国产工业机器人如何冲出重围

⑴ 我国工业机器人技术的现状与发展趋势

近年来工业机器人发展逐渐得到重视，国家出台各种鼓励措施，地方也争相设立发展目标，核心内容是实现自主创新、加快国产替代进程。目前我国工业机器人行业正处于初步产业化阶段，从发展期逐渐迈向成熟期。

在全球市场上，2019年时中国工业机器人装机量与产量均居全球首位，但装机密度仍有较大潜力。未来中国工业机器人在云计算等新兴技术的加持下将向着更加智能化、柔性化的方向发展，同时2020年新冠疫情的爆发让众多厂商看到了医疗领域工业机器人的发展潜力。

行业主要上市公司：目前国内工业机器人行业的上市公司主要有科大智能(300222)、沃迪智能(830843)、工业富联(601138)、远大智能(002689)、上海沪工(603131)、埃夫特(688165)、ST伯朗特(430394)、ST华昌(300278)、机器人(300024)、科远智慧(002380)、华自科技(300490)、埃斯顿(002747)、ST安控(300370)、泰禾智能(603656)、智云股份(300097)、佳顺智能(834863)、巨轮智能(002031)、蓝英装备(300293)、博实股份(002698)、亚威股份(002559)、华中数控(300161)、拓斯达(300607)、巨能股份(871478)、新时达(002527)、汇博股份(871462)、上工申贝(600843)、中源智人(833135)、东杰智能(300486)、赛摩智能(300466)、汉宇集团(300403)、三丰智能(300276)、金奥博(002917)、锐速智能(839697)、超音速(833753)、宁武科技(837040)、优爱智能(836953)、中机试验(872726)、天辰股份(831234)、松兴电气(836316)、和科达(002816)、宇环数控(002903)、阿波罗(832568)、南通通机(834938)、永创智能(603901)、达意隆(002209)、爱仕达(002403)、控汇股份(839418)、安钢软件(870730)、石化机械(000852)、迈得医疗(688310)、哈工智能(000584)、华鹏精机(838861)、创世纪(300083)、林克曼(430031)、佳龙科技(832394)、汉唐智能(837345)、松庆智能(871868)、田中科技(839224)、天泽物网(837225)、元泰智能(839156)、恒力包装(871060)、正泽科技(872137)、ST盛鸿(870728)、富岛科技(831814)、东方精工(002611)、先锋机械(834685)、浙海德曼(688577)、中大力德(002896)、德马科技(688360)、畅尔装备(833115)、捷创技术(831817)、金辰股份(603396)、创盛智能(836378)、统一智能(836603)、汇兴智造(839258)、康鸿智能(839416)、奥图股份(833748)、顺达智能(430622)、虹瑞智能(837388)、贝斯特(300580)、万隆电气(430502)、牧特智能(870795)

本文核心数据：工业机器人产量、工业机器人产业链、工业机器人分类、工业机器人市场占比、工业机器人应用领域占比、工业机器人品类占比、工业机器人发展趋势。

工业机器人行业概况

1、 定义

工业机器人是在工业生产中使用的机器人的总称，工业机器人是一种通过编程或示教实现自动运行，具有多关节或多自由度，并且具有一定感知功能，如视觉、力觉、位移检测等，从而实现对环境和工作对象自主判断和决策，能够代替人工完成各类繁重、乏味或有害环境下体力劳动的自动化机器。

工业机器人的细分通常按照坐标形式、驱动方法和运动控制方式进行分类。从工业机器人的运行机理及对所实现功能质量的要求，关节坐标式精确度较高，也是应用最广泛的种类，电力驱动是当今工业机器人驱动的主流，而连续轨迹控制要求是高端工业机器人的基本“素质”。

2、产业链剖析：产业链条涉及环节众多

工业机器人行业按产业链分为上游、中游、下游和行业应用。上游为减速器、伺服系统、控制系统等核心零部件生产;中游为工业机器人本体生产;下游是基于终端行业特定需求的工业机器人系统集成，主要用于实现焊接、装配、检测、搬运、喷涂等工艺或功能;行业应用主要是汽车、电子等对自动化、智能化需求高的终端行业对工业机器人的应用。

在上游领域，减速机、伺服电机、控制器是工业机器人的三大零部件，国外工业机器人大型企业往往通过掌握关键零部件技术打造核心竞争力。近年来，随着国内技术的提升，自主品牌逐渐进入相关领域，在减速器制造领域，代表企业有绿的谐波、上海机电、中大力德等;在控制器制造领域，代表企业有绿的谐波、上海机电、中大力德;在系统集成领域，代表企业有埃斯顿、汇川技术、雷赛智能、科力尔等。

在中游工业机器人本体制造领域，从国内市场上来看，我国工业机器人本体制造市场仍以国外企业为主，代表企业有发那科、ABB、库卡、安川等。自主品牌工业机器人本体制造代表有新松机器人、埃斯顿、华中数控、新时达、亚威股份等。

在下游工业机器人系统集成领域，代表企业有拓斯达、新松机器人、克来机电、博实股份、华昌达、埃斯顿等。

工业机器人行业发展历程：正在从发展期进入成熟期

——从理论研究到初步产业化

我国的工业机器人研究开始于20世纪70年代，大体可分为4个阶段，即理论研究阶段、样机研发阶段、示范应用阶段和初步产业化阶段。

——正在从发展期进入成熟期

机器人技术及应用发展可分为三个阶段四大层次，三个阶段发展的关键因素分别是人口红利因素、工程师红利优势和人工智能技术优势等。

中国凭借强大的人口优势快速的度过了自动化阶段，目前国内已经有众多工业机器人龙头企业的机器智能阶段业务成熟，例如旷世科技、海康威视等，这些公司在视觉应用领域的技术已经十分出众。且老龄化社会的到来，人口红利逐渐消散，人力成本提高，推动企业进行机器人换人措施。目前中国和日本、韩国等领先国家一样处于机器智能向人工智能过渡阶段;在人工智能技术积累方面中国也处于世界前列。

根据行业生命周期理论，行业的生命发展周期主要包括四个发展阶段：幼稚期，成长期，成熟期，衰退期。行业在成熟阶段的特点是：行业增长速度降到一个更加适度的水平，新增的企业数量会减少;行业准入门槛提高;并且排除技术创新因素的影响，行业的发展节奏与国民生产总值保持同步。

结合中国目前工业机器人行业的发展情况可以判断，其符合成熟期行业的大部分特点，所以可以判断该行业正处于成长期进入成熟期的过渡阶段。

工业机器人行业政策背景：政策加持，鼓励行业积极发展

工业机器人应用领域广，但是核心技术有待突破，国家在工业机器人行业相关的支持政策内容大多从鼓励突破核心技术、进行自主创新、加快国产化进程的角度出发。此外，不同地区针对本地的特点，制定了不同的发展目标。

