隨著制造業智能化升級的深入，工業機器人以其高精度、高效率和穩定性，成為智能制造的中心驅動力。國際機器人聯合會（IFR）報告顯示，2023年全球工廠中投入使用的工業機器人已達約428萬臺，較上年增長10%；其中中國市場貢獻了51%，為全球比較大的工業機器人市場。國家統計局數據也表明，2024年11月我國工業機器人產量同比增長29.3%，表明行業保持快速增長。正如央視財經所言：“工業機器人的研發、制造和應用，是衡量國家科技創新和制造水平的重要標志”。憑借持續的技術進步和規模效應，國產機器人成本大幅降低，使原本買不起機器人的中小企業也能負擔得起，推動機器人在更多領域的推廣應用。

分類介紹

工業機器人按機械結構可分為多種類型，每種結構具有不同特點：

• 關節型機器人：由多個旋轉關節構成，結構類似人臂。關節型機器人自由度高，可實現復雜動作，在工業中應用為，適合焊接、搬運、裝配、噴涂等多種場景。一般配備6軸以上關節，運動靈活且占地面積相對較小。

• SCARA機器人：也稱平面多關節機器人，通常由并列的兩個旋轉關節和一個垂直關節組成。SCARA結構在水平面內運動靈活、速度快、重復定位精度高，常用于高速裝配和點位搬運，如電子元器件裝配、食品包裝等場景。

• 并聯型機器人：多根機械臂通過并聯連桿連接同一運動平臺，典型為三角形軌跡的Delta機器人。并聯機器人剛性好、加速度高、響應快，適合高速揀選、分揀、包裝等小型物料搬運任務，但有效負載一般較小。

• 笛卡爾（直角坐標）機器人：三個軸相互垂直的線性滑軌組成直角坐標系的機械結構，又稱龍門機器人。笛卡爾機器人運動路徑規則、控制簡便，可提供大行程和較大負載能力，適用于碼垛、搬運大型工件或流水線搬運等場合。

• 協作機器人（Cobots）：強調人機協作的安全型機器人，通常重量輕、末端安裝力傳感器和碰撞檢測系統。協作機器人操作簡便，多通過手動示教或平板界面編程，支持免防護柵欄運行，適合與工人近距離作業。雖然目前協作機器人一般負載較低且速度相對傳統工業機器人慢，但在中小批量多品種生產、教育、醫學及消費品行業等需要靈活生產的場景越來越受歡迎。

中心功能

工業機器人具備多功能性，可執行制造現場中多種重復性、復雜性操作，主要包括：

• 搬運轉運：機器人可自動取放、輸送物料，如工件或包裝箱，從而替代人力搬運，提高物料輸送效率。

• 裝配作業：在裝配線上，機器人可完成螺絲擰緊、零部件裝配、插入等任務，實現高速精密裝配。

• 焊接與噴涂：在汽車制造、金屬加工等行業中，關節型機器人常用于點焊、弧焊和噴漆等工藝，可保證焊接質量一致并明顯提升生產效率。

• 分揀與包裝：借助視覺、傳感器或機器學習算法，機器人可對產品進行自動識別和分類，并完成包裝、碼垛等操作，廣泛應用于食品、醫藥、電商等行業的快遞分揀和終端包裝。

• 上下料：在機床或檢測設備旁邊，機器人可自動完成上下料和托盤更換，降低人工強度、提高產線連續性。例如，機械手自動給CNC加工中心上下工件，或將加工完成的產品放到輸送線上。

應用場景

工業機器人正在物流與制造業中得到廣泛應用：

• 倉儲物流領域：在智能倉儲中心，大量使用機器人自動完成貨物的存取、分揀和搬運任務。比如，通過堆垛機和穿梭車實現高密度貨架的自動存取，AGV/AMR自主搬運地面托盤或貨架，自動分揀系統根據訂單自動排序包裹。電商、零售和快遞行業的倉庫普遍采用智能搬運和分揀機器人，大幅提升了揀貨速度和準確率，減少了對人工的依賴。

