第一個相容5G wi-fi的掃地機器人，D型長滾刷運動和清潔平臺的堅持者，誕生於斯坦福的Neato技術範十足，但長期在IRobot的壓制下，市場表現倒是稍顯暗淡。

說句招黑的話，雖然掃地機器人是舶來品，但是經過幾年的發展，國內在該領域無論是價效比還是功能配置、創新度，對以iRobot為首的外資品牌都是碾壓的態勢，除非對於品牌有別樣的執念，否則上文所提到的四個自主品牌是非常不錯的選擇。

下表我列出了它們各家的旗艦機型引數配置對比，本文也將以此為基礎進行展開講解。

路徑規劃解決方案（導航方案）直接決定了掃地機是否智障。

對於掃地機器人來說，其作業任務是清掃房間，它的路徑規劃屬於完全遍歷路徑規劃，需滿足兩個指標：遍歷性和不重複性。所謂遍歷性是指掃地機器人運動軌跡需要最大程度的遍佈所有可大空間，它反映的是機器人的工作質量問題。所謂不重複性是指掃地機器人的行走路線應儘量避免重複，反映的是機器人的工作效率問題。

如果按規劃型別對掃地機進行分類的話，分為隨機式和規劃式，而規劃式又可細分為鐳射定位導航、視覺定位導航和慣性定位導航（也就是我們常說的陀螺儀式）。如下圖：

隨機式俗稱走哪撞哪式清掃，清掃路線非常混亂，也是智障式掃地機的標配。可以看到各家的旗艦機型都沒有采用隨機式的，因為實在拿不出手，隨機式基本已經被各大品牌所摒棄，如果不是為了追求極致的降成本，早就成為淘汰的技術了。

至於規劃式，先上結論，我個人的建議是：鐳射定位導航+慣性導航（+視覺定位導航）＞視覺定位導航+慣性導航＞僅慣性定位導航（陀螺儀）。

01。慣性定位導航（陀螺儀）

一代目規劃式採用的導航技術，看似是弓字形清掃的，但本身是依靠陀螺儀和加速器獲取的資訊來計算出掃地機的位置資訊。定位的精度會隨著行走時間和距離的增加，產生累積誤差，當誤差較大時無法對整個房間進行科學規劃，導致重複清掃多，已被很多高階機拋棄。

純慣性導航產品，不加鐳射和視覺，價格基本就在一千元以內，超過這個價位的沒什麼太大意義，又更好的選擇。

02。視覺定位導航

顧明思義是透過安裝的攝像頭捕捉圖畫資訊，來獲取掃地機的位置、方向和其他環境資訊，透過資料處理，建立環境模型。

由於門檻和研發本錢更低，市場上採用視覺定位的掃地機較多，但視覺定位存在的問題也很明顯，運用視覺測距常常會呈現位置漂移的現象，定位就會產生偏差，同時主動光源測距感測器由於功率較低，很容易受到環境光線強弱的干擾，在光線條件不好的情況下幾乎無法工作，對光線的要求很高，不像鐳射雷達不需求光照，在晚上的工作時就會大打折扣。

目前常用的解決辦法是：融合陀螺儀、里程計、跌落感測器等，進行資料融合。視覺導航+慣導模組，這種配置的掃地機價格多在2000元以下，主打價效比。不過作為旗艦機型，視覺導航+慣導模組的表現就略顯拉胯了，目前除了像iRobot這種土生土長的洋牌子，這種配置沒有敢賣到3000元以上的。

其它品牌的高階機型都改用鐳射定位導航，部分機型則採用了LDS鐳射規劃+視覺導航雙模式，不過視覺導航僅為輔助建圖和提高避障能力，比如石頭的T7 Pro、科沃斯的T8 AIVI都是類似的解決路徑。

03。鐳射定位導航

如果掃地機器人頂部有個凸起來的圓盤，那它就是 LDS 鐳射掃地機器人。

鐳射導航的原理是透過鐳射測距感應掃描整個房間，觸碰到障礙物時機器內建的感測器能依照畫素序號進行房間地圖構建，並實時建圖定位清掃，鐳射的測距及定位效能更加優異。

我們常見的所謂 LDS（Laser Direct Structuring）就是鐳射雷達，由於其原理較為簡單，早在10多年前就已經成熟，是目前高階掃地機和AGV使用最穩定、比較主流的定位導航方法。使用鐳射導航技術的掃地機器人往往可以更精準地繪製二維地圖或三維模型，配合“跌落感測器”等還可以應對各種地形，防止掃地機器人從較高處如臺階跌落。當然，這種效能更加優異的鐳射導航技術所需的硬體成本也更高，價格多在3000元以上。