工业机器人行业发展现状

1、供给：中国工业机器人年产量居世界首位

2012-2020年我国工业机器人产量逐年上升，但近年来增速较之前有所下降，主要是因为从2018年开始国内汽车、电子等机器人下游行业发展受限，机器人需求增速放缓，但是近两年新能源汽车大力发展带动行业发展，工业机器人增速再次抬头。2020年时我国工业机器人产量达到了237068台，累计增长19.1%。

2021年1-5月，我国工业机器人的产量为136405台，与去年同期同比增加73.2%。

据IFR统计，2019年中国是世界工业机器人产量最高的国家，产量达到18.69万台。与此同时，相对于工业机器人技术较成熟的美国、德国、日本，产量远不及中国，分别为3.33万台、2.05万台与4.99万台。

2、需求：中国工业机器人装机量居世界首位，但人均密度较低

——工业机器人装机量位居世界榜首

自2016年开始，中国工业机器人累计安装量位列世界第一，发展迅速。2019年，中国依然是全球最大的机器人市场，工业机器人总量达到14.4万台，较2018年上升6.7%。据高工机器人数据显示，2020年我国工业机器人销量约为17万台。

注：除2020年数据来自高工机器人外，其余来自中国机器人产业联盟。

——工业机器人装机密度较低

从装机量来看，全球机器人消费市场高度集中，2019年中国、日本、美国、韩国和德国等主要国家销售额总计占全球销量的73%。中国是工业机器人主要的终端使用市场，年新装量14.4万台，其次是日本和美国，分别为4.99万台和3.3万台。

从机器人的装机密度看，2019年全球工业机器人装机密度为113台/万人，新加坡和韩国是机器人装机密度最高的市场，每万人机器人装机数量分别达到918台和855台，而在需求量最大的中国市场这个数字只有187台，远落后于发达国家，未来仍有较大提升空间。

——多关节机器人最畅销

从机械结构看，据MIR统计，2020年垂直多关节机器人在中国市场中的销量在各机型中依然位居首位，全年销售总销量的63%;SCARA机器人全年销售占比为30%;另外，协作机器人与Delta机器人销售占比分别为4%与3%。

——市场规模超过60亿美元

我国工业机器人市场发展较快，约占全球市场份额三分之一，是全球第一大工业机器人应用市场。当前，我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显，工业机器人的市场需求依然旺盛，据IFR统计，2019年我国工业机器人销量额达57.3亿美元，初步估计2020年销量额达到63亿美元。

3、应用情况：中国工业机器人主要用于汽车与3C领域

——分行业应用情况

目前中国的工业机器人主要应用于汽车行业以及3C，2019年时应用于汽车与3C电子行业的工业机器人占比分别为29.2%与23.4%;与此同时，全球范围内工业机器人的应用领域也以汽车与3C电子为主，应用占比分别为28.2%与23.6%。可以看出，中国工业机器人的应用情况与全球基本一致。

——机器人应用领域占比情况

在市场整体销售下行的背景下，工业机器人主要应用领域的销售出现不同程度下降。总体来看，目前，搬运与焊接依然是工业机器人的主要应用领域，自主品牌机器人在加工、焊接和钎焊、装配及拆卸、洁净室、涂层与胶封领域的市场占有率均有所提升。

其中，搬运和上下料作为首要应用领域，2019年销售6.2万台，同比下降4.4%，在总销量中的比重提高至43.06%;焊接与钎焊机器人销售3.4万台，同比下降16%，占比为23.61%;装配及拆卸机器人销售2万台，同比下降16.7%，占比为13.89%;加工领域机器人销售同比增长105.5%，是唯一实现销量增长的应用领域。

工业机器人行业竞争格局

我国工业机器人可以分为三个梯队，各个梯队涉及的机器人品类均呈现出多样化，第一梯队的玩家主要有埃斯顿、埃夫特等知名企业，涉及到的工业机器人品类包括协作机器人、AGV机器人与码垛机器人等;第二梯队的主要玩家有华中数控、广州井源、北京机科等;第三梯队的主要玩家有艾利特、智久机器人与凯宝机器人等。

1、区域竞争：长三角经济圈机器人企业数量最多

从区域竞争角度来看，截止到2020年底，全国机器人企业的总数为11066家。2020年11、12月全国范围新增企业数量为407家，2个月增幅为3.82%。上期相比，略有下滑，总体平稳。

长三角经济圈机器人企业数量达到4090家，占机器人企业数量的比重达到36.96%;珠三角经济圈机器人企业数量达到1925家，占机器人企业数量的比重达到17.40%;环渤海经济圈2129家，占比为19.24%，成渝经济圈仅有421家，占比为3.8%。

分省份来看，2020广东省机器人企业数量居全国首位，为1925家，较去年新增54家，增长率达到2.89%;其次是江苏省，企业数量为1827家，较去年新增112家，增长率达到了6.53%。

从企业数量增长率来看，江西省机器人企业在2020年新增了7家，增长了6.86%，为2020年增长比率最高的省份;值得注意的是江苏省，无论在企业数量还是增长率上，都居国内所有省份前列，势头直逼排名第一的广东省，2020年江苏省新增机器人企业112家，增长率为6.53%。

2、企业竞争格局：外资品牌为主，国产替代正在加速

——自主品牌机器人市场份额情况

从企业来看，ABB、发那科(FANUC)、库卡(KUKA)和安川电机(YASKAWA)这四家企业作为工业机器人的四大家族，全球主要的工业机器人供货商，在中国也占据了将近30%的市场份额，其中发那科(FANUC)的销售占比最高，占比达到10%。

虽然我国工业机器人市场目前仍以外资品牌机器人为主，但近年来，随着我国在机器人领域的快速发展，我国自主品牌工业机器人市场份额也在逐步提升，与外资品牌机器人的差距在逐步缩小。2019年，自主品牌工业机器人在市场总销量中的比重为31.25%，比2018年提高3.37个百分点。

未来随着工业机器人核心零部件在减速器、控制器及伺服系统等领域取得的技术突破，国产化率将逐渐提高，国产替代加速正当时。

工业机器人行业发展前景及趋势预测

1、工业机器人规模预测

2020年受到疫情影响，但是由于中国措施采取及时，抗疫成效显着，企业复工复产较快，因此对工业机器人的总体产量影响较小，2020年全国工业机器人市场规模约为63亿美元，预计2021-2025年复合增长率预计在15%左右，2026年市场规模可达172亿美元。

2、工业机器人共融为未来技术突破要点

目前我国工业机器人主要在结构化环境汇总执行确定性任务，在复杂动态环境中作业的情况并不足够灵活，主要是因为工业机器人在与环境的共融、与其他机器人之间协同方面感知能力较弱。随着传统工业机器人在机器视觉、智能传感与云技术等技术的发展下，未来工业机器人将更智能化，柔性化，即由传统机器人向共融机器人优化。

3、云化机器人及工业机器人云平台将兴起

在智能制造生产场景中，需要工业机器人有自组织和协同的能力来满足柔性生产，这就带来了云化机器人(机器人大脑在云端)及工业机器人云平台的需求。和传统机器人相比，云化机器人需要通过网络连接到云端的控制中心，基于超高计算能力的平台，并通过大数据和人工智能对生产制造过程进行实时运算控制。实际上，如今已有厂商开始在云化机器人及工业机器人云平台上进行布局。

