在一面滿是污漬的窗戶上，小巧的擦窗機(jī)器人如同壁虎般牢牢吸附其上。隨著精準(zhǔn)的“哈氣”噴水功能啟動(dòng)，它以類似人手的雙盤扭擦方式在玻璃上旋轉(zhuǎn)，并不斷調(diào)整位置，上下左右靈活移動(dòng)。不一會兒，窗戶便煥然一新，潔凈透亮。
擦窗看似簡單，但在山西嘉世達(dá)機(jī)器人技術(shù)有限公司（以下簡稱“嘉世達(dá)”），這件小事卻被發(fā)展成了一項(xiàng)大產(chǎn)業(yè)。從內(nèi)貿(mào)起步，該公司現(xiàn)已成長為以智能家用清潔機(jī)器人研發(fā)與銷售為主的國家級專精特新“小巨人”企業(yè)。目前，其產(chǎn)品已擁有140項(xiàng)專利，并遠(yuǎn)銷全球50多個(gè)國家和地區(qū)。近日，科技日報(bào)記者走進(jìn)該公司，探尋其成功的創(chuàng)新秘訣。
從零起步，堅(jiān)持自主研發(fā)
走進(jìn)嘉世達(dá)的擦窗機(jī)器人生產(chǎn)車間，映入眼簾的是一派繁忙而有序的景象：數(shù)千臺人性化的擦窗機(jī)器人正在被組裝、調(diào)試，準(zhǔn)備發(fā)往各地。
該公司董事長牛立群介紹，在嘉世達(dá)，擦窗機(jī)器人不僅僅是一個(gè)“清潔工具”，更是一臺智能化的“數(shù)據(jù)采集器”，其內(nèi)部集成了250多個(gè)精密零部件。在10多年前，市面上并沒有這樣一款智能的擦窗機(jī)器人。
2012年，牛立群提出了研發(fā)擦窗機(jī)器人的構(gòu)想。當(dāng)時(shí)的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)既缺乏經(jīng)驗(yàn)，又沒有充足的資金，但憑借著年輕人滿腔的創(chuàng)業(yè)熱情，他們毅然踏上了艱難的研發(fā)之路。為了攻克開創(chuàng)性的關(guān)鍵技術(shù)，團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了上萬次失敗，最終在3年后迎來了希望的曙光。2015年，凝聚了研發(fā)團(tuán)隊(duì)3年心血的初代擦窗機(jī)器人終于小批量投入市場。
然而，意想不到的問題接踵而至：近一半的用戶反饋，機(jī)器人在擦窗戶時(shí)出現(xiàn)了掉落的情況。這家剛剛起步的企業(yè)，面臨著前所未有的危機(jī)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)一直是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行研發(fā)，直到產(chǎn)品投入市場后才發(fā)現(xiàn)，市場上的玻璃不僅大小、厚度不一，窗框的樣式也五花八門，甚至連窗戶膠條的厚度也各不相同。
該公司副總經(jīng)理孫曉普介紹，為了攻克機(jī)器人在垂直立面上穩(wěn)定行走的技術(shù)難題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)采購了市面上所有可獲得的膠條，并逐一進(jìn)行試驗(yàn)和參數(shù)調(diào)整。玻璃膠條的試驗(yàn)總長度累計(jì)達(dá)3萬至4萬米。通過大量實(shí)驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)建立起公司獨(dú)有的玻璃膠條數(shù)據(jù)庫，最終成功解決了機(jī)器人掉落的問題。
從零起步，嘉世達(dá)憑借科技創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。牛立群介紹，如今每臺擦窗機(jī)器人都配備了先進(jìn)的傳感器，能夠?qū)崟r(shí)感知玻璃厚度、窗框材質(zhì)、空氣濕度以及風(fēng)力風(fēng)向等環(huán)境因素。同時(shí)，為了確保擦窗機(jī)器人在垂直表面行走時(shí)不會掉落，科研團(tuán)隊(duì)從壁虎的吸附能力中汲取靈感，通過增加壓強(qiáng)實(shí)現(xiàn)了牢固吸附。
“我們創(chuàng)新性地采用了雙盤行走技術(shù)：一個(gè)盤負(fù)責(zé)吸附以確保安全，另一個(gè)盤則進(jìn)行旋轉(zhuǎn)清潔，兩者的路徑精準(zhǔn)相切，從而實(shí)現(xiàn)了‘零死角’的清潔效果。”孫曉普說。
小步快跑，精研細(xì)分賽道
如今，嘉世達(dá)已擁有一條年產(chǎn)30萬臺人工智能機(jī)器人的現(xiàn)代化生產(chǎn)線，所有零部件均實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。2024年前三季度，公司出口額實(shí)現(xiàn)了150%的增長，主要出口市場覆蓋歐洲、南美、北美以及東南亞。
當(dāng)企業(yè)發(fā)展到一定階段時(shí)，往往會面臨“無人區(qū)”的挑戰(zhàn)。如何讓產(chǎn)品更上一層樓？
“研發(fā)道路上每一步都像站在十字路口，而十字路口沒有現(xiàn)成的答案。”牛立群告訴記者，公司發(fā)展目前正處于小步快跑階段，在“一米寬，一萬米深”的細(xì)分領(lǐng)域不斷深耕。
記者了解到，為了讓擦窗機(jī)器人實(shí)現(xiàn)真正的便捷易用，研發(fā)團(tuán)隊(duì)近年來在核心芯片上不斷編寫復(fù)雜的算法，通過各類傳感器實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，構(gòu)建精準(zhǔn)的清潔地圖。
從團(tuán)隊(duì)成立之初擦窗機(jī)器人只有5萬行編程代碼，到如今上百萬行編程代碼。擦窗機(jī)器人在實(shí)現(xiàn)高效清潔玻璃的基礎(chǔ)上，還能根據(jù)玻璃的形狀和大小，自主規(guī)劃清潔路徑。
多年來得益于在擦窗機(jī)器人這一領(lǐng)域的不斷深耕，嘉世達(dá)已成長為該品類的頭部品牌。
牛立群透露，公司目前正與權(quán)威機(jī)構(gòu)合作推進(jìn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，旨在更好地規(guī)范行業(yè)發(fā)展，并為消費(fèi)者提供重要的選購依據(jù)。
“自主創(chuàng)新是我們的生命線。只有將這一領(lǐng)域做精、做透、做到極致，我們才能在行業(yè)內(nèi)保持領(lǐng)先地位，并持續(xù)走下去。”牛立群說。
