纵观日本机器人技术发展里程

全球工业机器人发展之日本工业机器人发展解析前瞻产业研究院《中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》指出：世界各国工业机器人产业可归纳为三种不同的发展模式，即日本模式、欧洲模式和美国模式。

日本模式的特点是各司其职，分层面完成交钥匙工程。

欧洲模式的特点是从生产到设计全部由机器人制造厂商自己完成。

美国模式的特点是：集成应用，采购与成套设计相结合。

一、日本工业机器人行业发展阶段日本工业机器人发展主要有四大历史阶段。

1967年日本川崎重工业公司首先从美国引进机器人及技术，建立生产厂房，并于1968年试制出第一台日本产Unimate机器人。

经过短暂的摇篮阶段，日本的工业机器人很快进入实用阶段，并由汽车业逐步扩大到其它制造业以及非制造业。

1980年被称为日本的“机器人普及元年”，日本开始在各个领域推广使用机器人，这大大缓解了市场劳动力严重短缺的社会矛盾。

图表1：日本工业机器人行业发展阶段资料来源：前瞻产业研究院整理二、日本工业机器人销量情况日本工业机器人保有量稳居世界第一。

截止到2012年底，日本工业机器人保有量为31万台，约占全球机器人保有量的30%，2014年，日本工业机器人保有约为33万台，为世界上最大的工业机器人消费国和应用国。

图表2：1980-2014年日本工业机器人保有量及增速变化情况(单位：台，%)资料来源：前瞻产业研究院整理日本曾是全世界工业机器人销量最多的国家，近两年有所下降。

2013年全年，日本工业机器人销售量为26015台，占比为14.61%，仅次于中国位居全球第二。

2014年，日本工业机器人销售量约为28432台。

图表3：1997-2014年日本工业机器人销量变化情况(单位：台)资料来源：前瞻产业研究院整理日本工业机器人主要用于出口。

从工业机器人出口情况看，日本堪称出口大国。

2013年出口额达到3013.4亿日元，占全年销售总额的70%，这很大程度上得益于中国和其他亚洲国家对工业机器人需求的大幅增长。

纵观日本机器人技术发展里程作者：朱婷婷来源：《中国科技纵横》2013年第01期【摘要】日本是世界公认的机器人大国，从传统的带机关的人偶，到现代的高仿真的机器人—现代的清扫机器人、伙伴机器人、护理机器人，还有人们熟悉的动漫作品中的机器人角色，都标志着日本科技的发展。

并且曾在于2007年10月在日本东京举行的日本“大机器人展”的会场上被展出，形形色色的机器人展品向人们讲述了日本机器人的过去、现在和未来。

【关键词】机器人技术发展日本是世界公认的机器人大国，而其机器人技术的基础或许正是传统的机关人偶制作技艺。

2007年在东京上野的日本国立科学博物馆中举办的“大机器人展”的展品中，“送茶人偶”和“射箭童子”等就是机关人偶的杰作。

在展示过程中，高约45厘米的“送茶人偶”身着色彩鲜艳的日本传统服饰，双手端一个托盘，只要在托盘中放上茶碗，人偶就会移动到客人面前，一旦把茶碗取走，人偶会自动停止，客人喝完茶把空茶碗放回托盘，人偶会转身移动回原处。

“射箭童子”与“送茶人偶”同样以齿轮和发条为动力。

端坐在台子上的童子能把摆在面前的箭依次搭到弓弦上，射到数米外的地方。

此外，由于本次展出的现代机器人更重视实用，因此曾入围日本2006年度机器人大奖赛优秀奖的清扫机器人更加引人注目。

用于给上肢行动不便的病人喂饭的护理机器人“我的勺子”，机器人家庭保姆“若丸”等。

在“阿西莫馆”，本田公司的双脚步行机器人“阿西莫”以舞台表演的形式，向观众描绘未来社会人与机器人的和谐生活。

当然，作为世界公认的机器人大国，日本在机器人研发方面也不断的取得了新的成果。

2007年研发出的世界最小机器人（身高16.5厘米）—迷你机器人i-索宝（i-SOBOT）就是其中一例。

这种机器人身高只有16.5厘米、体重仅有350克，但能在90种不同背景音乐的伴奏下行走、跳舞，还能听懂10个语言命令、完成200多种动作、说出约180个短语！它曾在上海新国际博览中心举行的第六届中国国际玩具展上首次亮相，由日本某玩具公司研制、东莞某玩具公司生产。

