智能扫地机器人专利分析

智能扫地机器人专利分析

吴艳苹

国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心 北京 100160

摘要：乘着互联网+的风口，智能家居行业进入了飞速发展阶段，扫地机器人作为智能家居的代表走进了千家万户。本文从申请趋势和重要申请人两个方面，较为深入地介绍了智能扫地机器人现阶段的专利申请状况，同时对国内智能扫地机器人的专利申请情况按不同阶段进行了特征分析，从而对未来趋势进行了展望。

关键词：智能家居，扫地机器人，专利分析

一、引言

新世纪以来，随着智能机器技术的不断发展，智能家居水平也在飞速提升，扫地机器人作为细分行业的落地终端，逐步走进了千家万户。扫地机器人又称扫地机，是指能够实现家庭地面智能清洁的机器人，其融合了先进的传感技术、控制技术、人工智能、通信技术等。它从一开始的行动笨拙、反应迟钝、功能单一，到如今的激光定位、地图导航、语音控制、扫吸拖“三合一“，经历了一个迅猛的发展态势。数据显示，过去5年我国的扫地机器人行业符合增长率超过60%，远超全球22%的复合增长率平均水平，扫地机器人已经成为了越来越多家庭在清洁打扫中不可或缺的好帮手。国家政策的扶持、逐步更新的理念和不断完善的技术带来了更为广大的市场，今年以来，多个政府部门和研究机构出具的报告均看好该细分行业的发展前景^【1】。

本文将基于智能扫地机器人的专利统计数据来分析该领域的专利申请情况、专利质量以及专利运用等。

二、智能扫地机器人专利申请概况

1、申请趋势分析

1.1全球及中国申请趋势分析

2001至2020年7月，全球范围内涉及智能扫地机器人的专利申请共计9724件，其中，中国专利申请共计6856件，全球及中国专利申请趋势如图1所示。

图1全球及中国专利申请量

从图1中可以看出，全球智能扫地机器人的专利申请发展经历了2001年-2008年的萌芽期、2009年-2013年的低速发展期和2014年至今的快速发展期三个阶段。在第一阶段，主要是国外申请为主，我国扫地机器人产业起步较晚，底子薄基础差，专利申请数量较少；在第二阶段，我国该领域的专利申请逐步增多，但由于行业内的主要企业多数还停留在代工阶段，自主创新研发的意识和能力都较差，因此与发达国家相比还存在一定差距；在第三阶段，从2014年开始，伴随着互联网+风口的到来，智能家居开始从单品进入到互联互通时代，部分头部企业在本土市场站稳脚跟的同时逐渐进入世界市场，从而加速了智能扫地机器人的发展，集中体现为我国智能扫地机器人专利申请占有全球申请的比重越来越大。

1.2重要申请人及我国专利申请法律状态分析

按照全球专利申请数量，排列出了智能扫地机器人的重要申请人如图2所示。

图2 重要申请人排名

可以看出，清洁机器人开拓性企业美国iRobot公司专利申请量排名第一，国际巨头LG和三星分列第二、三位。但随着我国智能家居产业的起飞，国内企业也逐渐占有一席之地，形成规模，注重专利布局，行业龙头科沃斯和银星智能位居前五。综合电器制造商美的、高新技术企业小狗电器等紧随其后。不难看出，现阶段尽管国外公司依然占据前三，但我国多个不同类型的公司对其形成合围之势，且个体数量差距不大。从图3我国专利申请目前法律状态可以看出，授权案件占比43%，审查中案件占比34%，驳回案件占比2.52%，体现了我国在扫地机器人领域创新研发的热性和实力。