2017年时华为、Skymind、中国移动、达闼科技、GTI、软银共同推出《云化机器人白皮书(GTI 5G and Cloud Robotics
White
Paper)》，其中指出云化机器人即位于数据中心的“大脑”利用人工智能和其他软件技术，借助本地机载控制器对传统机器人下达指令，云机器人将打来新的价值链、技术、架构、体验和新商业模式。未来，随着5G、AI、云计算等技术的发展成熟，云化机器人及工业机器人云平台或将成为新一轮发展热点。

4、工业机器人在医疗领域的应用潜力有待挖掘

目前工业机器人主要应用于汽车行业，随着汽车行业工业机器人应用的饱和，工业机器人的应用正在向其他领域逐步拓展。在疫情驱动下部分工业机器人厂商随即布局医疗领域的工业机器人，例如利用工业机器人组装医用注射器或或用于填充和关闭小瓶等，具体情况如下表所示：

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》

⑵ 工业机器人未来发展前景如何

目前，我国人口红利正在逐渐消失，机器人技术开发和实现人工替代将是大势所趋。长期以来，由于机器人成本较高而劳动力价格相对低廉，我国大部分制造业主要是劳动密集型企业。随着经济的持续快速发展，我国正从劳动密集型向现代化制造业方向转型，振兴制造业、实现工业化是我国经济发展的重要任务。作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，工业机器人的应用和普及自然成为企业较理想的选择。

工业机器人已广泛应用于汽车及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中;并开始扩大到国防军事、医疗卫生、生活服务等领域，如无人侦察机、警备机器人、医疗机器人、家政服务机器人等均有应用实例，当前我国工业机器人产业已初具规模。

前瞻网发布的《2014-2018年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》数据显示，2012年我国工业机器人销量2.69万台，同比增长19.6%。截至2012年底，中国的工业机器人保有量为101765台，仅次于日本，位居世界第二。由于中国有着全球最大的劳动力市场，机器人替代空间巨大，预计到2014年，中国将会超过日本，成为工业机器人需求量最大的市场。

随着人工成本的上涨、工作环境的改变、人口老龄化和多元化的市场竞争，各企业面临着重重压力。工业机器人产业是一个快速成长中的新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。我国机器人使用密度处于极低水平，机器人使用密度的提升将带动机器人需求量的提升。通过对比美德日韩，我们测算我国机器人市场规模将超过160万台，相比较于目前不到10万台的装配量，还有巨大的发展空间。

总体来说，我国工业机器人行业近几年发展十分迅速，市场前景非常广阔，我国工业机器人缺口达150万台。

希望我的回答可以帮助到您。

⑶ 工业机器人在中国发展情况如何

随着人口红利逐步消失，我国已成为全球最大的工业机器人市场。根据工信部消息，到2020年，我国将形成较为完整的工业机器人产业体系，高端市场占有率达到45%以上。

目前，中国工业机器人的使用主要集中在汽车工业和电子电气工业、弧焊机器人、点焊机器人、搬运机器人等在生产中被大量采用。

下面我们将从技术角度，谈谈工业机器人当前的优劣势。

1.通用性

工业机器人可编程，支持多自由度运动，因此应用较灵活。虽然不及人类，但相对于很多工业自动化常见的专机（专为一类工业应用或一家客户定制的机电集成方案），工业机器人还是灵活多了。工业应用改动不太大时，是可以通过机器人重新编程来满足新的需求，而无需在硬件上再做大量投资。但相应的，它的相对不足会是效率。毕竟专机是为一个应用定制的，因此虽牺牲通用性但实现了效率优化，在产量这个客户非常关心的指标上能完成地很好。

2.机电性能

工业机器人普遍能达到低于0.1毫米的运动精度（指重复运动到点精度），抓取重达一吨的物体，伸展也可达三四米。这样的性能虽不一定能轻易完成苹果手机上一些“疯狂”的加工要求，但对绝大部分的工业应用来说，是足以圆满完成任务。随着机器人的性能逐渐提升，以前一些不可能的任务也变得可行起来（如激光焊接或切割，曾需要专门的高精度设备来指导激光的走向，但随着机器人精度的提升，现在也变得可依赖机器人本身的准确运动来代替了）。但相比传统高端设备，如高精度数控机床，激光校准设备，或特殊环境（高温或特低温）设备等，工业机器人尚力不能及。

3.人机合作

传统的工业机器人是关在笼子里工作的，因为它实在危险（想象一个抓着几十或几百公斤的家伙以四米每秒的速度甩着，谁也不想靠近吧）。主要原因是一般机器人，基于成本与技术的考虑，不会集成额外的传感器去感知外部的特殊情况（如突然有人触碰），它只会“傻傻”得照着人类编好的程序日复一日的动着，除非有外部信号告诉它停止。所以常见的方案就是为机器人配备笼子，当笼子门打开时，机器人收到信号便自动暂停。对安全的考虑，自然给机器人集成带来了很多额外的成本，笼子可能并不贵，但毕竟要为此仔细考虑产线排布，增加产线面积，改变人机合作方式等，从而影响生产效率。所以最近比较受关注的工业机器人都以能安全地和人一起工作“为荣”，如RethinkRobotics的Baxter，UniversalRobots的PR系列，以及很多传统工业机器人巨头（ABB，kuka，Yaskawa等）的半概念半成品的机器人。而从产业需求看来，已通过传统工业机器人解决了对精度速度重量等自动化需求后，也的确是时候开始满足人机安全合作了。

4.易用性

传统机器人的工作本质就是不断地走一个个的路径点，同时接收或设置外围的I/O信号（老和其他设置如夹具，输送线等合作）。而指导机器人这么做得过程，就是机器人编程。几乎每一家领先公司都有自家的编程语言和环境，从而需要机器人操作者参加学习培训。当机器人适用范围增广后，这个成本开始显现了。

这些厂商是有理由维护自家的编程环境的，一来工业机器人四十年前就开始规模化做了，那时还没有什么面向对象等现在广为熟知普遍认同的主流先进编程理念，二来萌芽阶段自家技术难免会和竞争对手不同，维护一个编程方式也无可厚非，三来因为他们的大客户往往也是传统的工业大客户，如大汽车厂商，这些客户求稳，自然不希望你机器人过几年就赶个热潮变换编程方式，搞得他们还得扔掉几十年的经验，重新花大钱培训学习。

当然在业界，大家早已思考编程可否做的直观简单些，但在传统厂家中除了一次次地概念性的展示外（如利用外骨骼，3D图像，虚拟现实，iPhone等等），一直没什么商业实用进展，以至于大家再听到“简易编程”等关键词都想吐了。