日本工业机器人产业最新发展概况日本号称“机器人王国”，自20世纪80年代以来，无论是机器人的生产、出口和使用方面都居世界榜首，也是全球最大的机器人市场。

据国际机器人联合会（IFR）估计，全世界工业机器人总量三分之一装置于日本，约33.3万台。

日本生产的机器人以工业机器人为主，仿人型机器人以及个人/家用机器人也是日本具有绝对竞争优势的领域。

多年来，在汽车和电子行业，日本率先大量使用工业机器人，使汽车及电子产品质量提高，产量猛增，而制造成本则大大降低，从而使日产汽车及家电能够以物美价廉的绝对优势进军号称“汽车王国”的美国市场及一些发达国家。

受全球金融危机影响，2009年日本工业机器人销量降至近10多年来的历史低位，虽然2010年和2011年工业机器人销量有较大幅度反弹，但和历史高位相比差距还甚远。

1、市场规模图1反映了1997－2011年日本工业机器人销量情况。

由图中可知，2000年日本工业机器人销量达到历史最高值，为46986台，第二个峰值出现于2005年（43932台）；2005年以来，日本工业机器人销量持续呈现下降趋势，2009年受全球金融危机影响销量降至近10多年来的历史低位，为12767台；虽然2010年销量有较大幅度反弹，但年销量21903台仍是近14年来的倒数第二位。

2010年日本工业机器人销量有史以来首次屈居世界第二位（2010年韩国工业机器人销量强劲上升，销量为23500台，超越日本排名世界工业机器人销量第一位）；2011年日本工业机器人销量继续增长27%，达28000台。

2010－2011年，带动日本工业机器人销量反弹的制造业领域主要是电子/电气工业和汽车工业。

图1 1997－2011年日本工业机器人销量2、产品概况据日本机器人协会（Japan Robot Association，JARA）最新发布的统计数据显示，2011年日本工业机器人总产值为4892.32亿日元，较2010年的4480.21亿日元上涨9.2%。

国外工业机器人的发展历程可以追溯到20世纪中叶。

以下是工业机器人发展的几个关键阶段：1. **早期阶段（1950年代-1960年代）**：- 1959年，美国机器人学家乔治·德沃尔（George Devol）和约瑟夫·恩格尔伯格（Joseph Engelberger）共同发明了世界上第一台工业机器人，名为“Unimate”。

这台机器人主要用于汽车制造业，能够进行简单的焊接和组装工作。

- 1960年代，工业机器人开始在美国和欧洲的一些制造企业中得到应用，但此时机器人的功能和可靠性仍然有限。

2. **发展阶段（1970年代-1980年代）**：- 1970年代，随着计算机技术和传感器技术的进步，工业机器人的性能得到了显著提升。

机器人开始具备更复杂的运动控制和更多的感知能力。

- 1980年代，机器人技术进一步成熟，机器人开始广泛应用于汽车制造、电子组装、食品加工等行业。

这一时期，日本成为工业机器人技术的领先者，其汽车制造业大量采用机器人，提高了生产效率和质量。

3. **成熟阶段（1990年代-2000年代）**：- 1990年代，工业机器人进入了成熟期，机器人的设计和制造更加模块化，应用领域进一步扩大到医疗、物流、化工等行业。

- 2000年代，随着互联网技术的发展，工业机器人开始实现网络化，远程监控和故障诊断成为可能。

同时，机器人的智能化水平提高，能够执行更复杂的任务。

4. **创新阶段（2010年代至今）**：- 2010年代，工业机器人进入了智能化和自动化的新时代。

机器学习、人工智能、物联网等技术的融合，使机器人能够更好地与人类协作，实现更高级的自主决策和自适应能力。

- 目前，工业机器人正在朝着更加灵活、智能和自主的方向发展，它们能够在更复杂和不确定的环境中工作，并且能够更好地融入人类的作业流程。

国外工业机器人的发展历程是一个不断创新和进步的过程，它不仅推动了制造业的自动化和智能化，还对整个社会的生产力和经济发展产生了深远的影响。

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一、国内外发展历程对比（一）早期发展阶段1、国外发展历程工业机器人的概念最早在20世纪50年代提出，当时主要由美国和日本进行研究。

