协作机器人提供了一个快速进入自动化的入口。它们易于编程；有些是通过手动引导（称为“引导式教学”）或通过平板电脑界面进行编程的。协作机器人通常不需要在工厂车间实施额外的安全措施。这使得无围栏作业可以直接集成到现有的生产区域。例如，他们可以灵活地使用即插即用技术。这对于没有工程专家、生产批量较小的公司以及生产需求不断变化的行业尤其有吸引力。
协作机器人与传统工业机器人
与传统的工业机器人相比，协作机器人通常有一些权衡。这是由于它们的设计和目的是安全地与人类一起工作：协作机器人目前不适用于需要高有效载荷和高速度的过程。它们的轻量化设计支持易于搬迁和简化集成到移动机器人平台。协作机器人在许多不需要直接人机交互的环境中使用。在这种情况下，传统的工业机器人可以成为一种选择。但是协作机器人具有额外的安全功能和能力，对许多应用程序都很有用。
在需要人为干预的情况下，配备外部安全措施的工业机器人可以在不影响速度和有效载荷的情况下提供良好的解决方案。安全措施包括激光扫描仪、锁定安全门或安全垫。
制造业是协作机器人技术的早期采用者，包括汽车、电子、航空航天、消费品、制药、物流和仓储。由于协作机器人易于使用，我们通常会看到需要小批量高混合生产的行业。这可以包括焊接，机器照料，箱拣和线末端码垛。
推动协作机器人发展的趋势
熟练工人的短缺将推动自动化解决方案的发展，并将重新建立更接近消费者的制造基础设施。为协作机器人开发了新的应用，不断扩大其潜在的使用领域-从简单的搬运，到焊接，到喷漆，点胶和组装。
协作机器人制造商正在开发机器学习系统，以便协作机器人能够“学习”。这种模块化技术和学习方法可以进一步扩展协作机器人在无人看管的情况下所能做的事情。未来，新的传感器、视觉技术和人工智能（AI）将使机器人能够实时响应环境的变化，从而与人类工人一起安全、灵敏地工作。
Cobot市场
在2023年安装的541302台工业机器人中，协作机器人占10.5%。IFR的统计数据显示：协作机器人将补充——而不是取代——对传统工业机器人的投资，后者的运行速度要快得多，因此在应对产品利润率紧张的情况下，协作机器人对提高生产率仍然很重要。
按区域划分的机器人密度
欧盟的机器人密度为每万名员工219台，增长5.2%，其中德国、瑞典、丹麦和斯洛文尼亚位列全球前十。
北美的机器人密度为每万名员工197台，增长了4.2%。在制造业自动化程度最高的国家中，美国排名世界第十。
亚洲制造业的机器人密度为每1万人中有182台机器人，增长了7.6%。韩国、新加坡、中国和日本的经济都在自动化程度最高的10个国家之列。
最高国家
韩国是世界上使用工业机器人最多的国家，每1万名员工中就有1012台机器人。自2018年以来，机器人密度平均每年增长5%。韩国拥有世界知名的电子产业和强大的汽车产业，韩国经济依赖这两个最大的工业机器人客户。
新加坡紧随其后，每1万名员工中有770台机器人。新加坡是一个很小的国家，制造业的员工数量非常少，所以它可以达到很高的机器人密度，也可以用相对较小的操作库存。
2023年，中国超过德国和日本，位居第三。该国推动自动化技术的使用，导致机器人密度很高，每万名员工有470台机器人（2022年：402台）。中国在2019年才进入前10名。机器人密度在四年内翻了一番。
德国排名第四，每1万名员工有429个机器人。自2018年以来，欧洲最大经济体的机器人密度以5%的复合年增长率增长。
日本以每万名员工419台机器人的密度位居第五。世界主要机器人制造国的机器人密度平均每年增长7%（2018-2023）。
2023年，美国的机器人密度达到295台，排名第十。
从全球268个样本结果来看，78%的受访者提到他们的组织已经部署了机器人，并计划在未来三年内部署更多的机器人。
从未来三年计划部署的主要机器人类型来看，AGV、AMR和铰接式机器人是全球最终用户需求最高的三大机器人。EMEA地区遵循全球对机器人需求模式。然而，Delta机器人是美洲地区需求最高的机器人，其次是铰接式和AMR。Omdia估计电子和半导体行业正在获得更多投资，特别是在汽车电子领域。AMR则是亚洲和大洋洲需求最高的机器人，制造业和电子商务行业对智能物流的要求很高，而SCARA和AGV则是日本需求最高的机器人。
从行业来看，太阳能光伏制造业、石油和天然气以及金属和采矿业将成为投资比例最高的三大终端用户行业。几乎所有来自上述行业的受访者都认为，他们对机器人的投资将100%超过100万美元。这些行业的大量投资与它们的应用高度相关，在这些行业中使用的机器人可能需要很大的负载重量。
根据全球受访者的反馈，57%的主要决定因素是机器人的质量。下一个主要决定因素是与现有自动化品牌的集成度、价格和可编程性以及操作的便利性。Omdia看到，很多中国品牌都在努力打破低价竞争的恶性循环。中国品牌AMR制造商选择欧洲市场作为走向海外的第一目的地，以获得更高的利润率。
根据国际机器人联合会（IFR）的数据，亚洲是全球最大的工业机器人市场，到 2022 年，近四分之三的新部署机器人安装在亚洲。
2022 年，亚洲安装的机器人超过 40 万台，同比增长 5%。中国占据了该地区市场的绝大部分，2022 年在该国安装了超过 29 万台。2022 年，全球安装了超过 55 万台机器人，创下历史最高纪录（比 2021 年增加了 5%），而那一年，全球安装的其他机器人都在中国。到 2022 年，亚洲第二大市场是日本，新增装机超过 5 万台（+9%）。日本从 2020 年疫情的低谷中持续复苏，设施恢复到 2019 年的水平。位居第三的是韩国市场，安装量接近 3.2 万台 (增长 1%)。
欧洲是第二大地区市场，2022 年安装了约 8.4 万台新机器人（+3%）。德国是欧洲最大的机器人市场，安装了超过 2.5 万台机器人，尽管这比 2021 年下降了 1%。该地区的第二大市场是意大利，安装了 1.1 万台（增长 8%），法国为 7 千台（增长 13%）。与此同时，在美洲，美国占安装量的 71%(4 万;+10%)，其次是墨西哥 (6000;+13%) 和加拿大(3000 人;-24%)。
根据 IFR 的数据，到 2022 年，中国、日本、美国、韩国和德国共占全球机器人装机量的 79%（43.8 万台）。在全球范围内，机器人技术的主要客户行业是电子行业（占新安装机器人总数的 28%），汽车行业（占新安装总数的 25%），金属和机械行业（12%）、塑料和化学产品行业（4%）以及食品和饮料行业（3%）。
这个图表显示了工业机器人的年装机量（以 1000 台为单位）。数据来源：Statista.com
按区域划分的机器人密度
亚洲制造业每万名员工对应168台机器人。在全球范围内，韩国、新加坡、日本、中国的经济都跻身自动化程度最高的十大国家之列。欧盟的机器人密度为每万名员工208台，其中德国、瑞典和瑞士位居全球前十。北美的机器人密度为每万名员工188台。美国是也制造业自动化程度最高的十个国家之一。
自动化强国
2023年工业机器人市场预计将增长7%，超过59万台。
亚洲、欧洲和美洲-概述
中国是迄今为止世界上最大的市场。2022年，290258台的安装量，增长5%。这一最新增长非常引人注目，因为它甚至超过了2021年的记录，后者比2020年增长了57%。为了服务这个充满活力的市场，国内外的机器人供应商都在中国建立了工厂，并不断提高产能。平均每年机器人安装量以13%的速度增长（2017-2022年）。
