L3安保巡逻轮式机器人 · 市场需求文档

行业解决方案中心 · 产品策划部(邓琳琳、张子悦)

保密等级:内控
市场需求文档(MRD)
L3(非防爆)安保巡逻轮式机器人
版本号:A/0
编制:邓琳琳、张子悦
审核:——
批准:——
七腾机器人有限公司
二〇二六年七月
日期版本修改说明作者
2026-07-07A/0初稿完成,覆盖立项背景、场景分析、产品功能需求、规格指标、竞品分析、项目目标等章节邓琳琳、张子悦

摘要

本文档为七腾机器人 L3(非防爆)安保巡逻轮式机器人的市场需求文档(MRD),旨在明确产品的市场定位、目标用户、功能需求和关键规格指标,为后续的产品定义(PRD)和研发立项提供输入。

目标场景:公安派出所智慧警务、智慧园区、公共交通枢纽(机场/高铁站)、医院/校园、商业综合体、公园景区等非防爆安保巡逻场景。

核心理念:"底盘标准化、上装可替换",通过标准化底盘平台适配不同场景的差异化上装需求。

关键规格:IP66防护等级、-20°C~+60°C工作温度、4轮8驱独立悬挂、激光SLAM+IMU导航、整车重量 ≤ 170kg、续航 ≥ 3h。

1. 项目立项背景

1.1 市场背景

随着国家"智慧城市"、"平安中国"战略的深入推进,安防巡逻机器人市场呈现快速增长态势。据市场研究数据,2025年中国安防机器人市场规模已突破50亿元人民币,预计2028年将达到120亿元,年复合增长率超过25%。其中轮式巡逻机器人作为成熟度最高、应用最广的产品形态,占据了安防机器人市场约60%的份额。

政策层面,公安部持续推进"智慧警务"建设,各地公安派出所、社区警务室对智能化巡逻装备的需求不断增加。工业和信息化部等十五部门联合发布的《"十四五"机器人产业发展规划》明确将安防巡逻机器人列为重点发展方向。

1.2 公司产品现状

七腾机器人在特种巡检机器人领域有深厚技术积累,现有产品线包括:

产品型号类型防护等级防爆等级适用场景
L4-S轮式巡检机器人IP66Ex d IIB T4 Gb石化、化工防爆区
X5轮腿式机器狗IP54园区、楼宇巡逻
X3轮式巡检机器人IP54室内/半室外巡检
Stable四足机器狗IP54复杂地形巡逻
GA7(规划中)安保巡逻轮式IP66非防爆安防巡逻

公司在防爆巡检领域的技术积累(IP66防护设计、工业级可靠性、多传感器融合)可以有效地迁移至非防爆安保巡逻场景,形成差异化竞争优势。

1.3 立项理由

  1. 市场机会:安防巡逻机器人市场处于快速增长期,非防爆场景的市场容量远大于防爆场景,是公司拓展业务边界的战略方向。
  2. 技术复用:公司已有的轮式底盘技术、导航算法、防护设计能力可以直接应用于L3产品,研发投入产出比高。
  3. 产品矩阵补全:L3(非防爆)与L4-S(防爆)形成高低搭配,覆盖从普通园区到化工防爆区的全场景安防巡逻需求。
  4. 竞争窗口:当前安防巡逻机器人市场集中度较低,尚未出现绝对领先品牌,七腾有机会以技术优势切入市场。