美国在1954年推出了世界上第一台工业机器人，用于汽车制造业的焊接工作。

随后的几十年里，美国不断进行研发和推广，并在各个领域应用工业机器人。

而日本在20世纪60年代开始重视工业机器人的研究与发展，并推出了自己的工业机器人品牌。

日本政府积极支持机器人产业，并在70年代末成立了机器人协会，加速了工业机器人的普及和应用。

2、国内发展历程相较于国外，中国在工业机器人发展上起步较晚。

20世纪80年代初，中国开始引入国外的工业机器人技术，但由于技术水平和市场需求的限制，发展进展缓慢。

直到21世纪初，中国政府提出了中国制造2025战略，将机器人产业列为重点发展方向。

此后，国内机器人产业得到了快速发展，各大企业纷纷涉足机器人领域，并取得了一定的进展。

（二）中期发展阶段1、国外发展历程在20世纪90年代和21世纪初，工业机器人在国外的应用逐渐扩大。

除了汽车制造业外，工业机器人开始在电子、食品、医药等行业得到广泛应用。

同时，工业机器人的功能也不断增强，从最初的简单操作，逐渐发展到能够进行复杂的装配、搬运、包装等任务。

机器人技术的进步使得工业生产更加高效、精确和灵活。

2、国内发展历程中国在中期发展阶段取得了较为显著的进展。

伴随着经济的快速发展和产业升级，工业机器人在中国的应用逐渐扩大。

政府积极推动机器人产业的发展，出台了一系列的政策和支持措施。

同时，国内企业也加大了对机器人技术的研发投入，并与国外企业合作，引进和消化吸收先进技术。

（三）现阶段发展在当前阶段，国外的工业机器人技术继续创新和发展。

机器人越来越智能化、灵活化，能够适应不同场景和任务需求。

机器人技术的发展历程
一、初期机器人技术的发展
机器人技术可以追溯到20世纪50年代，当时的机器人大多用于工业生产线上的重复性操作。

最早的机器人是由美国马萨诸塞州的贝克尔公司研发出来的，被称为“Unimate”，主要用于汽车制造业中焊接和喷漆等工作。

二、机器人技术在20世纪70年代到80年代的发展
在20世纪70年代和80年代，随着计算机技术和电子技术的发展，机器人技术得到了快速发展。

这一时期，工业机器人开始应用于更广泛的领域，如电子、医药、食品等行业，并逐渐向轻型化、柔性化方向发展。

三、机器人技术在21世纪初期的进步
21世纪初期，随着传感器和控制系统等关键技术的不断进步，机器人开始具备更强大的智能化能力。

此时，出现了一些新型机器人产品，如服务型机器人、家庭保洁型机器人等。

四、现代机器人技术的应用领域
现代机器人技术已经应用于多个领域，如医疗、教育、军事、航空航天等。

其中，医疗机器人被广泛用于手术和康复治疗等方面；教育机器人则主要用于儿童智力开发和教育辅助等方面；军事机器人则主要用于侦察、拆弹、清障等任务。

五、未来机器人技术的趋势
未来的机器人技术将会越来越智能化和自主化，同时也会向更加柔性化和轻型化方向发展。

此外，随着人工智能技术的不断进步，机器人将会具备更加复杂的思考和判断能力，并能够与人类进行更为深入的交互。

工业机器人行业深度报告：从日德韩发展历程看中国机器人的未来本文旨在回顾工业机器人的发展历程，并通过分析其不同发展阶段的主要驱动因素，来探究我国工业机器人所处的发展阶段，进而预测未来演变进程。

一、工业机器人自然驱动力：人口结构变化&用劳成本激增人口结构改变和用劳成本激增往往是各个国家工业机器人数量增长的自然驱动力。

当经济快速增长时，必定会对劳动力数量产生更高要求，而当劳动人口占比减少时，这一人口结构的变化使得劳动力数量无法满足日益增长的用劳需求，工业机器人作为劳动力的替代品便应运而生。

