【機床商務網欄目 市場分析】【編者按】CIMT2025(第十九屆中國國際機床展覽會)于4月21-26日在北京隆重舉辦。展會之后，主辦方中國機床工具工業協會收到來自協會分會的展品評述文章，現部分編發供業界參考。文章觀點僅代表作者本人。
 

　　一、工業機器人行業背景與現狀
 

　　“十四五”機器人產業發展規劃中指出，機器人被譽為“制造業皇冠頂端的明珠”，其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。當前，機器人產業蓬勃發展，正極大改變著人類生產和生活方式，為經濟社會發展注入強勁動能。
 

　　近年來，汽車行業及3C電子行業作為工業機器人應用大戶，對高精度、高效率的工業機器人需求持續旺盛。在新興領域，如新能源汽車電池生產、光伏設備制造、物流倉儲領域中的貨物搬運等環節，機器人的應用也越來越廣泛。
 

　　在政策層面，工業機器人行業受到了高度重視。國家陸續出臺了《推動大規模設備更新和消費品以舊換新行動方案》、《推動工業領域設備更新實施方案》、《2024年度智能制造系統解決方案“揭榜掛帥”申報》等一系列相關政策，以推動工業機器人行業的持續健康發展。2025年3月，工業和信息化部、教育部、市場監管總局發布的《輕工業數字化轉型實施方案》中，指出以加快先進技術研發應用、深化人工智能賦能應用為重點任務。提出支持企業開展設備更新，推廣應用可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(DCS)等工控系統和工業機器人、智能檢測裝備、計算機輔助設計(CAD)、制造執行系統(MES)、供應鏈管理系統(SCM)等智能裝備和工業軟件。
 

　　在市場需求及政策推動的雙重加持下，我國工業機器人產業不斷發展壯大。根據前瞻產業研究院發布的《2025年中國工業機器人行業全景圖譜》報告顯示，2024年中國工業機器人市場規模達到近600億元，近五年行業復合增速達到10.86% 。
 

圖1 2019-2024年中國工業機器人銷售額趨勢圖
 

　　在國內工業機器人市場，品牌競爭激烈，發那科、庫卡(美的集團2017年以45億歐元收購了庫卡集團近95%的股份)、愛普生、ABB和安川電機等外資及合資品牌仍然占據一定地位。但國產工業機器人產業經過近年來的技術積累，逐漸形成自己的競爭優勢，以埃斯頓、匯川、埃夫特、新時達、新松等為代表的國產廠商，目前都已具備一定規模和技術實力。
 

　　根據MIR DATABANK發布的數據，2024年我國工業機器人整體市場出貨量排名前10的分別為發那科、埃斯頓、匯川科技、庫卡、愛普生、ABB、安川、埃夫特、雅馬哈、新時達，其中發那科占比11%、埃斯頓占比9.4%、匯川科技占比9.1%、庫卡占比7.7%。
 

圖2 中國工業機器人各品牌市場份額占比圖
 

　　在政策支持、技術進步和市場需求的推動下，我國工業機器人產業的國產化進程加速。2024年前三季度，內資廠商市場份額提升至51.6%，較2023年同期增長4.5個百分點。但部分核心零部件依賴進口，如RV減速器國產化不足30%，與國際先進水平在技術成熟度、產品一致性、質量可靠性等方面仍存在些許差距。
 

　　二、CIMT2025機器人展品技術簡介
 

　　當前新一輪科技革命和產業變革加速演進，以人工智能、大數據、物聯網、5G通信、量子計算等為代表的新一代信息技術正在快速發展。這些技術的突破和融合應用，正在推動全球進入一個全新的科技時代。工業機器人產業迎來升級換代、跨越發展的窗口期。我國已轉向高質量發展階段，迫切需要新技術的強力支撐。
 

　　（一）具身智能技術
 

　　人工智能發展的下一站在哪里？英偉達公司創始人兼首席執行官黃仁勛給出過答案。在ITF World 2023半導體大會上，黃仁勛表示，人工智能的下一個浪潮將是具身智能(embodied AI)，即能理解、推理，并與物理世界互動的智能系統。下面簡單介紹CIMT2025工業機器人展會中，在具身智能及機器人控制方面的新技術。
 

　　1．發那科力控裝配技術
 

　　通過力傳感器、壓力傳感器等實時采集物體受力情況，包括力的大小、方向和作用點。基于大模型技術的力控算法，根據控制目標，結合力分析結果，計算出所需施加的力的大小、方向和作用點，再通過執行器將力施加到物體上，實現對物體的精準操控。參展現場一臺具備力控功能的CRX-5iA小型協作機器人，能夠完成4µm間隙的齒輪、孔軸等裝配作業。
 

