【上海九方云智能科技有限公司】:十年四倍高增长赛道——扫地机器人行业深度报告
扫地机人行业2013年起进入市场导入期，实现了产品销售额、销售量的稳步增长。2021年市场规模达到120.1亿元，2015-2020年CAGR5为27.4。根据国金证券的测算，至2030年清洁电器市场将达到400亿规模，2021年仅120.1亿，这是一个10年4倍的好行业。
由于扫地机产品具有较高技术壁垒、品牌效应，行业整体集中度极高。无论线上或线下，科沃斯一家独大。清洁电器的作为新兴科学技术产品，核心在技术的更新迭代。
龙头企业:首先，要能及时的跟上变化的市场需求；其次，要可以通过技术提升产品性能；最后，可以通过技术和规模迅速减少相关成本，提升市占率，将品类扩展到大众市场。主流技术发展趋势:LDSSLAM技术与VSLAM技术结合。
扫地机作为新兴的清洁电器产品，深度契合消费者“懒”的需求，通过不断的技术迭代升级，已经能做到高效清洁并逐步整合扫拖洗功能，将有效解放双手，有望实现极高渗透率，成为家电“新三大件”。
同时扫地机无需复杂的安装，以线上为主的销售经营渠道也助力广泛传播，成为清洁电器中渗透率提升最快的品类。此外扫地机更短的折旧周期、高科技属性带来的较高价格使得扫地机未来将有不小的市场规模。
中国扫地机市场以科沃斯推出首款具有全局规划、远程操控等功能的地宝9系为标志，自2013年起进入市场导入期，实现了产品销售额、销售量的稳步增长:销售额:2021年市场规模达到120.1亿元，2015-2020年CAGR5为27.4％，销量:2020年销量达到654万台，2015-2020年CAGR5为25.9％。家电行业的高增长赛道是投资的明珠。
根据国金证券的测算，至2030年清洁电器市场将达到400亿规模，2021年仅120.1亿，10年4倍的好行业。具体测算:
由于世代更迭驱动成长由于年轻群体是扫地机的消费主力，我们按照年龄结构划分人群，并以1980年后出生群体为对象预测扫地机未来市场空间。采取以下假设:
按照典型消费者成长路径，大约25岁前后开始独居，拥有对家电产品购买的决策权直至60岁前后。以家庭为单位做渗透率预测，不同年龄段人群的婚姻状况决定了由该年龄段人群所组建的家庭数量。独居比例越高（包含单身、离异、丧偶），家庭数量越多。
基于各年龄段群体的家庭数量，并假设:1）各年龄段扫地机渗透率及提升幅度；2）扫地机整体折旧周期；3）扫地机均价及提价幅度。可以测算得到1980年之后出生群体所组建家庭能带来的扫地机市场规模。
根据预测，到2025年，扫地机销售额CAGR5为20.5％；销量CAGR5为18.0％。到2030年，扫地机销售额CAGR5为10.8％；销量CAGR5为8.6％。由于本方法并未考虑1980年前出生人群贡献的市场占有率、商用市场、海外市场等潜在市场，整体预测值偏向保守，实际市场规模可能会更大。
由于扫地机产品具有较高技术壁垒、品牌效应，行业整体集中度极高。2021年1-9月，扫地机线％，市场高度集中。线下市场集中度更高，CR5为96.4％、CR10为99.5％。
从价格分布上看，专业扫地机品牌产品均价大多在2500元以上，定位中高端市场，通过产品升级持续保持技术领先和价格高位。而传统家电龙头以及互联网巨头品牌则采取低价战略，产品均价在1000-1500元。
无论线上或线下，科沃斯一家独大。科沃斯是清洁电器龙头，扫地机和洗地机双核心业务驱动公司成长。公司研产销优势突出，传统品类价格带下沉+新品类协同拓展有望驱动业绩超预期；同时前瞻性上游布局逐渐增强核心竞争力，公司有望持续领跑行业。