日本的机器人安装量增长了9%，达到50413台，超过了2019年大流行前49908台的水平。2018年的峰值为55240台。该国的工业机器人市场规模仅次于中国。2017-2022年，年均安装量增长2%。日本是世界上主要的机器人制造国家，占全球机器人产量的46%。
韩国市场增长了1%，2022年安装量达到31716台。这是连续四年安装量下滑之后第二年实现了边际增长。韩国是继美国、日本和中国之后的世界第四大机器人市场。
欧洲
欧盟仍然是世界第二大市场（70781台；增长5%）。德国是全球五大采用者之一，在欧盟的市场份额为36%。德国的安装量下降了1%，达到25636台。意大利紧随其后，在欧盟的市场份额为16%，安装量增长了8%，达到11475台。欧盟第三大市场法国的区域市场份额为10%，增长了13%，2022年安装了7380台。
脱欧后的英国的工业机器人安装量在2022年增长了3%，达到2534台，这还不到德国市场的1/10。
美洲
在美洲，2022年工业机器人安装量增长了8%，达到56053台，超过了2018年的峰值水平（55212台）。美国是最大的区域市场，占2022年美洲安装量的71%。机器人安装量增长了10%，达到39576台。这仅略低于2018年的峰值（40373台）。
另外两个主要市场：墨西哥的安装量增长了13%（6000台），而加拿大的需求下降了24%（3223台）。
巴西是汽车和汽车零部件的重要生产基地：国际汽车制造商组织（OICA）报告称，到2022年巴西的汽车产量将达到240万台。这显示了该国自动化的巨大潜力。每年的工业机器人安装数量增长相当缓慢，有周期性的起伏。2022年，安装了1858台机器人，比前一年增长了4%。
前景
2023年将是全球经济增长放缓的一年。2023年的机器人安装预计不会遵循这种模式。没有迹象表明整体长期增长趋势即将结束。预计到2024年，全球每年将安装60万台。
国际机器人联合会（International Federation of Robotics）主席Marina Bill表示：“印度是世界上增长最快的工业经济体之一。在五年内，工业机器人的运营库存增加了一倍多，到2021年达到33220台。这相当于自2016年以来年均增长率为16%。”
印度的工业机器人库存创下历史新高
以制造业产出衡量，印度是世界第五大经济体。根据世界银行的数据，2021年印度制造业增加值为4439亿美元，比2020年增长21.6%。
汽车行业仍然是印度机器人行业的最大客户，2021年的份额为31%。安装量增加了一倍多，新安装1547台(+108%)。印度的一般工业以金属工业为首，新安装机器人308台(-9%)，橡胶和塑料工业新安装246台(+27%)，电气/电子工业新安装215台(+98%)。
印度潜力巨大
与中国相比，印度机器人技术的长期潜力变得更加清晰:印度汽车行业的机器人密度，即每万名员工的工业机器人数量在2021年达到148台。中国的机器人密度在2010年达到131台，并在2021年飙升至772台。
印度政府支持工业部门的增长，这是影响国内生产总值的重要数字之一。据国际货币基金组织报道，印度约3万亿美元的GDP排名第五，与英国和法国并列，仅次于德国、日本、中国和美国。
机器人有助于创造新的就业机会
印度新的制造能力是为其人民提供充分教育和就业机会的重要一步:根据联合国的预测，印度现在有14亿人口，首次超过中国。这意味着印度拥有庞大而年轻的劳动力，可以推动经济增长和创新。预计到2027年，印度将拥有世界上最多的劳动年龄人口。
到目前为止，德国是欧洲最大的机器人市场：2022年安装了约26000台（+3%），这占欧盟总安装量的37%。在世界范围内，该国的机器人密度排名第四，仅次于日本、新加坡和韩国。
汽车行业传统上是德国工业机器人的主要客户，2022年新部署的机器人中有27%安装在该行业。在一般行业中，主要客户是金属行业，2022年安装了4200台（+20%）。塑料和化学产品行业的安装量回到了大流行前的水平，到2022年增长了7%，达到2200台。
意大利是仅次于德国的欧洲第二大机器人市场。2022年安装了近12000台（+10%），创历史新高，这占欧盟总安装量的16%。该国拥有强大的金属和机械工业：2022年机器人安装量为3700台，比前一年增长18%。塑料和化学产品行业的机器人安装量增长了42%，安装了1400台。该国还拥有强大的食品和饮料工业，2022年该行业机器人安装量增长了9%，达到1400台。汽车行业的需求下降了22%，降至900台。
2022年，法国的机器人市场在欧洲排名第三。年装机量增长15%，总装机量为7400台。这还不到邻国德国的1/3。主要客户是金属行业，市场份额为22%，该行业安装了1600台，增长了23%。汽车工业增长19%，达到1600台，这代表了21%的市场份额。
西班牙的年安装量增长了12%，达到3800台。传统上，机器人的安装是由汽车行业决定的。根据国际汽车制造商组织（OICA）的数据，西班牙是欧洲第二大汽车生产国，仅次于德国。西班牙的汽车工业安装了900台机器人，增长了5%。金属行业安装量增长20%，达到900台。2022年，汽车和金属行业占该国机器人安装量的近50%。
波兰的机器人安装已经持续了9年的强劲增长。2022年安装量达到了3100台，这是继2021年3500台的新峰值之后第二好成绩。2022年，金属和机械行业的需求增长了17%，达到600台。汽车行业表现出周期性需求，安装量为500台，下降37%。
世界平均机器人密度比六年前增加了一倍以上（2015 年：69 台）
在近年来大量机器人安装的推动下，亚洲的平均机器人密度自 2016 年以来以 18% 的复合年增长率（CAGR）增长，2021 年每1万名员工156台。欧洲机器人密度增长8% (CAGR) )，同期达到 129台。美洲是 117 台机器人，CAGR为8%。
热门国家
韩国在 2021 年创下了每 1万名员工拥有 1000 台工业机器人的历史新高，成为世界第一，凭借其全球公认的电子行业和独特的汽车行业。
新加坡位居第二，2021 年每 1万名员工拥有 670 台机器人。自 2016 年以来，新加坡的机器人密度平均每年增长 24%。
排名第三的日本每 1万名员工拥有 399 台机器人。日本的机器人密度自 2016 年以来平均每年增长 6%。
德国排名第四（397 台/万人）是欧洲最大的机器人市场。
中国是迄今为止全球增长最快的机器人市场。其年度安装数量最多，而且自 2016 年以来，每年的机器人运营存量都是最多的。
美国
美国的机器人密度从2020年的 255 台/万人增长到 2021 年的 274 台/万人，排名世界第九。
亚洲
亚洲仍然是世界上最大的工业机器人市场。2021年，所有新部署的机器人中有74%安装在亚洲（2020年70%）。
该地区最大的采用者——中国的安装量强劲增长51%，达268195台。
日本仍然是仅次于中国的最大工业机器人市场之一。2021年，安装量增长22%，达到47182台。
韩国是全球第四大机器人市场。2021年，机器人安装量增长了2%，达到31083台。
欧洲
2021年，欧洲的机器人安装量增长了24%，达到84302台。汽车行业的需求稳定，而一般行业的需求增长了51%。德国是世界第五大机器人市场，占欧洲安装总量的28%。意大利占17%，法国占7%。
2021年，德国安装的机器人数量增长了6%，达到23777台。
意大利是仅次于德国的欧洲第二大机器人市场。2016年-2021年的主要增长动力是普通行业，年平均增长率为8%。
