重塑智慧家居場(chǎng)景，5G+AIoT開啟智能家電新藍(lán)海【5G & AIoT應(yīng)用案例】

歷經(jīng)2年的發(fā)展，5G逐漸從青澀走向成熟，助推智聯(lián)網(wǎng)AIoT時(shí)代的加速到來。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，我們對(duì)重點(diǎn)行業(yè)企業(yè)進(jìn)行深度訪談，撰寫一系列5G & AIoT應(yīng)用案例，制作行業(yè)經(jīng)典案例集，這是其中的第七篇——《5G & AIoT應(yīng)用案例集之智慧家居篇》。

2020年，“宅經(jīng)濟(jì)”崛起，再次引爆智能家居熱潮，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到千億級(jí)，已逐漸成長(zhǎng)為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)億歐智庫(kù)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2020年智能家居市場(chǎng)規(guī)模約為4354億元，預(yù)計(jì)2025年將突破8000億元。面對(duì)如此廣闊的發(fā)展空間，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、手機(jī)廠商、家電企業(yè)、平臺(tái)服務(wù)商等紛至沓來，智能家居賽道“好不熱鬧”。

隨著行業(yè)巨頭的涌入、資本的關(guān)注，智能家居產(chǎn)業(yè)從底層技術(shù)到場(chǎng)景創(chuàng)新，再到終端種類都處于快速發(fā)展階段，全屋智能時(shí)代加速到來，同時(shí)也意味著終端數(shù)量的激增。然而，在企業(yè)接連發(fā)布各具特色的AIoT戰(zhàn)略，并不斷擴(kuò)張生態(tài)版圖的同時(shí)，卻造成了產(chǎn)品及平臺(tái)同質(zhì)化嚴(yán)重、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)混亂等一系列問題，嚴(yán)重影響了用戶體驗(yàn)。

對(duì)于行業(yè)高速發(fā)展表象下所隱藏的種種痛點(diǎn)，各大廠商并未置若罔聞，紛紛以“全屋智能”為載體，通過生態(tài)、技術(shù)的迭代升級(jí)優(yōu)化客戶體驗(yàn)。具體而言，隨著5G商用日趨成熟，AIoT時(shí)代全面開啟，智能家居賽道自然成為其技術(shù)融合的最佳場(chǎng)景之一。反之，智能家居產(chǎn)業(yè)也在5G+AIoT的加持下開啟了產(chǎn)品升級(jí)、場(chǎng)景重塑、生態(tài)重構(gòu)。

5G重塑智能家居

4月30日，工信部網(wǎng)站發(fā)布了“公開征求對(duì)《5G應(yīng)用“揚(yáng)帆”行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》的意見”（下稱《征求意見稿》）。在“賦能5G應(yīng)用重點(diǎn)領(lǐng)域”中，《征求意見稿》明確提出了5G+信息消費(fèi)領(lǐng)域的工作包括推進(jìn)5G與智慧家居融合，深化應(yīng)用感應(yīng)控制、語(yǔ)音控制、遠(yuǎn)程控制等技術(shù)手段，發(fā)展基于5G 技術(shù)的智能家電、智能照明、智能安防監(jiān)控、智能音箱、新型穿戴設(shè)備、服務(wù)機(jī)器人等，不斷豐富5G 應(yīng)用載體。

圖源：攝圖網(wǎng)

其中，智能家電作為智慧家居的基礎(chǔ)載體，在全屋智能的大趨勢(shì)下，其互聯(lián)互通性快速提升，所承載的數(shù)據(jù)規(guī)模也在擴(kuò)大，這也意味著數(shù)據(jù)傳輸量與運(yùn)算量的提升。此前，智能家電主要采用WiFi、藍(lán)牙、4G等通信方式，但在數(shù)據(jù)傳輸速率及家電互聯(lián)時(shí)延等方面明顯“力不從心”。毫無疑問，5G憑借低時(shí)延、大帶寬、廣連接等特性將為智能家居行業(yè)注入一劑“強(qiáng)心針”。

具體而言，5G的“低時(shí)延”實(shí)現(xiàn)了智能家電間的快速互聯(lián)，消費(fèi)者下達(dá)命令后可以在更短的時(shí)間內(nèi)得到反饋；5G的“大帶寬”保障了數(shù)據(jù)的傳輸速率與穩(wěn)定性，使得更多數(shù)據(jù)得以上傳至云端統(tǒng)一處理；5G的“廣連接”充盈了智能終端的種類與數(shù)量，進(jìn)一步推動(dòng)全屋智能落地……更重要的是，5G在很大程度上幫助解決了智能家居的通信標(biāo)準(zhǔn)亂象。