清洁电器的作为新兴科学技术产品，核心在技术的更新迭代。有突出贡献的公司:首先，要能及时的跟上变化的市场需求；其次，要可以通过技术提升产品性能；最后，可以通过技术和规模迅速减少相关成本，提升市占率，将品类扩展到大众市场。
扫地机器的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器、或是机器上的操作面板。一般能设定时间预约打扫，自行充电。
前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并依每间不同厂商设定，而走不同的路线，有规划清扫地区。（部分较早期机型可能缺少部分功能）因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。
机器人科技现今越趋成熟，故每种品牌都有不同的研发方向，拥有特殊的设计，如:双吸尘盖、附手持吸尘器、集尘盒可水洗及拖地功能、可放芳香剂，或是光触媒杀菌等功能。
机身为自动化技术的可移动装置，与有集尘盒的真空吸尘装置，配合机身设定控制路径，在室内反复行走，如:沿边清扫、集中清扫、随机清扫、直线清扫等路径打扫，并辅以边刷、中央主刷旋转、抹布等方式，加强打扫效果，以完成拟人化居家清洁效果。
感知系统:超声波测距仪/接触传感器、红外线传感器、激光雷达/CCD摄像
清洁系统:滤尘袋、集尘袋、排气管、吸口、边刷、滚刷、抹布、水箱
移动电源:电池、连接部件、充电器，电池容量在2000毫安到3000毫安之间，一般以镍氢电池为主，部分用锂电池，但用锂电池通常产品单价较高。
软件系统是上层建筑，核心竞争力体现在地图构建和路径规划能力，软件（算法）通常包括:随机式、激光SLAM、VSLAM、以及多传感器融合等。
技术创新带来的产品升级是扫地机器人行业规模扩大、价格提升的核心驱动力。扫地、拖地是一种高频刚需，过去几年行业内的技术创新提升了扫地机器人关键性能，产品变得真正“好用”，必选属性也随之增强。过去几年技术的升级主要在以下三个方面:移动导航定位技术、避障技术、清扫技术。
其中移动导航定位技术解决的是“这是哪里、我在哪里”的空间问题，主要影响扫地机器人的构图效率与清扫覆盖率；避障技术则直接决定扫地机器人清扫时遇到家庭内随机摆放的物品，如拖鞋、电线、动物粪便等时能否准确避开并继续工作，这是扫地机器人行业多年试图解决的核心问题；清扫技术则较为多元，包括对各种地面材质的适应性，不一样垃圾的清理能力、是否兼具拖地功能等，涉及到整个清洁流程。
早期扫地机器人采用随机清扫路径，通过陀螺仪对物品做定位，常常会出现反复清扫或大面积漏扫的情况，清扫效率较低，2010年起，随着导航系统和路径规划等技术不停地改进革新，使用体验逐渐提高。
在导航系统方面，扫地机器人主流移动导航技术从陀螺仪导航升级至LDSSLAM、vSLAM视觉导航。目前中国基于LDSSLAM的产品市占率最高。
SLAM（同步定位与地图构建），指运动物体根据传感器的信息，一边计算自身位置，一边构建环境地图的过程，有效解决扫地机器人在未知环境下运动时的定位与地图构建方式。
根据传感器种类和安装方法的不同，SLAM可分为LDSSLAM和vSLAM。两者采用基于不同传感器的SLAM算法来构建地图、做定位，前者采取了激光雷达（包括单线、多线），后者使用视觉传感器（包括单目、多目、结构光与TOF）。其中，LDSSLAM在理论、技术和产品落地上都相对成熟；vSLAM尚处于进一步研发和应用场景拓展、产品逐渐落地阶段。