而用劳成本激增作为劳动力供需矛盾的结果持续推动工业企业进行自动化改造，带动工业机器人数量持续增长。

日、韩、德等作为全世界工业机器人产业较为发达的国家，其工业机器人产业初始发展的诱因均为人口结构的变化。

（1）日本：人口老龄化使机器人登上工业生产舞台1967 年，川崎重工业公司从世界第一家机器人企业美国 Unimation 公司中引入了机器人及其相关技术，并由此建立了生产车间，次年成功研制出第一台川崎工业机器人。

随着日本经济年增长率的提高，日本的劳动力远无法满足经济快速发展的需求，工业机器人的出现有效解决了这一问题。

20世纪50年代后期-60年代日本婴儿潮逐渐褪去，1975年前后日本劳动力人数增长放缓，工业机器人开始萌芽发展。

1985-2000 年日本工业机器人保有量长迅速，从 9 万台增长至 39 万台，呈现出早期高速发展的态势；2000-2008 年期间，保有量基本保持平稳，在35 万台水平左右；2008 年后，日本制造业逐渐向国外转移，下游需求减少致使日本国内工业机器人保有量开始逐渐下滑。

二战后日本经济高速增长，生产需求旺盛。

二战结束以后，日本以钢铁和煤炭作为恢复经济的突破口，在生产和消费方面都以美国作为样板，故为此所需要的技术，也可不必自己从头开发，将先进技术引进来，通过模仿、消化与改良，就能迅速使之产业化、产品化，因此日本迎来经济高速增长。

