工业机器人产业发展趋势浅析
作者:新昌(北京)联合创新中心 马欢
机器人正逐渐成为我们日常生活中不可或缺的一部分,同时在工业领域的接受度和影响力也在不断提高,据《INDUSTRIAL ROBOTICS TRENDS FOR 2024》统计,目前全球约有300万台工业机器人在使用中。技术创新、制造模式的变化、生产要素的变化、市场容量的增加、
政策的激励、需求市场的变化、产业的大调整和升级以及新能源的爆

发和电子行业投资的旺盛等因素共同推动了工业机器人在制造领域的应用和普及,并为其未来的发展提供了广阔的市场空间和机遇。在机器人技术的未来,智能机器将继续以创新的方式影响和改善我们的世界。
一、工业机器人概述
据《机器人分类》(GB/T 39405-2020)的标准定义,工业机器人是指自动控制的、可重复编程、多用途的操作机,可对三个或三个以上轴进行编程,它可以是固定式或移动式,在工业自动化中使用。
工业机器人的部署场景相对固定,执行任务的重复性高,对精度、负载能力等要求高,同时需要具备无人化安全作业,能进行便捷的控制和应用开发等功能。
相比于服务机器人和特种机器人,工业机器人在生产制造领域
任务特点包括精度要求高、连续工作、强度大、环境恶劣、重复性高等。因此,工业机器人在模块化设计、自主能力和管理维护这三个方面有特别的需求。随着各行业数字化转型进程加快,智能工业机器人成为企业降本增效的重要工具。
二、工业机器人行业发展现状
中国工业机器人发展已进入较为成熟阶段,2023年度中国工业机器人密度(每万人员工拥有机器人数量)位居世界第三;韩国1012,新加坡770,中国470,德国429,日本419,平均162。2023年,中国安装了27.63万台工业机器人,占全球安装量的51%(《2024年世界机器人报告》),代表企业有ABB(瑞士)、库卡(德国)、发那科(日本)、安川电机(日本)等。
三、机器人领域的新兴技术
1、具身智能
具身智能(Embodied Intelligence)作为人工智能领域的前沿方向,在2025年迎来了爆发式发展,成为科技界和产业界共同关注的焦点。与传统的"离身"AI不同,具身智能强调智能体必须通过物理身体与环境互动才能发展出真正的智能。这一理念正在推动机器人技术、人工智能和认知科学的深度融合,催生出一系列令人瞩目的创新成果。
从技术体系看,现代具身智能通常包含三个关键层级:大脑层(负责高级认知和决策,如具身大模型)、小脑层(处理运动控制和实时调整)和本体层(物理执行机构)。
2、尖端传感器技术
对机器人技术而言,尤其是在工业环境中执行复杂任务时,强大且耐用的传感器技术不仅具有优势,而且势在必行。如果没有传感器,这些机器人只能沦为传统的制造机械。它们变成了空壳,无法计算实时数据、做出明智的决策和驾驭复杂的环境。
新一代传感器技术正在进一步推动工业机器人技术的发展。激光雷达、毫米波雷达、多模态传感器、六维力传感器、陀螺仪传感器、柔性触觉传感器等新一代传感器技术,使机器人能够更全面感知周围环境。
四、工业机器人的形态特点
1、固定基座型
如工业/协作机械臂,当前应用最为普及,往往执行重复性固定动作,已广泛工业生产等领域中。
轮式机器人
如AGV/商业服务机器人,当前应用较为普及,具有较强的机动性,适用于平整地面,广泛应用于物流、仓储、园区、商场、酒店等场景。
履带式机器人
如消防救援机器人,具有较强的越野能力和机动性,在农业、建筑和灾难场景具有潜力。
四足机器人
相较人形支撑腿,具有较强稳定性,相较轮/履带式机,具有较强灵活性;适合野外复杂地形、上楼梯等场景,在电力检测、应急救援、军事等场景具备潜力。
轮足机器人
相较四足机器人,具有更高移动速度与续航能力,稳定性弱于四足机器人。
人形机器人
最具有拟人化/替代人执行任务的潜力,以其灵巧手为关键,适用于各类场景。
仿生机器人
通过模拟自然生物的有效运动和功能,并善于伪装,在复杂和动态的环境中执行任务,如水下、洞穴等场景。
五、工业机器人产品趋势
1、自主移动机器人 (AMR)
AMR配备了先进的激光雷达传感器、人工智能和机器学习功能,具有很强的适应性,对于需要快速适应不断变化的市场需求的企业来说,是一种灵活的解决方案。采用AMR的主要驱动力之一是解决劳动力短缺的需求,尤其是在制造业、物流业和医疗健康业。进入2025年及以后,自主移动机器人 (Autonomous Mobile Robots, AMR) 将在工业自动化领域发挥越来越重要的作用。