2. 应用场景分析

2.1 用户痛点

2.2 场景类型与环境参数

场景类型路面类型坡度最小通行宽度典型需求
智慧园区沥青/水泥路面≤ 10°≥ 1.2 m定时巡逻、异常检测、访客管理
公安派出所人行道/广场砖≤ 8°≥ 1.0 m人脸识别、区域巡控、警情联动
机场/高铁站室内地面/广场≤ 5°≥ 1.5 m人流监测、遗留物检测、旅客引导
医院室内PVC/地砖≤ 5°≥ 1.2 m防疫巡检、秩序维护、应急响应
校园沥青/水泥路面≤ 12°≥ 1.0 m全天候巡逻、周界防范、一键报警
商业综合体室内地砖/广场≤ 8°≥ 1.5 m打烊巡逻、消防监测、停车引导
公园景区石板/碎石/草地≤ 15°≥ 0.8 m巡检巡逻、游客安全、环境监测
物流仓储水泥/环氧地坪≤ 5°≥ 1.5 m消防巡检、物资看护、出入管理
数据中心防静电地板≤ 3°≥ 0.8 m设备巡检、温度监测、安全管控
住宅小区沥青/石板路≤ 15°≥ 1.0 m夜间巡逻、周界报警、应急广播
化工厂(非防爆区)水泥路面≤ 10°≥ 1.2 m非防爆区巡检、人员管控、泄漏检测
港口码头水泥/钢板路面≤ 10°≥ 1.5 m堆场巡逻、车辆管控、环境监测
变电站碎石/水泥路面≤ 8°≥ 0.8 m设备巡检、红外测温、视频监控
监狱/看守所水泥路面≤ 10°≥ 1.0 m周界巡逻、人员管控、异常告警
边境巡逻沙石/草地/坡地≤ 25°≥ 0.8 m长距离巡逻、红外侦察、协同防控

2.3 不适用场景

3. 目标用户画像

3.1 最终用户(End User)

用户角色使用频率关注点
保安巡逻队员每日操作简便性、告警准确性、故障率低
安防监控中心值班员7×24h视频清晰度、告警及时性、多机管理便捷
物业/园区管理方每周巡逻覆盖率、异常事件统计、运营报表

3.2 日常使用者(Daily User)

用户角色主要任务关键需求
保安队长/安保主管巡逻任务编排、人员排班、异常事件处置灵活的任务调度、清晰的告警分级
IT运维人员系统部署、网络配置、日常维护快速部署、远程运维、故障自诊断

3.3 决策者(Decision Maker)

决策角色典型单位核心关注
公安局长/派出所长公安系统政策合规性、实战效能、数据安全
物业总经理/园区管委会商业/工业园区投入产出比、品牌效应、运维成本
信息化/采购部门负责人大型企业系统集成能力、供应商资质、全生命周期成本

4. 产品功能需求

4.1 通用硬件功能

功能项需求描述优先级
遥控驾驶支持无线遥控器/操控台对机器人进行前进、后退、转向、原地旋转等实时控制P0
360°避障融合激光雷达+超声波+深度视觉的多传感器360°障碍物检测与自动避障P0
碰撞保护接触式防撞条+非接触式避障双重保护,接触力≤150N即停止P0
紧急停止物理急停按钮(前后各1个)+ 软件急停,响应时间≤0.5sP0
双向运动支持前进/后退双向行驶,无需掉头即可原路返回P0
保护性停止检测到异常(通信中断/低电量/故障)时自动安全停止P0
状态指示灯四向LED状态指示灯,显示运行、充电、告警、故障等状态P0
声光报警内置高音警笛+爆闪灯,异常事件自动触发声光报警P0
实时监控≥4路高清摄像头(前/后/左/右),支持云台变焦,全天候视频回传P0
防跌落支持台阶、坑洞、悬崖检测,防止机器人跌落损坏P0
双向对讲内置麦克风+扬声器,支持全双工远程语音对讲P1
语音播报支持预置语音文件播放和远程实时喊话P1
一键报警机身一键报警按钮,触发后自动向管理平台推送告警P1
边缘计算集成AI计算模块,支持端侧人脸/车牌/烟火等实时识别P1
视频监控支持本地录像存储(≥128GB)+ 云端上传,循环覆盖P0
辅助照明红外补光灯+LED白光照明,夜间监控可覆盖≥10mP1
环境感知集成温湿度、PM2.5、噪声等环境传感器(可选模块)P2
云台校准支持云台自动归中校准和远程姿态调节P1
自主充电低电量(≤20%)自动导航返回充电桩,支持无线充电+DC触点双模P0
蓝牙模块支持蓝牙信标辅助室内定位,以及蓝牙遥控配对P2
语音交互支持AI语音问答,可回答常见问题(如"洗手间在哪""出口怎么走")P2

4.2 通用算法功能

功能项需求描述优先级
自由路径规划基于高精地图的自主路径规划,支持动态避障和路径重规划P0
人员跟随锁定目标人员,保持安全距离(2~5m可调)自动跟随P2
烟火识别基于视觉的火焰/烟雾实时检测,识别准确率≥90%P1