2021年，法国的机器人市场在年度安装和运营库存方面排名欧洲第三，仅次于意大利和德国。2021年，机器人安装量增长了11%，达到5945台。
英国工业机器人安装量下降了7%，达到2054台。
美洲
2021年，美洲安装了50712台工业机器人，比2020年增长了31%。从2020年大流行的下降中显著复苏。
2021年，美国的新装机数量增长了14%，达到34987台。
随着美国各地的雇主寻求填补劳动力缺口的方法，许多人越来越多地转向自动化技术和机器人的帮助。虽然转向自动化并不是什么新现象，但在最近劳动力市场吃紧的情况下，它已经成为企业满足需求的一剂良药。根据美国推进自动化协会（Association for Advancing Automation）的数据，今年第一季度美国机器人订单增长了40%，超过2021年全年21%的增幅，推动该行业的估值达到16亿美元。
“人们想要减少劳动力，” 自动化设备制造商Ametek的首席执行官大卫·扎匹科表示，并指出该公司一直在“开足马力”满足需求。
机器人至少为企业提供了一个临时解决方案，在二战以来最紧张的就业市场上，受疫情、创纪录的离职率和巨大的经济动荡的影响，企业面临招聘困难。
今年3月，美国的职位空缺达到了创纪录的1150万个，一些专家预测，劳动力危机可能会持续数年。供应短缺已经对从航空旅行到零售的方方面面产生了重大影响，因为企业被迫用更少的资源减少产量。
然而，先进的技术正在使机器帮助越来越多的工业部门，同时也变得更容易获得。
工业机器人供应商发那科美国公司的首席执行官迈克尔·奇科表示：“机器人正变得越来越容易使用。企业过去曾认为自动化实施起来太难或太贵。”
但随着机器人使用量的上升，一些人表示担心，随着劳动力危机最终缓解，机器人会取代人类工人。
麻省理工学院经济学教授Daron Acemoglu表示：“自动化如果发展得非常快，会毁掉很多工作。劳动力短缺不会持续下去。这是暂时的。”
自 环球市场播报
国际机器人联合会（IFR）主席 Milton Guerry 表示：“过去五年，日本工业机器人出口的年均复合增长率为6%，与此同时，机器人的进口量一直极低。2020年，只有2%的日本装置是进口的。日本国内的机器人市场是仅次于中国的世界第二大市场。”
日本在中国的成功
日本机器人和自动化技术出口的36%运往中国。与其他国际机器人供应商一样，日本制造商也直接通过其在中国的工厂为中国市场服务。事实证明，这些位于全球最大工业机器人市场的工厂在2020年是一大优势，当时国际供应链因新冠大流行而中断。日本供应商在中国控制住疫情的繁荣中全面受益。
从新冠大流行中反弹
美国以22%的市场份额成为日本机器人和自动化技术出口的另一个主要市场。预计美国和中国这两个国家都将从新冠大流行中进一步反弹。
“日常生活中的机器人” ， iREX Tokyo
国际机器人联合会秘书长 Susanne Bieller 博士表示：“今年在东京举办的 iREX 展览将重点关注通过机器人搭建更友好社会的方式。 iREX 将展示机器人如何塑造我们的日常生活，例如通过提高我们收到的产品的质量和可用性、减少碳排放、健康结果或对老年人的护理。”
在发达国家提出工业回流及发展中国家劳动力上涨背景下，“机器换人”的理念在全球范围内掀起新发展浪潮，工业机器人得到空前的关注，发展势不可挡，成为工业互联网及网络传播等多领域学者的研究对象。
2010-2017年全球工业机器人销量变化情况及其预测
以“小熊电器”为例，华数工业机器人网络通过打造全新切碎机自动化生产线「该生产线全长46米，由多系列共13台华数机器人构成」将投产后生产所需人数由原手工生产的25人减少到智能化生产的8人，由人工23秒节拍提升到智能化生产12秒。
作为现今工业互联网产业主攻的专题之一，相关企业也希望通过提升工业机器人技术来开辟新兴市场，拓展全球合作。传统的工业机器人主要用于电力、化工、机械、物流等工业领域，从事码垛、焊接、装配、检测工作。
2015年工业机器人分领域供应量占比图
“中国制造2025”计划剖析
工业机器人“生物传感器示意图”
2020工业机器人行业细分情况
工业机器人应用生态圈
自主化与人机协作看似矛盾，实则相辅相成，工业机器人的自主化学习及控制使作业人员不再需要过多的编程器、遥控，它们会在遵守基本原则的基础上，根据生产任务、条件等的改变自行修改应用程序、设定和优化轨迹路径以达到所需效果，这就大大降低了对操作者的专业要求，也增强了安全性保证，为人机交互协作创造更大可能。
机械智能化是不可逆的科技发展趋势，随着智能技术的不断发展，例如识别、传感、分析、整合技术，智能工业机器人逐步能够将外界获取到的海量内容进行信息化、数据化并进行自我储存、整合、分析与应用。
工业机器人使用的普及使集中的网络化管理更为高效，工业机器人从独立个体作业向相互连结、协同合作方向发展，共建工业机器人互联网络。
我国国产工业机器人使用情况
中国工业机器人进出口金额对比
工业机器人产业链构成
“两院一园”协同创新生态系统架构
2020年投融资事件机器人类型分布
与此同时，工业机器人不论是本体还是应用系统都有快速更新换代的特征，实时更新机制对工业机器人的长期使用至关重要，也降低了闲置、废弃导致资源浪费的可能性。
然而，工业机器人的大规模应用也产生了一些不容忽视的社会问题，例如工业机器人使用对就业的影响、成本与收益平衡问题、使用安全保障、使用存在的伦理争议……其中最受群众关注的就是工业机器人使用对就业的影响。
但事情的全貌真的是这样吗？研究表明，工业机器人降低制造业就业的同时增加了服务业就业，整体就业影响具有不确定性。基于满足资本—技能互补假说，工业机器人应用减少非技能就业的同时能够促进劳动力技能就业，推动了产业结构的升级，而产业结构在两者的转换关系中展现出重要的中介效应。
总结来说，工业机器人的使用对就业有显著的正面影响，促进产业结构的升级，加速了工业互联网的发展与普及，但在实施低水平劳动力代替时也不能操之过急，需要给个体预留提升个体素养以适应更严苛的市场需求的时间。
工业互联网的智能化提高了工业生产的自动化发展水平，释放了大量劳动力去从事更高水平的任务，以创新思维代替低经济效益的体力劳动。由此调整我国产业结构占比，大量人员向第三产业流动，整体上为服务业的产业结构优化升级创造更多的可能性，进一步推动了人工智能与实体服务经济的有机融合。
当然，智能化的工业互联网产品例如小度的智能管家、自动化家具也大大提升了人们的生活效率与体验感，在提高社会生活水平的同时也创造了极具前景经济新热点。
国民网络素养的匮乏有时候会造成互联网发展、研究的成果没有办法在社会生活中得到最大化利用，更有甚者，会导致一些棘手社会问题的产生，例如网络诈骗的盛行、互联网成瘾性使用、网络暴力、网络谣言和虚假信息的大肆传播……互联网的发展速度超出了现今用户整体网络素养所能负荷的程度，这使互联网的正面发展反而对个体生活产生负面影响。
为了适应互联网的快速变革，与之齐头并进，提升群众网络素养水平刻不容缓。而网络素养的核心是学会用批判的眼光看待互联网发展中的现象及问题，勤思考，而不是盲目接受或者排斥作为社会发展新兴主要力量的互联网，培养自身以不同形式了解并正确使用互联网广泛资源的能力。