但庆幸地还是有后来者敢于挑战，也从零开始做出成就，并成为被认可的卖点。

不管怎么，机器人的易用性开始得到重视，如何能让人不经任何（或过多）培训，就能像玩iPhone一样很快玩转机器人，已经变成大厂商们开始大力投资的方向来。

⑷ 国内工业机器人现状是怎样

一、我国工业机器人的现状

我国的工业机器人从80年代“七五”科技攻关开始起步，在国家的支持下，通过“七五”、“八五”科技攻关，目前已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷漆、弧焊、点焊、装配、搬运等机器人；其中有130多台套喷漆机器人在二十余家企业的近30条自动喷漆生产线（站）上获得规模应用，弧焊机器人已应用在汽车制造厂的焊装线上。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如：可*性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；在应用规模上，我国已安装的国产工业机器人约200台，约占全球已安装台数的万分之四。以上原因主要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一次重新设计”，品种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可*性不稳定。因此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模化设计，积极推进产业化进程。

二、我国工业机器人的发展趋势
工业机器人在许多生产领域的使用实践证明，它在提高生产自动化水平，提高劳动生产率和产品质量以及经济效益，改善工人劳动条件等方面，有着令世人瞩目的作用，引起了世界各国和社会各层人士的广泛关注。在新的世纪，机器人工业必将得到更加快速的发展和更加广泛的应用。
1、工业机器人的技术发展趋势
从近几年世界机器人推出的产品来看，工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展，其发展趋势主要为：结构的模块化和可重构化；控制技术的开放化、PC化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化；多传感器融合技术的实用化；工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。

⑸ 我国工业机器人的现状与发展趋势

三、国内工业机器人市场

(一)国内工业机器人的需求情况

工业机器人发展长期以来受限于成本较高与国内劳动力价格低廉的状况,随着中国经济持续快速的发展,近几年的国民生产总值年平均增长率更是保持在9%左右,人民生活水平不断地提高,劳动力供应格局已经逐步从“买方”市场转为“卖方”市场、由供远大于求转向供求平衡。作为制造业主力的农民工也从早期的仅解决温饱问题到现在对薪资和工作条件提出了更高的要求。这些情况使得许多劳动密集型企业为了提高劳动生产率所采用的增加工人数量、延长工人劳动时间的方法变得成本高昂,同时也受到法律的限制和政策的阻碍。无论是企业还是社会都认识到必须采取从改善机器设备入手,提高技术和资金的密集度来减少用工量以应对这种改变。总之,劳动力过剩程度降低、单个工人成本上升、对产品质量更高的要求、国家对装备制造业的重视等变化改善了机器人的使用环境,工业机器人及技术在中国已逐步得到了政府和企业的重视。随着机器人知识的广泛普及,人们对于各种机器人的了解与认识逐步深化,利用机器人技术提升我国工业发展水平、从制造业大国向强国转变,提高人民生活质量成为全社会的共识。

(二)国内工业机器人的销售情况

国家863机器人技术主题自成立以来一直重视机器人技术在产业中的推广和应用,长期以来推进机器人技术以提升传统产业,利用机器人技术发展高新产业。目前,政府正在使用各种办法加大中国装备制造业在市场中占据的份额,并提供优惠措施鼓励更多企业使用机器人及技术以提升技术水平。国内越来越多的企业在生产中采用了工业机器人,各种机器人生产厂家的销售量都有大幅度的提高。根据我国海关统计,最近4年来许多企业在华的销售量甚至是前面十几年销售量的几倍,年平均增长率超过40%。2001年我国工业机器人海关进出口数量不过是3774台,国内生产数量约700台左右。2004年市场规模已经增长到万台左右,数量和金额相对于2001年都增长了两倍。2004年国产工业机器人数量突破了1400台,产值突破8亿元人民币。进口机器人数量超过9000台,其中多功能机器人约1700台,简易机器人7500台,进口额约25亿美元。德国CLOOS公司在华焊接机器人销售量2000年以前为47台,2000年以后已经突破121台,销售量翻了近3倍。可以预见,中国的工业机器人产业不久后将会作为一种在国民经济中占据重要地位的产业而存在。

(三)国内工业机器人的市场特征

1.以汽车制造业为主的制造业发展促进了工业机器人的发展。汽车制造业属于技术、资金密集型产业,也是工业机器人应用最广泛的行业。在我国,工业机器人的最初应用是在汽车和工程机械行业,主要用于汽车及工程机械的喷涂及焊接。2000年开始,受国家宏观政策调控及居民消费水平提高的影响,我国汽车工业进入了一个高速增长期。面对这种局面,国际汽车巨头纷纷进入中国市场并与我国企业合资设厂或扩大原有生产规模,国内企业也纷纷转型或加大对汽车行业的投资,整个行业增产扩能增加了对工业机器人需求。据不完全统计,最近几年国内厂家所生产的工业机器人有超过一半是提供给汽车行业的,海关进出口增长数据与汽车行业增长数据具有较高的相关度。可知,汽车工业的发展是近几年我国工业机器人增长的原动力之一。

2.沿海经济发达地区是工业机器人的主要市场。我国工业机器人的使用集中在广东、江苏、上海、北京等地,工业机器人的拥有量占全国的一半以上,这种分布态势和增长趋势符合我国现阶段经济发展状况。我国经济最具活力的地区已经从珠江三角洲地区扩展到长江三角洲地区,而且长江三角洲地区在制造业中所占的比重越来越大。

3.外商独资企业、中外合资企业和国有企业是工业机器人的主要客户。工业机器人属于技术含量高,价格相对昂贵的制造装备,采用工业机器人较多的企业,一般对产品的质量要求较高,企业在市场上具有更高的影响力。现阶段,工业机器人使用量最多的仍是外商独资或中外合资企业。国有企业也在加大对工业机器人的采购用于技术改造,如汽车行业中的一汽、二汽、上汽等,它们的产品在市场上已经具有了相当强的竞争力,它们对工业机器人有着较大的需求,同时采购上它们能够得到国家和政府的支持,因此制造业中的大中型国有企业的工业机器人使用量一直很大,而且在未来相当长的时间内仍将保持这种增长势头。另外,我国的民营企业正逐渐认识到工业机器人的优势,对工业机器人的采用量也在逐步增加,虽然装备的数量上与以上企业仍存在较大差距,但是增长的速度惊人,将很快成为工业机器人市场的重要客户。

4.国内进口工业机器人的国家和地区分布。2001～2004年我国进口的工业机器人主要来自日本与台湾,2004年日本对华出口金额占我国进口工业机器人金额的一半。

四、我国机器人技术应用研究进展及发展趋势

中国工业机器人经过“七五”攻关计划、“九五”攻关计划和863计划的支持已经取得了较大进展,工业机器人市场也已经成熟,应用上已经遍及各行各业,但进口机器人占了绝大多数。我国在某些关键技术上有所突破,但还缺乏整体核心技术的突破,具有中国知识产权的工业机器人则很少。目前我国机器人技术相当于国外发达国家20世纪80年代初的水平,特别是在制造工艺与装备方面,不能生产高精密、高速与高效的关键部件。我国目前取得较大进展的机器人技术有:数控机床关键技术与装备、隧道掘进机器人相关技术、工程机械智能化机器人相关技术、装配自动化机器人相关技术。现已开发出金属焊接、喷涂、浇铸装配、搬运、包装、激光加工、检验、真空、自动导引车等的工业机器人产品,主要应用于汽车、摩托车、工程机械、家电等行业。