• 生產制造領域：在汽車、3C電子、金屬加工、食品醫藥等行業的生產線上，機器人承擔裝配、焊接、噴涂、檢驗等工序。國內機器人廠商與行業企業合作密切，根據前瞻產業研究院數據，在汽車制造、電子、金屬加工等行業，機器人應用已經非常普遍。例如汽車車身生產線，數百臺機器人同時工作進行車身焊接和涂裝；電子工廠中，多關節機器人自動插板、擰螺絲；金屬零件加工中，機器人自動上下料和分揀。這些應用案例表明，工業機器人在各類制造場景中扮演了提質增效的關鍵角色。

案例：福萊瑞達智能物流解決方案

以深圳市福萊瑞達智能物流系統有限公司為例，該公司是智慧物流與智能制造系統的綜合解決方案提供商。福萊瑞達自主研發了覆蓋倉儲、分揀、包裝、裝車等全過程的物流機器人，典型產品包括堆垛機、四向/兩向穿梭車、AGV/RGV搬運車、自動裝卸車及碼垛機器人等。與此同時，福萊瑞達還自主開發WMS（倉庫管理系統）、WCS（倉庫控制系統）、數字孿生等全品類軟件系統，形成軟硬件結合的整體方案。通過這些方案，福萊瑞達幫助客戶實現了從物料入庫到出庫的全過程自動化。例如，某企業引入福萊瑞達的一體化智能物流系統后，其倉儲容量和分揀效率明顯提升，人工成本大幅下降。該案例凸顯了現代物流機器人系統在降本增效和提高供應鏈響應速度方面的作用。具體詳情案例詳情請登錄深圳市福萊瑞達智能物流系統有限公司官網查看

行業趨勢

2024年行業數據表明，工業機器人市場持續增長、智能化水平不斷提升：

• 市場規模與增長：國際機器人聯合會報告顯示，2023年全球工廠機器人庫存超過428萬臺，安裝量連續第三年超50萬臺；其中中國2023年新增安裝27.63萬臺，占全球總量的51%，運營庫存近180萬臺，位居世界前列。IFR預測未來中國制造業仍有5–10%的年均增長潛力。前瞻產業研究院估算，2024年中國工業機器人市場規模約為600億元左右，創歷史新高。國家統計局數據顯示，2024年全年工業機器人產量穩步增長，11月產量同比增幅近30%，反映出下游需求強勁回暖。

• 自動化水平提升：全球機器人密度（每萬名制造業員工所配機器人數量）在2023年創新高，達到平均162臺。中國大規模推廣自動化技術，截至2023年已躍居全球第三，機器人密度達470臺/萬人，超過德國（429臺）、日本（419臺），僅次于韓國和新加坡。這表明中國制造業的自動化程度持續提升。

• 協作與智能化：協作機器人作為熱門細分，2023年其在全球工業機器人安裝量中的占比達10.5%。協作機器人由于易用且可靈活部署，正被越來越多中小型企業采用。與此同時，人工智能、視覺檢測、物聯網和數字孿生等新技術與機器人深度融合成為趨勢：機器人正在從“執行者”向“智能伙伴”演進，在質量控制、柔性生產及自適應控制方面能力更強。IFR將人工智能、協作機器人、移動機器人和數字孿生列為2024年機器人技術的五大趨勢之一（見下圖）。

• 政策與生態：中國持續出臺支持智能制造和機器人產業的政策。工信部發布了新版本的《工業機器人行業規范條件（2024版）》，旨在推動行業技術進步和規范發展。與此同時，包括國內企業和初創廠商在內的產業生態不斷完善，國產機器人正加速搶占中低端市場，同時向領域沖擊。例如，國內廠商已在重載機器人（千斤前列負載）領域取得突破并實現批量銷量，打破了長期以來進口品牌壟斷的局面。總體來看，在政策支持、技術進步和市場需求的多重驅動下，未來幾年工業機器人將繼續保持快速發展態勢。