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国际机器人联合会主席Milton Guerry表示：“自动化不仅是大流行后恢复的关键，也是大流行后增长和进步的关键，2008年金融危机后，通用汽车、福特、菲亚特克莱斯勒和特斯拉等公司在机器人和自动化领域进行了大量投资。结果，汽车工业创造了数千个新的就业机会。经过这么多年的发展和技术进步，我们有机会从这个成功的故事中吸取经验，变得比以前更加强大。”
“一般行业”兴趣渐增
一般工业的机器人密度仍然比较低，每万名员工只有139台。总的来说，在全世界所有被调查的国家中，机器人在一般工业的发展潜力是巨大的。以美国为例，非汽车行业的机器人年订单首次超过汽车行业。2020年，美国机器人设备的销量比2019年增长了7%。生命科学行业订单同比增长72%，食品和消费品行业增长60%，塑料和橡胶行业增长62%。
如何应用机器人技术
推进自动化协会（A3）主席Jeff Burnstein表示：“为了帮助企业成功地应用机器人技术、人工智能、机器视觉和相关的自动化技术，我们推出了Automatic FORWARD，这是一个虚拟展会和会议，知名的工业专家和超过250家自动化供应商报告了自动化的前沿用例，以及他们对刚刚开始或正在扩展自动化之旅的公司提供建议。”
2020年1－12月，全国规模以上特殊作业机器人制造企业营业收入28.8亿元，同比增长24.7%，实现利润总额1.2亿元，同比下降42.9%。
2020年1－12月，全国规模以上服务消费机器人制造企业营业收入103.1亿元，同比增长31.3%，实现利润总额0.7亿元（去年同期亏损18.1亿元）。
中国工业机器人行业上市公司发展态势
01、2020年中国工业机器人市场几乎不受疫情影响，同比增速将由负转正。
（数据来源：MIR Databank）
*总出货量计数包括：≤20kg 6-axis 、>20kg 6-axis、SCARA、Collaborative、Delta
● 2020年前三季度中国工业机器人市场出货量同比增速达10 %。行业端：主要受电子、新能源、金属加工等下游市场拉动；产品端：轻负载工业机器人为市场增长主力因素。根据目前市场情况，MIR 睿工业预测 2020年中国工业机器人市场规模将达163573台，同比增长9.5%。
2019-2020各季度中国工业机器人市场规模及预测
（数据来源：MIR Databank）
● 一季度受疫情影响，出现下游行业需求紧缩、工厂复工难、物流运输受阻等问题，工业机器人市场需求大幅下滑。
● 二、三季度因中国疫情控制效果较好，下游行业逐渐复苏，工业机器人市场需求逐步释放。其中，电子行业受苹果产业链投资、智能穿戴、5G相关产业等带动，强势回暖；新能源汽车相关项目投资持续落地；光伏、锂电等新兴行业投资也逐渐复苏。
● 四季度，中国经济平稳运行，主要下游行业需求持续景气，预测工业机器人市场依然保持稳定增速。
02、工业机器人市场主要由电子、锂电、光伏、金属加工等一般工业细分市场拉动。
工业机器人分行业出货量同比增长率及预测
（数据来源：MIR Databank）
● 电子：5G加速商用叠加电子行业投资“大年”，拉动电子行业强势复苏。5G手机及其零部件、无线耳机、智能手表、智能音箱、AR/VR等多个细分市场对机器人需求实现快速增长。
● 锂电：动力电池受新能源汽车行业回暖的影响，下半年投资旺盛。消费电池应用更加丰富化，除笔记本电脑、手机电池外，无线耳机、蓝牙音箱、ETC电池等需求爆发式增长，带动机器人需求增长。
● 光伏：在疫情稳定及政策的影响下，下半年光伏行业显著回暖，四季度迎来需求旺季，“抢装潮”现象加速企业投资落地，工业机器人需求进一步释放。
● 金属加工：金属加工涉及细分行业众多，受工程机械、口罩机、厨具、共享单车等领域的带动，整体表现较好，工业机器人在机床上下料、弧焊、喷漆、打磨等场景多有应用。
03、2020年SCARA、≤20kg 6-axis、 Delta驱动工业机器人市场增长。
（数据来源：MIR Databank）
● SCARA受电子、锂电、光伏行业带动，二季度开始强势复苏，2020全年SCARA市场增速将同比转正。
● ≤20kg 6-axis表现较好，在电子行业的应用进一步拓宽，如无线耳机表面喷涂处理及精密零部件打磨、i watch性能测试等；在金属加工上下料及弧焊领域需求迎来增长。2020全年≤20kg 6-axis 市场将实现正增长。
● Delta主要应用在食品饮料、医疗用品分拣、包装等领域，受疫情带动，2020年Delta市场增速将提高。
04、热点分析一：工业机器人发展进入第三阶段
行业应用细分化：
● 从传统的汽车行业应用为主转向多行业大量应用。
● 电子、汽车、金属加工、物流、陶瓷家具、服装、食品医药等行业。
产品结构细微差异化：
● 总体产品结构类型比较固定。
● 个别行业应用需求结构的细微差异化。
硬件趋同发展:
● 产品全球化要求数据接口与结构接口标准化。
● 硬件平台集成化促进硬件架构趋同发展。
应用软件丰富化:
● 应用细分行业越来越多促使机器人行业应用软件的工艺性越来越强。
● 工业机器人运动控制、力控制的核心算法跟随应用变化而变化。
人工智能初步应用:
● 工业领域人工智能在机器视觉领域初步应用。
● 大数据与工业互联网带来智慧生产。
05、热点分析二：使用成本逐年下降，工业机器人批量走进中小工厂拐点将至。
● 外资：中国本地化生产。
● 内资：产能提升，零部件国产化。
产品应用简单化：
● 工业机器人结构和易用性等方面进行优化，操作系统、编程等更加简化，易安装、易调试、易操作、易维护性提升。
市场培育取得良好进展：
● 近年来工业机器人厂商加大培训的覆盖面及力度、全国400多家高校开设工业机器人相关专业。
● 近年来，国产工业机器人举办大量的免费培训。
技术服务水平提升&售后服务价格下降：
● 国产工业机器人在技术服务优势明显，服务响应速度快及用户使用体验好。
● 外资品牌工业机器人也在优化售后服务流程。
2020年9月，全国工业机器人完成产量23194台，同比增长51.4%。
国际机器人联合会是一个成立于1987年的非盈利组织，旨在连接全球机器人业界，目前在全球20个国家共有65家会员。目前包括软件和外围设备在内的机器人系统每年的营业额高达500亿美元。
根据不同的客户、定价、机器、分发渠道、供应链，可以将机器人行业分成两大类，分别是工业机器人和服务机器人，报告也将从这两个部分展开。
工业机器人
服务机器人
工业机器人和服务机器人的界限越来越模糊。
基于应用场景，同样的机器人可以是服务机器人或者工业机器人
2019年全球经济下行和贸易摩擦还是给机器人行业带来了影响。
机器人存量
2019年全球共有270万台机器人，同比增长12%
新机器人
2019年销量为37.3万台，同比下降12%
下图是全球工业机器人存量的数据，可以看到越来越多的机器人被部署在工业领域，在2019年时这个数字已经达到272万台。
亚洲/澳洲是工业机器人部署最大的市场，工业机器人存量168.8万台，然后是欧洲58万台，美洲38.9万台。
分行业看，存量部署数量最多的三个行业是汽车、电子电气、金属和制造，然后是化工、食品，无特定工业用途的机器人部署存量也很高，2019年达到了41万台。
按用途来看，工业机器人数量部署最多的用途是搬运，然后是焊接，第三是装配。
在年度装机量方面，机器人维持了10年的黄金增长，2019年装机量为37.3万台。
在主要的市场仍然保持较高的销量。
然而2019年行业的两大金主却表现不佳，汽车行业机器人新装机量从18年的12.6万台下降至2019年的10.5万台，电子和电气行业的新装机量则从10.5万台下降至8.8万台。
