前幾天群里兄弟突然聊起割草機(jī)器人，說實(shí)話我之前還真沒怎么關(guān)注過。一查才發(fā)現(xiàn)，這玩意兒在國外可是個香餑餑，雖然在國內(nèi)沒啥存在感，但在歐美市場那可是相當(dāng)吃香。可能咱們更熟悉掃地機(jī)器人，但割草機(jī)器人可比它復(fù)雜多了，今天我就給大家好好掰扯掰扯。
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應(yīng)用場景在中國，想要擁有一個能遛狗、種花草、甚至種點(diǎn)蔬菜的小院子，非常奢侈。但在歐美地區(qū)，私家庭院的數(shù)量卻相當(dāng)龐大，大多數(shù)家庭都有前后院。在歐美，草坪不僅是景觀，更是“門面”，打理草坪就成了每月必修課。有些家庭自己割，有些家庭請人割。在那邊，草坪不整齊連房價都可能受影響。
在歐美請人修剪草坪，一次就得50-80美元。要是自己動手，買個汽油割草機(jī)也得200-400美元，還得定期保養(yǎng)換零件。算筆賬就知道多夸張：一年修剪18次，每次2小時，按35美元時薪算，光人工成本就1260美元，貴到離譜！
目前歐洲是割草機(jī)器人的主戰(zhàn)場，德國、法國、瑞士這些地方普及率最高。美國市場雖然現(xiàn)在占比不大，但潛力驚人。反觀國內(nèi)，物業(yè)修剪服務(wù)便宜得很，這大概就是為啥割草機(jī)器人在咱們這兒一直不溫不火的原因。
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技術(shù)門檻：比掃地機(jī)器人難在哪？
掃地機(jī)器人在室內(nèi)工作，環(huán)境相對簡單，而割草機(jī)器人面對的是戶外復(fù)雜場景：
- 良好安全性：設(shè)備需要安全，例如，提起或碰撞時緊急停止。
- 無需圍欄線：我們希望靈活，并支持多個修剪區(qū)域。
- 低成本：價格應(yīng)低于中端市售產(chǎn)品。
- 外觀美觀：擁有一個割草機(jī)器人在你的草坪上工作，你會覺得放松，愜意，有一種松弛感。
- 避障功能：修剪期間，機(jī)器人應(yīng)能檢測并避開障礙物。
- 雨天探測：設(shè)備應(yīng)能檢測不良天氣條件，并暫停修剪直至天氣好轉(zhuǎn)。
- 要求防水：整體結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、防水。
當(dāng)電池電量低時，它甚至能夠自動返回充電站并在充滿電后繼續(xù)工作，所以這是一個既昂貴又復(fù)雜的項(xiàng)目。因此，割草機(jī)器人的技術(shù)門檻比掃地機(jī)器人高得多。
1、厘米級定位
掃地機(jī)器人通常用激光雷達(dá)（LDS）或視覺SLAM導(dǎo)航，但在戶外，GPS信號可能不穩(wěn)定，所以高端割草機(jī)器人會采用RTK（實(shí)時動態(tài)定位）技術(shù)，精度可達(dá)2-3厘米。
2、智能路徑規(guī)劃
掃地機(jī)器人可以“隨機(jī)碰撞式”清掃，但割草機(jī)器人不行——如果同一塊草坪反復(fù)碾壓，草會被壓壞。因此，它需要動態(tài)路徑規(guī)劃，確保高效覆蓋，同時避免重復(fù)修剪。
3、適應(yīng)復(fù)雜地形
- 坡度適應(yīng)：高端機(jī)型能在45度斜坡上穩(wěn)定工作，不會側(cè)翻。
- 避障能力：激光雷達(dá)+攝像頭識別寵物、玩具、石頭等障礙物。
- 自動調(diào)節(jié)刀片高度（20-70mm可調(diào)）
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開源項(xiàng)目OpenMower的硬件然后我發(fā)現(xiàn)，OpenMower 開源智能割草機(jī)器人項(xiàng)目教程，感興趣的小伙伴可以了解一下，下面圖片較多，主要是割草機(jī)的內(nèi)部電路板，大家可以欣賞一下。
如下是GPS天線，為了提高 GPS 天線的接收效果，設(shè)計(jì)時在其下方增加了接地平面。接地平面可以是金屬板或帶實(shí)心銅層的PCB，以優(yōu)化信號穩(wěn)定性。
插入輪霍爾傳感器線
查找外部 USB 插座電纜
安裝GPS天線
主控板
如下是所有硬件PCBA裝配完成后的成品圖了。圖中重點(diǎn)包括電機(jī)傳感器，電池連接器，電子調(diào)速器用于控制無刷電機(jī)，割草機(jī)有多個無刷電機(jī)（如驅(qū)動輪+刀片電機(jī)），每個ESC可能需要獨(dú)立配置。還有充電接口，急停按鈕，GPS定位接收器，GPS天線以及USB接口，還有樹莓派4作為割草機(jī)器人的核心控制單元。
從整體來看，硬件架構(gòu)較為復(fù)雜，產(chǎn)品集成度高，這么多板子和線材讓人瞬間密恐發(fā)作。
項(xiàng)目地址: https:/gitcode.com/gh mirors/op/openMower
04 為什么初創(chuàng)公司難生存？
除了技術(shù)本身，割草機(jī)器人的供應(yīng)鏈比掃地機(jī)器人更復(fù)雜。涉及定位與感知系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、切割系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。上游主要為零部件供應(yīng)商，核心零部件為定位與感知模塊（主要包括RTK模組或激光雷達(dá)、視覺模組和SOC主控芯片），其余核心零部件為鋰電池、電機(jī)和電控。
因此，這個行業(yè)呈現(xiàn)出“大公司吃肉，初創(chuàng)公司喝湯”的局面。
1、主要玩家
目前全球割草機(jī)器人市場的主要參與者包括：九號機(jī)器人，科沃斯，追覓、松靈、寶時得。
當(dāng)然還有一些其它公司，聽說競爭比較激烈。
2、為什么初創(chuàng)公司難做？
研發(fā)周期長：戶外環(huán)境復(fù)雜，算法優(yōu)化需要時間。
認(rèn)證門檻高：歐美市場需要CE、FCC等認(rèn)證，認(rèn)證周期時間長。
供應(yīng)鏈成本高：RTK模組、電機(jī)等核心部件成本難降。
售后壓力大：海外維修成本高，返修率比預(yù)期高。
資金短缺是割草機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè)最致命的生存危機(jī)，都是想快速出產(chǎn)品，搶占市場。初創(chuàng)公司沒有在賺錢的產(chǎn)品，更加著急，然而研發(fā)好一個產(chǎn)品該走的研發(fā)過程是少不了的，沒有大的資金支持，難以成功。所以沒有大量的流動資金，建議還是別碰這個賽道。