游泳不仅是一项体育运动，也是一种重要的休闲生活方式。在泳池保有量较高的欧美发达国家，游泳体验的私人化已经成为主要的发展趋势，私家泳池成为非常普及的大众化产品，私人泳池数量占据主流。
在我国，人们对泳池休闲生活方式的追求也逐渐增强，带动泳池相关产业快速发展。泳池的清洁和维护是泳池相关产业的重要组成部分。使用者在游泳的过程中会在水中留下油脂、皮屑、头发和其他杂质。日常处在露天环境的泳池易沉积小颗粒的泥、灰、叶子等物质和滋生藻类等生物。人们需要定期对泳池进行清洁，以确保可以安全、健康地使用泳池。
泳池清洁包括池水、池壁及池底的清洁。一般来说，泳池的清洁需要借助泳池水循环过滤系统、泳池清洁设备和人工泳池清洁等方式实现。随着技术的发展，泳池清洁向着自动化、智能化不断进化，泳池清洁机器人在泳池清洁中的使用率持续提升。
全球泳池数量持续增长，泳池机器人需求量大。2021 年全球有 2888 万个泳池，每年呈持续增长态势。据嘉程资本预测，到 2026 年，会增至 3692 万个泳池，2021-2026 年复合增速在 5%。主要集中在欧美市场，尤其以美国为主。美国泳池数量在2021 年就已达到 1060 万个，到 2022 年增至 1900 多万个，包含了私家泳池和公共泳池，其中私家泳池占比 70%以上。我们认为随着全球泳池数量的持续增长，泳池机器人的需求量也相应释放，其市场足够庞大。
中国泳池清洁机器人出海第一梯队品牌为元鼎智能；第二梯队品牌为望圆科技、思傲拓、星迈创新、智橙动力、浪涌未来等；第三梯队品牌为德净智能、沐霖智能等
1、泳池清洁机器人
泳池清洁机器人是一种自动化的泳池清洁设备，能在泳池中自动行走以清理池水、池壁、池底的沙尘、杂质和污垢等。
泳池清洁机器人最大优势在于其能实现水下自主清理功能，其构造包括结构件、传动件、控制件与清洁件，通过多传感器融合算法实现水下智能定向移动，通过电机、水泵与清洁辊刷等部件的配合实现池水与池底池壁的清洁功能。水下机器人的技术壁垒较高，涉及多个学科及技术领域，包括环境感知、水下通信、水下动力、路径规划、能耗功率、智能控制、水下定位与导航等。
泳池清洁机器人需要在水下作业，这对信号、视觉、定位与导航、防水防漏电等方面的技术水平也提出了更高要求。
无缆款泳池清洁机器人以中、小型机器为主，基于锂电池供电，能够在无外接电源的条件下进行泳池自主清洁，无需拖拽电缆，清洁范围不受线缆长度限制，灵活性高，多用于私人泳池的清洁；手持款泳池清洁机需要在人工操作的情况下进行清洁，清洁效率比传统人工清洁形式更高，价格较有缆款和无缆款产品相比更低。根据产品定位分，可分为普通款泳池清洁机器人和高端泳池清洁机器人。
普通款泳池清洁机器人通常只能在池底行走，无法攀附泳池墙壁进行清洗，清洗周期较短，适合小型泳池；高端泳池清洁机器人可攀附池壁清洗，清洗周期通常在 1-2 小时及以上，适合中大型泳池。
2、泳池清洁机器人主要工作原理
泳池清洁机器人采用加速度传感器和陀螺仪相结合的惯性导航方式，通过机器人运动的加速度及转动的角度获取运动时的速度、位置信息，使机器人能够根据系统设定的路线行走规则和当前测量信息，发出正确的运动控制命令，以调节下一步运动的方向和速度，最终保证泳池清洁机器人运动线路与预设线路一致。