但它也有兩個缺點：

01。鐳射雷達要頻繁轉動、容易壞，且維修費用高昂，這也是為什麼第一批米家掃地機用很多客戶反應探頭很容易壞的原因；所以我在之前的文章裡多次提到，建議大家京東購買，然後花99元買一個京東的三年全保修，期間如果鐳射導航損壞直接換新，轉嫁風險才穩妥；

02。無法探測到落地窗、落地鏡、花瓶等高反射率物體。

為了解決以上問題，近幾年越來越多的廠家開始採用dToF技術。

dToF英文名為Direct-Time of flight，中文直譯為直接飛行時間，工作原理非常簡單，發射裝置會首先發射光脈衝，當光脈衝遇見障礙物時會發生反射，已知光的傳播速度是一定的，當距離不同時，接收反射光線的時間也不同，透過記錄光脈衝的反射時間，就可以計算出光脈衝發射位置到物體位置的距離，不斷的重複這一過程，就能繪製出物體的3D形態。隨著蘋果將其搭載在新款iPad pro上而被大眾所知。

相比目前主流掃地機器人常見的LDS導航來說，dtof技術可以增加鐳射雷達的掃描範圍並提升掃描精度，同時對於深色物體的識別率以及對光線的抗干擾能力都會提高。簡單來說，就是

精度更高、探測距離更遠、壽命更長、功耗更低，當然成本也更高。

關於導航型別的區分方式也很簡單，如果頂部有個凸起來的圓盤，那它就是鐳射定位掃地機器人。

不過鐳射定位導航機器人未必都有凸起，因為360新推出的旗艦機型X100 MAX推出了行業首創的隱藏雷達。

透過採用dToF技術，雷達為一體化的半固態結構，輕盈封閉，不但能避免異物入侵雷達，更能降低能耗。

不同於傳統皮帶帶動雷達旋轉，採用了成本更高的無線同軸馬達，使其雷達壽命延長了3倍。

側向外罩使用的硬度4H的鋼化玻璃，很難被劃傷。 隱藏雷達支撐強度高，很難變形，即便兒童站在機器上也不會對鏤空狹縫造成影響。

最關鍵由於雷達隱藏，將機身高度大幅降至8。5mm，比肩視覺導航機器人的超薄設計。

好處也是顯而易見的，地形的寬容度更高，可以輕鬆進入家中的床底、櫃底、書桌底。別看那個凸起就1cm多，但是有時候就差1mm可能就進不去或者卡住了。

降低了雷達被撞壞的機率，提高了透過率，讓清掃覆蓋面積更大，減少家裡的衛生死角。

如果說陀螺儀、攝像頭、鐳射探頭是硬體基礎的話，決定掃地機是否智慧的另一決定因素就是演算法，好比電腦的系統&軟體。

目前SLAM演算法作為自主移動機器人的核心技術，主要分為兩個流派：

SLAM （simultaneous localization and mapping），也稱為CML （Concurrent Mapping and Localization）， 即時定位與地圖構建，或併發建圖與定位。問題可以描述為：將一個機器人放入未知環境中的未知位置，是否有辦法讓機器人一邊移動一邊逐步描繪出此環境完全的地圖，所謂完全的地圖（a consistent map）是指不受障礙行進到房間可進入的每個角落。

主要解決這是哪裡（Mapping）和我在哪裡（Localization）問題。

VSLAM技術路線（基於視覺導航）

代表品牌：iRobot、Dyson、三星

Laser SLAM（基於鐳射導航）

代表品牌：Neato、石頭

哪怕同樣的技術路線，每家的演算法水平也是各不相同，也成為了各品牌的核心競爭力。這個過於專業，本人水平有限，也不甚瞭解，但是從個人體驗和網上口碑來看，石頭的RR mason 7。0演算法、科沃斯的TrueMapping全域性規劃/TureDetect 3D演算法、還有後期之秀360的無人駕駛大腦演算法評價都不錯。

