中國坐擁全球最大的機器人市場，輔以國家的政策、資金扶持，完成規劃中強調的弧焊機器人、手術機器人等十大標志性產品突破，完成減速器、伺服電機和控制器等核心零件國產化替代僅僅是時間問題。

　　機器人無論對制造業轉型升級，還是服務業的智能化都頗具意義。在“十三五”開局之年，工信部也公布了機器人產業發展“十三五”規劃，工業機器人、服務機器人、手術機器人和軍用機器人榜上有名。而隨著人工智能的興起和國家大力發展機器人的戰略出爐，中國機器人產業也越發受到關注。

　　但相對于已經廣泛運用于工業生產的機器人，相當一部分網友對機器人的直觀感受，源自科幻影視作品。現實中，中國機器人產業到底是個什么情況？

　　人形機器人？概念雖很好，市場仍太小

　　無論是兒時的動漫，還是當下的商業大片中，機器人早已屢見不鮮。在影視和動漫作品中，機器人往往是人形雙足機器人，像高達、變形金剛、終結者也都有類人形態，并擁有不亞于人類的智慧。但現實中，人形雙足機器人缺乏實用價值。

　　人形機器人一般是指至少有雙臂雙腿，能夠依賴雙腿站立，通過雙足步行移動的機器人，并由控制系統、關節伺服系統、傳感器系統、能源系統和本體結構5部分組成。

　　由于人形機器人的雙足平衡技術相對于履帶式、輪式機器人更加復雜，必然帶來相當高昂的成本，而在可靠性方面反而不如履帶式、輪式機器人。這必然導致其在商業市場鎩羽而歸——谷歌母公司Alphabet的Atlas人形機器人，雖然在技術上可圈可點，但在商業市場上卻無人問津，除了科研機構外，罕有買家。

　　正因此，有媒體認為，“機器人業務無法在中短期內給Alphabet貢獻實質性收入，公司對于機器人長遠發展缺乏戰略謀劃，Alphabet將逐步退出這一領域。”與此形成鮮明對比的是中國科學技術大學的機器人“佳佳”，雖然擁有了堪比真人的容貌，卻依舊選擇了輪式行進方式。

　　所以在當下，除了NAO和優必選這類很難說是玩具還是機器人的產品外，還不存在一個人形機器人的市場，更不存在人形機器人產業。現今的機器人產業，還是以工業機器人和軍用機器人以及其他特種用途的機器人為主。

　　那么，為什么一些廠家依舊在開發人形機器人？

　　原因有兩點：一是在服務機器人領域，擁有類人的外觀比較容易被客戶接受，在將來服務機器人進入千家萬戶之時，人形機器人具有很大優勢，存在一定商業潛力；二是機器人擁有高度擬人的外觀，容易讓普通人給予它非常高的技術評價，甚至視其為黑科技，而帶上黑科技光環的公司的股價也自然水漲船高。

　　工業機器人的前世今生

　　相對于還不成熟且未形成產業的人形機器人和還初于起步階段的服務機器人(比如掃地機器人)，工業機器人產業則比較成熟了。

　　現代工業機器人的發展開始于20世紀中期，伴隨著原子能和自動化技術的發展而誕生。數控機床的控制系統、伺服電動機、減速器等關鍵零部件為工業機器人的開發打下了堅實的基礎；而在核輻射環境下作業，則為工業機器人的誕生提供了直接需求——1947年美國阿爾貢研究所研發了可以在核輻射環境下作業的遙控操作機械手，1948年，又研制出機械式主從機械手。

　　此后，1954年，美國的戴沃爾設計出第一臺擁有電子可編程序的工業機器人，于1961年發表該項專利。1965年，美國麻省理工學院成功研制出一種具有視覺傳感器并能對簡單積木進行識別、定位的機器人系統。1967年，日本川崎重工業公司從美國引進機器人及技術，建立生產廠房，并于1968年試制出第一臺日本產通用機械手機器人，在各個領域中推廣。

　　到上世紀80年代，工業機器人開始在全球汽車制造業廣泛應用。至90年代，工業機器人開始在對車間環境要求較高的半導體產業得到應用，避免了工人身體攜帶的塵埃污染車間環境。

　　如今，工業機器人領域已經取得了驚人的進步，被廣泛應用于汽車及汽車零部件制造業、電子電氣行業、橡膠及塑料工業、食品工業、物流、機械加工行業、焊接、熱處理、表面涂覆、打磨拋光、上下料、裝配、檢測及倉庫堆垛等諸多領域中。并形成了ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA等一批國際機器人企業，這四家占據全球工業機器人市場份額的60%以上。

