随着一系列前沿科技的应用，制造业中重复机械式的工作越来越趋于智能化发展。其中，工业机器人在智能制造中承担着至关重要的角色，其提高了制造效率，减少了用人成本，改善了劳动条件。近日，艾瑞咨询发布《2023中国工业机器人行业研究报告》，分析了工业机器人的发展环境、产业链状况及未来趋势。
1、发展环境
据国际标准化组织（ISO）定义，工业机器人是指应用在工业产线领域，通过输入程序进行自动化控制，可重复编程的多功能机械结构。
短期看，疫情之后我国制造业快速复苏，产业的数字化升级离不开工业机器人的助力；长期看，人口红利消失、政策大力扶持、新兴技术与机器人结合都将成为我国工业机器人高速增长的主要驱动力。
具体而言，在需求方面，制造业潜在适龄劳动力人口持续减少导致人力成本提升，“机器替人”已成大势所趋。同时，前沿科技的发展也促进工业机器人朝着高端化、智能化升级，可以在高危环境中完成生产工作，在提升效率方面具有明显优势。此外，随着机器人生产规模的提升，制造成本也会大幅降低。
在政策方面，2023年1月，工业和信息化部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》，提出到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升，机器人促进经济社会高质量发展的能力明显增强。
2、产业链状况
目前，国内工业机器人产品主要依赖进口，其密度与发达国家相比仍有提升空间。
从国内产业链情况来看，上游核心零部件集中度极高，行业封闭性强。其中，高端市场为国外品牌绝对垄断，且国外厂商议价能力强，导致国内机器人制造厂商的成本高居不下。
例如，控制器直接决定机器人本体的轨迹、位置、位姿、速度、加速度、操作顺序及动作的时间等，国内外控制器的差距在于软件的底层算法、硬件适配程度；伺服系统主要由驱动器、电机、编码器所组成，具有响应速度快、精度高、稳定性强等特性，其核心技术掌握在外企手中；减速器用于降低转速、增加扭矩，是保证机器人平稳精确运行的关键。我国减速器在基础材料、产品设计、生产工艺等多方面存在难题。
中游机器人本体市场格局集中，国外品牌占比超七成。在工业领域，产品发展逻辑需要兼顾性能稳定性与应用场景的适配性，当前整个工业机器人市场呈现出非常高的产品一致性。因此，本土企业在历经价格战、优势行业渠道争夺等激烈竞争后，企图通过研发新产品、增加产品覆盖广度等方式拓展新业务，比如布局医疗、教育机器人等消费级领域。
下游系统集成商市场格局较为分散。系统集成商负责针对机器人本体进行各个应用场景的二次开发和周边自动化设备的集成，帮助机器人应用于特定的生产场景中。近年来较为火爆的系统集成商包括机器视觉、3D传感器等。
挑战面前，国内部分具备技术优势的企业已针对市场需求，通过自主创新研发推出一批成熟的应用方案。
例如，联想集团于2020年发布的联想晨星工业机器人具备自主模式和人机协同模式。在自主模式下，机器人可以智能行动、智能建图，无需人的控制而移动。同时，晨星工业机器人在3D物体识别的辅助下，可以实现自主路径规划、避障、指导机器人上臂执行任务。
2022年，联想集团又推出晨星四足机器人Q1，是专门为复杂环境下智能巡检而生的一款四足机器人，相对传统轮式机器人具有更高的灵活性及便捷性，可满足复杂应用场景中对多变环境和更丰富应用模块的需要。
3、发展趋势
与发达国家相比，国内工业机器人应用密度虽然较低，但近年来增势较猛。据悉，在2016至2021年间，国内机器人密度CAGR达到37.9%，位列全球第一。
受《“机器人+”应用行动实施方案》和全球经济去全球化的影响，我国工业机器人市场或将以相对稳定的增速平稳增长。据艾瑞咨询预测，2023年我国工业机器人保有量将突破150万台，预计未来三年将保持稳定增长。
在AI、云计算、大数据等前沿科技的持续赋能下，未来工业机器人将向着智能化、柔性化、平台化等方向发展。其中，智能化体现在决策、算法、自监测等方面；柔性化表现为能够用同一条生产线生产出不同品类、款式、尺寸的产品；平台化则有助于降低工业机器人的使用门槛，达到快速部署、灵活应用、降低成本的目的。