从新装机用途看，搬运仍然是主要的用途，然后是焊接和装配。
中国是工业机器人主要的终端使用市场，年新装量14.1万台，其次是日本和美国，分别为5万台和3.3万台。
从机器人的装机密度看，新加坡和韩国是机器人装机密度最高的市场，它们每万人机器人装机数量达到918台和855台，在需求量最大的中国市场这个数字只有187台。
协作式机器人，销量正在快速增长。在新装机（销售）的工业机器人中，协作机器人的数量正在增长。2019年协作机器人的销量为1.8万台，高于2018年的1.6万，更是比2017年的1.1万台多卖出不少。
新冠疫情对数字化是一个驱动，目前看：
但负面的影响是投资延迟、需求下滑、旅行限制影响供应链等，行业不得不适应防疫新常态。其他非新冠疫情的负面因素还有自动化的转型，政治逆风等。
但2021年的复苏是可预期的，未来可期是因为：
个人/家用服务机器人
销售额：2019年为57亿美元，同比增长20%，预计2020年为65亿美元，同比增长15%，2023年为121亿美元，年度复合增长率23%。
设备销量：2019年为2320万台，同比增长34%，2020年为2670万台，同比增长15%，2023年为5530万台，年度复合增长率为27%。
在个人和家庭使用场景中，吸尘和扫地是最常见的。预计用于家务场景的机器人数量将在2023年达到4860万台，娱乐机器人数量则达到670万台。
未来个人和家用机器人服务的销售额增长是可以预期的，预计2023年家用机器人销售额将达到100亿美元，娱乐机器人销售额则为19亿美元。
专业服务机器人
销售额：2019年112亿美元，同比增长32%；2020年为139亿美元，同比增长24%；2023年为277亿美元，年度复合增长率为26%。
设备销量：2019年为17.3万台，同比增长32%；2020年为24万台，同比增长38%；2023年为53.7万台，年度复合增长率为31%。
物流领域的机器人仍然是增长驱动。
预计2023年物流机器人销量将达到25.9万台，应用于公共环境的机器人销量将达到7.6万台，用于防卫用途的机器人数量将达到3.3万台。
检查和维护机器人将达到3.7万台，专业清理机器人将达到5.4万台，农田机器人将达到2.2万台，外骨骼机器人将达到2万台。
专业清理机器人有望在2023年进入TOP3用途的机器人种类。
随着专利过期，医疗机器人销量预计将增长不少，2023年将达到2.6万台。建设和拆除机器人数量将达到2200台。
1/5的服务机器人供应商来自初创公司。目前有889家服务机器人供应商，其中183个为初创公司（成立于2015年及以后）。728家专业服务机器人供应商，其中155家初创公司。236家个人和家用机器人供应商，其中39家初创公司。
下图是全球服务机器人供应商的分布，欧洲企业数量最多，其次是美洲，第三是亚洲。
服务机器人的技术和应用趋势
需要关注的重要市场：
主要科技加速
机器人的长期前景仍然是非常让人激动的
亚洲
亚洲仍然是工业机器人最强劲的市场，中国的运营库存增长了21%，2019年达到约78.3万台。日本达到了约35.5万台，占总销量的12%。印度创下了约26300台的新纪录，增长15%。
欧洲
2019年，欧洲的运营库存达到58万台，增长超过7%。德国仍然是主要用户，运营库存约为221500台，约是意大利（74400台）库存的3倍，是法国（42000台）库存的5倍，是英国（21700台）库存的10倍左右。
美洲
美国是美洲最大的工业机器人用户，约为293200台，增长了7%。墨西哥以40300台位居第二，增长了11%；紧随其后的是加拿大，约为28600台，增长2%。
人与机器人协作的世界趋势
人类与机器人协作的普及率正在上升。协同机器人的安装量增长了11%。这一动态表现与2019年传统工业机器人的整体趋势形成了鲜明对比。随着越来越多的供应商提供协同机器人，应用范围也越来越广，2019年安装的37.3万台工业机器人的市场份额达到4.8%。
展望
在全球范围内，新冠肺炎对2020年产生了强大的影响，但也为复苏过程中的生产现代化和数字化提供了机会。从长远来看，增加机器人安装的好处是不变的：快速生产和以具有竞争力的价格交付定制产品是主要的激励因素。
● 2019年市场虽然下滑，但仍不乏亮点和机会。2019年工业机器人市场新品迭出，厂商纷纷在产品结构、负载、软件等方面展开角逐，协作仍是推新热点。5G的加速落地不仅将颠覆性改变本体设计及通讯方式，亦带来机器人新应用场景如5G网络基础设备和终端设备的组装加工。2019年科创板正式开板，从资本角度来看未来或将有利于拓宽行业融资渠道。四季度中美贸易战阶段协议的达成有望为行业带来利好消息。年底爆发的新冠疫情虽对2020年市场造成短期冲击，但也为机器人提供“练兵”场景，提升大众对机器人认知，长期来看有利于加速制造业 “机器换人”进程。新形势下，工业机器人市场面临着新的机遇和挑战。MIR将聚焦机器人产业链，为您全面解析2019年中国工业机器人市场变化以及未来走向：
2015-2022中国工业机器人整体市场规模及预测（台）
（数据来源：MIR Databank）
2015-2019中国工业机器人内外资占比情况
（数据来源：MIR Databank）
（数据来源：MIR Databank）
● 从应用场景看：(1) 搬运上下料应用场景中，用于包装、机床上下料等场景机器人增长；码垛、检测、塑料成型场景需求下滑。其中现有检测应用主要为针对尺寸、厚度等的可量化检测，针对划痕、色差、脏污等的不可量化检测方案突破后有望带动测试上下料机器人需求快速增长。(2) 焊接应用场景中，点焊领域需求下降，弧焊和激光焊机器人增长。2019年国产厂商图灵、配天、卡诺普，钱江均推出弧焊新品。未来5G技术发展有望带动的基站、天线等产品锡焊应用增加。(3) 喷涂、抛光打磨、装配集成领域需求下滑。目前喷涂、抛光打磨应用机器人体量小，未来随着技术方案的成熟及成本降低，以及金属加工、卫浴、轨道交通、船舶、飞机等市场需求的释放，喷涂、抛光打磨应用未来仍有较大潜力。
（数据来源：MIR Databank）
2017-2019中国工业机器人各机型增长情况
机器人市场正在经历深刻而重大的重组，因为传统工业机器人占整个机器人市场的比例继续萎缩。根据Tractica的最新数据，2017年非工业机器人占全球机器人市场（393亿美元）的70%，2016年占64%。到2018年底，非工业机器人份额将增长至76%，届时机器人市场将增长至527亿美元。
机器人行业的增长主要受到消费者、企业、医疗保健、军事、无人机（UAV）和自动驾驶汽车等领域的推动。
Tractica研究总监Aditya Kaul表示，“这种转变的结果已经开始显现，最近，包括消费电子在内的其他行业纷纷收购工业机器人初创企业。”
而且，机器人技术继续从日本和欧洲传统中心转向硅谷和中国新兴市场。
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随着机器人技术的快速发展，企业级机器人将变得更加经济实惠、更智能化和更具生产力。
根据Tractica的最新预测，到2022年，全球企业机器人出货量将从2016年的83,000台增长至120万台，此期间复合年均增长率在57%左右。全球企业机器人市场收入将从2016年的59亿美元增加至679亿美元。