圖3 發那科力控裝配站
 

　　2．庫卡3D視覺無序分揀站
 

　　通過配備庫卡CYBERTECH六軸機器人，搭載庫卡新品控制系統KR C5 micro-2，采用新型英偉達視覺處理器架構，深度展現了庫卡機器人與AI智能和3D相機等系統無障礙配合的應用場景。
 

圖4 庫卡無序分揀工作站
 

　　3．廣州數控機器人刮研系統
 

　　廣州數控的刮研機器人系統主要應用于機床行業的關鍵工序，如床頭箱接觸面、尾座和床鞍與導軌等接觸面的鏟刮研磨。利用視覺系統對工件表面進行拍照和分析，識別鏟刮區域和高度差，為機器人提供精確的鏟刮位置，目前可以代替人工完成粗刮工序。該系統通過機器人實現自動化鏟刮和研磨，減少人工操作，降低人力成本，提高生產效率和加工質量。
 

圖5 廣數機器人導軌面刮研成品展示
 

　　4．武創智達3D視覺分揀站
 

　　武創智達的關節機器人上下料工作站，基于自主3D視覺算法與機器人控制系統，備料時無需按特定姿態及高度擺放物料，即可通過機器視覺引導取料。可實現角度誤差90度之內的物料智能抓取。
 

圖6 武創智達無序分揀站
 

　　5．埃斯頓力控打磨裝置
 

　　通過其自主研發的重力加速傳感器和力控算法，實現工具自重智能補償，實現全方位恒力輸出。
 

圖7 埃斯頓力控打磨裝置示意圖
 

　　此外廣州里工實業、寧夏巨能機器人、北京天瑪智控等廠商的工業機器人產品均具備機器視覺方面的完整解決方案，能夠滿足物料夾取、毛刺打磨、在線檢測等復雜應用需求。
 

　　（二）機器人與數控系統集成技術
 

　　具身智能技術在工業機器人領域發展迅猛，但以目前工業機器人的智能程度仍然不能脫離人的操作，機器人與數控系統的集成同樣是智能制造的重要發展方向。接下來簡要介紹CIMT2025工業機器人展品中，在機器人與數控系統集成方面的新技術。
 

　　1．西門子SINUMERIK Run MyRobot功能
 

　　SINUMERIK Run MyRobot是西門子推出的一種先進的機器人集成解決方案，旨在將工業機器人與西門子SINUMERIK數控系統無縫集成。允許用戶直接在SINUMERIK數控系統上操作和編程機器人，無需使用機器人原有的控制器和示教面板。支持G代碼程序、西門子標準循環和用戶循環程序的編寫和運行。結合西門子的虛擬機床和加工平臺，用戶可以在虛擬環境中進行程序驗證，減少試切時間和成本。通過該解決方案，用戶可以直接在數控系統上完成機器人的操作、編程、示教、診斷以及各種生產任務，從而實現高效的自動化生產。
 

圖8 Run MyRobot功能示意圖
 

　　2．馬扎克EZ LOADER功能
 

　　馬扎克EZ LOADER是山崎馬扎克(Mazak)推出的一系列緊湊型自動化系統，旨在通過協作機器人實現機床的自動化加工和物料搬運。該系統專為中小型復合機、CNC車削中心和立式加工中心設計，支持多品種、小批量生產模式。配備專用的EZ LOADER應用程序，通過對話式界面輸入參數，無需復雜的示教操作。操作人員無需機器人專業知識，即可輕松創建和調整操作程序。放置材料后，設備自動啟動，運行狀態可實時監控。提供詳細的運行數據和狀態信息，便于管理和優化生產。
 

圖9 EZ LOADER功能示意圖
 

　　3．英諾威訊七軸智能雕刻機器人控制系統
 

　　國內首例系統、硬件完全國產化的七軸雕刻整體解決方案。通過自主研發的世界坐標模型，將機器人運動坐標系轉換為加工中心標準坐標系。配備POWERMILL后處理器，兼容市面主流CAM軟件輸出的運動路徑，支持G代碼加工路徑，能夠基于機器人姿態進行運動速度規劃和加減速控制。降低了七軸雕刻的成本，同時保證了雕刻制品的精度和多樣性。
 

