自1959年第一臺工業(yè)機(jī)器人在美國誕生來，工業(yè)機(jī)器人經(jīng)歷了可編程示教再現(xiàn)型機(jī)器人、知覺判斷機(jī)器人、智能機(jī)器人三個階段，應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸從工業(yè)生產(chǎn)的民用領(lǐng)域轉(zhuǎn)移到軍事領(lǐng)域。美、日、德等國在掌握機(jī)器人領(lǐng)域核心技術(shù)的同時致力于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的全球?qū)＠季郑源遂柟塘嗽谌蚴袌龇秶鷥?nèi)的國際核心競爭力。
截至到2014年7月，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的全球?qū)＠暾埩恳殉^6萬件，同族專利為3.5萬余項(xiàng)。最早的專利申請出現(xiàn)在1958年，直到1985年后，專利申請數(shù)量才開始出現(xiàn)大幅度增長，主要原因是中國在1985年制定《專利法》后，機(jī)器人維修，工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域主要競爭對手十分注重中國市場，紛紛在中國進(jìn)行專利布局。目前，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)正處于高速發(fā)展期。
工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域全球?qū)＠暾堏厔輬D
從工業(yè)機(jī)器人相關(guān)專利受理數(shù)量排名前六位國家/地區(qū)（專利受理機(jī)構(gòu)，基于同族專利國）的排名情況可以看出，相關(guān)專利受理數(shù)量最多的國家/地區(qū)依次是：中國、日本、韓國、美國、歐洲專利局。這也體現(xiàn)了中、日、韓、美是工業(yè)機(jī)器人的主要市場。
工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＠芾砹繃?地區(qū)分布
我國工業(yè)機(jī)器人起步于1972年，其發(fā)展過程大致可分為三個階段：1972年~1985年的萌芽期；1985年~2000年的技術(shù)研發(fā)期；2000年至今的產(chǎn)業(yè)化期。
工業(yè)機(jī)器人在中國的專利申請情況
目前我國已生產(chǎn)出部分機(jī)器人關(guān)鍵元器件，開發(fā)出弧焊、點(diǎn)焊、碼垛、裝配、搬運(yùn)、注塑、沖壓、噴漆等工業(yè)機(jī)器人。一批國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人已服務(wù)于國內(nèi)部分企業(yè)的生產(chǎn)線上；一批機(jī)器人技術(shù)的研究人才也涌現(xiàn)出來。部分軍工企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)已掌握了工業(yè)機(jī)器人操作機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)制造、工業(yè)機(jī)器人控制、驅(qū)動系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、機(jī)器人軟件的設(shè)計(jì)和編程、運(yùn)動學(xué)和軌跡規(guī)劃等技術(shù)，某些關(guān)鍵技術(shù)甚至已達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平。
但是，在華專利申請數(shù)據(jù)顯示，瑞士的ABB、日本的FANUC（發(fā)那科）、日本的YASKAWA（安川電機(jī)）、德國的KUKA（庫卡）已經(jīng)在我國申請了大量專利。反觀我國申請人主要集中在蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、昆山市工業(yè)技術(shù)研究院、湖南大學(xué)、清華大學(xué)等高校，我國擁有技術(shù)優(yōu)勢的科研院所和企業(yè)反而不太關(guān)注工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的專利布局。
主要競爭對手專利概況
在民用領(lǐng)域，國際上占據(jù)了工業(yè)機(jī)器人絕大部分市場的四大家族：安川、FANUC、KUKA、ABB公司，自上世紀(jì)70年代中期開始了全球?qū)＠季郑⑶抑鹉晟仙�。同時，中國增長讓全球領(lǐng)先的工業(yè)機(jī)器人巨頭都把目光投向我國，總部在瑞士的ABB、日本的FANUC（發(fā)那科）、日本的YASKAWA（安川電機(jī)）、德國的KUKA（庫卡）不約而同地都將其中國總部設(shè)在上海。目前，這四家企業(yè)在中國市場占有率總共達(dá)到八成以上，前三家在全球的機(jī)器人銷量都突破了20萬臺。
在軍用領(lǐng)域，由美國政府支持的軍用機(jī)器人開發(fā)商占據(jù)了全球軍用機(jī)器人市場的85％，歐洲占據(jù)15％，而中國僅為0.1%。軍用機(jī)器人領(lǐng)軍企業(yè)GeneralDynamics市場占有率為27%，諾格公司、洛克希德－馬丁公司緊隨其后。
日本安川電機(jī)（Yaskawa）