　　中國的工業機器人起步于20世紀70年代初期。1985年，中國在“七五”科技攻關計劃中將工業機器人列入了發展計劃，由當時的機械工業部牽頭組織了點焊、弧焊、噴漆、搬運等型號的工業機器人攻關，形成了中國工業機器人的第一次高潮。

　　“九五”期間，在國家“863”高科技計劃項目的支持下，建立了以沈陽新松機器人自動化股份有限公司、哈爾濱博實自動化設備有限責任公司、上海機電（600835）一體化工程公司、北京機械工業自動化所、四川綿陽思維焊接自動化設備有限公司等為主的機器人產業基地。

　　截至2015年底，中國在建和已建的機器人產業園達40個，有機器人概念的上市企業超過100家，與工業機器人相關企業數量達到1000余家。

　　中國工業機器人的窘境

　　大而不強是中國制造業在諸多領域的真實寫照，但在機器人制造領域，中國則處于“既不大也不強”的狀態。

　　早在2013年，中國就已成為世界第一大工業機器人市場。2014年銷量達到5.7萬臺，同比增長56%，占全球銷量的1/4，同比增長55%，保有量增長至19萬臺。

　　但在中國工業機器人銷量連年暴漲的大背景下，卻隱藏著自主品牌工業機器人市場份額偏低的隱憂。2014年，自主品牌工業機器人銷量為1.7萬臺，占全球工業機器人總銷量的7.45%；2015年，自主品牌工業機器人銷量為2.2萬臺，國內市場份額依舊不足20%，在全球工業機器人市場中的份額依舊不足兩位數。

　　中國工業機器企業不僅市場份額偏低，還存在小而散的問題。至2016年初，中國工業機器人相關企業數量達到1000余家，其中有機器人概念的上市企業超過100家，但普遍存在規模偏小的情況，超過90%的機器人公司年產值在1億元以下，很多廠家每年銷量都不超過1000臺(只有年產量破千才能初步形成規模效應)，即便是像沈陽新松這樣的國內機器人龍頭企業，2015年營業收入也只有16.9億元，與ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA動輒上百億元的營業收入相比差距明顯。

　　更糟糕的是，國內不少所謂機器人企業并非真心實意在做技術，反而頗有從政策和股市中套利的嫌疑。

　　另外，國產工業機器人多集中于低端應用領域——相對較復雜的多關節機器人市場，國外公司占據國內市場的90%以上份額；應用于汽車制造、焊接等高端行業領域的六軸或以上高端工業機器人市場，主要被日本和歐美企業占據，國產六軸工業機器人占全國工業機器人新裝機量不足10%。

　　而國產機器人種類主要是搬運、碼垛等低端機器人，應用領域多在家電、基礎制造領域，附加值偏低。2015年，雖然中國機器人市場需求和國內機器人企業產品銷量雙雙增長，但相當一部分機器人企業處于虧損狀態。

　　因此，中國自主品牌機器人無論在市場份額上，還是技術上都處于劣勢，整個機器人產業可謂既不大，也不強。

　　不過，在局部領域，中國機器人的系統設計和集成能力倒不差，比如，中國科技大學的機器人足球隊曾獲得ROBOCUP冠軍，國內企業也能開發出一些高端工業和醫療機器人。在軍用機器人方面，由于中國軍工和民用工業從研發、生產到市場銷售完全是兩條線，而且軍品不受專利限制，所以中國軍用機器人在局部領域不遜色于美國。

　　核心技術受制于人

　　國產機器人在關鍵技術和關鍵零件方面落后于西方。機器人的核心技術有人機交互技術、控制技術、環境感知和傳感技術、材料技術、人工智能等方面，關鍵的零部件有精密減速機、控制器、伺服電機以及高性能驅動器等，而這些關鍵零部件很大程度依賴進口。

　　以占機器人硬件成本比例最高的減速器為例。精密減速器可以分為諧波齒輪減速器、擺線針輪行星減速器、RV減速器、精密行星減速器和濾波齒輪減速器等，是工業機器人的核心零部件，占機器人整機成本的35%左右。

　　目前，全球精密減速器市場大半被日本企業占據。日本Harmonic是諧波減速器領域的領軍者，占據了約全球15%的市場份額。日本Nabtesco是全球最大的RV減速器和擺線針輪減速器制造商，在RV減速器領域的全球市場份額約為60%。

　　中國在著力于精密減速器國產化研究后，涌現出南通振康，浙江恒豐泰，重慶大學機械傳動國家重點實驗室，天津減速機廠，秦川機床（000837）廠、北京中技克美，北京諧波傳動所，蘇州綠的等單位或企業，并可以在高精度擺線針輪減速器和諧波減速器領域局部替換國外產品。但在2015年，依舊有75%精密減速器從日本進口。