企业机器人的应用将增加农业、建筑业、仓储和物流、远程监控、消费服务和其他愿意投资机器人的企业数量，这将带来成本下降、收入增长。
过去几年，机器人已经改变了制造业和重工业。现在，机器人开始影响更多的行业。
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对于机器人的分类，国际上没有统一的标准，可分别按照应用领域、用途、结构形式、自由度、负载以及控制方式等标准进行分类。
按照应用领域的不同，目前我国的机器人主要有两种，即工业机器人和特种机器人。根据目前工业市场特点，本次报告主要关注的是中国工业机器人市场。
工业机器人，即面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。
按用途来分，工业机器人可分为焊接机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人、装配机器人、码垛机器人、切割机器人、自动导引车（AGV）机器人和净室机器人等。
按结构形式来分，工业机器人可分为直角坐标机器人、圆柱坐标机器人和关节型机器人三种，其中关节型工业机器人以4-6轴为主。
按照负载来分，工业机器人可分为小型负载机器人（负载小于20Kg）、中型负载机器人（负载在20~100Kg之间）和大型负载机器人（负载大于100Kg）。
特种机器人，是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人。包括：服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中，有些分支发展很快，有独立成体系的趋势，如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。
2、机器人的基本构成
工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3-6个运动自由度，其中腕部通常有1-3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。
机器人行业发展状况
中国已成为世界第一大的工业机器人需求国，市场发展稳定，汽车及其零部件制造仍然是工业机器人的主要应用领域，随着我国产业结构调整升级不断深入和国际制造业中心向中国的转移，我国的机器人市场会进一步加大，市场扩展的速度也会进一步提高。
1、工业机器人发展现状
中国劳动力价格上涨推高生产成本，被认为是工业机器人快速进入生产的原因之一。自2008年1月1日，新劳动法实施以来，中国各地上调了最低工资水平，沿海地区劳动力成本不断攀升，出现民工荒，中国人口红利渐失，一些生产型企业开始外迁。并且近几年中国机器人自动化生产线已经不断出现，其中最为典型的是汽车及电子行业。随着中国工业企业自动化水平的不断提高，机器人自动化线的市场也会越来越大，并且逐渐成为自动化生产线的主要方式。
据睿工业2016年研究显示，2015年中国工业机器人市场，其中以六轴多关节机器人为最，占总体销量的46.2%。预计未来几年将会维持30%以上的高增长率。我国机器人自动化生产线装备的市场刚刚起步，而国内装备制造业正处于由传统装备向先进制造装备转型的时期，这就给机器人自动化生产线研究开发者带来巨大商机。人工替代和产业升级被认为是推动我国工业机器人市场快速发展的驱动因素，与此同时，我国目前的机器人密度(每万名生产工人占有的机器人数量)相对较低也给未来市场的开拓提供了余地。
2、工业机器人的应用领域
经过四十多年的发展，工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中，尤其是在汽车产业中，工业机器人得到了广泛的应用。如在毛坯制造(冲压、压铸、锻造等)、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中，机器人都已逐步取代了人工作业。
随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范周还在不断地扩大，已从汽车制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。此外，在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域机器人的应用也越来越多，如无人侦察机(飞行器)、警备机器人、医疗机器人、家政服务机器人等均有应用实例。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。
工业机器人整体市场分析
1、中国工业机器人市场规模及增长趋势
2015年，中国工业机器人市场规模整体增幅比较乐观，销售量达到82,495台，同比增长39.6%，销售额达到128.2亿元，同比增长37.3%。在宏观经济和制造业增速下滑的态势下，中国工业机器人市场继续维持30%以上增长速度。鉴于工业机器人替代空间巨大，预计未来几年，中国工业机器人市场仍将维持高速增长态势。
2、国产品牌和外资工业机器人市场分析
2015年，外资品牌工业机器人的市场表现远好于国产品牌，外资品牌销售量占比70.4%，国产品牌销售量占比29.6%。国产品牌工业机器人以Cartesian3D/2D、Articulatedarm和Delta3D/2D为主，价格较低，相较外资品牌而言，国产品牌机器人在销售量、销售额以及产品品质等方面，都有很大提升空间。
3、中国不同负载工业机器人市场分析
从负载来看，2015年中国所销售的工业机器人中，以小型负载工业机器人为主，中型负载和大型负载工业机器人相对较少。相较小型负载机器人而言，中大型负载机器人尤其是大型负载机器人主要用于大型物件的搬运，需求量要远小于应用更广价格更低的小型负载机器人。
4、中国不同类型工业机器人市场分析
从机型来看，2015年中国所销售的工业机器人中，以Robot和Cartesian3D/2D为主，Robot销售量占比达到46.2%，Cartesian3D/2D销售量占比达到17.0%，二者销售量之和达到总体销售量的63.2%。Robot销售量最大的主要原因在于其主要应用在汽车领域，汽车领域是机器人应用最为成熟的领域。Cartesian3D/2D主要应用在塑料橡胶和金属加工等领域，加之较低的价格，Cartesian3D/2D成为市场份额仅次于Robot的机型。
中国不同行业工业机器人市场分析
工业机器人与自动化成套装备是生产过程中的关键设备，能够用于制造、安装、检测、物流等多个生产环节，因此，工业机器人广泛应用于汽车、电子、塑料、食品、金属加工等行业。近几年，中国工业机器人市场主要受汽车行业发展带动，目前主要以“汽车+电子”双轮驱动的形式进行发展。在汽车行业不景气的情况下，中国工业机器人市场的发展将更多地由电子行业发展带动。与此同时，随着工业机器人向着更深更远的方向发展以及智能化水平的提高，工业机器人的应用将从传统制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿、建筑、农业等各种非制造行业。
外资品牌工业机器人市场分析