1915年合資公司安川電機(jī)制作所成立。安川電機(jī)自1977研制出第一臺全電動工業(yè)機(jī)器人以來，旗下?lián)碛蠱otoman美國、瑞典、德國以及SyneticsSolutions美國等子公司，至今共生產(chǎn)13萬多臺機(jī)器人產(chǎn)品，而最近兩年生產(chǎn)的機(jī)器人達(dá)3萬多臺，超過了其他的機(jī)器人制造公司。2005年4月，該公司宣布將投資4億日元，建造一個新的機(jī)器人制造廠，該公司每月工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)能力將達(dá)到2000臺。安川公司在全球申請的機(jī)器人相關(guān)專利4505件，同族專利為1949項(xiàng)。
安川電機(jī)的專利申請情況
日本FANUC
日本發(fā)那科公司（FANUC）創(chuàng)建于1956年，是當(dāng)今世界上數(shù)控系統(tǒng)科研、設(shè)計(jì)、制造、銷售實(shí)力最強(qiáng)大的企業(yè)，研發(fā)人員占公司總?cè)藬?shù)的1/3。1974年，F(xiàn)ANUC公司基于伺服、數(shù)控基礎(chǔ)工業(yè)機(jī)器人問世，1976年投放市場。FANUC公司在全球申請的機(jī)器人相關(guān)專利5507件，機(jī)器人維修，同族專利為1476項(xiàng)。
發(fā)那科公司的專利申請情況
德國KUKA
KUKA公司成立于1898年，總部設(shè)在德國奧格斯堡，是為汽車制造、航天、能源及工業(yè)領(lǐng)域提供柔性自動化系統(tǒng)設(shè)備的公司。2000年9月，庫卡自動化設(shè)備（上海）有限公司正式成立。2004年7月，庫卡柔性系統(tǒng)制造（上海）有限公司在上海青浦工業(yè)園成立。2008年12月，在上海交通大學(xué)成立KUKA焊接機(jī)器人智能化與工程應(yīng)用聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。KUKA公司在全球申請的機(jī)器人相關(guān)專利2383件，同族專利為802項(xiàng)。
德國KUKA公司的專利申請情況
瑞士ABB
ABB是由兩個歷史100多年的國際性企業(yè)瑞典的阿西亞公司（ASEA）和瑞士的布朗勃法瑞公司（BBCBrownBoveri）在1988年合并而成，兩公司分別成立于1883年和1891年。ABB集團(tuán)的業(yè)務(wù)遍布全球100多個國家，擁有10.7萬名員工，ABB集團(tuán)超過一半的營業(yè)額來自歐洲市場，近四分之一來自亞洲、中東和非洲，五分之一來自南北美洲市場。ABB公司在全球申請的機(jī)器人相關(guān)專利3389件，同族專利為923項(xiàng)。
瑞士ABB公司的專利申請情況
美國波士頓動力公司
美國波士頓動力公司自1998年以來共申請專利8項(xiàng)，其中美國5項(xiàng)，日本1項(xiàng)，世界知識產(chǎn)權(quán)組織2項(xiàng)。其中一項(xiàng)發(fā)明專利US2004864715A是獲得美國政府DARPA/SPAWAR計(jì)劃支持，該專利權(quán)屬于國家。該公司的主要研發(fā)團(tuán)隊(duì)人員有13人，核心技術(shù)研發(fā)人員是PlayterRobert、RaibertMarc、BuehlerMartin、SaundersAaron，尤其是SaundersAaron參與了波士頓動力公司近年的每一項(xiàng)智能機(jī)器人項(xiàng)目研發(fā)，是高級智能四足仿生機(jī)器人BigDog的研發(fā)核心力量。
啟示與建議
1、國內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人市場面臨知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)
安川、FANUC、KUKA、ABB公司四大公司在上世紀(jì)70年代開始了全球?qū)＠暾垼謩e于1995年、2003年、1985年、1996年開始在中國進(jìn)行專利布局，尤其是KUKA公司在中國專利申請量最大。四大公司所申請的部分專利的技術(shù)特征與國內(nèi)某些企業(yè)相關(guān)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品類似，建議后續(xù)針對具體的產(chǎn)品做詳細(xì)的專利侵權(quán)分析。國內(nèi)大部分工業(yè)機(jī)器人相關(guān)技術(shù)還有部分處于研發(fā)階段，一方面可以根據(jù)關(guān)鍵技術(shù)的專利現(xiàn)狀進(jìn)行規(guī)避設(shè)計(jì)或者調(diào)整研發(fā)路線，避免后續(xù)知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)；另一方面可以針對具體的亟待的技術(shù)問題和難點(diǎn)在專利文獻(xiàn)中尋找技術(shù)解決方案。
2、工業(yè)機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)以專利為突破口
從四大民用公司的專利申請趨勢來看，每一次技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的時間點(diǎn)都是專利申請量的峰值，尤其是日本企業(yè)。專利是產(chǎn)品進(jìn)入市場的保護(hù)傘，專利申請的時間和地域選擇與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向密切相關(guān)。例如，日本FANUC公司在2003年以前從未在華申請機(jī)器人相關(guān)專利，主要是防止泄漏相關(guān)技術(shù)，但是于2003年在中國廣州、深圳等地設(shè)立近十家分公司，同年就開始了在華地區(qū)的專利申請，專利申請量急劇上升，這樣不僅可以保護(hù)自身產(chǎn)品，還能遏制競爭對手的發(fā)展。
3、收購具有技術(shù)研發(fā)實(shí)力的公司是快速提升競爭力的方式