　　控制器相當于機器人的大腦，用來發布和傳遞動作指令，包括硬件和軟件兩部分：

　　硬件就是工業控制板卡，包括一些主控單元、信號處理部分等電路。雖然不少自主品牌已經掌握了控制器的相關技術，并研發出基于CPU、DSP和FPGA的工業機器人控制器，但所采用的CPU大多是ARM，所采用DSP和FPGA不少是源自美國德州儀器和賽靈思。雖然已經有基于龍芯的機器人控制器，但目前還鮮有廠商采購。

　　軟件部分主要是控制算法、二次開發等，自主品牌已經解決了有無的問題，但在穩定性、響應速度、易用性等方面還有差距。

　　另外，在伺服電機方面，日系公司約占全球市場份額的40%，西門子、博世、施耐德等德系品牌占據全球市場份額的30%左右。而國內匯川技術（300124）、英威騰（002334）、華中數控（300161）、新時達（002527）等公司整體份額低于10%。在驅動器方面，國內80%的驅動器從歐美和日本進口。

　　正是在關鍵零部件上嚴重依賴進口，導致國內企業要以高出國外本土廠商近3倍的價格購買減速器，以近2倍的價格購買伺服電機。由于減速器、伺服電機、控制器分別占機器人整機成本的35%、25%、15%，導致中國機器人企業生產成本奇高。

　　相比之下，國外工業機器人廠商很多本身就是核心部件的提供商——日本發那科是世界上最大的專業數控系統生產廠商，安川和松下都屬于全球最大的電機制造商，這使得國外機器人廠商在成本上具有天然優勢。

　　另外，國外機器人廠商還能以巨大的采購量和簽署排他性協議獲得比較優惠的采購價格。這些因素共同導致中國機器人企業很難與國外企業競爭。

　　如何實現從中國制造到中國智造的蛻變？

　　某些媒體和大V非常喜歡拿中國和外國做對比，而且一旦看到中國在局部領域技不如人，就嗚呼哀哉、哀鴻遍野，并以局部落后否定整個中國制造業。同時，不分青紅皂白將中國在某些領域落后于西方的根源推給“體制問題”、“民族劣根性”。這種做法非常不妥當，思維方式也是非常不科學的。

　　機器人是綜合了計算機、機械工程、電子、信息傳感器、控制理論、材料、人工智能、仿生等諸多學科而形成的高新技術。中國作為工業后發國，在機器人工業上起步比西方晚，國家對機器人的資金投入也比西方少。日本在引進美國機器人技術后，曾不惜血本發展和推廣。而歐盟則耗費巨資支持機器人新研究項目，覆蓋從技術研發到產品部署的完整價值鏈，并與產業界和學術界達成戰略合作。

　　在當下這個時間節點，中國民用機器人相對于歐美和日本處于劣勢，其根源在于過去數十年的人力、物力、財力投入差距，以及中國和西方在工業基礎上的差距。國人不必因暫時的落后自怨自艾。

　　上個月，工信部、發改委、財政部聯合印發《機器人產業發展規劃(2016-2020 年)》。該規劃指出，要重點攻克高精密減速器、高性能機器人專用伺服電機和驅動器、高速高性能控制器、傳感器、末端執行器等核心零部件，最終實現核心零件的國產化替代。

　　該規劃強調，要突破弧焊機器人、真空(潔凈)機器人、全自主編程智能工業機器人、人機協作機器人、雙臂機器人、重載 AGV、消防救援機器人、手術機器人、智能型公共服務機器人、智能護理機器人十大標志性產品。

　　為了幫扶中國機器人產業發展，該規劃還提出一系列政策利好——加強統籌規劃和資源整合，減少各地借政策的東風一窩蜂上項目，避免資源的分散和浪費；加大財稅支持力度，利用中央財政科技計劃、工業轉型升級、中央基建投資、首臺(套)重大技術裝備保險補償機制等政策措施支持機器人及其關鍵零部件研發、產業化和推廣應用；拓寬投融資渠道，支持符合條件的機器人企業直接融資和并購；引導金融機構創新符合機器人產業鏈特點的產品和業務，推廣機器人租賃模式，等等。

　　可以預期，隨著工資上漲、用工荒和人口逐漸老齡化，以及工業機器人具有抗疲勞，對惡劣環境忍受度高，作業標準一致性高等優勢，中國的機器人市場潛力巨大。中國坐擁全球最大的機器人市場，輔以國家的政策、資金扶持，完成規劃中強調的弧焊機器人、手術機器人等十大標志性產品突破，完成減速器、伺服電機和控制器等核心零件國產化替代僅僅是時間問題。

　　屆時，只要做好產業化應用，面向任務的整機系統性能優化和規模化、標準化量產方面等工作，即可形成強有力的產業競爭優勢。中國機器人產業也將完成從中國制造到中國智造的蛻變。