2025年中国协作机器人产业发展蓝皮书.pdf

MIR睿工业Markting/11心少坎Rsourc勹:言二二12025中国协作机器人产业发展蓝皮书(;_ 、，h叩s/w.vwdelkooonulMO com/2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 1 1 目录目录第一章：协作机器人定义与概述.5(一)协作机器人概述.5(二)协作机器人分类.61.按结构形态划分.62.按关节轴数划分.63.按负载能力划分.7(三)协作机器人与人形机器人.81.什么是人形机器人.82.协作机器人与人形机器人之间的关系.92.1 技术共通性.92.2 应用领域交叉.92.3 协作机器人与人形机器人的发展关系.10第二章：协作机器人产业链分析.12(一)上游：核心零部件国产化、自主化进程加速.12(二)中游：制造商本体与配套制造商齐头共进.15(三)下游：系统集成商与终端用户 需求驱动创新，应用场景多元化.20第三章：标准、认证及政策.221.协作机器人安全的意义.222.协作机器人技术规范与安全要素.232.1 机器人安全标准发展历程.232.2 协作机器人安全标准解读.243.协作机器人厂商安全方案解读.25(一)协作机器人认证解读.261.全球机器人认证说明.262.当前协作机器人厂商认证情况一览.32(二)协作机器人相关政策分析.32第四章：协作机器人市场格局分析.36(一)全球协作机器人市场分析.361.全球协作机器人市场发展前景广阔.362.协作机器人市场发展迅速，市场份额逐年攀升.37(二)中国协作机器人市场分析.381.中国市场高速稳步增长.382.中国市场格局初具雏形,但未完全定型.393.中国协作机器人国际竞争力大幅增强.404.协作机器人应用呈现垂直化、工艺化、多样化趋势.415.工业与非工业领域双轮驱动市场快速增长.436.大负载趋势持续拓宽工业领域应用.44第五章：协作机器人应用发展趋势.47(一)协作机器人应用定义.47(二)协作机器人应用发展趋势.481.工业.48本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 2 2 2.非工业.52 第六章：协作机器人技术现状及发展趋势.57(一)协作机器人核心技术发展现状.57 1.安全性.57 2.易用性.58 3.灵活性.60(二)新兴技术带来全新可能.61 1.AI 技术.61 2.AR/VR.62 第七章：协作机器人典型行业应用案例分析.65 1.汽车及相关行业.65 汽车零部件：喷涂.65 汽车零部件：气密性检测与激光打标.65 汽车电子：汽车车灯涂胶.66 汽车电子：汽车车灯螺丝锁付.67 2.电子及相关行业.67 电子：CNC 设备上下料.68 电子：手机屏激光切割上下料.68 3.金属制品及相关行业.69 金属制品：船舶焊接.69 4.日化及相关行业.70 日化行业：样本全自动智能检测.70 5.锂电及相关行业.72 新能源：电池包螺丝拧紧.72 6.教育及相关行业.72 虚实联动数字孪生机器人教学平台.73 7.新零售及餐饮行业.73 机器人咖啡驿站.74 8.其他.74 特种行业：车顶无人化检修/机车车辆检修检测.74 特种行业：加油站自动加油.75 本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 3 3 图表目录图表目录图 1 协作机器人产业链.12图 2 精密减速器.13图 3 伺服系统.13图 4 协作机器人一体化关节.15图 5 复合机器人方案.17图 6 协作机器人视觉识别方案.19图 7 认证样例：欧盟 CE-MD 认证.27图 8 认证样图：美国 UL 认证.28图 9 认证样图：韩国 KCs 认证.28图 10 认证样图：CR 认证.29图 11 认证样图：MTBF 认证.30图 12 认证样图：SEMI-S2 认证.30图 13 认证样图：中国国家防爆认证.32图 14 2015-2028 年全球协作机器人销售规模及预测（单位：千台）.36图 15 2017-2024 年全球协作机器人销售规模与市场份额及 2028 年预测（单位：千台）.37图 16 2015-2028 年中国协作机器人销售规模及预测（单位：千台）.38图 17 2024 年中国协作机器人销售规模-分厂商（单位：千台）.39图 