導航方案解決的問題是識別清掃空間的大環境，劃定清掃範圍，保證清掃路徑遍歷性和不重複性。但是這些還不夠，畢竟實際的家居環境遠遠要更復雜，不是一馬平川+家徒四壁，比如散落滿地的玩具與衣服、傢俱腿、資料線、地毯、門檻等。

因此，掃地機能否準確的識別障礙並精準繞開，避免被困住，也是提高畫質掃效率，衡量機器是否智慧的主要指標之一。畢竟，你也不想天天在家裡到處“拯救”機器人吧。

所以這就比較考驗掃地機的避障方案了。

基礎版的方案就是超聲波障礙感應系統、紅外線障礙感應系統的為優，機械撞板次之。

作為旗艦機型，各家都在嘗試不同的進階解決方案。比較常見的就是給機器人加上“眼睛”（攝像頭），與置於機身頂部用於視覺導航的攝像頭不同，這類避障攝像頭基本都置於機器的前部。

01。石頭T7 Pro：雙目攝像頭/科沃斯 T8 AIVI：單目攝像頭

採用雙目避障攝像頭（500萬畫素），除了能像單目一樣識別家庭常見物體，還能對更多種類的家庭未知物體進行3D建模、測距、避障。

實際使用下來確實不錯，對插線板、傢俱底座、拖鞋等物體的識別都很精準，可以準確的進行規避。

但是這一方案有一個最大的硬傷，就是隱私問題！

石頭的處理方案是：影片功能僅在APP支援，出廠預設關閉，需手動使用實體按鍵開啟，影片不會儲存到伺服器上，而且獲得了極為嚴苛的德國萊茵安全隱私認證。

但是客戶是否真的能夠接受，就看個人的寬容度了。

02。科沃斯N8 Pro/T8 Power ：3D結構光

3D結構光被大家熟知是在3年前的iPhone X上，結構光基本原理是用光學衍涉器件將VCSEL產生的鐳射光束陣列複製成至上萬光束，用紅外COMS影象感測器對光束照射物體上產生光斑大小及形狀進生3D分析，從而獲得深度資訊。

相比傳統的紅外或超聲波形式的避障，3D結構光的精度提升約4倍，對於體積很小的電線等材質也有很高的識別率。

但是因光束分佈、光衰減及演算法上的限制，目前只用在近距離的應用。

03。360 X100 MAX：三目鐳射雷達矩陣

聽名字就是奔著石頭T7 Pro去的，三目指的是：

①採用dToF技術的隱藏式鐳射雷達

在中遠距離應用場景上dToF相比結構光優勢明顯，至於dToF前文已經講過了，這裡就不贅述了。

②前向固態線鐳射

測距精度2-3mm，可精準識別插線板、拖鞋、寵物糞便等上百種障礙物（支援OTA升級，不斷提升障礙物資料庫），並透過處理器實時運算，從而執行主動識別避障，避免纏繞、誤掃誤觸等情況的發生。

③縱向固態線鐳射

總結來說，360新款旗艦使用這一套方案非常創新，也是目前市面的唯一一款，實際體驗效果不錯，而且相比視覺避障，在保證了識別效果的基礎上，由於dToF和前向/縱向固態線鐳射均為點成像原理，並不會呈現真實影象，因此不涉及隱私問題。

作為旗艦機型，導航與避障只是最基本、最核心的考核標準，但是“一專”是不夠的，“多能”也是必須的。能否將旗艦機型打造的面面俱到，無可挑剔，體現的是一個品牌的實力，雖然未必走量，但絕對關乎面子。

01。吸力

作為吸塵器的衍生品，吸力同樣很重要。強勁的吸力可以，強勁拔除縫隙中的灰塵雜物，尤其是對於有地毯和寵物的家庭。各家旗艦也是不斷重新整理紀錄，從石頭T7 PRO（2500Pa）到科沃斯N8 Pro（2600Pa），今年360 X100 MAX直接飆升到3300Pa！

