中國制造  2025 機器人領域技術路線圖

機器人是一種半自主或全自主工作的機器，集現代制造技

術、新型材料技術和信息控制技術為一體，是智能制造的代表性

產品。機器人包括在制造環境下應用的工業機器人和非制造環境

下應用的服務機器人兩大類。其中，服務機器人根據應用環境不

同又分為應用于家庭或直接服務于人的個人/家用服務機器人和

應用于特殊環境的專業服務機器人。

需求

近年來，我國機器人市場快速發展。2014 年，中國工業機

器人銷量達到 5.6 萬臺，成為*大工業機器人市場。養老

助殘、救災救援、公共安全等多種型號服務機器人已經開始進入

示范應用，清潔機器人、兩輪自平衡車和模型無人機等家用服務

機器人已經進入消費市場。預計到 2020 年工業機器人銷量將達

到 15 萬臺，保有量達到 80 萬臺；到 2025 年工業機器人銷量將

達到 26 萬臺，保有量達到 180 萬臺。

目標

2020 年，基本建成以市場為導向、企業為主體、產學研用緊

密結合的機器人產業體系。自主品牌工業機器人國內*

達到 50%，國產關鍵零部件國內*達到 50%，產品平均

*時間（MTBF）達到 8 萬小時；服務機器人在養老、康復、

社會服務、救災救援等領域實現小批量生產及應用；新一代機器

人的核心技術取得突破；培育出 2-3 家年產萬臺以上、產值規模

超過百億元、具有競爭力的，打造出 5-8 個機器人

配套產業集群。

2025 年，形成完善的機器人產業體系，機器人研發、制造及

系統集成能力力爭達到*水平。自主品牌工業機器人國內

*達到 70%以上，國產關鍵零部件國內*達到

70%，產品主要技術指標達到國外同類水平，平均*時間達

到先進水平；服務機器人實現大批量規模生產，在人民生活、

社會服務和國防建設中開始普及應用，部分產品實現出口；新一

代機器人樣機研制成功，并實現一定規模的示范應用；有 1-2 家

企業進入世界前五名。

發展重點

1.重點產品

（1）工業機器人

實現多關節工業機器人、并聯機器人、移動機器人的本體開

發及批量生產，使國產工業機器人在焊接、搬運、噴涂、加工、

裝配、檢測、清潔生產等方面的實現規模化集成應用。

（2）服務機器人

重點開發養老助殘、家政服務、社會公共服務、教育等

消費服務領域機器人；重點開發醫療康復機器人、空間機器人、

救援機器人、能源安全機器人、無人機等特種機器人。

（3）新一代機器人

積極研發能夠滿足智能制造需求，特別是與小批量定制、個

性化制造、柔性制造相適應的，可以完成動態、復雜作業使命，

可以與人類協同作業的新一代機器人。

關鍵零部件

（1）機器人擺線針輪減速器

傳動精度和回差小于 1 角分，傳動效率大于 80%，噪音小于

75 分貝，溫升小于 45°C，壽命大于 6000 小時，額定輸出轉矩

100-6000Nm ， 加 速 度 轉 矩 200-12000Nm ， 瞬 時 加 速 轉 矩

500-30000Nm。

（2）諧波減速器

傳動精度和回差小于 1 角分，傳動效率大于 80%，允許zui高

輸入轉速 6000 轉/分，壽命大于 10000 小時，額定輸出轉矩

4-500Nm，加速度轉矩 8-1100Nm，瞬時加速轉矩 16-2200Nm。

（3）高速高性能機器人控制器

通訊方式：高速總線接口，控制軸數為 8 軸，插補周期小于

1 毫秒。

（4）伺服驅動器

供電電壓 220V-380V，連續輸出電流 1-50A，過載能力：2 倍

過載持續 1 秒、3 倍過載持續 0.5 秒、5 倍過載持續 0.3 秒，空

載速度環帶寬：600Hz 以上，通訊方式 CAN、EtherCAT、PowerLink

總線接口。

（5）高精度機器人伺服電機

供電電壓 220V-380V，功率 0.1-15KW，過載能力：2 倍過載

持續 1.5 秒、3 倍過載持續 0.8 秒、5 倍過載持續 0.5 秒，轉速

1500-6000rpm，額定輸出扭矩 0.32-32Nm，峰值扭矩 1.6-160Nm。

（6）傳感器

重點開發關節位置、力矩、視覺、觸覺、光敏、高頻測量、

激光位移等傳感器，滿足國內機器人產業的應用需求。

關鍵共性技術

（1）整機技術

以機器人的系列化設計和批量化制造，提高機器人產品的控

制性能、人機交互性能和可靠性性能，提高機器人負載/自重比、

人機協作安全為目標，分階段開展關鍵共性技術攻關。

（2）部件技術

以突破機器人關鍵零部件、滿足國內市場應用，滿足與人協

作型機器人的關鍵部件需求，滿足新型機器人關鍵部件需求為目

標，分階段開展關鍵共性技術攻關。

（3）集成應用技術

以提升機器人任務重構、偏差自適應調整的能力，提高機器

人在人機共存環境中完成復雜任務的能力，促進機器人融入人類

生活為目標，分階段開展關鍵共性技術攻關。

應用示范工程

1.機器人關鍵零部件研制及應用示范工程

支持減速器、控制器、伺服電機及驅動器、傳感器等關鍵零

部件的研制及產業化應用。

2.工業機器人核心技術研究及應用示范工程

支持工業機器人核心技術、多工業機器人協作技術及智能工

業機器人技術研究，并按照細分行業推進示范應用。

3.服務機器人技術研究及應用示范工程

重點支持醫療、康復、養老、助殘、救援等社會公共服務機

器人的研制，創造良好社會和政策環境，推進國產產品的示范應

用。

4.機器人人才培養示范工程

加強機器人相關專業學科建設，加強多學科交叉整合，加強

交流與學習，加快引進海外人才，設立機器人教學示范

點，培養基礎人才。

戰略支撐和保障

1.編制機器人專項規劃，支持和推動機器人自主創新能力建

設和自主品牌建設，對產業發展具有帶動性或突出貢獻的企業或

項目給予獎勵，落實《增強制造業核心競爭力三年行動計劃

（2015-2017 年）》對工業機器人關鍵技術產業化項目的支持。

2.建議建立國家機器人協同創新中心，開展機器人共性技術

和關鍵技術研究。

3.建立國家機器人檢測與評定中心，實現機器人及其關鍵零

部件性能檢測能力，及可靠性和安全性能評價能力，推廣機器人

評價、認證體系。

4.加強機器人基礎共性標準、關鍵技術標準和重點應用標準

的研究制定，積極參與標準化工作。

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