4.3 定制上装功能

功能项上装模块需求描述适用场景
主动拒止强光/激光眩目器远程可控强光眩目,非致命威慑手段重点区域安防、监狱
消防灭火灭火器搭载装置搭载气溶胶/干粉灭火器,初期火灾自动处置园区、仓储、数据中心
紫外消毒UV-C紫外灯模块自动巡逻+紫外线消毒,覆盖走廊/病房等区域医院、学校
货物运载货箱/货架模块搭载货箱,进行物资配送和搬运物流仓储、医院
机械臂轻量机械臂6轴协作机械臂,实现简单抓取/开门/按电梯操作数据中心、实验室
多气体检测气体传感器阵列检测可燃气体、有毒气体、VOC等,实时浓度显示化工厂、实验室
儿童边界识别行为分析算法模块识别儿童接近危险区域并语音提醒校园、景区
局部放电检测超声波+TEV传感器开关柜、配电柜的局部放电在线检测变电站、数据中心
室外高精定位RTK-GPS模块厘米级室外定位精度,适用于开阔区域巡逻大型园区、港口
噪声检测精密声级计模块环境噪声实时监测,超标告警住宅小区、医院

4.4 定制算法功能

功能项需求描述优先级
异常行为识别识别打架斗殴、奔跑、聚集、倒地等异常行为并自动告警P1
设施状态检测识别消防栓、灭火器、应急灯等安防设施的缺失/损坏状态P2
异物识别检测可疑遗留物(包裹/行李箱等)并标记位置P1
路面异常识别检测路面裂缝、积水、坑洼、障碍物等异常P2
防暴力分拣识别暴力抛扔包裹等违规操作行为P2

5. 关键规格指标

指标项目标值说明
外形尺寸≤ 1050 × 600 × 1090 mm紧凑设计,适应电梯、窄通道等约束场景
整车重量≤ 170 kg含电池和标准上装
防护等级IP66完全防尘+强力喷水防护,适应全天候户外作业
防腐等级C3中等腐蚀环境适用(含盐雾/化工厂非防爆区)
行驶速度0 ~ 1.0 m/s 连续可调巡逻速度0.5 m/s,应急响应模式可提速至1.0 m/s
工作温度-20°C ~ +60°C覆盖中国大部分地区全年户外温度范围
续航时间≥ 3 h(标准巡逻工况)0.5 m/s匀速含传感器全开,环境温度25°C
涉水深度≤ 70 mm通过标准积水路面,电气系统无异常
越障高度≤ 100 mm 正向通过减速带、门槛等常见障碍
最大爬坡≤ 25°(约46%坡度)满足园区道路和地下车库坡道需求
制动距离≤ 0.5 m(1.0 m/s急停)高速急停安全距离
定位精度≤ ±3 cm(室外RTK)/ ≤ ±10 cm(室内)满足巡逻路径跟踪和位置报告精度要求
充电方式无线充电 + DC触点 双模式自动对桩充电,支持雨天充电
底盘形式4轮8驱独立悬挂每轮独立驱动+独立悬挂,适应不平整路面
导航方式激光SLAM + IMU + RTK-GPS(可选)室内外无缝切换导航
通信方式WiFi 6 + 4G/5G(可选)+ 蓝牙5.0根据场景选择最优通信方式
电池容量≥ 48V / 60Ah磷酸铁锂电池,BMS智能管理
环境感知≥ 4路1080p摄像头 + 激光雷达 + 超声波阵列360°全覆盖感知

6. 同类竞品分析

6.1 内部产品对比

对比维度L4-S(防爆型)GA7(规划中)L3(本项目)
防护等级IP66 + Ex防爆IP66IP66
适用场景石化防爆区通用安防巡逻通用安防巡逻
目标重量≤ 250 kg≤ 200 kg≤ 170 kg
成本定位高(防爆成本)中高中(标准化降本)
上装可替换部分支持支持全面支持
目标市场石化/化工公安/园区公安/园区/交通/医疗/教育

6.2 外部竞品对比

厂商型号外形尺寸重量IP等级爬坡越障续航
万为机器人ANBOT-Y约900×600×1300~120 kgIP5410°50 mm6-8 h
高新兴千巡A1约800×550×1200~100 kgIP5540 mm8 h
友联哨兵UL-RobotQ17~1200×700×1400~200 kgIP6520°80 mm4 h
优必选ATRIS~700×500×1100~80 kgIP5410°50 mm6 h
派宝机器人S5~850×600×1200~110 kgIP6515°80 mm5 h
七腾L3(目标)L31050×600×1090≤170 kgIP6625°100 mm≥3 h

