机器人技术研发与专利分析
机器人专利技术(连载)——机器人专利分析
皇 日本 帆 司 （ 国）、东芝； （ 畦 ）、三菱 （ ∞ ）、西 门子 美 日本
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（ 国）、汉森 （ 国）、 日立 （ 德 美 日本 ）、奥林 巴斯 （ 日本 ） 、索 尼 （ 日本 ） 、 强 生 （ 国 ） 、 能 美 （ 美 日 本 ）等 ，主 要是 日本 （ 家 ） 、美 国 （ 家 ）和 德 国 ６ ３ （ 家 ）的企 业 。美 国直 觉外科 手术 公司在 医疗服 务 １ 机器 人专利量上具 有绝对优 势 ，远远高于其 他机 构 。 日本 能美防灾 株式会社 的专 利主要集 中在消 防灭火机
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图 ６ 专 业 服 务 机 器 人 国 际专 利 受 理 晕 国 家 排 名 （ １ 国 ） 前 Ｏ
４ ％ ， 日本 也 接 近 总 量 的 １ ３ （ ６ 件 ） 。 其 次 是 中 ０ ／ ６８
专 利 保 护 是 知 识 产 权 战略 的核 心 内容 之 通过 分析 主要 机构 专利 申请活 动涉 及 的 国 家 ／ 区 ，可 以 了解 其专 利保 护 策 略与 市 场 动 地 向。 美 国直 觉外科 手术 公 司 比较注 重 国外 的专 利保 护 ，在 日本 、世界 知识产 权组 织 、欧洲 专 利局 、 中国 、德 国、韩 国 、澳 大利 亚 、加拿 大 等 国家 申请有 一定 专利 。 日本的东 芝 、三菱 、 日立 、 奥 林 巴斯 、索 尼 等 公 司 国 外 申请 的 专 利相对 较 少 ，多集 中在美 国、欧洲 专利 局和 德 国 ，数量都 在 １ 件 以下 。强生 公 司非常 注重 国 Ｏ 外 的专 利 保护 ，在 多个 国家 中 申请 有较 多 的专 利 。 日本 能美 防灾 株式会 社在 其他 国家 没有 申 请专利 。 总 之 ，主 要 机构大 都较 重视其 专 利在 国外 的保 护 ，国外保 护领 域多集 中在 日本 、美 国、欧洲 专 利局 、德 国以及世 界知识产权组织 等 ，并且有 的专 利 在 多个专利机构 中 申请 ，特别是美 国直觉外科手术 公 司和 强生公 司等 。
专利视角下工业机器人领域的技术机会分析
专利视角下工业机器人领域的技术机会分析随着工业互联网、智能制造等技术的逐步发展，工业机器人系统正成为制造业升级的重要方向。
作为制造业自动化的核心设备，工业机器人系统已经在包括汽车、电子、机械制造、物流等多个行业中得到广泛应用。
相关数据显示，2019年全球工业机器人销售量达到373,000台，细分市场领域中，为汽车、电子电器、金属加工、食品及生产制造等行业使用最为广泛。
进一步推进工业机器人技术的创新，对于提升国家制造业水平、增强产业竞争力具有重要意义。
在工业机器人技术中，一个核心问题是如何提高工业机器人的灵活性和精度。
在这方面，国内外已经出现了许多技术方案，值得我们探讨分析。
一、高精度伺服系统及功率模块技术工业机器人的运动是通过伺服电机来实现的，因此，用于交流、直流伺服电机驱动器的高性能功率模块是工业机器人伺服系统的重要组成部分。
目前，一些厂商已经在功率模块中采用了解决效率、噪声和EMI（电磁干扰）方面问题的SiC功率半导体器件技术。
此外，伺服技术也一直在发展，高精度伺服系统的出现，大幅提高了工业机器人的定位精度和速度，适用范围更广。
二、3D视觉技术传统的2D视觉技术只能从平面角度观察工件或环境，无法测量深度、宽度和尺寸等3D参数。
而工业机器人需要具备更高的运动和操作精度，需要较准确的空间目标定位，这使得在3D视觉计算、射频定位等方面的技术方案成为了研发的热门方向。
