小小擦窗机器人揽下一百四十项专利

◎本报记者 韩 荣

在一面满是污渍的窗户上，小巧的擦窗机器人如同壁虎般牢牢吸附其上。随着精准的“哈气”喷水功能启动，它以类似人手的双盘扭擦方式在玻璃上旋转，并不断调整位置，上下左右灵活移动。不一会儿，窗户便焕然一新，洁净透亮。

擦窗看似简单，但在山西嘉世达机器人技术有限公司（以下简称“嘉世达”），这件小事却被发展成了一项大产业。从内贸起步，该公司现已成长为以智能家用清洁机器人研发与销售为主的国家级专精特新“小巨人”企业。目前，其产品已拥有140项专利，并远销全球50多个国家和地区。近日，科技日报记者走进该公司，探寻其成功的创新秘诀。

从零起步，坚持自主研发

走进嘉世达的擦窗机器人生产车间，映入眼帘的是一派繁忙而有序的景象：数千台人性化的擦窗机器人正在被组装、调试，准备发往各地。

该公司董事长牛立群介绍，在嘉世达，擦窗机器人不仅仅是一个“清洁工具”，更是一台智能化的“数据采集器”，其内部集成了250多个精密零部件。在10多年前，市面上并没有这样一款智能的擦窗机器人。

2012年，牛立群提出了研发擦窗机器人的构想。当时的创业团队既缺乏经验，又没有充足的资金，但凭借着年轻人满腔的创业热情，他们毅然踏上了艰难的研发之路。为了攻克开创性的关键技术，团队经历了上万次失败，最终在3年后迎来了希望的曙光。2015年，凝聚了研发团队3年心血的初代擦窗机器人终于小批量投入市场。

然而，意想不到的问题接踵而至：近一半的用户反馈，机器人在擦窗户时出现了掉落的情况。这家刚刚起步的企业，面临着前所未有的危机。研发团队一直是在实验室环境中进行研发，直到产品投入市场后才发现，市场上的玻璃不仅大小、厚度不一，窗框的样式也五花八门，甚至连窗户胶条的厚度也各不相同。

该公司副总经理孙晓普介绍，为了攻克机器人在垂直立面上稳定行走的技术难题，研发团队采购了市面上所有可获得的胶条，并逐一进行试验和参数调整。玻璃胶条的试验总长度累计达3万至4万米。通过大量实验，团队建立起公司独有的玻璃胶条数据库，最终成功解决了机器人掉落的问题。

从零起步，嘉世达凭借科技创新实现了质的飞跃。牛立群介绍，如今每台擦窗机器人都配备了先进的传感器，能够实时感知玻璃厚度、窗框材质、空气湿度以及风力风向等环境因素。同时，为了确保擦窗机器人在垂直表面行走时不会掉落，科研团队从壁虎的吸附能力中汲取灵感，通过增加压强实现了牢固吸附。

“我们创新性地采用了双盘行走技术：一个盘负责吸附以确保安全，另一个盘则进行旋转清洁，两者的路径精准相切，从而实现了‘零死角’的清洁效果。”孙晓普说。

小步快跑，精研细分赛道

如今，嘉世达已拥有一条年产30万台人工智能机器人的现代化生产线，所有零部件均实现国产化。2024年前三季度，公司出口额实现了150%的增长，主要出口市场覆盖欧洲、南美、北美以及东南亚。

当企业发展到一定阶段时，往往会面临“无人区”的挑战。如何让产品更上一层楼？

“研发道路上每一步都像站在十字路口，而十字路口没有现成的答案。”牛立群告诉记者，公司发展目前正处于小步快跑阶段，在“一米宽，一万米深”的细分领域不断深耕。

记者了解到，为了让擦窗机器人实现真正的便捷易用，研发团队近年来在核心芯片上不断编写复杂的算法，通过各类传感器实时采集数据，构建精准的清洁地图。

从团队成立之初擦窗机器人只有5万行编程代码，到如今上百万行编程代码。擦窗机器人在实现高效清洁玻璃的基础上，还能根据玻璃的形状和大小，自主规划清洁路径。

多年来得益于在擦窗机器人这一领域的不断深耕，嘉世达已成长为该品类的头部品牌。

牛立群透露，公司目前正与权威机构合作推进行业标准化，旨在更好地规范行业发展，并为消费者提供重要的选购依据。

“自主创新是我们的生命线。只有将这一领域做精、做透、做到极致，我们才能在行业内保持领先地位，并持续走下去。”牛立群说。