七橋機(jī)器人：用技術(shù)打造智能剪草機(jī)器人

張麟

居民剪草是剛需，但人工成本十分昂貴。

很多我們習(xí)以為常的事情，其背后往往需要依靠龐大的市場(chǎng)和成體系的產(chǎn)品來支撐，比如，你是否想過，我們看到的草坪為何總是漂亮而舒適？

曾經(jīng)綠地剪草行業(yè)，在我國(guó)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的大量依靠勞動(dòng)力的產(chǎn)業(yè)，但隨著人口老齡化程度加劇和用人成本的提高，修剪草坪也在逐步向著無人化、智能化發(fā)展。這一點(diǎn)在歐美國(guó)家更為明顯。

剪草已經(jīng)成為剛需

以美國(guó)為例，由于地廣人稀、人均GDP高，美國(guó)居民常會(huì)住在一套兩層的住房里，并會(huì)附帶花園、草坪和地下室，這在某種程度上極大提高了當(dāng)?shù)氐娜司G地面積。

據(jù)資料顯示，截至2017年，華盛頓的人均綠地面積為46平方米，而北京只有8平方米，上海更少。此外，倫敦、巴黎、柏林、莫斯科等城市的人均綠地面積也都超過了20平方米。

在美國(guó)擁有庭院和草坪并不能證明其有多富裕，相反打理草坪往往是一件痛苦的事情。由于受社區(qū)文化的影響，住戶私人草坪的美觀程度經(jīng)常與社區(qū)形象掛鉤，如果草坪沒有好好打理而影響到了社區(qū)環(huán)境，住戶將會(huì)面臨罰款。

同時(shí)由于用人成本高昂，大多數(shù)美國(guó)家庭通常選擇自己剪草，但這是一項(xiàng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的勞動(dòng)。上海七橋機(jī)器人有限公司（以下簡(jiǎn)稱七橋機(jī)器人）創(chuàng)始人劉億明對(duì)創(chuàng)業(yè)邦說：“我在國(guó)外生活了15年，曾因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間出差沒有打理草坪，而收到了社區(qū)及地區(qū)政府的罰單，罰款金額非常高?！?/p>

居民有剪草剛需，人工成本和違規(guī)成本又十分昂貴，這讓劉億明看到了剪草機(jī)器人的市場(chǎng)，也產(chǎn)生了在剪草領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)的想法。

2017年，劉億明創(chuàng)建七橋機(jī)器人，旨在通過科技與創(chuàng)新來激勵(lì)和支持居民生活質(zhì)量的推進(jìn)。公司定位為一家在室外（非鋪裝地面）環(huán)境下可大規(guī)模應(yīng)用、可替代人工作業(yè)的機(jī)器人，以及在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)開發(fā)的科技創(chuàng)新企業(yè)。

目前，七橋機(jī)器人以家庭綠地為場(chǎng)景，研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全球第一款基于無線定位技術(shù)的剪草機(jī)器人CANVAS，已成功進(jìn)入歐美市場(chǎng)，并依靠強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力和創(chuàng)新性，獲得由創(chuàng)業(yè)邦主辦的2020 DEMO CHINA創(chuàng)新中國(guó)總決賽高通紅杉專場(chǎng)亞軍。

七橋機(jī)器人的智能化設(shè)備

七橋機(jī)器人并不是第一個(gè)想在剪草機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)力的企業(yè)。在七橋機(jī)器人之前，歐美市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了一些自動(dòng)化剪草設(shè)備，但這些設(shè)備一般都需要在草地外圍開槽，埋設(shè)一圈傳輸信號(hào)的探測(cè)電線用以形成電子圍欄，割草機(jī)通過觸發(fā)探測(cè)電線的方式來確認(rèn)草地的范圍，從而在圈定的范圍內(nèi)隨機(jī)剪草。這種設(shè)備僅僅實(shí)現(xiàn)了“自動(dòng)”，但并不“智能”。

前期埋設(shè)線圈的工作不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)也會(huì)破壞草坪平整度，且設(shè)施相對(duì)固定，無法做到靈活部署和移除。除此之外，傳統(tǒng)自動(dòng)剪草機(jī)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)路徑的檢測(cè)和規(guī)劃，剪草的“隨機(jī)性”同樣被使用者詬病。

劉億明告訴創(chuàng)業(yè)邦：“傳統(tǒng)自動(dòng)剪草機(jī)就像是一個(gè)初代的掃地機(jī)器人，撞墻回頭，完全沒有路徑可言，在小面積草坪工作時(shí)似乎問題不大，但一旦面積增加，這種模式根本無法完成對(duì)整塊草坪的修剪工作?！?/p>