18 2024 年中国国产协作机器人厂商出口销售规模（单位：千台）.40图 19 2024 年中国协作机器人销售规模-分应用（单位：千台）.41图 20 2024 年中国协作机器人销售规模-分行业（单位：千台）.43图 21 2024 年中国协作机器人销售规模-分负载（单位：千台）.44图 22 协作机器人焊接工作站.49图 23 协作机器人一体式拧紧工作站.50图 24 协作机器人码垛工作站.51图 25 协作机器人机床上下料工作站.52图 26 骨科手术机器人.53图 27 手术机器人.53图 28 康复护理机器人.54图 29 配药机器人.54图 30 艾灸机器人.55图 31 变电站智能运维机器人.55图 32 咖啡机器人.56图 33 协作机器人“关节力矩传感器方案”.58图 34 协作机器人图形化编程.59表 1 协作机器人对比传统工业机器人特点.5表 2 协作机器人按结构形态分类.6表 3 协作机器人按关节轴数分类.7表 4 主流协作机器人厂商产品负载分布.8表 5 全球协作机器人市场主要玩家.16表 6 协作机器人周边配套的主要玩家.16本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 4 4 表 7 全球机器人安全标准代表事件.23表 8 协作机器人代表厂商认证一览.32表 9 工业机器人行业相关部门及主要职责.33表 10 2021-2024 年中国工业机器人相关政策.33表 11 协作机器人新兴应用场景.42本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 5 5 第一章：协作机器人定义与概述第一章：协作机器人定义与概述(一)协作机器人概述协作机器人（Collaborative Robots）简称 Cobots。是一种被设计成可以安全地与人类进行直接交互/接触的机器人。具体来讲，协作机器人是指具备内置安全功能、轻量化设计和易编程性的机器人，能够直接与人类共同完成任务，适应柔性化生产需求。国际标准化组织（ISO 10218-2 和 ISO/TS 15066）对其安全标准进行了明确规定，确保人机协作时的风险可控。其技术发展特点主要体现在易用性、灵活性和安全性三个方面。与传统工业机器人不同，协作机器人拓展了机器人功能内涵中“人”的属性，使机器人具备一定的自主行为和协作能力，能在非结构化环境下与人配合，完成复杂动作和任务，成为人的合作伙伴。它结合了人的智力、灵巧性和机器的体力、力量及准确性，人机协作可完成诸如精密装配等工作，解决传统工业机器人应用的局限性。表 1 协作机器人对比传统工业机器人特点 协作机器人协作机器人 传统工业机器人传统工业机器人 安全性 关节圆弧边缘设计 依赖主动安全技术（力矩传感器、电子皮肤等）需物理隔离（安全围栏）灵活性与易用性 灵活性：自重轻，装卸便捷，占地面积小，部署时间短 易用性：图形化编程，拖动示教安装复杂耗时，工程量大，部署时间长移动困难专业编程语言，编程难度高负载与速度 载荷能力有限（50kg）运行节拍快，有效负载能力可达数百公斤 成本与投资回报 前期成本低，如系统集成和使用培训成本，能更快获得投资回报 前期安全设施设置、编程培训、集成成本较高，但在高精度、高速度应用场景中有较高的投资回报率 协作机器人不仅可用于工业领域的搬运、检测、装配、打磨、焊接等场景，还能应用于商业领域，如医疗康复、新零售、餐饮、新能源充电等。工作人员与协作机器人直接交互具有安全执行复杂任务、直观和用户友好的教学和编程等优势。其开发目标包括共存、协作和安全系统等，需要高级算法来实现其在高混合、本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 6 6 小批量生产环境中的巨大制造潜力。此外，拥有 AI+智能视觉系统的协作机器人能够提升生产效率和制造质量。(二)协作机器人分类 1.按结构形态划分 目前，协作机器人的结构形态分为两类：单臂协作机器人、双臂协作机器人（如表 2 所示）。单臂协作机器人是目前常见的，也是应用最多的结构类型，可用于大多数搬运、装配场景。双臂协作机器人则在需要更高程度的协同作业或需要进行复杂操作的任务中具有优势，常用于医疗手术、实验室操作、精细装配等领域。表 2 协作机器人按结构形态分类 类别类别 图示图示 单臂协作机器人单臂协作机器人 双臂协作机器人双臂协作机器人 2.