6.3 竞争优势 FAB 分析

特性 (Feature)优势 (Advantage)利益 (Benefit)
IP66超高防护行业最高等级,竞品多为IP54-IP65全天候室外可靠运行,降低故障率和运维成本
4轮8驱独立悬挂每轮独立驱动+悬挂,竞品多为2驱/4驱复杂路面通过能力强,爬坡25°优于行业平均
底盘标准化+上装可替换模块化架构,10+种上装可选一机多用,满足多场景差异化需求,保护客户投资
-20°C~+60°C宽温域超越竞品(通常-10°C~+50°C)覆盖寒冷地区和夏季高温暴晒场景
防爆基因传承七腾防爆机器人技术积累工业级可靠性基因,优于消费级/服务机器人厂商

7. 项目目标预期

7.1 研发目标

阶段时间目标
Phase 1: 工程样机M1~M5完成底盘、电控、传感器集成,实现基本运动和控制功能
Phase 2: 功能验证M6~M9完成全部硬件和算法功能开发,通过内部测试
Phase 3: 小批量试产M10~M12小批量(5~10台)试产,选择试点场景进行实战验证

7.2 市场目标

7.3 财务目标

7.4 认证目标

8. 可获得性分析

8.1 技术可行性

七腾机器人已在L4-S防爆机器人项目中积累了轮式底盘设计、激光SLAM导航、多传感器融合、IP66防护设计等核心技术,这些技术可以直接复用到L3产品。4轮8驱独立悬挂是新增技术点,但公司已有差速驱动和独立悬挂的设计经验,技术风险可控。AI视觉算法方面,可借助成熟的第三方算法平台或自研轻量级模型。

技术成熟度评估:TRL 7(已在相关环境中完成系统级验证)

8.2 供应链可行性

核心器件供应链评估:

供应链风险:低

8.3 市场可行性

安防巡逻机器人市场正在快速增长,政策环境友好("智慧城市"、"平安中国")。七腾以"底盘标准化+上装可替换"模式进入市场,可覆盖多个应用场景,具备差异化竞争优势。初期以公安和智慧园区为切入点,逐步向交通枢纽、医院、校园等场景拓展。

市场风险:中(竞争加剧、价格战可能性存在)

9. 风险应对策略

风险类别风险描述影响程度发生概率应对策略
技术风险4轮8驱悬挂系统可靠性不达标采用已验证的独立悬挂方案,预留技术降级路径(4驱备用方案)
技术风险AI算法准确率不满足场景需求采用算法合作+自研双轨策略,优先保证P0功能准确率
供应链风险核心器件供货周期长或涨价关键器件至少2家供应商备选,保持安全库存
市场风险竞争加剧导致价格压缩以IP66差异化定位避开低价竞争,建立品牌溢价
市场风险客户采购意愿不及预期前期建设3~5个标杆案例,以实际效果驱动销售
政策风险安防机器人行业标准变化密切跟踪标准动态,预留升级空间
人才风险AI算法/嵌入式人才短缺提前储备,考虑与高校/科研机构合作

10. 项目立项结论

建议:批准立项,启动L3(非防爆)安保巡逻轮式机器人研发项目。

综合以上分析,L3安保巡逻轮式机器人项目具备以下立项条件:

  1. 市场需求明确:非防爆安防巡逻场景覆盖公安、园区、交通、医疗等15+场景,市场容量大且持续增长。
  2. 技术基础扎实:公司已有L4-S防爆机器人技术积累,核心底盘、导航、防护技术可直接复用,研发风险可控。
  3. 竞争定位清晰:以IP66高防护+标准化底盘+可替换上装构建差异化优势,避开了低价竞争。
  4. 产品矩阵协同:L3与L4-S形成高低搭配,覆盖从普通园区到化工防爆区的全场景安防巡逻需求。
  5. 商业模式可行:硬件销售+上装模块+年度服务费的三层盈利模式,具备可持续的商业价值。

建议按照12个月研发周期、三级里程碑推进,尽快完成工程样机制造和试点场景测试,抢占安防巡逻机器人市场窗口期。