当泳池清洁机器人主机在泳池中工作时，水泵的叶轮旋转将清洁机器人主机机壳体下面覆盖的池水经单向活门和过滤口袋吸进机壳体内，再进而经进水流道和出水流道将有压力的洁净水向机壳体外排出。
在此同时，由于水泵工作而使机壳体下面的池水和机壳体内的洁净水流动，在机壳体底面处形成低压区，故而产生吸附力，而出水流道处排出有压力的洁净水，此处产生对壳体的反向压力，这两个力为机器人提供在池底爬行和爬壁的正压力，进而转换为吸附力。泳池清洁机器人主机在泳池中爬行时，清洁辊刷转动，清洁辊刷外缘与池底或池壁接触处产生滑动摩擦，形成刷洗作用。
3、泳池清洁机器人发展状况
（1）家用清洁机器人行业快速发展
家用清洁机器人最初出现在欧美国家，近年随着经济全球一体化演进，我国机器人技术获得了长足发展，家用清洁机器人技术逐渐成为现代机器人研究领域的热点。而近年来全球人口结构发生较大变化，人口老龄化趋势加剧，劳动力人口紧缺，用工成本日趋上升，而清洁工作是典型的重复性机械劳动，清洁机器人的高效率、低成本、解放劳动力的特点，极大地解决了用户的家庭清洁需求痛点。当今年轻一代更偏好智能化、便捷化的生活方式，其思想认知的转变也驱动了家用清洁机器人行业的快速发展。
随着信息技术快速发展和互联网快速普及，智能家用清洁机器人应用场景和服务模式不断拓展，带动清洁机器人市场规模高速增长。相比于工业机器人，家用清洁机器人更靠近下游终端消费者，因此家用清洁机器人的客户群体更加广泛，具有巨大的发展潜力。家用清洁机器人受到市场欢迎，一方面随着居民收入增长，消费者开始追求高质量的生活品质，对于能够改善生活体验的产品需求旺盛。
另一方面，家用清洁机器人提高了清理效率，大幅改善用户体验，因此备受消费者追捧。未来，随着技术进步和需求增长，家用清洁机器人将进一步扩大市场容量。而泳池清洁机器人作为家用清洁机器人的一种，未来发展空间广阔。
（2）泳池清洁机器人市场需求不断增长
泳池清洁机器人是家用清洁机器人的一个细分类别，其依靠于自身的运行与运算逻辑，以减少人工清洁工作为目标，自动完成对泳池的清理清洁工作，为泳池的清洁带来便捷、舒适的体验。在泳池清洁机器人出现之前，泳池清洁问题一直是一项耗费大量人工以及时间成本的工作，泳池在使用过程中产生的杂质、微生物以及其他有害物质也一直是游泳过程中影响健康的因素之一。
传统的泳池池底及池壁的清洁多使用人力，往往需要先放掉池水，使用吸尘器、压力泵、刷子等工具进行人工操作清洁，需要大量体力劳动，清洁成本高昂，同时水资源浪费严重。泳池清洁机器人为泳池的日常维护提供了更加便捷与高效的体验。与传统人工清洁方式相比，泳池清洁机器人可以长时间进行繁重、重复的作业，适应各种恶劣的工作环境，且在工作时无需进行水池排空，极大的节约了水资源，并且在负载能力、稳定性、可靠性等方面均占有优势，能够高效完成高强度精细工序，使泳池清洁效率大幅提升。
泳池清洁机器人在工作中不仅能够清洁遗留在水中的细碎颗粒，清理落叶昆虫，还能够在泳池注水的情况下清洁池底、池壁、台阶等位置。在行业不断发展与产品更新迭代进程的推进下，泳池清洁机器人产品也因其易操作、环保、安全高效等特点，在泳池领域被广泛采用。随着生活水平的提高，人们消费观念和习惯的改变带来消费升级，泳池集休闲、运动、社交等功能于一体的特点也促使人们在家庭泳池建设中投入资金的意愿逐渐增强。