按关节轴数划分 主流协作机器人按关节轴数可划分为六轴协作机器人和七轴协作机器人（如表 3 所示），用以满足不同应用场景对协作机器人灵活性的要求。其中，六轴是协作机器人最为常见的轴数，也是目前市场上协作机器人的主流形态，市场占比超 90%，六轴机器人在具备良好的空间可达性基础上，具有较高的技术成熟度和性价比。目前业内也有四轴类“协作机器人”，但其形态设计、硬件构成和应用本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 7 7 场景均与主流协作机器人存在较大差异，故此类机型不划分入协作机器人范畴。七轴协作机器人相比六轴机器人，更加灵活，利用其冗余自由度可以通过更科学的运动轨迹规划达到良好的运动学特性，并且可以利用其结构实现最佳的动力学性能。表 3 协作机器人按关节轴数分类 类别类别 图示图示 六轴协作机器人六轴协作机器人 七轴协作机器人七轴协作机器人 3.按负载能力划分 按负载能力划分，可将协作机器人分为四类：Mini 协作机器人、轻型协作机器人、大负载协作机器人、重负载协作机器人，用于匹配不同负载需求的工作场景。目前主流协作机器人厂商如华沿机器人（HUAYAN）产品额定负载达 50kg（S50）、珞石（ROKAE）产品额定负载达 45kg（CR35-45）、节卡机器人（JAKA）产品额定负载达 40kg(JAKA MAX)、优傲（UR）产品额定负载为 30kg（UR30）。下表为目前各主流协作机器人厂商产品负载分布情况。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 8 8 表 4 主流协作机器人厂商产品负载分布 品牌 负载范围（kg，按额定负载统计）Mini 协作机器人 轻型协作机器人 大负载协作机器人 重负载协作机器人 0.5 1 2 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12 14 15 16 18 20 25 30 35 40 45 50 国际 UR ABB Fanuc KUKA 中国 HUAYAN JAKA TECHMAN AUBO ELITEROBOT DOCUROBOT DOBOT ROKAE FAIR (三)协作机器人与人形机器人 受技术进步、市场需求的提升以及国家和企业战略布局等方面的推动，近两年，人形机器人热度较高。人形机器人技术的崛起，让人们看到了过去科幻电影中机器人与人协同作业的场景照入现实的可能。目前，在人形机器人领域实现技术突破已成为每一家机器人企业以及每一个国家的重要战略目标。在政策和资本的推动下，人形机器人正在逐步成为未来新质生产力的核心组成部分。1.什么是人形机器人 人形机器人是一种仿生机器人，指形状及尺寸与人体相似，能够模仿人类运动、表情、互动及动作的机器人，具备自感知、学习和决策能力。人形机器人通常由硬件和软件构成：硬件部分（身体）硬件部分（身体）：机械本体模块（核心零部件及金属机械结构构成的头身腿）、环境感知模块（激光雷达、摄像头、毫米波雷达组成的眼睛）；软件部分（大脑）软件部分（大脑）：运动控制模块、决策控制模块（负责处理来自环境感知模块的信息，并做出决策，如路径规划、行为决策等）、人机交互模本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 9 9 块。这些模块和组件通过高效的协同工作，使得人形机器人能够执行各种复杂的任务，并在各种环境中稳定运作。2.协作机器人与人形机器人之间的关系 2.1 技术共通性 协作机器人和人形机器人都强调人机协作。在感知系统上，它们均配备视觉、听觉、触觉等多种传感器来感知环境，且利用多传感器融合技术对数据进行综合处理，增强对环境的理解。人机交互领域，二者都重视安全控制，设有安全监测机制，并且支持语音、手势等多种交互方式，以达成与人类的有效互动。此外，在智能决策上，协作机器人与人形机器人都可借助人工智能算法，对感知信息进行分析处理，从而做出决策、规划行动，并不断优化自身行为策略。无论是协作机器人在工业生产中的精准配合，还是人形机器人在复杂环境中的灵活动作，都依赖于运动控制、一体化关节手臂、传感器等核心技术的发展。其中，手臂关节是人形机器人实现场景化落地的重要执行单元。