我国机器人技术主题发展的战略目标是:根据2l世纪初我国国民经济对先进制造及自动化技术的需求,瞄准国际前沿高技术发展方向创新性地研究和开发工业机器人技术领域的基础技术、产品技术和系统技术。未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人:主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人:主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人:主要有移动机器人,网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。

五、结语

工业机器人市场竞争越来越激烈,中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战,加快工业机器人技术的研究开发与生产是我们抓住这个历史机遇的主要途径。因此我国工业机器人行业要认识到以下几点情况:第一,工业机器人技术是我国由制造大国向制造强国转变的主要手段和途径,政府要对国产工业机器人有更多的政策与经济支持,参考国外先进经验,加大技术投入与改造;第二,在国家的科技发展计划中,应该继续对智能机器人研究开发与应用给予大力支持,形成产品和自动化制造装备同步协调的新局面;第三,部分国产工业机器人已经与国外相当,企业采购工业机器人时不要盲目进口,应该综合评估,立足国产。

⑹ 如何应对2016年中国工业机器人行业的变化和挑战

展望2016年，我国机器人产业发展机遇与挑战并存，既有新一轮技术革命与产业变革深入影响、工业经济转型升级步伐加快，经济发展内生动力逐渐增强，多种利好政策不断落实等有利因素，也有国际不稳定因素增加、国内经济下行压力较大、对外贸易形势较为严峻、企业融资环境较差等不利因素。

前瞻产业研究院《2016-2021年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》指出：2015年，面对复杂的国内外形势，我国机器人产业实现健康、快速发展，市场规模进一步扩大，应用领域和区域进一步扩展，自主品牌不断发展壮大。展望2016年，我国机器人产业发展机遇与挑战并存，既有新一轮技术革命与产业变革深入影响、工业经济转型升级步伐加快，经济发展内生动力逐渐增强，多种利好政策不断落实等有利因素，也有国际不稳定因素增加、国内经济下行压力较大、对外贸易形势较为严峻、企业融资环境较差等不利因素。

一、对2016年形势的基本判断

(一)全球机器人需求继续保持增长

2015年以来，国际经济形势不容乐观，全球经济复苏缓慢，地缘政治及突发事件风险上升。但随着新一轮科技革命和产业变革的孕育兴起，以信息技术与制造技术融合为核心的智能制造、数字制造、网络制造等新型制造模式正在加快发展，发达工业国家和地区均高度重视机器人产业发展，将机器人产业上升为国家战略，以上因素使得全球机器人产业保持快速发展，其中亚洲市场反应尤为活跃。据国际机器人联合会统计，2014年全球工业机器人销量为22.5万台，比2013年增长27%，其中亚洲销量约占2/3，中国、韩国、日本、美国和德国五大市场的销量占全球工业机器人总销量的75%左右。2005-2014近10年间，全球新装工业机器人年均增速约为14%。

预计2016年，发达国家经济复苏动力将增强，新兴经济体发展前景有望改善，全球机器人需求有望继续保持较快增长。其中工业机器人同比增长预计约为15%，美洲和欧洲增长约6%，亚洲/澳大利亚增长约16%。专用服务机器人销量前两位预计依然是国防机器人和挤牛奶机器人，这两种机器人约占服务机器人销量的一半。用于个人/家用的服务机器人预计会售出800万台，且以吸尘、割草、擦窗等家政机器人以及娱乐休闲机器人为主。

(二)我国工业机器人市场规模快速扩大

2015年以来，我国经济下行压力进一步加大，企业面临超出预期的困难和挑战。受国内外经济的综合影响，同时随着我国劳动力成本的快速上涨，人口红利逐渐消失，工业企业对包括工业机器人在内的自动化、智能化装备需求快速上升。我国机器人产业实现健康、快速发展，2014年我国工业机器人新安装量达到5.7万台，约占全球销量的1/4，同比增长55%，保有量增长至19万台。

预计2016年，我国机器人产业仍将面临较为复杂的发展形势，但随着国内“稳增长”政策效果的进一步显现，工业经济转型升级步伐加快，经济发展内生动力逐渐增强，多地亟需进行产业结构调整和改善生态环境，我国工业机器人新安装量有望继续保持较快速度增长，同比增长率预计为30%。

(三)自主品牌机器人不断发展壮大

2015年以来，随着《中国制造2025》及其重点领域技术路线图的发布和国家发改会等三部委《智能制造装备创新发展工程实施方案》的出台，以及工业和信息化部《智能制造试点示范专项行动》等政策的实施，自主品牌机器人发展壮大步伐加快。一是工业机器人发展迅速。以新松机器人公司为例，2015年1-7月，公司已实现生产、销售机器人1800余台套，实现产值约28亿元。预计2015年将销售机器人3500余台套，可实现销售收入50亿元以上。二是自主品牌服务机器人开始发力。一是清洁机器人销量猛增，2015年“双十一”科沃斯销量达到3.15亿，扫地机器人地宝朵朵单品销量达到1亿，是家庭服务机器人行业的一个重大突破;二是自平衡车发展加速，2014年国内平衡车市场销售额约10亿元。目前国内平衡车市场已经有Ninebot、i-ROBOT、风行者、易步科技、乐行等品牌。三是机器人零部件国产化加速。广州数控开发出一系列驱动器和伺服电机产品，打破了工业机器人驱动器和伺服电机被国外垄断的局面。武汉奋进机器人公司实现了运动控制器和精密减速机等关键零部件自主化生产。

预计2016年，随着《战略性新兴产业“十三五”发展规划》、《机器人产业“十三五”发展规划》、新的促进产业结构调整和的智能制造政策的酝酿出台，制造业、家政、医疗健康、娱乐教育、公共安全事件处理等方面对机器人的需求量会不断增长，机器人产业将迎来新的巨大的发展空间，自主品牌机器人将进一步发展壮大。

(四)应用领域继续不断延伸

2015年以来，一方面国家层面出台的《工业和信息化部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》、《原材料工业两化深度融合推进计划(2015-2018)》、《民爆安全生产少(无)人化专项工程实施方案》等相关政策不断推进落实，另一方面地方政府也出台相关推进举措。例如广东提出以智能制造为抓手推动信息化与工业化融合，积极实施“设备换人”和“生产线与生产系统”改造工程，并在全省培育十大智能制造示范基地，大力发展机器人产业。佛山推动工业机器人在汽车制造、陶瓷家电、机械装备以及金属材料加工等行业领域的应用。安徽省推广工业机器人在汽车、家电、工程机械、船舶制造等行业的应用。工业机器人的应用领域从目前的汽车、电子、金属制品、橡胶塑料等行业，逐渐延伸到纺织、物流、国防军工、民爆、制药、半导体、食品、原材料等行业。