随着泳池建设规模的持续增长，未来在人力成本持续上升的趋势下，自动化、智能化泳池清洁机器人带来的便捷高效体验将会成为泳池清洁维护的首选方式。近年来，泳池清洁机器人相关技术不断发展，泳池清洁机器人逐渐具备爬壁、惯性导航、锂电池供电、远程操控等功能，更加自动化、智能化，越来越受到消费者的青睐。
随着行业技术水平的不断提升，未来在行业内诸如视觉感知、超声波感知、智能路径规划、物联网、SLAM（即时定位与地图构建技术）等相关技术普及后，市场上将会出现一批具备更尖端核心技术且更符合消费者需求的智能泳池清洁机器人产品，泳池清洁机器人逐渐由功能型向智能型转变，泳池清洁机器人行业将面临较大的机遇和发展空间。
4、全球泳池清洁机器人行业发展趋势
（1）电池供能的无缆化泳池机器人产品逐渐成为主流
在过去，受限于电池技术的局限性，泳池清洁机器人行业中传统的有缆款泳池清洁机器人占据市场的主导地位。传统的有缆款泳池清洁机器人通过线缆供电，体积较大，对清洁大型泳池具有一定优势。然而，近年来私人地上泳池兴起，有缆款泳池清洁机器人体型较大，移动、操作不够便捷，在使用过程中过长的线缆容易打结缠绕，十分影响清洁效果与用户体验。
因此，行业内具有敏感嗅觉的企业率先将锂电池与泳池清洁机器人结合起来，开发出无缆款泳池清洁机器人，其轻便、防缠绕、安全环保的特点解决了市场痛点，打开了全新的市场领域和空间，逐渐成为市场主流。
（2）私人泳池清洁机器人呈小型化、轻量化趋势
私人泳池清洁机器人正朝着小型化、轻量化的方向发展。传统泳池清洁机器人的体积较大，虽然清洁效果较好，但是使用复杂，不够轻便，适用范围不广。随着芯片、电子电气件、电池等零部件的逐渐小型化，轻量型泳池清洁机器人逐渐面世。此外，体积较大的泳池清洁机器人不适合用于清洁面积较小的私人泳池及新兴的异型池，而小型化、轻量化的泳池清洁机器人则能解决这些痛点，逐渐成为市场主流产品。
（3）泳池清洁机器人逐渐渗透到其他水下清洁领域
随着水上消费场景不断多元化，泳池清洁机器人可以拓展到其他类别水下清洁领域。与游泳池形态类似的 SPA 池、温泉池等都是泳池清洁洗机器人可拓展的应用场景。该类场景由于其休闲、疗养功能，相比泳池更需要深度清洁与高频清洁，人工清洁方式的效率效果较差，人工成本较高，且会造成水资源浪费。未来随着泳池清洁机器人的功能不断外延及深化，其在多种泳池清洁领域也将得到广泛的应用。
（4）协同泳池消毒，打造高效的泳池净化解决方案
泳池清洁机器人运作将逐渐协同泳池消毒，实现更高效的泳池净化解决方案。鉴于泳池环境的复杂性，人们往往难以针对泳池水质给出即时精确的泳池消毒方案，而携带检测水质功能的泳池清洁机器人可以实时发送泳池水质报告，从而帮助人们判断和采取合适的泳池消毒方法，以低污染、低消耗、低排放的方式确保泳池保持在一个健康干净卫生的水平。泳池清洁机器人助力精准泳池水质管理，赋能传统的泳池净化解决方案以实现优质的泳池管理表现。
（5）泳池清洁机器人智能化程度将逐步提升
泳池清洁机器人作为减轻人们的劳动强度、改善生活环境、提高物质生活水平的电器产品，智能化一直是行业的发展方向。随着泳池清洁机器人产品技术的发展，消费者对产品性能、便捷化操作、清洁效率、续航能力等提出了更高的要求。在长期的更新发展与技术迭代中，泳池清洁机器人逐渐由替代人工的清洁产品转变为一种智能化软硬件结合的产品。