图3 中国专利当前法律状态

二、国内智能扫地机器人专利申请分析

本节对国内智能扫地机器人专利进行深入分析，见微知著，探索该领域专利申请质量以及专利运用情况。

第一阶段发展初期：专利申请意识初步建立，专利质量亟待提升。在该阶段，我国清洁机器人企业刚刚具备一定的专利意识，但由于企业研发能力弱，专利维权意识也不强，对于专利申请的保护范围、质量等还没有引起足够的重视。在专利申请撰写中，普遍存在权利要求未准确体现核心发明点，权利要求构建层次简单，保护范围较小，未考虑海外布局等问题。

第二阶段：专利纠纷不断涌现，抗风险能力急需加强。随着更多企业的进入，公司之间已经由台前的市场份额之争逐步转向了幕后的核心技术之争，眼光更为长远，专利意识的不断增强，集中体现为专利纠纷越来越多。一方面，国内企业间竞争激烈，2011-2017年间，科沃斯有6件申请被提无效，其中仅3件维持有效，2件全部无效，1件部分无效，这其中又有2件进入了诉讼程序；银星智能有7件申请被提无效，其中仅有3件被维持有效，2件全部无效，2件部分无效，究其原因，一是之前的专利申请质量不高，漏洞百出，二是竞争对手的专利意识越来越强。另一方面，国际市场波澜再起。2017年5月，美国扫地机器人行业巨头iRobot向包括深圳智意、苏州莱宝、深圳银星等国产扫地机器人厂商在内的11家企业提起了诉讼，称其侵犯了iRobot持有的6件与扫地机器人相关的专利。以这次诉讼为标志，扫地机器人领域展开了全球范围的专利大战

^【2】。iRobot在美国采取的专利维权手段，最终目的是防止11家企业抢占美国市场。这也提醒有志于走向国际市场的国内企业要更加注重海外的专利布局，以增强自身抵御国际巨头诉讼风险的能力。

第三阶段：专利运营渐成规模，强强联手互利共赢。个体方面，各个公司都注重通过获得高质量的专利取长补短，巩固技术优势，稳固行业地位。2020年5月19日，科沃斯公告称与iRobot签署产品购买和技术授权协议。根据协议，科沃斯向iRobot出售了其自主设计的“扫拖一体”型清洁机器人产品；相应地，iRobot向科沃斯授权其独有的Aeroforce技术。能够与全球扫地机器人龙头iRobot开展技术授权方面的合作，对科沃斯来说不仅可以进一步提升公司智能扫地机器人技术，而且也标志着其技术创新能力在更高的维度上获得了巨头的认可，强强联合也更加稳固了行业的地位。整体方面，扫地机器人行业专利运营制度也在不断完善，随着公司重视程度的增加，专利运营规模建立，行业进入良性发展，用于专利许可和专利转让等的高质量专利逐年增加，体现了扫地机器人领域知识产权市场的整体活跃度。

三、结束语

通过前述分析可知，智能扫地机器人专利申请无论是在国家还是企业层面的发展都十分迅猛，通过对现有的专利申请分析，也可以知道整个行业的发展都走在正确的道路上，随着行业的成熟，作为参与者的企业越发重视知识产权的保护和应用，相关的专利运用更是带动了专利衍生市场的繁荣。

但也必须看到，智能家居及扫地机器人作为知识密集型行业，未来对于知识产权的竞争也将更加激烈，建议相关企业尽早完成专利布局，专利保护应紧跟技术研发脚步配套前进，每研发出一项新技术或产品后尽快进行相关专利申请。合理利用专利申请制度和相关法律，对在国外市场和具有较高经济效益的发明创造可以考虑以 PCT 申请或要求优先权的方式完成全球布局，积极主动地进行知识产权保护和运用，真正使自己的创新技术在国际市场拥有一席之地。

参考文献：

【1】“家庭扫地机器人市场需求及发展趋势分析”，袁佳炜 等，科技咨询，2019年，第19期，第73-75页。

【2】“扫地机器人专利战打响中国厂商如何应对”，闵杰，河南科技，2017年10月，第29-30页。

作者简介：吴艳苹（1982-），女，北京人，助理研究员，硕士，主要从事测控领域发明专利的实质审查