激光雷达 3D 建模+避障覆盖全天候作业场景,或为割草机器人感知“最优解”。
以欧美市场为主的庭院割草机形态逐渐从手推式割草工具向无边界智能割草机器人转变。 过去两年,引入 RTK(Real-time kinematic,实时动态定位)、UWB(Ultra Wide Band, 超宽带)等技术,并融合视觉传感器的感知方案,是行业常见的部署方案。目前,伴随激 光雷达过去数年的快速降本,其天然的 3D 建图、避障能力有效回应了消费者对智能割草 机轻量化、便捷化以及更高可靠性的需求,推动激光雷达融合方案也成为一大重要的方案 选型。
我们梳理了海内外 12 家割草机厂商的 29 款割草机 SKU,初步得出以下结论:1)视觉 +RTK 等定位技术是目前主流的感知方案,同时不断探索如 ToF 传感器、激光雷达、视觉 AI 等技术,以提升产品的定位精度、避障能力、智能化水平和用户体验;2)激光雷达成 为割草机新兴感知方案,头部厂商如追觅、科沃斯、库犸科技旗下新款 SKU 均搭载激光 雷达,29 款 SKU 中搭载率达 28%。

对于割草机而言,“定位+避障”是其基础的感知功能。面对庭院工作的复杂场景,传统 感知方案依赖 RTK、UWB 等技术进行定位、视觉传感器进行避障,在技术上存在诸多局 限性,例如人工部署基站繁琐低效、草坪起伏不平、障碍物随机散布、信号干扰引起定位 偏差等问题。要破解当前的技术瓶颈,激光雷达或为最优解决方案。 UWB 定位技术通过部署信号杆发射电磁波实现定位。RTK 割草机依赖 GPS 信号和预先安装的基站天线进行定位。UWB、RTK 信号易受高层建筑物、树木等遮挡,甚至还会受 到云层厚度及高纬度影响,定位稳定性差,产生漏割及割草效率低等问题;激光雷达采用 dToF 技术进行定位,不受物体纹理色彩、照明环境及天气干扰影响。对比传统方案,搭 载激光雷达的割草机器人在黑夜等弱光环境下也能实现高精度三维感知,在有树木、高层 建筑物遮挡卫星信号的环境中点云输出也不受影响,支持全天候割草。
UWB 方案需提前部署信号杆,一旦环境变化需要重新部署。RTK 方案需额外安装固定基 站,基站成本高、施工复杂,且仅能实现二维构图。激光雷达凭借 3D SLAM 技术,无需 依赖外部基站与物理部署环节,现有割草机激光雷达方案均已实现超轻机身,能够轻松嵌 入割草机器人,系统首次启动即可自动完成环境建模与路径规划。
户外草坪地形复杂,草坪上随机散落玩具、石块等物品,纯视觉传感器难以精准躲避。视 觉 SLAM 技术在弱光、低纹理场景易失效,如雨后湿草坪、低光黄昏时段、阴影覆盖区域 及草丛动态变化均会导致图像模糊、特征提取失败。另外视觉方案难以准确评估坡度变化, 可能误判地形陡峭程度,导致上坡时因动力不足停滞,下陡坡时因速度失控造成设备侧翻 等一系列问题。激光雷达通过主动发射激光实现真实 3D 测距,不受环境光影响,点云建 模图能够精确输出坡度参数。 在障碍物识别上,视觉算法需要提前设置“白名单”并准确提取参数。然而草坪环境障碍 物种类繁多,《德国莱茵 TÜV 家用割草机器人白皮书》显示,纯视觉方案对小体积障碍 物漏检率高达 62%,很难准确区分障碍物的形状与大小,容易漏检甚至误判。相比之下, 激光雷达主要基于物体的三维结构和距离信息进行识别,对于不同物体的识别与区分可以 直接通过点云探测获取。
近期,禾赛推出专为割草机器人的定制激光雷达方案 JT16,与追觅生态链智能庭院品牌 可庭科技达成战略合作。库玛科技与速腾聚创合作开发的行业首款搭载固态激光雷达的高 端割草机器人——搭载 E 平台数字化固态激光雷达技术的 Mammotion LUBA mini AWD LiDAR,已于 2025 年 4 月正式发布。追觅智能割草机器人 A1 搭载览沃 Mid-360 激光雷 达,结合追觅科技自主研发的 OmniSenseTM3D 超感系统,实现厘米级精准避障。
海关总署数据显示,近年我国割草机出口呈上升趋势,2024 年我国割草机出口至各大洲 的总金额约 24.7 亿美元。单月出口总额最高接近 5 亿美元,出口大洲以欧洲和北美洲为 主,但亚洲等占比也在不断上升。从增长趋势看,主要市场北美洲、欧洲和亚洲增速变化 趋势一致,多数月份维持正向高增。 目前中国出口厂商以九号公司、科沃斯等有家居机器人背景的企业和库犸科技等创业企业 为主。头部企业份额相对集中,九号、科沃斯占据国内品牌海外销量的主要部分,其中九 号公司是全球首个拥有 10 万家庭用户的无边界割草机器人品牌,2024 年割草机器人收 入达 8.61 亿元。不同品牌技术路线呈现分化,九号、科沃斯采用激光雷达方案主攻割草 机单价大于 1,000 欧元的高端市场,长曜创新等创业公司以纯视觉方案降本,定位性价比 市场。
据弗若斯特沙利文,2024 年全球割草机销量超过 1,000 万台。海关总署统计 2024 年中 国割草机器人出货金额约 24.7 亿美元,按 1,500 美元均价估算出货量约为 165 万台,则 全球出货量应高于此数,据此推算全球割草机器人渗透率至少超过 17%。假设远期割草 机年化出货量为 1,000 万台,激光雷达远期售价下探至 1,000 元,参考目前大于 17%的 智能化渗透率和 28%的激光雷达渗透率,割草机激光雷达市场空间敏感性分析表如下。 若割草机远期达智能化 80%+激光雷达 80%渗透率,割草机场景 TAM 可跃升至 64 亿元。