針對(duì)于此，海爾智家在轉(zhuǎn)型、布局智能家電的過程中率先開啟了5G技術(shù)的探索與應(yīng)用。3月23日，海爾智家在中國(guó)家電及消費(fèi)電子博覽會(huì)（AWE 2021）上發(fā)布了全球首臺(tái)5G智能美食物聯(lián)生態(tài)冰箱,（以下簡(jiǎn)稱“5G智能冰箱”），搭載了“底置平行流恒溫制冷”技術(shù)，回風(fēng)口前置，可形成天然的平行流風(fēng)，實(shí)現(xiàn)冷藏、冷凍全空間保鮮。

 海爾5G智能美食物聯(lián)生態(tài)冰箱

值得一提的是，海爾5G智能冰箱搭載了高通驍龍690 5G移動(dòng)平臺(tái)，內(nèi)置高通驍龍X51 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，支持全球頻段、組網(wǎng)方式以及包括SIM和eSIM在內(nèi)的各種用戶鑒權(quán)方式；具體架構(gòu)方面，海爾5G智能冰箱采用第五代高通AI引擎、Hexagon張量加速器，AI性能提升70%，CPU性能提升20%，圖形渲染速度提升60%，覆蓋了“買存吃做”全場(chǎng)景。

以購(gòu)買食材為例，普通智能冰箱可以感知食材余量，并提醒用戶補(bǔ)貨。而在海爾5G智能冰箱的“智慧購(gòu)買”場(chǎng)景中，冰箱感知到存量不足時(shí)能夠自動(dòng)下單補(bǔ)貨，無需用戶單獨(dú)采買，為用戶提供了主動(dòng)式、場(chǎng)景化的服務(wù)。

不僅如此，海爾5G智能冰箱還可以成為智能家居終端互通互聯(lián)的中心，依托于高通5G技術(shù)，攜手運(yùn)營(yíng)商，將每臺(tái)冰箱打造為一臺(tái)“家用5G小基站”，為家居場(chǎng)景下的其他智能硬件提供5G網(wǎng)絡(luò)連接，并通過冰箱將數(shù)據(jù)傳輸至云端做統(tǒng)一處理。這樣一來，既保證了全屋5G信號(hào)的穩(wěn)定性，也突破了不同終端產(chǎn)品連接標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的痛點(diǎn)。

海爾智家認(rèn)為，未來的智能家居行業(yè)將有越來越多的家電與智能硬件接入，聯(lián)動(dòng)與主動(dòng)智能將快速發(fā)展。例如，隨著5G的廣泛應(yīng)用，車聯(lián)網(wǎng)與智能家居的協(xié)同或?qū)⒊蔀楝F(xiàn)實(shí)——通過車輛所在位置，判斷用戶到家的時(shí)間，從而聯(lián)動(dòng)冰箱自動(dòng)完成解凍食材、冰鎮(zhèn)啤酒等操作。

AIoT挖掘家用機(jī)器人的“藍(lán)海”

在數(shù)字化技術(shù)賦能家居場(chǎng)景的過程中，除了傳統(tǒng)家電的智能升級(jí)外，家用機(jī)器人隨著消費(fèi)升級(jí)與“宅經(jīng)濟(jì)”的崛起，已經(jīng)開始普遍被消費(fèi)者接受。家用智能機(jī)器人作為家居環(huán)境中為數(shù)不多的可移動(dòng)智能設(shè)備，可以成為連接用戶和其他家用智能終端的紐帶，以增強(qiáng)家庭中智能化設(shè)備的集成程度，實(shí)現(xiàn)智能硬件聯(lián)動(dòng)。

 圖源：pixabay

其中，掃地機(jī)器人無疑是最早一批落地的家用機(jī)器人，其相關(guān)技術(shù)發(fā)展于 20 世紀(jì)末，并于2010年前后開始在國(guó)內(nèi)逐漸普及。最初，由于產(chǎn)品價(jià)格、消費(fèi)者理念與生活習(xí)慣等因素，消費(fèi)者對(duì)于掃地機(jī)器人的購(gòu)買欲并不強(qiáng)。但隨著消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)與理念的轉(zhuǎn)變，其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模漸起，據(jù)奧維云網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2020國(guó)內(nèi)智能掃地機(jī)器人銷售量達(dá)到了654萬臺(tái)，銷售規(guī)模增長(zhǎng)18%，達(dá)到94億元。

盡管如此，掃地機(jī)器人在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也遠(yuǎn)沒有達(dá)到家庭常態(tài)化，專注于中國(guó)消費(fèi)品市場(chǎng)零售研究的中怡康曾發(fā)布數(shù)據(jù)稱，目前國(guó)內(nèi)掃地機(jī)器人在城鎮(zhèn)家庭中的滲透率不足 8%。

