国内发展现状和前景分析

我国机器人生产起步于工业机器人，20 世纪70 年代初由于国家在资金、技术、人才方面的缺失，导致机器人产业发展缓慢。改革开放以来，立足世界发展趋势，机器人发展被重提，但是进展不大。现阶段，我国机器人应用逐步深入各个行业，为人们的生产生活带来了许多实惠，既有代替传统劳动力的工业类机器人，也有为人们生活服务的服务类机器人，如扫地机器人、儿童陪伴机器人，还有能执行特种复杂任务的特种机器人等［15］。

随着人工智能的不断发展，机器人也变得越来越智能，一般来说，智能机器人包括结构、结构本体、驱动传动、能源动力、感知等系统。机器人核心部件包括伺服电机、减速器及控制器、驱动器及传感器。目前，我国机器人技术发展迅速，但是核心技术和关键设备仍然依赖进口，如谐波减速器主要用于轻型机器人或机器人腕部关节，由波发生器、柔轮和钢轮组成，具有减速比大、齿隙小、精度高、零部件少、安装方便及体积小、重量轻等优点。目前，国际上谐波减速器市场几乎被日本垄断。而我国现有的机器人生产和研究更多是模仿国外发达国家，受制于人，以发展较为成熟的工业机器人的平均故障时间来看，国外工业机器人稳定性可达到10 万小时，明显高于国内机器人同类指标的平均水平。由于我国机器人技术水平落后，智能化程度不高，当机器人在应用过程中出现故障后，自我修复和解决能力不强，导致在机器人日常维护、专业人士的聘请、部件更换等方面投入巨大，最终阻碍了行业的发展。

早在2006年2月，国务院发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020 年）》，首次将智能机器人列入先进制造技术中的前沿技术。但在较长时间内，由于技术和市场需求的限制，我国机器人发展较为缓慢。2015 年，国务院从国家战略层面确立了建设世界制造业强国的战略目标，指出了实现制造强国目标的发展路径，并明确了9 项战略任务和10 大重点领域，机器人被列为国家10大重点领域之一。围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人，以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求，积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展，扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。

2016 年4 月，工信部、发改委、财政部联合印发《机器人产业发展规划（2016—2020年）》，明确到2020年，自主品牌工业机器人年产量达到10万台，六轴及以上工业机器人年产量达到5 万台以上。服务机器人年销售收入超过300亿元，在助老助残、医疗康复等领域实现小批量生产及应用。培育3 家以上具有国际竞争力的龙头企业，打造5 个以上机器人配套产业集群。2016 年12 月，工信部制定了《工业机器人行业规范条件》（工信部2016 年第65 号公告），加强工业机器人产品质量管理，从综合条件、企业规模、质量要求、研发创新能力、人才实力等方面对工业机器人本体生产企业和工业机器人集成应用企业提出要求。2018 年，各地方政府大力支持发展机器人，陕西、辽宁、黑龙江、福建、河北、江苏等省均已出台支持机器人应用的相关优惠政策。

目前，中国机器人产业已基本形成从上游核心零部件制造，到中游本体制造，再到下游系统集成服务的完整产业链条，如图4.4 所示。我国机器人产业类型覆盖工业机器人、服务机器人和特种机器人三大类，与全球主流应用产品类型基本保持一致。

图4.4　机器人产业(www.xing528.com)

从区域角度看，我国长三角和珠三角地区工业机器人产业链最为完备，工业机器人相对发达；京津冀地区智能机器人产业链相对成熟，服务机器人和特种机器人最为领先；东北地区以机器人本体研发及生产企业为主，大部分聚焦工业机器人的本体制造与整机组装，在全国处于上游水平。

我国工业机器人市场发展较快，约占全球市场份额的三分之一，是全球第一大工业机器人应用市场。2017 年，我国工业机器人保持高速增长，销量同比增长30％。按照应用类型分，2017 年国内市场的搬运上下料机器人占比最高，达65％，其次是装配机器人，占比15％，高于焊接机器人6 个百分点。按产品类型来看，2017 年关节型机器人销量占比超60％，是国内市场最主要的产品类型；其次是直角坐标型机器人和SCARA 机器人，近年来两者销量占比在逐渐增大，上升速度高于其他类型机器人产品。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，2017 年我国工业机器人销量达13.8 万台，预计到2020 年，国内市场规模将进一步扩大到93.5 亿美元。

同时，我国服务机器人的市场规模快速扩大，成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。截至2017 年年底，我国60 岁及以上老年人口有2.41 亿人，占总人口17.3％。随着人口老龄化速度加快，以及医疗、教育需求的持续旺盛，我国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间。到2020 年，随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展，我国服务机器人市场规模有望突破40 亿美元。

当前，我国特种机器人市场保持较快发展，各种类型产品不断出现，在应对地震、洪涝灾害和极端天气，以及矿难、火灾、安防等公共安全事件中，对特种机器人有着突出的需求。随着我国企业对安全生产意识的进一步提升，将逐步使用特种机器人替代人在危险场所和危害环境中进行作业。到2020 年，特种机器人的国内市场需求规模有望达到10.7 亿美元。