在行业长期的技术积累过程中，数据资源、计算能力和核心算法的发展均推动了智能泳池清洁机器人产品的创新。未来智能泳池清洁机器人将通过各类传感器进行水下定位，再结合一定算法，实现水下 3D 构图，在此基础上进行规划清洁，对各类型的泳池形成有针对性的清洁模式，为用户提供个性化产品服务，从而极大提升消费者的使用体验。随着行业技术的发展，泳池清洁机器人的智能化程度将不断提升。
5、行业技术水平
泳池清洁机器人所处的水下工作环境具有多样性和复杂性的特点，泳池的形状、材质各异，对泳池清洁机器人的技术水平提出较高要求。泳池清洁机器人的发展依赖于控制系统、计算机视觉、水密防护与供能方案等技术的发展。产品制造涉及工业设计、机械设计与制造、电机工程、锂电池管理系统、智能控制、注塑加工、五金加工等众多技术领域。泳池清洁机器人行业技术发展较快，以高效环保、自动智能、锂电供能为主要发展方向。
水下复杂立体环境建模、三维地图路径规划及导航等是新型泳池清洁机器人的技术发展方向。近年来，随着我国制造业的不断发展，我国泳池清洁机器人技术水平得到显著提升。以发行人为代表的部分优势企业凭借较强的自主研发能力和先进的生产工艺，逐步形成具有自主知识产权的特色产品，国内泳池清洁机器人产品技术水平与生产能力已接近世界领先水平。
6、行业技术特点
（1）注重高效与节能环保
随着欧美等发达国家和地区节能环保意识的增强，消费者的使用偏好逐渐转向节能设备。传统的压力式和吸入式泳池清洁机依赖于额外的大型设备运行，噪音大、耗能高，操作较为复杂。相较而言，泳池清洁机器人不依赖于额外的大型设备即可操作，并大多配备泳池水过滤系统，操作简单、耗能低、噪音小，逐渐受到大众青睐。在技术创新和制造工艺提升的背景下，泳池清洁机器人产品顺应市场需求变化，朝着更加高效和节能环保的方向不断发展。
（2）注重智能化、自动化
由于泳池池壁材质不同，机器人搭载的滚刷摩擦系数有所区别，水质、微生物等都会对摩擦力造成影响，复杂的环境对产品的爬壁能力提出更复杂的要求。由于池底、池壁均有清洁需求，泳池清洁机器人需在三维环境内进行路径规划。因此，泳池综合环境特殊，相比其他清洁场景更为复杂，产品的技术难度也相对更高。
目前，机器人爬壁能力、水下动力学静力学研究在多年研发与实践中已总结出较为成熟的方案，而三维空间内的地图建模与自动路径规划仍是各大厂商主要发力的技术方向。此外，行业内技术以提升用户体验为中心，致力于打造方便、快捷、智能的使用体验。泳池清洁机器人可通过蓝牙或 WIFI 进行组网连接，用户通过手机连接可实时操控、设置定时清洁等，并且可以通过传感器获取泳池水质检测结果，使用户对泳池情况了如指掌，获得智能化的使用体验。并且，用户使用产品的数据可上传云端，通过算法实现效率与功能的提升，实现更好的智能化、自动化效果。因此，智能程度的不断迭代是行业的必然发展路径。
（3）清洁锂电供能
传统的泳池清洁机器人主要以线缆供电为供能方式，或通过外接水泵以水为动力实现泳池清洁，此类机器人清洁范围受限，移动不便，且耗能高。因此，部分厂商开始开发内置电池的机器人形态，使得泳池清洁机器人能够覆盖更大的区域，能效更优，更加高效自动。发行人目前是锂电池供电方案的行业领先者，其全新的产品形态大大简化了泳池清洁的操作要求，产品的便利性与环保性使得锂电池供电的泳池清洁机器人成为主流的市场需求。
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