究其原因，首先是性價(jià)比有待提升，部分家用機(jī)器人借AI、大數(shù)據(jù)噱頭附加了很多非功能性的需求從而實(shí)現(xiàn)溢價(jià)，令不少消費(fèi)者望而卻步；第二是產(chǎn)品本身的智能化程度不足，部分掃地機(jī)器人在使用過程中常常出現(xiàn)卡、撞、漏掃、垃圾識(shí)別不精準(zhǔn)等問題，反而為消費(fèi)者增加了不必要的麻煩；最后是智能家居領(lǐng)域普遍存在的隱私問題，掃地機(jī)器人作為搭載了智能攝像頭的可移動(dòng)設(shè)備，在一定程度上增加了用戶安全與隱私暴露的風(fēng)險(xiǎn)。

有別于傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，AIoT作為AI與IoT的融合體，在普惠各行各業(yè)的同時(shí)也打開了人工智能落地應(yīng)用的重要通道。

針對(duì)于此，北京石頭世紀(jì)科技有限公司（簡(jiǎn)稱“石頭科技”）專注于家用智能清潔機(jī)器人及其他清潔電器研發(fā)，開創(chuàng)性地將無人機(jī)和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域中的AI雙目視覺避障系統(tǒng)運(yùn)用到適合掃地機(jī)器人近地視角的場(chǎng)景上，推出了石頭掃地機(jī)器人T7 Pro。建立在海量圖像基礎(chǔ)上的機(jī)器學(xué)習(xí)和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的AI雙目視覺技術(shù)配合LDS激光雷達(dá)，能夠讓掃地機(jī)器人根據(jù)障礙物類別自主選擇相應(yīng)的避障策略，規(guī)劃清掃路徑，避免卡、撞、漏掃。

石頭科技掃地機(jī)器人T7 Pro

具體而言，石頭掃地機(jī)器人T7 Pro采用了兩顆500萬像素，120°廣角攝像頭，通過立體視覺識(shí)別技術(shù)和AI物體識(shí)別技術(shù)，用大視角雙目攝像頭獲取環(huán)境深度信息，同時(shí)采用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)進(jìn)行AI物體識(shí)別，基于障礙物類別和深度信息進(jìn)行避障策略判斷進(jìn)而精準(zhǔn)避障。在這背后，則是高通驍龍625處理器作為數(shù)據(jù)處理的后盾，在其強(qiáng)勁性能的加持下，基于對(duì)數(shù)萬張圖像訓(xùn)練而成的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，T7 Pro可以快速識(shí)別、準(zhǔn)確處理、及時(shí)避障。

 石頭科技掃地機(jī)器人T7 Pro采用高通驍龍8核CPU

縱觀國(guó)際市場(chǎng)，美國(guó)iRobot公司（以下簡(jiǎn)稱“iRobot”）作為最早進(jìn)入掃地機(jī)器人領(lǐng)域的企業(yè)，在其產(chǎn)品迭代的過程中，依托物聯(lián)網(wǎng)、AI、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，研發(fā)并落地了諸如Imprint智能規(guī)劃、vSLAM視覺導(dǎo)航等一些列功能。同時(shí)，在高通驍龍212處理器的加持下，iRobot的新款掃地機(jī)器人產(chǎn)品在計(jì)算能力、智能化程度及清潔效果等方面得到了明顯提升。

圖源：高通中國(guó)官方微博

具體而言，憑借高通處理器集成的人工智能技術(shù)，以及iRobot的軟件和技術(shù)，該產(chǎn)品可以迅速掌握房間的格局，并在使用過程中學(xué)習(xí)和適應(yīng)不斷變化的家庭環(huán)境，能夠記住多達(dá)10個(gè)不同的房間平面圖，且自動(dòng)識(shí)別其所處的位置并進(jìn)行清潔，此外，高通驍龍212處理器支持Boot A/B功能，可以確保掃地機(jī)器人在OTA更新期間能夠正常使用，并為其不斷升級(jí)最新功能。

寫在最后

2020年堪稱5G商用元年，國(guó)內(nèi)5G建設(shè)如火如荼，新建開通5G基站超60萬個(gè)，終端連接數(shù)突破2億，終端生態(tài)呈現(xiàn)百花齊放格局。行至2021年，5G在eMBB、mMTC、uRLLC三大應(yīng)用場(chǎng)景的加持下逐漸觸達(dá)更多行業(yè)，加之AIoT快速發(fā)展，其技術(shù)融合更是為產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了無限可能。

就智能家居領(lǐng)域而言，5G技術(shù)本身不僅可以在終端連接數(shù)、數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延及穩(wěn)定性等方面為行業(yè)帶來革新性改變，更在極大程度上緩解了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一而導(dǎo)致的生態(tài)藩籬，而AIoT技術(shù)的注入，無疑為智能家居產(chǎn)業(yè)的“智能性”再次加磅，隨著算法、算力的提升，也可以將5G的超強(qiáng)通信能力發(fā)揮的淋漓盡致。相信，在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)日趨完善之下，5G+AIoT在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用也將再次迎來產(chǎn)品創(chuàng)新、場(chǎng)景重塑以及生態(tài)革新。