目前主流厂商大多只开发一种移动导航技术，如iRobot的产品只搭配VSLAM技术，石头科技在Neato发明LDSSLAM技术后持续深挖，在算法上有一定一马当先的优势，科沃斯是目前唯一一家两种技术都实现商业化的公司，其于2018年同时推出了基于VSLAM的DJ35以及基于LDSSLAM的DN35。
目前中国市场上大多数全局规划类产品均搭载LDSSLAM技术，根据中怡康统计的数据，2020年中国扫地机器人市场中LDSSLAM产品占比最高达54％，VSLAM产品占比为17％。
LDSSLAM与VSLAM各有优劣，二者相容或为行业主流发展趋势之一。对比LDSSLAM技术与单目VSLAM技术，其中LDSSLAM技术可视范围广（VSLAM只有50-60度），环境适应性更强，地图精度更高，同时能获取深度信息、可以应用于避障；而VSLAM技术成本更低，摄像头的寿命长、不易损、不增加机身高度，同时能捕捉语义信息，提升地图分区精度。
这两种移动导航技术也在进行更新、迭代，如科沃斯T8搭载的dToF采用飞行时间测距代替三角测距法，提升建图速度以及大尺寸地图的建图精度。事实上，两种技术路线难分优劣，二者相容的解决方案或成为行业主流发展趋势之一，如小米采用追觅科学技术研发成果，于2020年推出的小米扫拖机器人1T在VSLAM的基础上搭配ToF传感器，大幅度的提高了建图、定位的准确度。
多元化技术进步提升避障能力，核心痛点的解决有望大幅增强产品实用性，推动行业渗透率上行。避障一直是扫地机器人亟需解决的重要环节，即便是全局规划类产品，如果不具备优秀的避障能力，在清扫过程中就有可能会出现卡困、停止清扫的现象，则需要消费的人在一旁协助搬走障碍物，那么扫地机器人就没办法真正解放劳动力。
多年来，各大厂商在避障技术上做了多元化的尝试，如科沃斯于2020年发布的T8MAX系列新产品搭载3D结构光避障技术，T8AIVI则采用单目+3DTOF技术，辅以AI实现障碍物的识别与脱困；石头科技在2020年发布的T7Pro产品则搭载了双目摄像头，配合AI算法识别物体实现避障，而这一方法相应对扫地机器人的计算能力有一定的要求更高。
对比目前的几种方案，3D结构光对障碍物的捕捉效果较好，配合dToF能轻松实现毫米级避障，属于使用者真实的体验第一梯队，但成本相比来说较高；AI技术对物体的识别能力更好，但AI技术需要大量的后台训练支持、补充（T8AIVI能够识别7种室内障碍物，经过训练T9AIVI已能够识别15种），同时在光线欠佳，图像纹理单一的情况下，避障表现一般。
各大技术路线在成本与避障性能上有所差异，目前市场并没有统一、合适的解决方案，随着各类技术的尝试与迭代，若未来扫地机器人的避障能力得到明显改善，则扫地机器人产品实用性将迎来革命性的提高，渗透率也将有望随之快速提升。
行业内出现多样化技术创新，全方位提升扫地机器人清洁能力。清洁能力是衡量扫地机器人性能差异的重要指标，行业内各家企业不断推出多样化的清洁系统技术创新，试图从扫地吸尘、拖地以及基站等环节改善清洁效果、提升产品自动化程度，构建自身的技术壁垒。
吸尘方面，iRobot独创Aeroforce技术，有效解决毛发缠绕困扰。作为iRobot扫地机器人清洁系统的核心技术，Aeroforce技术的双胶刷头采用无毛刷的设计，可以有很大成效避免刷头在清洁过程中与毛发缠绕在一起，此外配合AeroForceExtractors气流加速和真空吸力提升清洁效率，弥补了无毛刷清洁的问题。
2020年科沃斯与iRobot达成业务合作协议，iRobot向科沃斯授权在产品中使用Aeroforce技术，而iRobot可以向科沃斯采购扫拖一体产品做销售，这一合作将有效解决科沃斯在北美地区可能面临专利起诉的问题，同时还能提升科沃斯产品处理宠物毛发、长头发以及毛毯表面的能力。