針對(duì)這樣的市場(chǎng)情況，CANVAS在設(shè)計(jì)之初就摒棄傳統(tǒng)的埋線圍欄，只需在草坪周邊安置3-4個(gè)定位基站（5×5cm），通過基站與機(jī)器人之間的通信，機(jī)器人可感知自己的位置。在第一次工作時(shí)，用戶可以通過Canvas APP，驅(qū)動(dòng)機(jī)器人劃出剪草區(qū)域和作業(yè)邊界，形成專屬的剪草“地圖”。

七橋機(jī)器人利用UWB（超寬帶）技術(shù)實(shí)現(xiàn)了剪草機(jī)器人的精準(zhǔn)定位。UWB技術(shù)有著數(shù)據(jù)傳輸快、定位精確、抗干擾能力強(qiáng)、低功耗等特點(diǎn)，與GPS給出的絕對(duì)地理位置不同，UWB技術(shù)可以利用超短脈沖給出相對(duì)位置，其定位精度可達(dá)厘米級(jí)。

在實(shí)際使用過程中，CANVAS會(huì)按照規(guī)劃路線進(jìn)行“之”字形行動(dòng)，并可自動(dòng)規(guī)避障礙物。此外，當(dāng)機(jī)器人感知到電池電量偏低時(shí)，會(huì)停止當(dāng)前的修剪任務(wù)并記錄位置點(diǎn)，然后根據(jù)導(dǎo)航系統(tǒng)自動(dòng)回到充電樁充電。待電池充滿后，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)回到之前記錄的位置點(diǎn)，完成之前未完成的修剪任務(wù)。

劉億明表示，斷點(diǎn)續(xù)剪功能可在很大程度上避免機(jī)器人對(duì)同一塊區(qū)域的重復(fù)修剪，減少對(duì)草坪的損害，提高剪草效率。

在安全性設(shè)計(jì)方面，七橋機(jī)器人同樣對(duì)CANVAS做了大量的優(yōu)化。例如，CANVAS的刀盤采用了軟接的方式，遇到障礙物時(shí)不會(huì)發(fā)生剛性碰撞;在機(jī)體前端設(shè)置保險(xiǎn)杠，杜絕對(duì)人員的危害;設(shè)置急停按鈕，意外情況下可立即手動(dòng)關(guān)停機(jī)器人等。

同時(shí)，七橋機(jī)器人還專門配備了售后服務(wù)人員，用來為購(gòu)買了產(chǎn)品的客戶提供一定的遠(yuǎn)程技術(shù)支持。無論是產(chǎn)品性能還是使用方式，抑或基于大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的晴雨天工作機(jī)制功能等，都已成為七橋機(jī)器人利用產(chǎn)品解放人工，打造智慧庭院的最好體現(xiàn)。

國(guó)內(nèi)園林情況

目前，七橋機(jī)器人在歐美國(guó)家已經(jīng)通過進(jìn)入連鎖超市、與經(jīng)銷商合作等方式進(jìn)入了市場(chǎng)，在國(guó)內(nèi)也與多個(gè)園林公司展開了合作，且產(chǎn)品已經(jīng)在上海落地。即使沒有家庭庭院，我國(guó)市場(chǎng)對(duì)智能剪草機(jī)器人的需求同樣具有一定的潛力。隨著小區(qū)、公園、城市綠地規(guī)劃面積的逐年提高，無論是企業(yè)還是市政部門，都在尋找新的既能提升剪草作業(yè)效率，又能有著較好經(jīng)濟(jì)價(jià)值的剪草方式。

此外，人工剪草本身屬于高強(qiáng)度工作，在老齡化不斷加深的情況下，這樣的崗位正在面臨無人可用的境況。劉億明告訴創(chuàng)業(yè)邦：“國(guó)內(nèi)的園林服務(wù)行業(yè)正面臨嚴(yán)重的人員缺口，而我們的產(chǎn)品不僅可以對(duì)老齡化的勞動(dòng)力進(jìn)行有效替代，同時(shí)也可以通過技術(shù)的加持，吸引年輕勞動(dòng)力進(jìn)入園林行業(yè)?！?/p>

目前，七橋機(jī)器人共擁有員工數(shù)十名，基本為技術(shù)研發(fā)人員。創(chuàng)始人劉億明2006年畢業(yè)于賓夕法尼亞州立大學(xué)，獲得電子工程博士，曾經(jīng)在兩家美國(guó)高科技創(chuàng)業(yè)公司任CTO，擁有電子電路、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、算法、機(jī)器人等領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)背景。

劉億明表示，預(yù)計(jì)2020年年底，七橋機(jī)器人將完成包括訂單在內(nèi)的千萬級(jí)別的營(yíng)業(yè)額，同時(shí)公司正在逐步推進(jìn)A輪融資計(jì)劃。