作者｜韋世瑋
編輯｜石亞瓊
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隨著AI感知、定位、導航和驅動等技術的不斷髮展成熟，機器人已經在越來越多的場景中得到應用，並延伸出了各種細分的功能品類。日前，36氪接觸到的「優思美地」則是一家開發割草機器人的公司。
優思美地成立於2021年，主要基於RTK GPS（實時動態測量定位技術）的多感測器融合演算法，為海外市場提供割草機器人一體化解決方案，可替代人工實現精細化、自動化割草的遠端控制。據瞭解，公司創始團隊早在2018年起就已開始研究割草機器人，並在2020年正式啟動了智慧割草機系統的研發，如今已成功開發超過20款產品。
割草看似一件低勞動成本、稀鬆平常的工作，但實際上是一個存量巨大且佔有率分散的市場。據市場研究機構Grand View Research資料，2019年全球割草機市場規模為285億美元（約1817億人民幣），預計到2027年將達441億美元（約2812人民幣），2020年-2027年的年均複合增長率達5.6%。
優思美地創始人李建勇告訴36氪，割草機已經是一個成熟的市場，全球一年出貨量高達2500萬臺，其中北美市場出貨規模約860萬臺，主流使用場景為家用草坪的打理。但絕大部分仍屬於汽油動力的割草機，需要人工操作，而智慧割草機的使用率接近為0。
在割草機市場需求增長和智慧化不足的環境下，割草機市場正迎來兩個發展趨勢，一是在動力方面將汽油動力切換為鋰電動力，二是在操作方面由人工操作變為機器智慧操作，實現無需人工干預的全自動割草。
因此，優思美地主要面向國外市場，為終端品牌提供割草機器人整體解決方案。與現有的埋線式割草機器人方案相比，公司的割草機器人能夠實現完整多程序處理，採用高精度衛星定位，解決草坪打滑、複雜邊界、大面積、避障等問題。同時，使用者只需在手機端一鍵控制，就能讓割草機器人智慧完成割草工作，還可進行遠端監控並設定工作時間。
從技術角度看，優思美地割草機器人擁有RTK GPS演算法、異構孿生高精度地圖、多天線技術、長距離通訊技術、智慧規劃路徑等核心技術，其中公司的大系統工程化能力最為核心，能將不同模組高度融合，從工程化角度控制成本優勢。
割草機器人作為一項面向室外應用的多感測器融合慢速自動駕駛系統，具有技術點多、系統複雜、場景複雜等特點。例如，它包含了從自動駕駛相關的感知、規劃、決策等智慧子系統，到定位、通訊及運動控制等核心模組，這對團隊系統架構和技術能力是一個巨大的挑戰。
同時割草機器人面向家庭海量發貨的市場，對產品成本的要求十分嚴格。在李建勇看來，只有成本達到足夠競爭力的產品，才能快速獲得客戶認可。
針對這些挑戰，優思美地有著不可小覷的人才優勢。公司擁有一支RTK GPS模組和專家團隊，涉及RTK演算法、GPS接收機、中射頻、RTK&IMU感測器融合演算法等多領域技術，他們在過往十餘年中累計立項管理的硬科技產品研發支出超50億人民幣，在駕馭大型複雜多領域綜合性產品的研發上有深厚的積累和經驗。
其中，公司創始人李建勇為東南大學自動控制碩士，曾任職於國內頭部通訊企業等公司，並參與了無線LTE預研、基帶產品研發、基帶晶片立項管理等專案，共擁有6項發明專利和3項PCT。
核心團隊的優勢讓公司能夠從底層核心技術開始重新構建演算法，在降低技術成本的同時，實現系統級演算法增強，從而讓產品效能提升到業內領先水平。
優思美地割草機器人
具體來看，優思美地割草機器人的核心優勢在於解決了“割乾淨”和“大面積成本”兩大難點。
1、“割乾淨”優勢
由於室內和室外工作環境差異大，室外草坪通常會遇到雨後露水打滑、地面高低不平、顛簸等問題，這些都是室內機器人難以解決的問題，對機器人定位技術提出了更嚴格的要求。
目前，業內智慧割草機器人在定位方面主要有兩種技術方案，一是基於慣性導航的埋線式方案，二是非埋線式方案。
簡單地說，埋線式方案是當下主流的技術方案，如寶時得、博世、富世華等公司均採用這一解決方案。該方案的優勢是成本較低，但缺點在於無法實現精準定位，導致出現了割不乾淨的問題。同時，埋線式割草機器人部署人工埋線成本高，約200歐元-400歐元，成本還會隨著草坪面積增大而增加，且耗時長、佈置靈活性差。因此，埋線式方案在大面積草坪的割草效果並不理想。
相比之下，優思美地採用的非埋線方案能夠解決精準定位問題，採用RTK GPS技術為主導，並綜合IMU和視覺等其他感測器融合演算法，形成了一套新的定位解決方案。不過，RTK GPS技術存在的問題是，若機器人工作時遇到樹木遮擋，其定位訊號會減弱甚至丟失，或是其靠近房屋時，無法解決訊號反射出現的多徑效應問題。
因此，公司針對定位問題提出了兩種解決方式，一是能夠直接抑制訊號多徑問題，從中找出最短的工作路徑；二是如果多徑抑制效果不好，還可以透過其他感測器實現協同定位，例如用計算機視覺方案與GPS進行融合，解決訊號定位問題。
2、解決“大面積成本”問題
與歐洲相比，北美家庭的草坪面積更大，往往多達上千平米，因此割草機器人在解決大面積草坪的精確定位問題時，也必須要保證成本可控，減少使用者在機器人工作後的補割成本。
李建勇談到，其實非埋線解決方案還細分了三個技術路徑，分別為多點定位方案、RTK GPS方案、視覺方案。其中，多點定位方案能夠解決大面積定位問題，但難以控制成本的上漲；視覺方案看起來很美好，但最大問題是其面向海量發貨市場的商用落地時間不可控；而RTK GPS方案的成本有進一步下降的空間，可同時實現成本可控、效能可控。
此外，成本也是割草機器人商業落地過程中至關重要的環節。李建勇提到，公司計劃強化研發投入，在核心技術模組上打造底層技術競爭力，從而實現在業界的效能和成本領先，將關鍵模組和元器件的成本從千元級別降低至百元級。
商業模式方面，目前優思美地主要包括高電壓、大功率無刷電機控制器，以及一整套智慧割草機控制系統，後者包括導航定位、地圖路徑規劃、電控外圍裝置等。
其中，公司智慧割草機控制系統預計明年上半年首批搭載出貨，將優先落地To B市場，藉助傳統品牌的路徑來鋪量，完成存量市場的升級換代，賦能傳統制造業企業趕上機器人時代，實現產業鏈升級。
接下來，優思美地將進一步擴充團隊，加大核心模組的研發力度，以及產品備貨、專利升級等方面的投入。