事实上，科沃斯于2021年推出的新款产品T9目前已配备双胶刷头，以此来实现有很大效果预防毛发异物缠绕。
扫拖一体是中国扫地机器人行业确定性的未来发展的新趋势。根据《中国家庭擦地需求与擦地机器人技术趋势》白皮书，中国家庭56％的地面为瓷砖地面、43％为木地板、1％为毛毯，中国花了钱的人拖地存在大量需求；以往扫地、拖地两项工作是由不同的扫地机器人完成的，如iRobot就分别推出了扫地机器人Roomba和擦地机器人Braava；
2017年开始科沃斯推出扫拖一体地宝DD3系列产品，此后扫拖一体迅速成为中国绝大部分扫地机器人的标配功能，据奥维云网数据，2020年线上扫拖一体产品的占比已达92％（销量口径），同比提升约8pct。而iRobot在与科沃斯达成合作协议后，也于2020年三季度在EMEA地区推出自己的扫拖一体机器人产品。
多功能集尘基站提升产品便捷性，有望贡献高端产品相应溢价空间。以往扫地机器人的基站只用于充电，近年来各大厂商也在基站方面做了技术创新，推出了多样化的基站新功能，最重要的包含自动清洁洗涤与集尘等。
（1）自动清洁洗涤功能:大多不采用一次性拖布的扫地机器人需要在清洁后由人工清洗拖布，而云鲸于2019年推出的拖地机器人能够在完成地面清理后回到基站，自动识别拖布洁净程度并清洗、烘干拖布，进一步提升产品的自动化属性，产品创新深受消费者青睐，云鲸市占率因此快速提升，根据奥维云网数据，2020年云鲸线％；科沃斯紧随其后，于2021年3月推出带有拖布自动回洗功能的产品N9+。
技术角度，目前带有自动清洗的产品需要在清扫一段时间后回到基站进行清洗，因此会牺牲一部分清洁效率，清洁速度慢于其他扫地机器人，自动清洗功能未来仍存改善空间。
（2）集尘基站:iRobot于2018年推出的iRobotRoombai7+搭配了CleanBaseTM自动集尘充电座，能够自动将扫地机器人集尘盒中的污垢吸入一次性集尘袋中，可以容纳30个集尘盒的污垢，因此消费者只需要一个月左右清理一次集尘袋即可，进一步解放劳动力。
科沃斯也于2020年推出功能相近的基站作为T8MAX的可选配件，石头科技2021年发布的T7S系列亦有搭配集尘基站出售的可选套餐。我们认为多功能基站的配套在提升产品便捷性的同时，有望给予高端扫地机器人一定的溢价空间。
扫地机器人目前仍然处于生命周期的初期，产品形态尚未确定，随着5G技术和物联网的发展，叠加与底层技术的加速融合，智能家居市场有望迎来爆发，而智能扫地机器人作为能移动的家居设备，适合作为智能家居的入口，有望在集成更智能的产品功能后，深度融入家庭物联网，成为连接用户和其他家用智能终端的纽带；长远维度来看，扫地机器人有望成为管家机器人的雏形，成为海量数据的采集端口。
上海九方云智能科技有限公司（简称“九方智投”）成立于1996年8月，是国内首批获得证券投资咨询资格的机构（许可证号:ZX0023），同时也是中国证券业协会会员理事单位。公司一直以培养成熟的投资者队伍为己任，为投资者提供从基础入门到深度策略的全周期金融教育养成体系，并从投资策略、投资风控、智能投顾等多方面为投资者打造一站式证券投资顾问服务。
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20220524-浙商证券-科沃斯:清洁电器龙头，研产销赋能持续领跑行业
本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问:程伟（登记编号:A04）
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