预计2016年，随着关键岗位机器人替代工程、安全生产(无)人化专项工程和新的应用示范政策的不断落实，工业机器人的应用领域将有望延伸到劳动强度大的纺织、物流行业，危险程度高的国防军工、民爆行业，对产品生产环境洁净度要求高的制药、半导体、食品等行业，和危害人类健康的陶瓷、制砖等行业。

(五)应用区域继续不断扩展

2015年以来，由于工业基础、企业意愿等因素，工业机器人应用区域主要集中在广东、江苏、上海、北京等地，其工业机器人的拥有量占全国的一半以上。

预计2016年，随着我国西部开发、东北振兴、中部崛起、东部率先的区域发展总体战略的加快落实，中、西部工业机器人使用量也将不断增长，长三角、珠三角等高端制造业集中区域也将会更多地使用工业机器人。

二、需要关注的几个问题

(一)产品以低端为主

进入2016年，我国机器人产业仍然存在总体技术与国外先进水平差距较大的问题。国产工业机器人以低端产品为主的局面仍然难以扭转，主要生产搬运和上下料机器人，大多为三轴和四轴机器人，应用于汽车制造、焊接等高端行业领域的六轴或以上高端工业机器人市场主要被日本和欧美企业占据，国产六轴工业机器人占全国工业机器人新装机量不足10%。

(二)自主创新能力弱

进入2016年，缺乏核心及关键技术的原创性成果和创新理念，缺乏面向企业及市场需求的问题依然突出。工业机器人的高可靠性基础功能部件、产品设计、材料与工艺、主机批量生产、系统集成水平等方面技术都与发达国家存在较大差距。精密减速器、伺服电机、伺服驱动器、控制器等高可靠性基础功能部件方面的技术差距尤为突出，长期依赖进口。服务机器人的精确控制、多传感器信息融合及智能控制、精密减速器和伺服驱动器等核心部件、加工装配工艺等方面技术与国外先进产品存在较大差距。

(三)企业成本压力大

进入2016年，核心部件长期依赖进口的局面依然难以改变，企业成本压力大。2015年，约75%的精密减速器由日本进口，主要供应商是哈默纳科、纳博特斯克和住友公司等;伺服电机和驱动超过80%依赖进口，主要来自日本、欧美和中国台湾地区。关键零部件大量依赖进口，导致国内企业生产成本压力大，比之于外企，国内企业要以高出近4倍的价格购买减速器，以近2倍的价格购买伺服驱动器。

(四)自主品牌认可度不高

进入2016年，我国机器人市场由外企主导的局面仍将继续，自主品牌亟需发展壮大。由于用户企业已经习惯使用国外品牌，特别是使用量最大、对设备品质要求最高的汽车和电子工业，导致自主品牌的本体和零部件产品不能尽快投入市场，甚至有成功应用经验的产品也难以实现推广应用。其次，我国工业机器人生产企业规模普遍偏小。其中，九成企业规模在1亿元以下，即使龙头企业沈阳新松2014年销售收入达到了15.2亿元，但与安川、发那科、库卡等销售收入均超过百亿元人民币的外企来比，仍然偏小。再次，来自国外产品的竞争激烈。2014年国产工业机器人在我国销量为1.7万台，在市场总额中占比不到30%。外资企业积极扩产，并且从整机组装深入到关键部件生产。比如，abb、安川等均已在我国建立了生产基地;2015年日本纳博特斯克株式会社与上海机电联合投资，落户武进高新区，计划2016年底投产，年产20万台精密减速机。

(五)行业标准有待进一步规范

2015年，国家发展和改革委员会为提升我国自主品牌工业机器人技术水平和核心竞争力，进一步推动我国机器人产业行业标准和规范认证工作，在产业振兴和技术改造专项项目中设立了“工业机器人第三方检验检测能力建设——国家级机器人检测与评定中心(简称国评中心)”专项，把中心总部设在上海，并在广州、重庆、沈阳、芜湖和北京设立分中心。

进入2016年，随着国评中心和其他部门在标准规范制定、检测认证实施等方面工作的不断推进，我国在机器人方面缺乏行业标准和认证规范的局面有望得到改善，企业在设计产品时的物理安全、功能安全、信息安全等规范指标有望得到统一，有望促进国产机器人产品质量的提升。

三、应采取的对策建议

(一)完善政策扶持体系

一是在资金、税收、产品销售补贴等方面出台相应的扶持政策，提高国产工业机器人使用率。落实生产企业税收优惠政策;扩充《首台(套)重大技术装备推广应用指导目录》，以促进自主品牌工业机器人的研发和应用。二是研究制定行业应用指导政策。例如，对于一些有毒、有害、存在危险的工作岗位，必须以机器人代替人工;对于高温、高噪声等环境恶劣的工作岗位，鼓励以机器人代替人工。允许成立租赁公司促进小企业对于机器人的使用。三是鼓励金融资本、风险投资及民间资本参与机器人产业，支持符合条件的企业在海外资本市场直接融资。

(二)加大技术研发力度

一是加快技术研发，突破产业技术瓶颈。二是针对应用需求，开展工业机器人全生命周期可靠性和制造工艺技术研究，攻克关键零部件技术并实现产业化。三是充分利用和整合现有资源，继续推进研发平台、应用验证平台和整机及关键部件检测中心的建设工作。四是建设人工智能、感知、识别、驱动和控制等下一代技术研发平台，同时关注没有被现有机器人技术体系所纳入的如能源、大数据、安全和材料等领域的技术创新。

(三)深入开展示范应用

一是围绕加快发展我国智能制造的需求，推动典型应用示范工程，在汽车、电子、纺织、物流、国防军工、民爆、制药、半导体、食品等行业开展自主品牌工业机器人的应用示范。二是推进减速器、控制器、伺服电机及驱动器、传感器等关键零部件的产业化示范应用。

(四)集中突破重点产品

一是以市场需求为导向，集中主要的技术力量和资金，重点突破面向汽车、电子等高端应用领域的2-3种工业机器人，掌握总体技术，并形成规模应用，进而带动我国工业机器人相关零部件生产企业的发展。二是根据客户多样化的需求特点，选择细分市场推出一些性价比高的产品，逐步抢占国内中小企业用户市场。

(五)加快制定行业发展规划和标准

一是加快制定行业发展规划，明确发展重点，规划产业布局和发展步骤，指导全国机器人产业健康有序地发展，形成以主机企业、系统集成企业和零部件及产业服务企业协同发展的全产业链体系。二是加强顶层设计，制定行业标准和关键技术标准，以及产品标准和相关应用标准。

(六)加强人才队伍建设

一是切实推进产学研一体化人才培养模式，建立校企联合培养人才的新机制。依托中科院等知名研究机构，通过实施大型合作项目，联合企业培养出从研发、生产、维护到系统集成的多层次技术人才。二是运用职业培训、职业资格制度，通过实际项目锻炼来培育人才。三是加强高层次人才引进，吸引海外留学人员回国创新创业。

