水下机器人赛道要火了,光峰科技的水下激光雷达新品取得大突破
金九银十之际,第26届中国国际光电博览会在深圳如期开幕。今年吸引了来自30个国家和地区超3800多家优质参展企业,堪称年度光学盛宴。
其中,科创板首批上市公司光峰科技(688007.SH)的两款水下蓝光激光雷达产品,让一个容易被人忽略的细分领域上了圈内热搜。那就是水下机器人,这个看似很冷门、应用场景低频的赛道,因为激光雷达技术的突破,有望成为大家值得开拓的新领域。
水下机器人,在过去大家的认知里,一般被认为是科研考察场景,但实际上,在传统的陆地和天空之下,蕴藏着巨大的市场拓展可能,尤其是当新技术取得突破之后,基于水下场景的机器人产品,有望得到爆发。
过去,水下机器人的应用场景主要有四类:
消费级场景:主要是泳池清洁、娱乐休闲、潜水娱乐等,比如泳池时间长脏了,机器人可以直接清洁,还有钓鱼佬探鱼,潜水的时候在黑暗水域,机器人可以辅助避障。
行业级场景:基础设施运维、水产养殖、海洋测绘、资源勘探等,例如在水下巡检,水下机器人可以在能见度极差的环境下精准定位堤坝裂缝;水产养殖中可以实时监测鱼群分布,优化投喂效率;在海底勘探中能远距离有效扫描海底地形。
公共安全场景:应急救援、水下安防等。有数据统计,全球每年水下失联超3万人,装载了激光雷达的水下机器人,则可以在能见度基本为0的水体中仍保持至少5米的测距。
科研级场景:水下考古、生态研究等,水下机器人可以0.1mm级精度还原水下遗迹,不仅精准,还能够有效的减少人工下探的风险。
在众多场景中,与传统的科技产品市场一致,消费级场景的潜力是毋庸置疑的。
原因也很简单,本质上,商品与科技的进化就是一部人类用懒惰驱动创新的进化史。从工业革命的蒸汽机到如今这个时代的智能家居,技术迭代始终围绕降低人类劳动成本和劳动参与度展开。
所以,本着能不动手就不动手的原则,取代人类劳动毫无疑问是门绝好的生意,那这门生意有多大呢?
常规来说,大众化的需求最具潜力,而这个需求就藏在泳池里。
有数据统计,目前全球有2800万个泳池,且每年以50万至70万个的速度增加。据华经产业研究院预测,到2026年,会增至3692万个泳池,2021-2026年复合增速在5%,主要集中在欧美市场,尤其以美国为主。美国泳池数量在2021 年就已达到1060万个,到2022年增至1900多万个,包含了私家泳池和公共泳池,其中私家泳池占比70%以上。
将来随着生活方式也在进步,娱乐方式健康化,公用,私用的泳池也会越来越多,清洗泳池就成了难题。而国外的人工越来越贵,单次清洗的价格通常在120-270美元,相对低端的水下机器人产品仅售价300美元-1000美元之间。所以,这个账全世界的人民应该都会算清楚,至此,泳池清洗机器人的增长空间是毫无疑问的。
而通过市面上的这些各式各样的水下清洁机器人,我们能发现这些产品有两个不可替代的核心,即“眼睛”和“脑袋”。
“脑袋”即算法,在AI的加速进化中,协助机器规划路线,清晰的识别指令。不过投资圈一直有一个“农林牧渔,软件芯片”的顺口溜。市场诟病软件芯片行业,主要是利润低(自由现金流更低)、不透明导致的造假频发,导致其常年与常年小动物跑路的农林渔牧一桌,合称“农林渔牧”,这类企业隐藏真实经营状况,难度比一般企业要小很多。
“眼睛”就相对简单一些,具体来说,“眼睛”分成了两类,一类是可视化的方案,一类就是激光感应方案。可视化的方案,说白了就是用摄像头模仿人类的识别方式。目前应用范围还是会受限,受到环境的干扰比较多,比如夜间或者一些恶劣天气、浑浊的水域,都会受到一定程度的影响。
水下激光雷达的应用就比较广泛了,而且受到环境的影响相对较小。
更重要的一点是,在国内,这一领域竞争虽然激烈,但因为应用范围都集中在陆地上,产品也主要集中在C端,家庭、公共区域室内清洁场景当中,同质化十分严重。
关于同质化,五力模型的发明者波特曾直言:“如果企业不能通过差异化建立壁垒,就只能在成本上无休止地内卷,而成本领先的护城河极易被技术迭代或规模更大的对手打破,唯有差异化能形成长期的非对称优势。”
而应用在水下的激光雷达,国内的需求和供给都是缺失的,而国外却有巨大的需求。所以,通过水下激光雷达进行差异化竞争,是一个非常有潜力的机会。
水下激光雷达,一方面是避开了同质化的竞争,在海外挖掘出新的需求。另一方面,水下激光雷达的技术壁垒也很高,有了先发优势,其他厂商再想进入并不容易。
具体来说,由于水下的光线折射、水质干扰等原因影响,原来在地面上的移动机器人所使用的可视化方案、传感器及定位导航方案,很难直接应用于水下机器人。
对于目前通常的单一激光雷达方案,水体对激光散射率可能高达90%以上,有效探测距离常常不足0.5米,能耗较高且易受气泡干扰。
因此,不少厂商就只能绕道其他的方案,或者就做深度自研,但成本和效率无法保证,比如我们在芯片和传统汽车领域,有了代差之后就只能另寻解决方案。
而本次光博会上,光峰科技发布的两款水下蓝光激光雷达产品——远眸D10、远眸T1,可以说全面覆盖消费级和专业级水下机器人市场。
据介绍,这两款产品的亮点是在水下环境中,与常见的905nm、1550nm波段红外激光相比,蓝光激光被水体吸收率降低了近100倍,大幅提升了激光信号在水体中的穿透力与抗干扰能力,有效克服了传统红外激光易衰减、受环境光影响大的技术瓶颈。
其中,远眸D10作为业界首款消费级水下蓝光激光雷达,将消费级水下机器人的有效测距能力提升至10米,标志着行业正式迈入“10米水下测距时代”。
据悉,除了硬件创新之外,光峰科技还自主研发了环境光过滤技术与脉冲激光算法。前者通过优选激光波长有效抑制环境光干扰,后者则使设备在高浊度水体中仍能保持稳定测距性能,相比传统摄像头方案看得更远、适应更复杂的水质条件。
正是利用自身的研发优势,光峰科技实现了技术代差,做到了场景复用,因此,也成功卡住了这个细分领域的生态位。产品发布会后,迅速得到圈内外的认可。在发布会现场,光峰科技还与全球领先的智能机器人空间感知解决方案提供商—— 欢创科技达成双向意向合作,并完成签约。
值得一提的是,从国产品牌的强势表现来看,这块市场的潜力也不容小觑。
据悉,在Dolphin、Polaris、BWT、Hayward等一众泳池清洁品牌围剿中,近些年中国企业进军泳池清洁这一蓝海领域,其中,Beatbot星迈创新旗下的AquaSense 2 Ultra与iSkim Ultra荣膺iF设计奖,轰动国内外。
数据显示,Beatbot在2025年第一季度,市场占有率在北美高端市场已经飙升至90%。未来,可能在科研领域,海洋勘探,甚至是钓鱼佬的探鱼中,都会将这些技术复用。