2.2 应用领域交叉 当前，协作机器人已成熟应用于工业领域，可协同人类工作，提高效率；此外也在非工业领域如教育、医疗、餐饮等市场加速渗透。而人形机器人产业，目前仍处于初期发展阶段。受限于技术瓶颈与成本因素，其应用场景尚在不断探索之中。不过，部分相对成熟且流程较为简单的工业场景，如重复性物料搬运工作，以及商业服务领域，像酒店的前台引导与简单清洁工作等，预计将成为人形机器人最先实现规模化落地的突破口。随着技术的持续革新与成本的逐步降低，人形机器人将稳步拓展至工业及商业通用场景，承担更为复杂多样的任务。在教育科研领域，人形机器人有望成为重要的研究载体与教学伙伴；特种行业中，可执行诸如危险环境探测、救援等艰巨任务；甚至在家庭服务场景，为人提供陪伴、协助家务等贴心服务，成为家庭生活的得力助手。因此，协作机器人与人形机器人在实际应用场景中既存在重叠交集，也展现出鲜明的差异化。二者凭借独特的技术优势与功能特性，在工业制造、物流仓储、医疗康养、家庭服务等工业与非工业领域，均构建起不可替代的应用生态，共同推动着人机协同时代的智能化变革。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 10 10 2.3 协作机器人与人形机器人的发展关系 协作机器人是人形机器人手臂的基础，人形机器人概念大火将有利于加速协作机器人本体技术升级迭代，加快行业技术进步，进而促进行业快速发展。随着全球人口老龄化的加剧和劳动力成本的上升，以及人们对生活品质要求的提高，无论是工业领域还是服务领域，对机器人的需求都在不断增加。协作机器人和人形机器人作为机器人领域的重要分支，都受益于这一市场趋势，市场规模不断扩大。尽管两者应用领域有部分重叠，但人形机器人和协作机器人在大多数场景中并不具备直接的替代关系，而是互补。他们更多是在各自擅长的领域中发挥优势。人形机器人：具有高度的灵活性和适应性，能够模仿人类的动作和行为，在复杂的非工业环境中执行多种任务。例如，在救援场景中，人形机器人可以像人类一样在废墟中行走、攀爬，进行搜索和救援工作；在一些需要与人类进行密切交互的社交场合，人形机器人能够通过丰富的表情和动作与人们进行自然的互动，提供陪伴和服务；在工业场景中人形机器人能够模拟人类的灵活移动及柔性作业，但目前仍处于展示阶段，缺乏真正规模化实际落地的案例。协作机器人：侧重于与人类协同工作，具备高精度的操作能力和良好的安全性。它们通常被设计用于在工业生产线上与工人协作完成任务，如装配、焊接、搬运等。协作机器人可以精确地控制力度和动作，确保工作的准确性和质量，同时能够实时感知人类的存在，避免发生碰撞等安全事故。在两者的发展过程中又是如何互补呢？协作机器人为人形机器人铺路：协作机器人市场目前相对更加成熟，应用也更为广泛。协作机器人在市场上的成功应用，有助于提高人们对机器人技术的认知度和接受度，为人形机器人的市场推广打下基础。当人们看到协作机器人在工业和服务场景中能够安全、高效地工作时，会对人形机器人在更广泛领域的应用充满期待，从而促进人形机器人市场的发展。部分协作机器人厂商凭借在机器人核心部件领域的深厚积累（如电机、驱动器等），已悄然构建起人形机器人产业链的技术衔接优势。这些企业在核心零部本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 11 11 件技术上长期沉淀，为人形机器人的关节驱动、运动控制等核心环节奠定了坚实基础。这种从核心部件技术向人形机器人领域的自然延伸，通过产业链协同效应，形成了“部件技术反哺整机研发”的独特竞争优势，使协作机器人在人形机器人的产业链中扮演了至关重要的角色。人形机器人同时也会反哺协作机器人：人形机器人概念的火热，吸引了大量的投资和研发资源进入机器人领域，这也会带动协作机器人相关技术的发展和成本的降低。例如，一些为人形机器人研发的高性能传感器和轻量化材料，可能会逐渐应用到协作机器人中，提高协作机器人的性能和竞争力。同时，人形机器人的市场宣传也会提升整个机器人行业的关注度，为协作机器人创造更多的市场机会。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 12 12 第二章：协作机器人产业链分析第二章：协作机器人产业链分析 图 1 协作机器人产业链 协作机器人产业链呈现出技术密集度高、垂直领域细分明显、场景驱动创新等特点，各环节参与者通过专业化协作与技术创新，共同推动着行业的发展与升级。