2、协作机器人 (Cotots)
协作机器人通过促进机器人与人类的协作,彻底改变了工业机器人技术。协作经过编程,可在工厂环境中与人类密切协作,并通过自动化日常任务提高生产率,使人类工人可以更专注于复杂工作。
中国协作机器人市场正处于快速发展的黄金时期,目前中国已成为全球最大的协作机器人市场,市场销量约占全球总销量的四成以上,据估计,到2030年,全球协作机器人的出货量将从2022年的4,500台增至42,000台。这些机器人将引入新的、变革性的方法来高效地执行工业流程。

3、自动导引车(AGV)
2024年,AGV(Automated Guided Vehicle)的使用量也将大幅增长。这些自动导引车为物料处理和运输提供了高效、可靠、经济的解决方案,正在彻底改变各行各业的运营方式。虽然这些车辆沿着确定的路径移动,但现代AGV具有先进的传感器、人工智能和机器学习能力,使其能够自主导航复杂的环境。这种技术革新不仅增强了AGV的功能,还扩大了其应用范围。
AGV市场的年复合增长率预计为12.2%,到2031年,AGV市场规模将从2023年的59亿美元增至2031年的148亿美元。
加速采用AGV的主要驱动因素包括新冠疫情和工业4.0的兴起等因素刺激下的全球向自动化转变。

4、人形机器人(Humanoid Robot)
人形机器人在工业领域加速渗透,聚焦三大方向:柔性装配(适应非结构化产线任务)、安全协作(触觉反馈实现人机共融)和跨场景复用(模块化设计+具身大模型支持快速部署)。IDC预计2027年联网工业人形机器人渗透率将超40%,但成本与可靠性仍是规模化瓶颈,云边端协同和仿真训练成为破局关键。
5、机器人网络安全
最近的数据表明,制造业仍然是威胁行为实施的主要目标。安全服务机构ReliaQuest的跟踪数据显示,2023年针对汽车和零部件企业的攻击增加了53%。针对工业品和服务机构的攻击占24%。显然,迫切需要采取积极的网络安全措施,整合虚拟网络安全解决方案以保护端点和连接堆栈,对于阻止数据泄露和资产中断至关重要。
6、可持续机器人技术
据国际机器人联合会(International Federation of Robotics, IFR)介绍,“每万名员工拥有74台机器人是全球制造业机器人密度的新平均值”。制造业机器人密度的增加应同时促进资源效率、经济可行性和减少对环境的影响,从而与可持续发展目标保持一致。
7、可定制和模块化机器人
模块化和可定制机器人可提供极其灵活的自动化解决方案。它们易于重新配置和定制,可以提供无与伦比的灵活性,只需改变形式就能执行多种任务,为工业环境带来多功能性。
新昌简介

新昌位于浙江省东部,面积1213平方公里,人口42万,是全国医药强县、中国轴承之乡、纺机基地、冷配大县、汽车零部件生产基地,位列全国综合竞争力百强县第54位、中国工业百强县第67位、中国投资竞争力百强县第61位、营商环境百强县第37位。2023年地区生产总值606.67亿元,比上年增长8%,目前有销售超百亿企业4家、上市企业16家。