為了驗證吸力，簡單做下試驗

除硬幣之外的所有雜物，均可毫不費力吸入塵盒，硬碟確實有些苛刻了，換成鋼珠應該沒什麼問題，不過足以看出應付日常清掃可以說足夠勝任了。

02。續航

續航保證的是機器一次性工作能力，因此這裡的續航包括三個方面：電力續航+塵盒容量+水箱容量，任何一項的缺失都會增加人力介入的頻率。

①電力續航

從原理上來講，續航時間與電池容量成正比，與額定功率成反比，而額定功率越大可以給電機提供更強勁的吸力從而增強清潔能力。頻繁的充電必定會影響清掃的效率，所以 續航時間越長越好，以120分鐘以上的為宜。電池容量越大越好，在保證續航時間的基礎上，同時提供更強的吸力。

以石頭T7 （電池容量5200mAh）為例，使用標準吸力+中水量清掃54㎡，使用電量25%，清掃用時61min

為了解決大戶型的續航難題，幾乎所有的旗艦產品都考慮了備用方案就是：智慧斷點續掃&自動回充。

②塵盒續航

對於大戶型來說，連續工作能力是很重要的一項功能，除了續航時間外，塵盒與水箱體積同樣重要。沒電的話，掃地機可以自動回充，續航不夠只是更費事，而塵盒一旦滿了或者水箱幹了，則會直接影響清潔效果。原則上說，塵盒與水箱容量也是越大越好。

X100 MAX塵盒不光設計規整，單手可操作的設計也讓日後的使用中更方便。

③水箱續航

從前文的引數表可見，大部分旗艦機型水箱容量都在200-300ml之間，而360 X100 Max居然做到了520ml，幾乎翻了一倍！

如果是掃拖一體式的機器人，要考慮水箱型別，普通水箱無法調節滲水量，為防止漏水，泡壞地板，要選電控水箱。以上旗艦機型，無一例外的全部使用了電控水箱。

由於需要經常使用，因此可單手拆裝的拖布支架，輕鬆簡便。

要想使拖地功能不雞肋，一方面要有足夠的水箱容量和精準的水量控制保證拖地的面積；另一方面要對拖布施加足夠的下壓力，使其緊壓地面才行。拖布支架上有兩個負壓點，實現拖地主動負壓，拖地更貼合地面更乾淨。

03。滾刷型VS吸口型

①什麼情況適合使用滾刷式？

在其它配置一樣的前提下，滾刷式的清潔能力要高於吸口式。這是由於掃地機的工作原理是先掃後吸，滾刷式除開邊刷外多了一級，還可以輔助將垃圾靠近吸塵口，從而提升清潔能力。因此滾刷式機器人適合灰塵較多的環境，對地板還能起到拋光的輔助作用。

但是帶滾刷的掃地機器人由於吸入口下面的滾刷屬於內旋轉式刷頭，這樣的做法雖然提高了清潔效率，但是也產生了大家比較關注的問題，帶滾刷容易纏繞到毛髮，滾刷清理起來相對麻煩。

針對此問題，各大掃地機器人生產廠家已經做了多次改進。比如irobot的看家本領之一-免纏繞設計雙膠刷，還有的品牌可以在滾刷和吸口之間切換，這些手段都大幅改善了毛髮纏繞的問題。

②什麼情況適合使用吸口式？

雖然吸口式在清潔能力上在先天設計上相比滾輪就存在劣勢，但根據經驗來看，現在的普通家庭本身使用的複合木地板地面就比較乾淨，並無太多的垃圾以及附著力強的灰塵，單吸口基本上也能滿足日常需求。但具體情況，還請根據自身情況來判斷。與滾刷式相比，吸口式掃地機器人更適用於家裡有寵物，地面毛髮較多的環境。

04。浮動主刷+動態調速邊刷

如果是固定主刷，當地面有起伏，主機會被抬離地面，降低清潔效率，而浮動主刷則可以保證主機貼地而行。

顯而易見，雙邊刷不僅能起到垃圾聚攏的作用，還能加大掃地機單次清掃的覆蓋面積，從而提高畫質掃效率。但是由於雙邊刷持續轉動，相當於使用了部分電力來換取更高的清潔度，犧牲了一定的續航能力。