同时，整个产业链也正在结构性变革，核心环节从传统分工模式向“垂直整合+生态协同”加速演进。协作机器人核心零部件逐步从上游供应商提供向本体自研快速发展，上游中游合并趋势明显。过去协作本体厂商主要负责协作机器人产品的设计、研发、组装、销售以及部分系统集成，当下协作机器人本体厂商为提升核心竞争力，也开始了核心零部件的自主设计及制造。周边配套制造商为协作机器人提供“手-夹具”、“眼-视觉”、“脚-AGV”等配套设备，系统集成商根据终端用户的需求，将协作机器人与周边设备等进行集成，为用户提供完整的应用解决方案。下游行业则落实到各行业最终使用协作机器人的终端用户，涵盖工业及非工业多个领域。(一)上游：核心零部件国产化、自主化进程加速 在协作机器人本体的成本链中，核心零部件成本占比最高，约占据整体生产成本的 70%。协作机器人的核心零部件是决定其性能（如精度、负载、稳定性）的关键。中国协作机器人核心零部件的生产制造主要有本土零部件制造商及协作机器人本体厂商两类角色参与，整体呈现高度国产化及自研化特征。主要细分领域包括：本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 13 13 精密减速器精密减速器 图 2 精密减速器 谐波减速器 RV 减速器 作为协作机器人的“关节”，减速器承担着降速增扭的核心功能。过去轻负载协作机器人使用的减速机以谐波减速器为主。近两年，协作机器人的最大负载已拓宽到 50kg 甚至以上，部分厂商在协作机器人的一二关节采用 RV 减速机，随着越来越多的厂商推出大负载协作机器人，RV 减速机使用将逐步增多。谐波减速器谐波减速器：因体积小、传动比大，在轻负载机器人中应用广泛（包括协作机器人、轻负载六轴机器人、SCARA 机器人）。国内企业如绿的谐波绿的谐波、杉川机器、杉川机器人、同川精密人、同川精密的产品精度已接近国际水平（定位精度15 弧秒），且成本对比进口产品较低。目前中国本土协作机器人已基本实现 100%使用国产谐波减速机。RVRV 减速器减速器：多用于需要高刚性和大负载的场景（如协作机器人底座关节），国内厂商如双环传动双环传动、中大力德中大力德、北京智同、北京智同等通过自主研发，逐步打破日本纳博特斯克等企业的垄断。伺服系统（电机伺服系统（电机 +伺服驱动器伺服驱动器+编码器编码器）图 3 伺服系统 伺服系统是协作机器人的“肌肉”，负责将电信号转化为精准运动。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 14 14 无框力矩电机无框力矩电机：因结构紧凑（中空设计便于内部走线）、响应速度快，成为协作机器人的主流选择。2023 年国内无框力矩电机市场规模约 1.8 亿元，其中协作机器人领域占比达 70%，预计 2028 年市场规模将突破 5.6 亿元，年复合增长率超 25%。代表企业包括雷赛智能、华沿机器人、步科股份、易尔泰等。伺服驱动器伺服驱动器：通过算法优化实现对电机的精准控制，国内厂商汇川技术汇川技术、禾禾川科技川科技、华沿机器人、华沿机器人的产品性能已与国际品牌相媲美。目前，部分头部协作机器人本体厂商已实现伺服驱动器自研自产。编码器编码器：协作机器人编码器是一种将协作机器人的角位移或直线位移转换成电信号的设备，在协作机器人的运动控制中起着关键作用。2023 年以前，国内协作机器人厂商多采用外资编码器，在国家政策支持和国内企业技术进步的双重推动下，国产编码器将加速替代外资产品。2024 年开始，禹衡光学、禾川科技、华沿机器人、汇川技术、步科股份等国产编码器的渗透率快速提升。核心零部件自主化核心零部件自主化 机器人的性能深受其伺服系统和控制器的软硬件的影响，这些组件的技术含量较高，因而具有显著的技术价值。对于机器人制造商来说，拥有自主研发核心组件的能力对于提高机器人的整体性能至关重要。这种能力意味着制造商能够基于对基础软硬件和机械结构的深入理解，结合自身的技术资源和产品特色，进行全方位的设计优化，包括机械设计、硬件架构、算法开发和软件应用等，以实现技术的持续升级和性能的扩展。如果核心组件主要依赖外部采购，制造商在底层参数调整、基础设计优化方面的能力将受到限制，或影响机器人系统的稳定性和技术发展潜力。因此，自主研发和技术创新是推动机器人性能提升的关键因素。