⑺ 国内工业机器人产业现状如何

目前，国产工业机器人产业的现状是，在中游本体制造和下游系统集成这些不太涉及核心技术的方面，已经可以做到自给自足，而在上游核心零部件领域，则处于极度缺乏的状态，呈现加速追赶的趋势。
未来一段时间内，我国的工业机器人发展趋势，应该还是凭借中低端工业机器人，向一般工业制造领域渗透，从而提高工业机器人国产化率，同时加速核心零部件的研发制造，进军高端制造业。
而哈工智能旗下高端智能装备制造与工业机器人两大业务方向，2021年上半年哈工智能旗下工业机器人实现营业额和出库数量同期增长100%以上，非常有潜力，相信将能为国内工业机器人产业的快速发展贡献力量。

⑻ 中国制造2025在机器人领域的重点有些什么

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人，是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

工业机器人的典型应用包括焊接、刷漆、组装、采集和放置（例如包装、码垛和SMT）、产品检测和测试等，具有高效性、持久性、高效率和准确性。

工业机器人是先进制造业的关键支撑装备。大力发展工业机器人产业，对于打造中国制造新优势，推动工业转型升级，加快制造强国建设具有重要意义。

发展工业机器人，要重点打造四种基本能力，五种关键零部件，六种标志性产品。

四项基础能力

一、机器人共性关键技术

在工业领域，共性关键技术大致可分为两类：

1.工业机器人关键技术：重点突破高性能工业机器人工业设计、运动控制、精确参数辨识补偿、协同作业与调度、示教/编程等关键技术。

2.新一代机器人技术：重点开展人工智能、机器人深度学习等基础前沿技术研究，突破机器人通用控制软件平台、人机共存、安全控制、高集成一体化关节、灵巧手等核心技术。

为加强共性关键技术研究，《机器人产业发展规划（2016－2020年）》强调，针对智能制造和工业转型升级对工业机器人的需求，重点突破制约我国机器人发展的共性关键技术。积极跟踪机器人未来发展趋势，提早布局新一代机器人技术的研究。

二、机器人创新中心

《机器人产业发展规划（2016－2020年）》强调，充分利用和整合现有科技资源和研发力量，组建面向全行业的机器人创新中心，打造政产学研用紧密结合的协同创新载体。

重点围绕人工智能、感知与识别、机构与驱动、控制与交互等，开展基础和共性关键技术研究，深入开展高端制造业领域的前沿基础研究和应用基础研究，推进科技成果的转移扩散和商业化应用，强化国际交流与合作，培养机器人专业研发设计人才。

三、机器人产业标准

《机器人产业发展规划（2016－2020年）》强调，要发挥企业参与制修订标准的积极性，研究制订一批机器人国家标准、行业标准和团体标准，主要包括机器人用RV减速机通用技术条件等通用技术标准、机器人整机电磁兼容技术要求和试验方法等检测标准、工业机器人编程和操作图形用户接口等通信控制标准、设计平台标准和喷涂机器人系统应用规范等应用标准。

四、国家机器人检测与评定中心

《机器人产业发展规划（2016－2020年）》强调，建立并完善以国家机器人检测与评定中心为代表的机器人检验与认证机构，面向机器人整机及关键功能部件两方面内容开展检测与评定工作。

整机性能评价包括：安全、性能、环境适应性、噪音水平、电磁兼容性、可靠性及测控软件评价等；

功能部件检测评定包括：零件质量、零部件安全及性能、噪声、环境适应性、材质和接口等。

五种关键零部件

一、高精密减速器

精密减速器，在机械传动领域是连接动力源和执行机构之间的中间装置，通常它把电动机、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮，啮合输出轴上的大齿轮，从而达到降低转速，增加转矩的目的。

没有减速器，机器人关节臂就不能正常运转。

精密减速机根据精度可分为标准精度和高精度；根据用途可分为军用和民用；根据运行的环境可分为标准环境、低温环境、清洁室环境和真空环境。

目前国际上具备大规模生产能力且产品性能可靠的RV减速器制造企业较少，全球绝大多数市场份额已被日本企业占据。国产减速器价格虽然便宜，供货期短，但产品性能与国外产品存在较大差距。因此，国产减速器大多只能供给中、低端机器人使用，无法满足高端机器人市场需求。

为此，《机器人发展规划》明确，通过发展高强度耐磨材料技术、加工工艺优化技术、高速润滑技术、高精度装配技术、可靠性，探索寿命检测技术以及新型传动机理，发展适合机器人应用的高效率、低重量、长期免维护的系列化减速器。

二、高性能机器人专用伺服电机和驱动器

伺服电机作为控制系统中的执行元件，是影响机器人工作性能的主要因素之一。机器人伺服系统由伺服电机、伺服驱动器、指令机构三大部分构成，伺服电机是执行机构，就是靠它来实现运动的，伺服驱动器是伺服电机的功率电源，指令机构是发脉冲或者给速度用于配合伺服驱动器正常工作的。

目前，高启动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电动机在工业机器人中得到广泛的应用。国产伺服电机在以下方面仍需突破：

一是外形普遍较长，外观粗糙，很难应用在一些高档机器人上面。

二是信号接插件的可靠性需要改进，而且需要朝小型化、高密度化以及与伺服电机本体的集成设计的方向优化，方便安装、调试、更换。

三是另一项核心技术——高精度的编码器，尤其机器人上用的多圈绝对值编码器，严重依赖进口，是制约我国高档机器人发展的很大瓶颈。

四是缺失基础性研究，包括绝对值编码器技术、高端电机的产业化制造技术等等。

五是伺服系统各部分产业协同不够，导致伺服电机和驱动系统整体性能难以发挥。

伺服电机不仅直接关乎国内机器人企业的市场竞争力，长远来看，对于整个中国机器人产业的发展具有战略意义。为此《机器人发展规划》特别强调，通过高磁性材料优化、一体化优化设计、加工装配工艺优化等技术的研究，提高伺服电机的效率，降低功率损失，实现高功率密度。发展高力矩直接驱动电机、盘式中空电机等机器人专用电机。

三、高速高性能控制器

指挥机器人工作的是人类吗？不，是控制器。工业机器人控制器主要控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹，操作顺序及动作的时间等。

控制器是发布命令的“决策机构”，是自动化工厂的大脑。掌握控制器的主导权，相当于控制了机器人的性能。在中国，四大家族的控制器市场占比为53%，其中，发那科占比16%，库卡占比14%，ABB机器人占比12%。而国产品牌控制器市场占比不及16%，可见在中国控制器领域，国产程度较低。