圖10 英諾威訊智能雕刻系統界面
 

　　4．華中8型數控系統一腦雙控技術
 

　　配雙通道控制技術，一個通道用于控制機床運行，另一個通道用于控制桁架機器人上下料，實現加工中心和桁架的獨立控制及相互配合。減少了傳統方案中機床和機器人分別配置獨立控制系統所需的硬件成本，通過統一的控制系統，能夠更好地協調機床和機器人的動作，提高加工精度和生產質量。操作人員只需掌握一套數控系統的操作方法，即可同時控制機床和機器人，降低了操作難度和培訓成本。實現了機床與機器人的無縫銜接，提高了生產效率。
 

圖11 華中“一腦雙控”功能示意圖
 

　　三、未來展望
 

　　在未來幾年，工業機器人將在汽車制造、電子信息、機械加工等傳統行業進一步深化應用。隨著新能源、生物醫藥、航空航天等新興產業的快速發展，工業機器人在這些領域的滲透率也將不斷增強。
 

　　1．市場規模與增長
 

　　全球市場，據Global Market Insights Inc.報告，2024年全球工業機器人市場規模為177.8億美元，預計到2034年將達到601.4億美元，年復合增長率為13.3%。這一增長主要得益于各行業對自動化需求的不斷攀升，以及勞動力短缺和勞動力成本上升所帶來的挑戰。
 

　　在區域市場方面，中國是工業機器人最大的市場，擁有一半以上的工業機器人裝置。預計到2030年，中國工業機器人行業市場規模或將超過770億元。美國在汽車、電子和物流部門加強了美國工業機器人的采用，預計到2034年工業機器人市場將大幅增長，達到38.4億美元以上。德國是被汽車和制造業所驅動的歐洲最大的工業機器人市場，到2034年年復合增長率預計達到37.4%。日本2024年工業機器人市場規模為6200萬美元。日本在機器人技術方面是強大的競爭者，是擁有人均機器人密度最高的市場之一。
 

　　2．技術發展趨勢
 

　　隨著深度學習、強化學習等算法的優化以及多模態感知技術的融合，工業機器人將具備更強大的感知、認知和決策能力。人機協作技術將成為工業機器人技術發展的重點方向。通過力傳感器、視覺傳感器等多種傳感器的融合，工業機器人能夠實時感知與人類的接觸力和相對位置，實現與人類的安全、高效協作。
 

　　3．標準體系需完善
 

　　與技術發展的快速推進相比，工業機器人智能化標準的制定相對滯后，標準體系并不完善。目前，工業機器人智能化標準體系尚未完全建立，缺乏系統性和全面性。在智能裝備標準方面，雖然涵蓋了數控機床、工業機器人等部分，但對于智能化功能的具體技術要求和測試方法，仍存在空白。
 

　　視覺方面，國內外缺乏機器人智能化視覺評價的國際標準、國家標準和行業標準。雖然有一些團體標準(如T/CEEIA 602-2022)進行了初步探索，但這些標準的權威性和覆蓋面仍有限。缺乏標準化的測試方法和指標，對機器人視覺智能等級不能進行客觀、準確的評估，導致市場上產品智能化水平參差不齊，用戶難以準確決策。
 

　　自適應能力方面，盡管《機器人自適應能力技術要求》(GB/T 44589-2024)的發布填補了部分空白，但該標準主要集中在力控層面，對于其他類型的自適應能力(如環境感知、任務泛化等)仍缺乏成文規范。
 

　　綜上所述，應加快制定和完善工業機器人智能化標準體系，涵蓋智能化視覺、自適應能力、抓取算法等關鍵領域。逐步填補工業機器人智能化標準的空白，推動行業的健康發展。
 

　　四、總結
 

　　工業機器人行業在政策支持、技術迭代與市場需求的三重驅動下，市場規模持續擴容，智能化技術突破正推動其向精密加工、柔性制造等新領域滲透。當前行業雖面臨核心部件國產化率不足、標準體系待完善等挑戰，但部分國產廠商的創新實踐已展現出破局之勢。本次展會中，深度融合信息化、數字孿生等前沿技術的工業機器人解決方案，通過構建具身智能的應用模型，不僅直觀演繹了未來工廠智能化、數字化管控的革新圖景，更以“設備互聯-自動感知-智能決策”的技術閉環印證了“融合創新 數智未來”的展會主題，預示著行業將在技術攻堅與應用場景拓展的共振中，為制造業轉型升級注入強勁動能。
 

　　來源：協會工業機器人分會、國家機床質量監督檢驗中心(執筆 高學 蔡明輝 趙欽志 盧振偉)