目前中国已实现核心零部件高自主化率的协作机器人厂商有华沿机器人（HUAYAN）、节卡机器（JAKA）、遨博机器人（AUBO）等。其中，华沿机器人（HUAYAN）已成功实现电机和控制器自研自产、伺服驱动及编码器自主研发、一体化关节自主设计，构建了显著的技术优势。电机方面，华沿建立了整套设本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 15 15 计及工艺体系。编码器方面，华沿拥有完全自主知识产权，全球唯一的双读数头设计。华沿机器人为了提升机器人整体的安全性及可控性，一体化关节内采用电磁抱闸，从而实现刹车距离零滑动。图 4 协作机器人一体化关节 (二)中游：制造商本体与配套制造商齐头共进 协作机器人本体厂商协作机器人本体厂商 协作机器人本体厂商是产业链的核心枢纽，协作机器人本体厂商可大致分为两类（如表 5 所示）：第一类为专注于协作机器人本体的厂商，主流协作厂商包括优傲机器人（UR）、华沿机器人（HUAYAN）、节卡机器人（JAKA）、达明机器人（TM）等；第二类为具有协作机器人产品业务的传统工业机器人厂商，如 FANUC、ABB、KUKA、埃斯顿（ESTUN）、埃夫特（EFORT）、珞石（ROKAE）等。主流协作厂商凭借高专注度、丰富的产品线、多样化解决方案等优势，是目前协作机器人领域的市场主导者，未来有望进一步扩大这种市场优势。以 ABB、FANUC 为代表的传统工业机器人厂商具备较好的技术储备优势，同时也将协作机器人作为其产品战略方向之一，除推出当前主流的协作机器人产品外，ABB 等也在进行工业机器人“协作化”的尝试。此外，协作机器人领域仍不断有聚焦新产品与新技术的初创新势力涌入。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 16 16 表 5 全球协作机器人市场主要玩家 近年来，协作机器人本体厂商市场格局发生较大变化，中国协作机器人厂商与国际龙头的技术差距逐渐缩小。2018 年中国市场中本土协作机器人厂商的市场份额首次超过外资，此后前者份额逐年攀升。从本体制造企业来看，中国厂商通过不断加强产品及应用创新，其协作机器人产品已经得到全球客户的认可，且已在多家不同行业的大型企业中实现批量应用。周边配套本体厂商周边配套本体厂商 协作机器人周边配套应用的概念更为广泛，结合机器人、末端执行工具、视觉、AGV（自动导引车）、应用程序等方面，强调协作的理念本身，发展前景将更为广阔，生态圈概念孕育而出。表 6 协作机器人周边配套的主要玩家 本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 17 17 复合机器人复合机器人 AGV（自动导引车）与协作机器人的结合，突破了传统工业设备的空间限制与功能边界，形成“移动底盘+智能机械臂”的复合机器人方案。这种创新组合不仅拓展了作业范围，更通过人机协同、场景适配和数据互联，成为制造业与服务业柔性化升级的核心工具。目前国内诸多协作机器人厂商推出自己的复合机器人产品，部分厂商如多可(DOCU)、遨博(AUB0)独立开发集成复合机器人产品，也有厂商如华沿机器人(HUAYAN)以核心部件的形式赋能合作伙伴开发复合机器人。图 5 复合机器人方案 相较于传统 AGV（自动导引车）和机械臂单一功能的局限性，复合机器人将两者特性有机结合，呈现出显著的柔性化特征，具备反馈迅速、操作简便、可移动作业等突出优势。协作机器人不再局限于某一个单元、区域或工种，不仅可以在各工序间实现搬运和调度，且能根据生产扩展需要，将机器人调配到任意工位本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 18 18 中共同参与生产。从技术架构来看，复合机器人的 AGV 移动底盘主要采用激光SLAM、视觉导航等多元导航技术，能在复杂车间环境里灵活自主避障与规划路径，配合集成视觉及执行器的机械臂，从而实现车间自动化设备柔性化生产的需求。在实际应用场景中，复合机器人可应用于多种行业中。在工业制造领域，柔性装配场景下，3C 电子行业利用复合机器人组成的“移动装配单元”，可用于手机、笔记本电脑等多型号产品的混线生产。半导体行业，半导体工厂借助洁净级 AGV 搭载协作机器人完成晶圆搬运，有效避免人工接触污染风险，实现“仓储清洗检测”全流程无人化。