工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。从而，相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司，目前在我国应用的机器人主要分日系、欧系和国产三种。日系中主要有安川、OTC、松下、发那科、那智不二越、川崎等公司的产品。欧系中主要有德国KUKA、德国CLOOS、瑞典ABB、意大利COMAU及奥地利IGM公司，这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。在国内，工业机器人产业起步较晚，但增长的势头非常强劲。国产机器人主要是广州启帆、沈阳新松、安徽埃夫特、广州数控、上海新时达等公司产品。
1、外资品牌工业机器人厂商市场分额
对比不同外资厂商2015年的销售情况，外资厂商仍以四大家族为首，即发那科、ABB、安川和库卡。四家厂商合计销售占外资品牌总销售量的比例超过50%，发那科销售量最高，占比达到15.5%。
2、外资品牌不同行业工业机器人市场分析
从行业来看，2015年中国市场外资品牌工业机器人主要销往汽车行业。汽车行业的销售量占比超40%主要有两方面原因，一方面，汽车行业自动化要求更高，对工业机器人的需求更高更稳定，因此，外资品牌多采取以汽车行业为销售重心，逐渐向其他行业扩散的销售策略；另一方面，国内市场规模较大的汽车厂商以外资厂商为主，通常来说，它们会与工业机器人外资厂商保持长期合作关系，双方供货关系较为稳定。
国产品牌工业机器人市场分析
1、国产品牌工业机器人厂商市场分额
对比不同国内厂商2015年的销售情况，市场表现较好的国内厂商分别是广州启帆、埃夫特、新松、埃斯顿、广数控和新时达，相较其他本土厂商，这五家厂商起步较早，目前都已具备一定规模和技术实力。
2、国产品牌不同行业工业机器人市场分析
从行业来看，2015年中国市场国产品牌工业机器人的应用行业比较分散，相较而言，电子行业和塑料橡胶行业是主要应用行业，与汽车行业和金属加工行业相比，电子行业和塑料橡胶行业对机器人性能和稳定性等方面的要求相对较低，两个行业所应用的机器人对Cartesian3D/2D、Delta3D/2D以及Articulatedarm需求较高，而本土厂商也有足够能力生产这三种机型，因此，国产品牌工业机器人多数销往电子行业和塑料橡胶行业。
今年4月，工信部、发改委和财政部三部委联合印发《机器人产业发展规划（2016－2020年）》，将强化产业创新能力和和大力发展关键零部件等工作列入主要任务。
据中国机器人产业联盟发布的2015年中国工业机器人市场统计数据显示，中国市场已连续三年位居世界首位，全年累计销售68459台，同比增长18％。其中国产机器人销售22257台，同比增长31.3％。
可见，我国在政策和市场两个环节已经为机器人产业的发展创造了良好的环境。下一步要加强对核心技术攻关，缩小与世界先进国家的技术差距，培育一批国内优秀的龙头企业，在工业机器人当前“五四三”的专利竞争格局中，打出中国的“世界波”。
一、五大国家或地区引领专利创新
工业机器人领域专利申请量处于领先地位的国家或地区为日本（38044项）、中国（21571项）、美国（11698项）、以德国（9726项）为代表的欧洲、及韩国（8028项）等。如图1。
图1 全球专利申请国家/地区分布图
数据显示，国外来华申请相关专利的国家或地区中，日本（3371件）遥遥当先，这与日本工业机器人巨头纷纷瞄准中国市场在中国建厂以及日本在工业机器人领域先进的技术水平相匹配。其他来华进行专利布局的国家还有美国（386件）、德国（348件）、韩国（251件）等。
图2 工业机器人产业在中国进行专利布局的国家分布
国内工业机器人发展迅速，专利申请量最大的前5个省份依次为江苏（3168件）、北京（2013件）、浙江（1827件）、上海（1721件）和广东（1234件），这与上海、常州、昆山、苏州、徐州、青岛等地大力建设工业机器人产业园区的情况相吻合。如图3。
由此可见，目前我国地方政府设立工业机器人产业园的发展模式对相关技术的发展起到了良好的促进作用，但是各地的产业园如何实现差异化发展，避免重复投入和恶性竞争，是需要各地方政府关注的问题。
图3 国内工业机器人产业主要专利申请来源地
二、四大跨国公司掌握关键专利技术
在工业机器人产业全球重要专利申请人中，日本的安川电机公司和发那科公司分别以5823项、4512项专利申请位居全球前两位。ABB（2231项）、三星（2016项）、日立（1907项）、三菱（1823项）、丰田（1780项）、精工爱普生（1714项）、松下（1624项）、富士通（1549项）、本田（1343项）、东芝（1193项）、索尼（999项）、库卡（889项）和西门子（784项）等公司紧随其后。如图4。
在这前十五位全球重要申请人中，日本企业占据了11席，可见目前日本在工业机器人领域具备雄厚的研发实力，在专利技术方面的竞争优势明显。全球相关专利申请量Top15的排名中，中国国内专利申请人无一上榜，表明目前中国国内企业与国际巨头之间的技术实力差距明显。
图4 工业机器人产业全球专利申请量15强
在国外来华专利申请方面，四大龙头企业中的三家，即发那科（1199件）、安川（806件）、ABB（445件）占据着中国排名的前三位，表明这些龙头企业十分重视在中国的专利布局。并且发那科、安川和ABB的全球专利申请活跃指数分布为0.93、0.76、0.97（表1），而对应的中国专利申请活跃指数提高到0.95、6.65、1.48，表明他们对于中国市场的重视程度超出了全球平均水平，在受2008年金融危机影响后全球技术研发和专利申请相对收紧的大环境下，他们依然在中国增加专利投入。
表1 工业机器人产业专利申请人活跃度
三、三大关键零部件成为创新焦点
虽然在工业机器人产业中国专利申请排名前十名中，中国国内申请人占据七个席位，但是这七位国内申请人的总量之和（1668件）比排名前三的国外公司的专利申请总量（2450件）还少46％。并且这些国内申请人基本上为国内大学院校和科研院所，企业仅有新松（259件）和鸿富锦（173件）两家，而新松公司为中科院沈阳自动化所（214件）控股，有着浓厚的中科院背景，这一方面说明了国内的工业机器人企业的技术研发实力还有待提高，而且在专利保护方面暂时比较薄弱，另一方面也可以看出我国在产学研结合上还具有巨大的发展潜力，如果可以挖掘出大量高校专利当中蕴含的价值，将能够对中国工业机器人产业发展产生重大推动作用。
通过对国内外工业机器人进行成本分析发现，三大关键零部件减速器、运动控制器和电机占工业机器人整体成本的65%-75%，而包括关节、机械臂、末端执行器等在内的其他本体成本仅占25%-35%（如图5），由于相关关键零部件技术受制于国外企业，导致我国工业机器人本体制造企业的相关零部件采购成本甚至远高于国外同行。
图5 零部件中外企业采购价差（人民币/台）
因此，目前我国工业机器人产业急需突破制约关键零部件发展的关键技术，尤其是减速器相关的技术。
在上述三大关键零部件中，减速器的成本占比最高，而其专利申请量却最小，全球仅涉及1560项，而日本企业具有垄断性优势。
图6 三大核心零部件全球专利申请国家和地区
以三家国外来华龙头企业和三家国内龙头企业的关键零部件专利申请量进行对比，安川和ABB的技术优势在于电机（227件，137件）和控制器（175件，78件）两方面，库卡的技术优势在控制器（114件）方面。国内申请人中新松在控制器（53件）方面、广州数控在电机（32件）方面有一定专利积累。
图7 三大核心零部件中国专利重要申请人
作者：陈 蓬 周万琳 彭齐治
来源：2014年国家知识产权局知识产权发展研究中心和国家知识产权局专利审查协作联合开展的《工业机器人关键技术专利分析和预警》项目