机器人技术的发展历程和应用现状机器人是一种能够完成人类任务的人工智能设备。

随着科技的不断发展和智能化水平的提高，机器人技术已经成为一个热门话题。

本文将从机器人技术的发展历程和应用现状两个方面阐述。

一、机器人技术的发展历程机器人技术的历史可以追溯到古代时期。

古希腊的朗卡斯特罗斯之机械人和中国的铜人都是古代机器人的代表。

尽管这些机器人只是一些粗糙而有限的机械装置，但它们对于人工智能的研究和发展起到了重要的推动作用。

随着电子技术的不断进步和计算机技术的出现，机器人的外形和制造材料也得到了很大的改进。

1954年，美国的一家公司首次使用电力制造了一种可以自主行走的机器人。

1956年，美国的一家航空公司设计并制造了第一台可重复编程的机器人。

到了20世纪60年代，硅半导体的问世引起了工业机器人技术的革命。

这些机器人开始广泛应用于汽车工业，实现了一项又一项无人化操作。

随着技术的迅速提高，近年来，机器人技术的发展又进入了一个新时期。

机器人拥有更多的可编程功能和感知能力，可以更好地适应不同的环境和工作场所。

劳累、重复性的工序被逐渐由机器人代替。

还有一些具有更先进技术的机器人，比如双足机器人、伸缩臂机器人等等，可以完成更加复杂的任务。

这些机器人已经开始进入人们的生活领域，如医疗、家庭服务、餐饮等，带来了方便和效率的提升。

二、机器人技术的应用现状机器人技术拥有广泛的应用领域，从工业生产到服务行业，到了每个人的居家生活。

1. 工业制造机器人技术在工业制造中的应用可谓是广泛。

自动化生产线、搬运机械臂、焊接机器人等等已经成为了工业制造中不可缺少的一部分。

它们能帮助企业节约成本，提高效率，同时也避免了工人那些繁重、重复性的任务。

2. 医疗护理机器人也能在医疗护理领域发挥重要作用。

手术机器人、适应性康复机器人、辅助移动机器人等等已经成为许多医疗机构的不可或缺设备。

机器人的精确度和准确性使得它们可以更好地帮助人类检查、治疗和康复，同时也能降低医疗事故的发生率和医疗合规成本。

工业机器人产业在日本的现状和发展历史一波三折，市场前景看好日本工业机器人的发展令人瞩目，素有“机器人王国”之称。

在其经历了短暂的摇篮期之后，快速跨过实用期，迈入普及提高期。

在20世纪80年代～90年代初期，日本的工业机器人可谓处于繁荣鼎盛时期，似乎无所不能。

然而，花无百日红，自20世纪90年代中期开始，随着欧洲和北美工业机器人产业的崛起，国际市场的格局发生了明显的变化，从日本转向欧洲和北美。

在渡过了几年的低迷期之后，本世纪初日本的工业机器人又开始重新焕发生机，尤其是伴随着中国和其他周边国家对工业机器人需求的增长，以及日本本国早年工业机器人因服务期限而带来的更新换代，预期将对日本工业机器人的发展发挥积极的作用。

据日本机器人协会的统计，2004年全年日本工业机器人的定单较去年增长了17.8%，达到了4995.6亿日元（48亿美元），是连续第三年大幅度增长。

2004年全年日本工业机器人销售额为4458.3亿日元，同比增长13.4%。

2005年第一季度，日本工业机器人销售额为1289亿日元，较去年同期增长13.6%。

从日本工业机器人出口情况看，日本堪称出口大国。

2004年出口额达到2788亿日元（27亿美元），较2003年大幅增长20.7%，这很大程度上得益于中国和其他亚洲国家对工业机器人需求的大幅增长。

从日本国内工业机器人市场看，日本又是工业机器人最大的消费国。

日本2004年国内工业机器人销售额为1670.2亿日元，同比小幅增长了3%，新安装工业机器人为33200台。

其中，排名前五位厂商的销售额占据了70％以上的市场份额，它们依次为：据联合国欧洲经济委员会（UNECE）和国际机器人联合会(IFR)的预测，至2007年，日本新安装工业机器人41300台，安装总量达到350000台。

政策扶持，起步发展神速日本在20世纪60年代末正处于经济高度发展时期，年增长率达11%。

第二次世界大战后，劳动力趋于紧张的日本，因高速度的经济发展更加剧了劳动力严重不足的困难。

机器人是一种由主体结构、控制器、指挥系统和监测传感器组成的，能够摹拟人的某些行为、能够自行控制、能够重复编程、能在二维空间内完成一定工作的机电一体化的生产设备。

机器人技术是综合了计算机、控制论、机构学、信息传感技术、人工智能、仿生学等多学科而形成的高新技术.是当代研究十分活跃、应用日益广泛的领域.也是一个国家工业自动化水平的重要标志。

针对20 世纪国内外机器人技术的发展历程和21 世纪知识经济的兴起，对21 世纪机器人技术的发展趋势作了预测。

机器人技术机器人分类发展趋势智能化第一次工业革命以来，随着各种自动机器、动力机械的问世，创造机器人开始由梦想转入现实，许多机械式控制的机器人，主要是各种箱巧的机器人玩具和工艺品应运而生。

1768—1774 年间，瑞士钟表匠德罗斯父子，设计创造了三个像其人一样大小的写字偶人、绘图偶人和弹风琴偶人。

它们是由凸轮控制和弹箕驱动的自动机器，至今还作为国宝保存在瑞士纳切特尔市艺术和历史博物馆内。

1893 年，加拿大人摩尔设计创造了以蒸汽为动力的能行走的机器偶人“安德罗丁”。

这些事例标志着人类对于创造机器人从梦想到现实这一漫长道路上前进了一大步。

1958 年，美国联合控制公司的研究人员研制出第一台机器人原型。

1959 年，美国的UNIMATION 公司推出了第一台工业机器人。

随着工业自动化技术和传感技术的不断发展，工业机器人在上世纪60 年代进入了成氏期，并逐渐被应用于喷涂和焊接作业之中，开始向实用化的方向迈进。

随着工业自动化技术和传感技术的不断发展，工业机器人在上世纪60 年代进入了成长期，并逐渐被应用于喷涂和焊接作业之中，开始向实用化的方向迈进。

到了上世纪70 年代，工业机器人已经实现了实用化，当时的日本根据自身实际情况，加大了鼓励中小企业使用机器人的力度，这使日本机器人的拥有量在很短的时间内就超过了美国，一跃成为世界上的机器人大国。

此外，人工智能也开始应用于飞机器人的研发之中。