目前国产控制器市场主要存在以下问题：

1、国产控制器可控制的机器人类型齐全，但在操作精度、稳定性、响应速度、易用性等方面还有很大的进步空间。

2、机器人本体和零部件绑定效应强，一般成熟的机器人企业都能实现本体和核心零部件的自主研发和掌控，因此，国产单纯做控制器的企业难以突围。

3、国产控制器性价比高，这个既是优势也是劣势，优势是可占领对机器人精度要求不高的中低端市场和新兴领域；劣势主要表现在对于高端市场，道阻且长。

为此，《机器人发展规划》特别强调，通过高性能关节伺服、振动抑制技术、惯量动态补偿技术、多关节高精度运动解算及规划等技术的发展，提高高速变负载应用过程中的运动精度，改善动态性能。发展并掌握开放式控制器软件开发平台技术，提高机器人控制器可扩展性、可移植性和可靠性。

四、传感器

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并将其按一定规律转换成电信号或者其他可供测量的信号输出，以满足信息传输、处理、储存、显示、记录、控制等要求。

工业机器人的准确操作取决于对其自身状态、操作对象及作业环境的准确认识，这种认识正是通过传感器实现的。

由于行业起步晚、竞争压力大，我国传感器发展依然面临三大困境。

首先是关键技术尚未突破。传感器的设计技术囊括了多种学科、理论、材料和工艺知识，突破起来十分困难，目前，在人才匮乏、研发成本高昂、企业恶性竞争激烈的情况下，我国还没有突破传感器一些共性关键技术。

其次是产业化能力不足。国内传感器产品不配套且不成系列，重复生产、恶性竞争多发，使得产品可靠性较差、低端偏移较为严重，只能长期依赖国外进口。

再次是资源不集中。目前我国传感器企业有1600余家，但大都以小微企业为主，盈利能力不强，缺乏技术引领的龙头企业，最终导致资金、技术、企业布局、产业结构、市场等方面都变现出分散的状态，资源得不到有效集中，产业发展也迟迟无法走向成熟。

为此，《机器人发展规划》特别强调重点开发关节位置、力矩、视觉、触觉等传感器，满足机器人产业的应用需求。

五、末端执行器

末端执行器指的是任何一个连接在机器人边缘（关节）具有一定功能的工具。这可能包含机器人抓手，机器人工具快换装置，机器人碰撞传感器，机器人旋转连接器，机器人压力工具，顺从装置，机器人喷涂枪，机器人毛刺清理工具，机器人弧焊焊枪，机器人电焊焊枪等等。机器人末端执行器通常被认为是机器人的外围设备，机器人的附件，机器人工具，手臂末端工具（EOA）。

随着工业机器人快速发展，末端执行器也获得了庞大的应用与发展空间。为此，《机器人发展规划》特别强调，要重点开发抓取与操作功能的多指灵巧手和具有快换功能的夹持器等末端执行器，满足机器人产业的应用需求。

六大标志性机器人

中国制造业想要实现智能制造，不仅需要开发、应用多种多样的工业机器人，更要加快发展以全自主编程智能工业机器人、人机协作机器人为代表的六大标志性工业机器人，推进工业机器人向中高端迈进。

1.全自主编程智能工业机器人

根据《机器人产业发展规划》的相关规定，满足智能制造及先进制造业发展的全自主编程工业机器人，自由度要在6以上，适应工件尺寸范围在1m*1m*0.3m以上。该类工业机器人需要具备智能工艺专家系统，自动获取信息，生成作业程序（全过程非示教，自动编程时间小于1秒），以满足喷涂、抛光、打磨等复杂的作业要求。

2.弧焊机器人

弧焊机器人即用于自动弧焊的工业机器人，其组成原理与点焊机器人基本相同，主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。弧焊机器人通常由机器人本体、控制系统、示教器、焊接电源、焊枪、焊接夹具、安全防护设施等多个部分组成。

在向中高端升级的过程中，弧焊机器人要广泛应用焊缝轨迹电弧跟踪、高压接触感知、焊缝坡口宽度电弧跟踪等多种关键技术，集中研发6自由度多关节机器人，达到中厚板弧焊机器人额定负载≥10kg，薄板弧焊机器人额定负载6kg等技术指标。

3.人机协作机器人

人机协作机器人是与人类在共同工作空间中有近距离互动的机器人，是当下工业机器人领域的发展重点。以往大部分的工业机器人是自动作业或是在有限的导引下作业，不需要考虑和人类近距离互动。而随着工业4.0越来越近，人与机器携手合作、发挥各自的专长，也就越来越必要，越来越迫切了。

面向未来智造趋势的人机协作机器人，应是6自由度以上的多关节机器人，自重负载比小于4，重复定位精度±0.05mm，力控精度<5N，碰撞安全监测响应时间<0.3s，选配本体感应皮肤的整臂安全感应距离<1cm，防护等级IP54。应适用于柔性、灵活度和精准度要求较高的行业（如电子、医药、精密仪器等），同时满足更多工业生产中的操作需要。

4.重载AGV

AGV即无人搬运车(Automated Guided vehicle)的简称。通过装备自动化导引装置，AGV可以沿规定路径行驶，并完成物料搬运与安全保护，可代替叉车及拖车等传统搬运设备，实现少人化乃至无人化操作。

AGV机器人具有极高的工作效率，不仅大大降低了人工成本，也极大地减少了工作中的意外事故，因此在工业领域异常火热，也是未来智能制造领域必不可少的搬运装备。

在促进工业机器人迈向中高端领域的过程中，重载机器人是一大标志性产品。根据《机器人发展规划》，重载AGV的指标有以下几项——

驱动方式：全轮驱动；最大负载能力40000Kg；最大速度：直线20m/min；转弯半径：2m；辅助磁导航精度：±10mm；防碰装置：激光防碰；举升装置：车体自举升；举升行程：最大100mm。

5.双臂机器人

随着现代制造业不断向智能制造方向迈进，单臂机器人的局限性越来越明显，不能完成的工作任务、不能适应工作场景越来越多。在此情况下，双臂机器人应运而生。双臂双动力器人模仿了人体双臂的协作原理、具备双臂分别操作功能。双臂甚至多臂协作机器人，完美适应并有效促进了智能制造，实现了机器与人的完美协同、共存共享。

根据《机器人产业发展规划》，双臂机器人的核心指标包括以下几个方面——

每个单臂6自由度以上，关节转动速度≥±180°/s，双臂平均功耗<500W，拥有双臂碰撞检测的路径规划功能，集成双目视觉定位误差<1mm，2指/3指柔性手爪行程≥50mm，抓取力≥30N，重复定位精度±0.05mm，适用于3C电子等行业的零件组装产线。

6.真空（洁净）机器人

真空（洁净）机器人是一种在真空环境下工作的机器人，主要应用于半导体工业中，实现晶圆在真空腔室内的传输。研发真空机器人的关键技术包括真空环境下传动润滑、直驱控制、动态偏差检测与校正及碰撞检测与保护等。

真空机械手通用性强、用量大、受限制、难进口，是制约半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件，当下已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。

根据相关政策标准，符合我国智能制造确实的真空机器人，应满足真空最大负载15kg，洁净最大负载210kg，重复定位精度±0.05～0.1mm等核心指标。