重工维修场景中，船舶制造运用大型 AGV 运载协作机器人至船体内部，机械臂通过力控反馈进行焊接或防腐喷涂及打磨，作业效率大幅提升，还降低了工人高空作业风险。在非工业服务领域，医疗配送场景下，医院部署 AGV+协作机器人，机械臂抓取药品或医疗器械，AGV 按导航路径配送至科室。餐饮服务场景里，餐厅使用小型 AGV（负载 10kg）搭载协作机器人完成菜品递送。目前，复合机器人除了用于自动化工厂，在仓储分拣、医疗配送、机房数据管理、无人零售超市、农业采摘等场景也多有应用。视觉视觉 协作机器人与视觉系统的深度融合，赋予机器人“眼睛”和“大脑”，使其从“程序化执行工具”升级为具备环境感知、自主决策能力的智能体。这种组合不仅提升了机器人在复杂场景中的适应性，更推动了工业自动化、医疗、物流等领域向柔性化、智能化转型（图 44）。目前主流的机器视觉方式分为 2D视觉和 3D 视觉两大类。2D 技术起步较早，技术和应用也相对成熟。相较于 2D 视觉，3D 视觉更接近人眼，其核心在于对 3D 几何数据的采集和利用，在传统的图像颜色信息外增加了空间维度，可获取物体的深度信息，实现多维度定位识别。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 19 19 图 6 协作机器人视觉识别方案 在实际应用中机器人+视觉可实现多场景技术突破。手眼协调（Eye-in-Hand）：将相机安装于协作机械臂末端，通过动态校准算法（如 Tsai 标定法）消除运动误差，实现“移动中实时定位”；例如，华沿机器人（HUAYAN）激光焊接系统采用手眼视觉，可在机械臂移动时跟踪焊缝偏差并实时调整，焊接合格率大幅提升。多相机协同：在汽车总装场景部署多台视觉相机，从不同角度扫描车身姿态，机器人根据融合数据调整装配力度，大幅降低车门安装间隙误差。未来将有越来越多的协作机器人搭载视觉系统以满足工厂柔性化、智能化的生产需求。力矩传感器力矩传感器 力矩传感器，也被称为扭矩传感器、扭力传感器或转矩传感器，能对各种旋转或非旋转机械部件上的扭转力矩进行精确感知和检测。其工作原理基于多种物理效应，常见的有应变效应、电磁感应原理、磁致伸缩效应等 在协作机器人执行任务时，力与力矩的精准控制至关重要。以精密装配任务为例，协作机器人需要将微小的零件准确安装到指定位置，这就要求机器人能够精确感知装配过程中的阻力和扭矩。力矩传感器如同机器人的触觉神经，实时将这些力的信息传递给机器人的控制系统。控制系统根据这些反馈信息，快速调整机器人关节的运动，确保零件安装的精度和质量。若机器人在装配时用力过小，零件可能无法安装到位；用力过大，则可能损坏零件或导致设备故障。通过力矩传感器的精准反馈，协作机器人能够将装配力精确控制在极小的范围内，大大提高了装配的准确性和产品质量。在打磨、抛光等需要恒定力作用的任务中，力矩本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 20 20 传感器同样发挥着不可替代的作用。由于这些任务难以实现自动化，机器人需要力反馈来确定施加的力是否合适。通过在程序中引入力反馈回路，结合力矩传感器实时监测的力数据，协作机器人可以精确调整打磨、抛光的力度，实现制造流程的一致性，确保产品表面质量的均匀性。(三)下游：系统集成商与终端用户 需求驱动创新，应用场景多元化 系统集成商：定制化方案的系统集成商：定制化方案的 “翻译官翻译官”集成商需将标准化的协作机器人产品与行业特性结合，解决“最后一公里”落地问题。相比传统工业机器人，协作机器人作为新兴发展市场，其系统集成市场规模较小。协作机器人系统集成商主要以本土企业为主。多数系统集成商近几年才开始拓展协作机器人集成业务，不少仍处于摸索阶段；且由于协作机器人系统集成非标性强、可复制性较小、跨领域接单较难，目前协作集成商营收规模普遍偏小。就行业来看，协作机器人工业应用场景中汽车、金属制品、电子占据主导地位；除此之外，人机安全协作的特性使得协作机器人应用得以拓展到更多的非工业场景。面对下游行业高分散、多样化、高度定制化的需求，协作机器人系统集成通常对系统集成商的行业属性要求较高，尤其是针对工业垂直细分领域，要求系统集成商具备较强的方案落地能力以及针对细分市场下探及深耕的能力。因此，协作机器人领域的下游集成商正持续向多元化场景深度渗透，在焊接、码垛、机床上下料、喷涂、打磨、拧紧等工业场景，以及医疗手术、理疗康复等民生领域展开精细化布局。