项目成员：郭雯（负责人）、陈燕（负责人）、朱宁（组长）、孙全亮（组长）、崔尚科（副组长）、李岩（副组长）、彭齐治、马克、陈蓬、郑明、张青、丰茂、卜冬泉、何麟、周万琳、张宇、李麟、纪海燕、万莎
编辑：老 马
制图：陈 蓬 彭齐治
作者单位：国家知识产权局专利审查协作湖北中心 国家知识产权局专利局光电技术发明审查部
IHS Technology的制造业科技部高级经理Mark Watson先生表示，制造业复苏将为工业机器人市场带来几十亿美元的发展机遇。劳动密集型产业越来越倾向于自动化生产，尤其是在劳动力成本迅速攀升的亚太地区。劳动力短缺导致工资上涨，进而减少了很多终端用户的潜在投资收益。
2018年后，随着终端用户工厂的技术优化进程，制造业产能利用率将提升，工业机器人应用率增加，产品价格降低。而伴随逐渐增加的劳动力成本、低廉的商品价格，和与其他低制造成本地区之间的激烈竞争，工业机器人的应用将进一步扩大。在十三五规划下，由于获得直接信贷和税收减免，企业能加大机器人投资，从而有利于工业机器人市场的增长。
然而，据IHS公司 工业机器人市场情报服务 的最新研究显示，在中国短期经济预期不明朗的情况下，很多行业都出现产能过剩的情况，尤以重工业为甚，这将限制工业机器人市场增长。在这种情况下，企业提高生产率的需求不大，因此不太可能大规模安装工业机器人。相反，他们更愿意雇佣临时工人，因为这对本地企业来说更灵活、资本密集程度更低。但随着中国经济持续向服务型经济转变，劳动力短缺的问题将越来越明显。
Watson先生认为，企业需要生产灵活性和确定的生产效率，这为工业机器人的应用奠定了基础。使用机器人后，企业可以轻松地调整生产水平和制造流程，还可以节省人力成本，降低对临时工的依赖。
2015年，外国品牌占据了中国工业机器人销量总额的80%以上。这些外商品牌在中国的机器人市场占据着主导地位，他们与国内领先的制造商建立了合作关系，提供高质量的软硬件及支持服务。
Watson先生认为，中国工业机器人市场的主要竞争者在研发上投入大量资金，用于研制拥有协作能力、深度学习能力的产品，提高其人工智能水平以及开发其他新兴技术，从而确保他们在行业竞争中占据有利位置。因此，中国本地供应商面临激烈的市场份额争夺战。
4月8日，在工业和信息化部、深圳市人民政府共同主办的第四届中国电子信息博览会上，亚洲智能机器人联盟宣告正式成立。该联盟旨在为亚洲智能机器人领域融合发展提供交流合作平台。工业与信息化部副部长怀进鹏在出席有关会议时表示，我国十分重视机器人等前沿新兴领域的创新和产业化，目前工业机器人保有量已占全球的四分之一。
亚洲是世界机器人技术发展的高地，也是全球最重要的机器人市场。根据国际机器人联合会预测，2015到2017年亚洲机器人销量年均增长16%，亚洲工业机器人的销量约占全球销量的三分之二。中国、韩国、日本、以色列等国家都是机器人技术、产业、标准及市场发展活跃的区域。为推进亚洲各国共同探索、研究区域机器人的发展现状与趋势，有效加强机器人技术创新交流与产业合作，由中国电子学会、深圳市智能机器人研究院、韩国机器人学会、韩国机器人协会、以色列机器人协会联合发起成立亚洲智能机器人联盟。
怀进鹏副部长在参加亚洲智能机器人联盟成立大会时表示，智能机器人的研究、发展和产业化得到了各国政府的普遍重视。据统计，2015年全球智能机器人市场规模大约在270亿美元，预计10年后将达到约670亿美元，无论制造业的数字车间、数字工厂的建设，还是面向物流、医疗等诸多领域的发展，智能机器人都将有广阔空间。
“在中国，机器人产业不仅有强大的市场驱动，而且有技术和人才的储备。我们很多的企业已经走到前台，开始创造出新的产品、新的技术。”怀进鹏副部长强调，我国刚发布的“十三五”发展规划纲要，特别把大力推进机器人等新兴前沿领域的创新和产业化作为重要的内容。“中国制造2025”、“互联网+”的实施，将为机器人的产业发展、技术进步、人才培养提供重要的支撑。有数据显示，过去五年中国机器人市场规模实现了36%的年均增速，其中工业机器人保有量已占全球的四分之一，按照机器人产业“十三五”发展规划，5年后中国工业机器人年销量将达到15万台，中国机器人产业产值将突破1000亿元，到2025年工业机器人年销产量将达到26万台，保有量将超过180万台。与此同时，随着百姓生活质量的不断提高，机器人也必将在生活和面向医疗、信息新的应用服务领域拥有更多新的发展空间。
近几年中，中国在智能工业机器人行业发展较迅速，仅在2014年中，工业机器人的市场销量就较2013年增长了54％，同全球增速27％。中国市场的主力机型为多关节机器人，比如2014年在我国销售的机器人有56000台，其中的多关节机器人就占36000台，较上年增长近54％，其中国内企业销量增长68％。不得不承认，中国工业机器人数量多，且发展潜力更大.
如今，中国机器人的市场发展在世界市场上的竞争越来越激烈，如今我国面临着参与国际分工和与国际接轨的巨大挑战，因此我们抓住这个难得的市场机遇的主要途径就是加快机器人技术的研究与开发。当今中国在发展工业机器人行业时，要注意到以下几点：一，发展并壮大工业机器人技术在我国的地位是我国由制造业大国向制造业强国转变的重要途径，中国政府应该努力扶持工业机器人制造行业并给与一定的帮助，在此基础上，我国也应当学习外国先进制造经验，努力提升自我；二，国家的科技发展计划告诉我们应继续对智能机器人的开发与研究给予大力支持，形成工业机器人制造和自动化装备同步协调运行的新局面；三，我国生产的部分智能机器人已可以和外国媲美，企业采购机器人时不要盲目相信进口智能工业机器人，应该研究具体参数，做到综合评估，立足于国产。
目前，国际工业机器人制造业中心正向中国转移，中国作为智能工业机器人的制造强国必将有一个大的产业发展空间，因此中国市场前景广阔。
市场研究机构IHS近日发布的一份名为《中国工业机器人市场2013》的报告显示，2012年中国工业机器人本体市场达到8亿美元，并将以10%的年复合增长率，在2017年达到13亿美元的规模。
经历2009年的下滑之后，中国工业机器人市场近年来一直保持强劲的增长。2012年中国工业机器人销售台数达到2.9万台，预计2017年中国工业机器人销售台数为5.2万台。
据悉，此次调研的范围仅限于工业机器人，主要由关节坐标式机器人、SCARA机器人、直角坐标系机器人、圆柱坐标系机器人及并联机器人组成。其中多关节坐标式工业机器人是最大的机器人种类，2012年其市场大小占到整个工业机器人市场的87%，报告指出，这种格局将会一直延续到2017年。
IHS公司分析师汤洁认为，目前中国工业机器人市场主要以关节坐标式机器人为主，因工业机器人的大客户都来自于汽车行业，并且主要用于焊接领域。随着汽车行业市场的成熟，一般工业将逐渐成为各大工业机器人厂家竞相角逐的新市场。
报告同时指出，就目前情况看来，国内的工业机器人厂商需要面对以下问题：昂贵的零部件成本，国际厂商稳固的市场基础，较差的稳定性，将客户需求或工艺用工业机器人实现的难度，弱小的技术研发能力等。报告称，大部分的本体厂商一直在盈亏平衡点上努力挣扎。工业机器人市场在短期来看并没有想象中的那样美好。
对此，汤洁表示，作为需要二次开发的设备，工业机器人需要大量掌握具体工艺和工业机器人工程能力的系统集成商。如果工业机器人市场能够将热度部分转移到系统集成领域，壮大系统集成商队伍，进而反哺工业机器人市场，将进入良性的循环。