2025年冬季，扫雪机器人有望迎来集中爆发。据公开行业数据，2024年全球庭院机器人市场已达数百亿美元规模，其中扫雪机器人占比超过三成。以中国品牌汉阳科技（Yarbo）为代表的模块化产品在海外众筹平台获得高额支持，成为品类“出圈”的缩影。
北美场景驱动：从“玩具”到“标配”
独栋住宅高度集中在雪区，冬季人工清雪每年累计耗时常在几十小时量级。
智能化设备将“检测—规划—清除”流程自动化，作业效率倍增，家庭端接受度快速提升。
全链路核心技术：从看见、走好到干净
1) 环境感知：多源融合，读懂“雪况”
典型传感器组合：激光雷达、摄像头、超声/红外、IMU、温度/湿度等。
关键能力：
构建三维环境地图，识别积雪分布与障碍物。
判断积雪厚度、冰层硬度与路面摩擦状况，预估通过性与清除难度。
小目标快速识别（如花盆、消防栓、路沿），降低刮碰风险。
2) 自主导航与路径规划：厘米级定位，动态最优
RTK-GNSS实现近厘米级定位，抑制长时间作业中的累积漂移。
结合A*、Dijkstra、启发式搜索与局部重规划，可按积雪厚度、障碍密度与作业优先级动态调整路线。
实时避障与回退策略，确保在复杂地形和能见度不佳条件下持续运行。
3) 智能决策与控制：数据驱动的“作业策略”
借助深度学习与历史数据，优化清雪顺序、力度、速度与能耗分配。
嵌入式控制平台协调底盘、执行机构与能量系统，保障稳定响应。
通过手机应用远程监控、预约任务与固件升级，提升使用体验。
执行机构：决定“清得干不干净”的关键
工具形态：滚刷、铲刀、螺旋破冰叶片、离心抛雪等，按不同雪型/冰层组合使用。
滚刷：适合松软新雪与收边精修。
铲刀：对付压实雪、薄冰更高效。
破冰+抛雪：应对低温结冰与厚雪的效率利器。
破冰技术趋势：热力破冰、化学辅助在效率与环保之间权衡，高效、低能耗、低腐蚀方案成为研究热点。
耐久设计：耐低温材料、抗冲击结构与防粘附涂层，延长寿命、降低维护频次。
能源管理：抗低温“掉队”的系统工程
电池在极寒条件下内阻上升、可用容量下降。解决路径包括：
新型电芯体系（如硅基负极）与自加热管理，提升低温放电性能。
动力混合方案（燃油/电混合）缓解续航焦虑，保障长周期作业。
户外无线充电底座与防水快充接口，强化补能便利性。
工况实测维度：-30℃到-45℃续航时长、单次覆盖面积、二次启动可靠性与循环寿命。
稳定性与可靠性：雪天“硬仗”要靠硬实力
机体防护：密封与防潮设计、抗结露与防结冰策略，关键部件加热或导流设计减少雪泥堆积。
冗余与自检：关键传感器多路互证，异常即降级或停车；远程故障告警与日志追踪便于运维。
模块化：快速更换清雪、割草、吹叶等模块，一机多用，全年运营价值更高。
芯片底座：宽温与算力的协同
主控平台：高性能、低功耗MCU/MPU，要求-40℃至工业级宽温稳定，承担感知计算与控制调度。
传感器链路：激光雷达/ToF/超声/红外/IMU等需具备抗低温漂、抗强反射与高湿能力。
电源管理：多串电池充电、动态功率路径、温度补偿与电芯保护策略，低温效率与安全并重。
电机驱动：宽温驱动芯片与高防护等级执行件，确保扭矩输出与噪声控制。
通信与存储：低温可靠的Wi‑Fi/蜂窝/蓝牙链路与非易失存储，支撑远程控制、地图与作业数据沉淀。
视觉计算：集成ISP与VSLAM能力的视觉SoC，在低照度、雪雾与高反射场景下提升成像与定位质量。
Yarbo的极寒突破：工程细节到位
低温续航：联合电芯厂商定制低温电池体系，配合自加热管理，在超低温下保持可用续航与功率输出；户外无线充电板提升可用性。
传动与可靠性：陶瓷轴承电机在低温扭矩与寿命表现更优；防凝露与防结冰结构涂层降低附着与卡滞。
感知与导航：双天线RTK、六摄融合与多传感冗余，暴风雪场景仍能维持低误差导航与避障。
通过性：履带底盘提升接地与牵引力，支持较大坡度与深雪工况。
模块化生态：“1+N”架构与任务调度系统，根据季节与天气自动切换清雪、割草、吹叶等作业，提升设备年化价值。
作业效率：双阶破冰+抛雪结构，远距离抛雪；压力闭环调速，针对不同雪型自适应调整力度与转速。
展望：技术持续进阶，市场持续扩容
感知与智能：多模态高鲁棒、弱光与强反射优化、端侧模型与在线学习提升长期自适应能力。
能源与补能：低温电化学材料演进、混动系统成熟化与更高功率的室外无线充电。
结构与平台：更轻更强材料、抗冰雪一体化设计、模块化生态扩展到更多户外维护场景。
用户体验：更低运维门槛、更友好的远程交互与安全策略，适配不同气候带与院落形态。
产业竞争：品牌加速内卷，性能、可靠性与服务网络将成为分水岭，头部产品将以“全场景、全年龄段”的可用性取胜。