这种场景深耕策略，既体现了协作机器人从标准化产品向场景定义型解决方案的升级，也标志着其应用边界从工业制造向民生服务领域的拓展，为行业打开更广阔的增长空间。协作机器人产业链的成熟度，标志着智能制造从“自动化”向“柔性化、智能化”的升级。未来，随着 AI 算法、传感器技术与新材料的融合，产业链各环节将进一步打破边界，推动协作机器人在更多“非结构化场景”中实现规模化应用，例如家庭服务、灾害救援等，最终构建“人机协同”的新型生产本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 21 21 与生活方式。本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 22 22 第三章：标准、认证及政策第三章：标准、认证及政策 在导入机器人技术的工作场所中，存在机器人对周围人员造成伤害的危险性。特别是传统工业环境中大量使用的工业机器人因其高速率、高动能的特性，进一步加剧了造成重大伤害事故的潜在风险。同时，诸多难以预计的因素，如工作环境设计不合理、操作人员人为失误等也成为事故发生的主要原因。在此背景下，以“安全性”为首要诉求的协作机器人产品相较于传统工业机器人必须更加注重并且规范“安全性”的标准。“安全性”成为协作机器人产品的立足之本，协作机器人相关安全标准的制定及确立也将意味着其作为工业机器人的细分技术领域脱离而出。目前来看“人机协作”是工业生产工艺进化的必然选择，而协作机器人能否在未来的工业应用及服务领域承担更多职责，成为人类可靠的工具与值得信赖的助手，这一问题的解决关键无疑在于“安全性”。1.协作机器人安全的意义 机器人能够帮助厂商降低人员成本并提高生产效率，而当机器人真正进入到实际工作场景，也会为对其周边的工作人员产生较大的安全风险。协作机器人安全性的首要意义在于确保操作人员的安全。由于协作机器人直接与人类共同工作，其工作场景比传统工业机器人更加复杂，存在碰撞和误操作的风险。所以，协作机器人与传统工业机器人的本质区别在于“人机共线作业”，其安全设计需满足 ISO/TS 15066 等国际标准，确保碰撞力50N、接触压力60Ncm 等关键指标。例如，优傲机器人（UR）的机械臂采用软质外壳和弹性关节，当检测到与人接触时，电机电流骤降，0.1 秒内触发紧急停止，将碰撞力控制在 20N 以内，仅相当于成年人轻推的力度。这种安全机制避免了传统工业机器人因高速运动导致的挤压、碰撞等致命风险，使工人可在机器人旁直接进行质量检查、工艺调整等操作，无需物理隔离。从企业自动化改造成本来看，传统工业机器人因安全防护成本高（需配套围栏、光栅等，占项目成本 20%-30%），难以普及至中小型工厂。协作机器人通过本报告版权属于MIR DATABANK，仅限智博科技内部使用，违规转发者将被追究相关责任2025 年中国协作机器人产业发展蓝皮书 23 23 内置安全功能（如碰撞检测、限速模式），无需额外安全设施，使中小企业的自动化改造成本降低 50%。协作机器人的安全意义不仅是满足法规要求的“底线”，更是推动其从“边缘工具”走向“核心生产力”的“上限”。未来，随着安全技术与 AI、数字孪生等深度融合，协作机器人将突破“人机协作”的初级阶段，迈向“人机共融”的新境界 在医疗中成为医生的“第三只手”，在家庭中成为可靠的“生活伙伴”，在工业中成为柔性生产的“智能中枢”。这种安全驱动的技术进化，最终将重构人与机器的关系，开启“安全即生产力”的智能化新时代。2.协作机器人技术规范与安全要素 2.1 机器人安全标准发展历程 机器人起源于美国和日本，相关的标准早期由国外相关组织进行制定与完善。全球机器人安全标准制定最早可追溯到 20 世纪 80 年代（如表 7 所示）。表 7 全球机器人安全标准代表事件 时间（年）时间（年）标准及事件标准及事件 备注备注 1983 国际标准化组织（ISO）成立了技术委员会 TC 184（自动化系统与集成标准化技术委员会），专门负责工业自动化系统和机器人的标准化工作。第一个国际工业机器人标准制定团体成立 1986 美国国家标准协会（ANSI）和美国机器人工业协会（RIA）发布了 ANSI/RIA R15.06-1986，主要涵盖工业机器人的安全要求。第一份国家工业机器人相关安全标准 1989 欧洲委员会（EC）发布了机械安全指令（Mach