机械设备行业：广发机械“轻深度”系列之四，扫地机器人感知模块，LDS与VSLAM_谁主沉浮？

识别风险，发现价值请务必阅读末页的免责声明 1 / 20 专题研究|机械设备 2018 年 06 月 21 日 证券研究报告 Tabl e_Title广发机械“轻深度”系列之四: 扫地机器人感知模块：LDS 与 VSLAM 谁主沉浮？ Table_Aut horHorizontal分析师： 罗立波 S0260513050002 分析师： 代 川 S0260517080007 021-60750636 021-60750615 luolibo@gf.com.cn daichuan@gf.com.cn Table_Summary核心观点： 扫地机器人迭代与进化：产品从随机碰撞到自主导航，感知模块的进步是关键根据德国 GFK 的统计数据，中国沿海地区的家务机器人渗透率为 4%-5%，与美国相比有 10 个 pct 的差距，未来增长空间广阔。服务机器人包含三大核心技术模块：人机交互及识别模块、环境感知模块、运动控制模块。其中，感知模块通过对周围环境的感知实现地图建模、定位和导航，依赖于各种传感器、陀螺仪等，是服务机器人的核心。扫地机器人从原始的随机碰撞产品迭代升级为当前的自主导航类产品，产品升级的背后，感知模块的进步是重要推手，让扫地机器人真正进入了智能化时代。 LDS 与 VSLAM 技术对比，多传感融合是方向当前的定位与地图构建的主流是 SLAM 技术。按传感器种类来划分，SLAM 技术主要分为两类，一类是基于 LDS激光测距传感器的 SLAM 技术，另一类是基于机器视觉的 SLAM。 LDS 运用三角测距原理，能够获得精度较高的距离信息，在测量与人距离这一功能上尚无完美替代。目前阻碍 LDS大规模推广的主要还是价格因素，通常线束越高，价格越高。随着终端用户的产品放量，激光雷达的产业化将会带动价格打破瓶颈区域。 VSLAM 是一种机器视觉导航定位系统，其技术难点在于两方面：1.特征点提取与匹配；2.匹配点图像坐标与空间坐标是非线性关系。VSLAM 精度相对较低，但其优势在于纹理信息的丰富性，相同外形的障碍物 VSLAM 可以识别出内容上的不同，这带来了场景分类上的优势，适用于动态复杂的环境。 LDS 和 VSLAM 都具备独特的优势，单独使用均存在局限性。现实中的 SLAM 系统往往会配备惯性原件、视觉里程计、GPS 等辅助定位系统，使得多传感器的融合成为未来趋势。 投资建议：技术拐点和消费升级成为催化扫地机器人拐点向上的要素，在核心的感知模块领域，我们建议几条主线把握投资机会：（1）选择扫地机器人领域，具备良好产品研发能力和产品迭代能力的企业，重点关注科沃斯*；（2）关注具备激光雷达研发生产等核心能力的企业，随着扫地机器人在我国渗透率的提升，激光雷达企业也将在扫地机器人产业化中受益，重点企业包括巨星科技、思岚科技、雷神智能和北醒光子等；（3）机器视觉在应用场景上逐渐突破工业检测，其应用边界逐步向智能生活领域拓展。在智能化场景中，计算机视觉让更多智能化设备具备感知能力，目前成熟的上市标的较少，建议关注众多创业型企业，例如格林深瞳、商汤科技、驭势科技等。（注：标*为联合覆盖） 风险提示：服务机器人市场需求低于预期；行业过度竞争；核心技术突破低于预期。 Table_Report相关研究： 广发机械机器人系列报告（三）:核心零部件国产化对机器人行业的影响分析 2018-06-10 广发机械“轻深度”系列之二:从下游资本支出变化看油气装备复苏 2018-03-28 广发机械“轻深度”系列之一:从 KLA-Tencor 收购 Orbotech，看检测设备的成长与估值 2018-03-21 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 / 20 专题研究|机械设备 目录索引 一、从随机碰撞到自主导航，感知模块是关键 ................................................................... 4 1.1 扫地机器人智能化升级，导航技术是核心 ........................................................... 4 1.2 LDS 方案：技术成熟，降低成本是关键 ............................................................... 6 1.3 VSLAM：发展迅速，稳健性是难点 ..................................................................... 9 1.4 对比：LDS 测距精准，VSLAM 应用场景巨大 ................................................... 14 二、多传感融合是感知模块的未来方向 ............................................................................ 17 三、投资建议与风险提示 .................................................................................................. 19 识别风险，发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 / 20 专题研究|机械设备 图表索引 图 1：扫地机器人产品迭代进程 ............................................................................. 4 图 2：路径规划式与随机碰撞式扫地机器人对比 .................................................... 5 图 3：激光雷达传感器分类 ..................................................................................... 6 图 4：机器视觉传感器分类 ..................................................................................... 6 图 5：激光雷达 SLAM 技术地图构建 ..................................................................... 6 图 6：VSLAM 技术地图构建 .................................................................................. 6 图 7：激光雷达三角测距原理 .................................................................