採用單邊刷的掃地機器人產品，邊刷系統一般都在右側，邊刷最長端一般超過機身邊緣3-5cm不等。一般底部均有滾刷設計，所以它們的單側邊刷的主要作用是沿牆清掃模式時進行貼牆清掃，而地表的的清掃工作主要由底部滾刷來完成。這種設計的優點顯而易見，因為掃地機器人永遠只可能有一個邊需要貼牆清掃，所以它比雙邊刷設計更省電，而且後期維護成本更低。

對於有滾刷的機型，邊刷僅作為沿邊和清理角落時掃除死角用，可調速設計可以有效的節省電量、提高續航能力。從動圖可以明顯的看到，邊刷的速度在不斷的調整（轉向時停止，工作時轉動）。

05。執行噪聲

噪音自然是越小越好（最適宜的生活環境噪音不應超過45分貝），目前大部分的掃地機器人的噪音都在60-100分貝之間，建議是 70分貝以下的為宜，有安靜模式（50分貝以下）的更優。

目前市面上降噪表現最好的兩款掃地機分別是米家1T（56dB）和360 X100 MAX（59dB）。

06。智慧聯動+語音控制

作為米家生態鏈企業，組建智慧家居有著得天獨厚的條件，不但可以透過米家app進行遠端檢視及設定使用，也可聯動其它產品進行智慧聯動及使用小愛同學等進行語音控制。

後來發力的非米家生態鏈品牌雖然在智慧聯動上還是無法和米家app抗衡，但是在語音控制上由於沒有掣肘，反而更靈活，比如石頭T7 Pro支援天貓/小愛/小度；360 X100 MAX，支援全球9大智慧音箱，真的霸道！也不用綁架客戶非要使用米家app了。

07。多地圖管理

這一功能對於像我家這種複式戶型就特別友好了換層清潔時，機器人可自動識別所在樓層，自動載入相應地圖並切換wifi開始工作。

石頭T7 Pro可同時記憶並分別編輯4張地圖，科沃斯T8/N8系列提升到5張，360 X100 MAX直接飆升到10張！我們可以為赤裸裸的炫技了，畢竟我實在想不到擁有10層樓需要打掃的富豪的使用場景是什麼樣的。

08。地毯模式

對於有地毯的家庭，掃地機器人面臨兩個難題，一是如何保證清潔力，二是如何只掃不拖（對於掃拖機器人）。

針對第一個問題，一般的解決方案是透過各種感測器對地毯進行識別，當遇到地毯時自動加大吸力，從而保證清潔力。

為了避免溼拖上地毯，通用的方案是設定禁區，這就要求掃地機可在app端進行自定義設定並劃定禁區。但是由於操作簡潔度不同，各家產品使用體驗確實差別蠻大的，比如有的app設計的根本找不到配置介面在哪；還有的並不支援電子虛擬牆，只能額外購買虛擬牆貼；再就是禁區絕大部分只支援方形結構……

目前在這一方面，新上市的X100 MAX做的就非常不錯，首先在第一遍建圖時，即可透過超聲波對地面進行精準識別，遇地毯自動建立拖地禁區，溼拖不上地毯；

其智慧虛擬牆3。0新增了圓形及多邊形禁區，適應更復雜的家庭清掃環境。

09。個性化清潔

一般情況下，掃地機的清掃模式是預設好的，而個性化清潔的設計初衷，就是透過給使用者開發自定義許可權，從而適應每家實際的工作環境。自定義的範圍及引數越多，能夠匹配的家庭環境的複雜度就越高，需要的機器算力及配置也越高。

掃地機器人我從12年就開始接觸，用過好多款，也寫過很多文章，給我最深刻的感受就是，國產品牌的進步真的是有目共睹，從最開始隨機式的人工智障，到現在的掃拖一體自動清掃。價格越來越低，效能卻越來越高，從旗艦機型上來看，把洋品牌按在地上摩擦也不為過。

最關鍵的是，相比洋品牌十年如一日的坐吃山空，國產品牌卻始終沒停下創新的腳步，基本一年一迭代。以今年率先發力的360推出的旗艦機型X100 MAX為例，行業首創的隱形雷達+前向/縱向固態線鐳射避障，以及各種針對客戶痛點的人性化功能改進，都可以看到國貨在這方面的努力。開年就放大招，相信今年註定不會是安穩的一年，其它品牌一定會陸續更上，到底能給我們帶來什麼驚喜，還真是很令人期待呢！