探究工業機器人發展現狀、專利分析及發展形勢

胡江秀

國家知識產權局專利局專利審查協作 北京 100160

工業機器人的組成元素為操作機、控制器、檢測傳感器以及伺服驅動系統，歸屬于自動化生產機械設備的范疇，具備仿人操作、自主控制以及可多次編程的特征，其針對產品質量的穩定提升以及勞動條件高效更新起到重要的價值。工業機器人發展現狀以及專利分析和發展形勢的思考，可以給予我國工業行業的發展指明優化方向，加快工業行業內部結構的整合進程，對我國整體經濟水平的提升產生積極影響，以下為筆者對此給予的相關分析與建議。

1 工業機器人發展現狀

縱觀國內，因為工業機器人產業的實際發展給予區域工業科學研究工作提出更為嚴格的要求，且現階段我國已有的機器人產業重點為東北區域、長三角區域和京津冀區域。其中東北區域稱之為老工業基地，也是最早開展工業機器人的地區[1]；長三角區域作為汽車制造行業和電子制造行業的匯集地區，作為機器人企業核心地區，尤其是江蘇省存有五座城市已經設置機器人產業園林；京津冀區域由于獨特的技術優點，工業機器人得到一定的發展，重點涉及工業機器人自動化生產線、集成應用以及技術產品服務咨詢等領域。

除此之外，針對工業產業政策性規定以及市場發展需求的視角，最近幾年我國現有的工業機器人產業在飛快的擴展，工業領域內的企業都在致力于產業化方向發展，號召諸多的工業企業加入到機器人研究工作中，由此目前工業機器人的發展展現出良好的發展前景，代表我國工業行業的有效進展。

2 工業機器人專利分析

世界上首次出現機器人的專利申請為美國人德沃爾，最終成為世界范圍內的第一臺工業機器人，在1970年開始，世界范圍內的工業機器人申請專利指數在不斷上漲。然而因為我國經濟水平程度較低，工業化發展力度不足，工業機器人層面上存在的發明專利申請范圍并沒有進一步的增長，甚至數量十分少。然而在新世紀成立之后，我國申請工業機器人的專利數量在逐步增加。

通過統計，工業機器人的專利申請排名是日本、中國、美國、德國、韓國，其中日本成為世界上最大規模工業機器人專利來源地，與此同時日本占據工業機器人的大部分市場，而目前我國對于工業機器人的專利申請在呈現指數化增長，取得一定的成效[2]。

3 工業機器人發展趨勢

（1）工業機器人產品的發展，標志人機協作進一步提高。隨著工業行業需求的變化，尤其是柔性化管理理念，ABB、KUKA、新松等國際上著名的企業在研發工作機器人產品，具備人機協作的典型特征。換言之人機協作機器人可以全面的適應機器人感知技能，首先今后的工業機器人發展提升一定的柔性化程度，和欲望的汽車產業思想下產生的機器人相比較，較體積大、活動范圍狹窄的機器人擁有獨特的優勢，即體積小、輕量性以及精細化[3]，可以適應今后圍繞3C消費標準開展的電子產業給予工業機器人的需求。此外，人機協作機器人具備較強的感知性能，可以在示范訓練之后執行多種任務，重點是編程工業機器人的內部程序和算法，完成可視化實踐操作，擴展工業機器人作用的領域范圍，由此工業機器人產品的發展，將會提高人機協作效率。

（2）工業機器人技術的發展，標志視覺技術在國內科技體系中地位的提升。工業機器人的視覺技術重點是以機器替換人眼進行判斷和分析，賦予工業機器人和人類視覺相同的功能，促使其在客觀的事物中準確提取信息，最終作用在實際檢測和實際控制體系中。站在市場的發展需求，世界范圍內的機器人數量在不斷增加，機器人現有的數量規模帶動機器視覺性能的發展；站在技術的視角上，最近幾年我國現有機器視覺涉及的專利數量在逐步增加，把機器視覺技術推向高精度以及高要求方向。最后，高端機械設備制造行業針對精準度的需求可以借助機器智能化識別加以實現，大力開展機器視覺體系的轉型與升級，這是工業機器人技術的發展趨勢，確保工業機器人技術的設計效率足夠高，體現出制造行業的智能化以及綠色化發展理念。

（3）工業機器人綜合的發展，巧妙和軍工、食品等領域融合。工業機器人充當一種高技術的表現類型，不管是國家軍事、自動制造、資源研發，或者機器人行業的今后發展角度都具備重要價值。基于我國現有的行業組織結構，電子工業以及汽車行業依舊是工業機器人的重點使用范圍，然而在其他類型領域的不斷延伸背景下，工業機器人占據的比例份額呈現下降的趨勢[4]。與此同時，市場中份額比例占據較小的領域，包括食品、軍工和交通等將會進一步增加比例，最近幾年國家已經給予環保以及民生問題高度重視，針對塑料橡膠以及民生食品等行業，工業機器人充當自動化和綠色化生產的集中載體，能夠有效提高產業內部結構的整合，今后工業機器人將會在新穎的行業中被深化應用，加快工業機器人的前進發展進程。

4 結語

綜上所述，開展工業機器人發展現狀、專利分析及發展形勢研究課題具有十分重要的現實意義和價值，工業機器人的發展以及專利分析代表著我國給予工業機器人的重視程度日益增強，新時期下要想促使我國工業行業有效發展，需要全面整理工業機器人的發展現狀和專業以及發展趨勢，掌握工業機器人的發展方向，帶領我國工業產業的發展。