因此，3D视觉技术在工业机器人视觉引导、装配、清洗等方面具有巨大的应用潜力。
三、碰撞检测技术机器人在执行任务时，可能会因为操作失误、环境变化等原因与物体发生碰撞，在这种情况下，需要有碰撞检测技术来保护机器人自身和设备等。
现有的碰撞检测技术主要有基于力的、基于视觉的以及基于声波的三种。
基于力的碰撞检测技术可将机器人的功能扩展到弱传感器和高精度测量领域，基于视觉的碰撞检测技术则能针对异形件、大型部件等进行实时的三维观察，根据不同目标物完成自适应的运动规划和碰撞检测。
智能家庭清洁机器人专利技术综述
智能家庭清洁机器人专利技术综述摘要:随着计算机技术的发展,智能家庭清洁机器人将成为智能物联网时代家庭的核心终端。
智能家庭清洁机器人是服务机器人的一种,是集机械学、电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多学科为一体的服务机器人。
本文分析了国内外智能家庭清洁机器人的专利申请情况,并以时间为主线针对清洁机器人的路径规划、智能避障和地面清洁情况监测三个方面对清洁机器人的技术发展路线进行梳理。
通过对清洁机器人的专利发展趋势进行分析,希望对我国智能家庭清洁机器人技术的发展提供一些参考信息。
关键词:清洁机器人智能专利申请一、引言国际机器人联合会(International Federation of Robotics,IFR)对服务机器人按照用途进行分类[1],分为专业服务机器人和家用服务机器人两类。
而智能家庭清洁机器人是家用服务机器人的典型代表。
2001年,美国iRobot公司推出全球首款家用清洁机器人,其用于家庭清洁并可以自动设计行走路线。
随后由超声波导航技术形成的随机碰撞寻路系统应用于智能机器人吸尘器。
智能家庭清洁机器人在美国、瑞典等国家率先发展。
而我国工业机器人研究始于20世纪70年代,机器人技术的研究起步较晚,但是近年机器人的研究受到国家的关注,在“七五”计划中,我国机器人列入国家重点科研规划内容,并在沈阳建立了全国第一个机器人研究示范工程。
自2001年以来,清洁机器人技术迅速发展,国内外公司及部分高等院校一直针对清洁机器人开战多方面的研究。
本文通过对各国专利信息的分析对清洁机器人技术进行梳理和展望。
二、智能家庭清洁机器人的发展阶段分析现对1990年-2014年全球智能清洁机器人专利申请量进行统计,由于未申请提交公开的专利申请到公开需要18个月,因此2014年专利申请量与实际存在偏差,不作为参考依据。
图1示出了1990-2014年智能清洁机器人专利申请量的年度发展趋势。
通过专利分析看我国机器人技术发展的挑战与机遇
０ 引言
机 器 人 技 术 是 典 型 的 集材 料 、机 械 、 电 子 、 自动 化 、 网络 、信 息 和 服 务 等 前 沿 高 技 术 于 一 身 的技 术 ，该 技 术 的 发 展 直 接 关 系 到 国 家 的 产 业竞 争 力 、 国 防 实 力 、 经 济 实 力 等 综合 国 力 要 素 。 因
利信 息 服务平 台专利 信息 分析 系统 。
数 据范 围 ：如表 １ 所示。
收稿 日期：２ ０ １ ３ － ０ ５ －１ ５ 基金项 目：国家知识产权局专利战 略推进 工程项 目：智能型多功能机器人技术专利战略研究 （ Ｐ ｓ ２ ０ １ １ － ０ ２ ５ ） 作者简介：王敏 （ １ ９ ６ ３ 一），女 ，安徽宁国人，研究 员，博士 ，研究方向为焊接 自动化技术 ，机器人辅助固态连接技术。
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图１ 世界发达国家机器人技术专利 申请量变化趋势
采 用 的技 术分 类 方 法 为 国 际 专 利 分 类 号 （ 简
称Ｉ Ｐ Ｃ） 。 分 析 工 具 ： 国家 知 识产 权 局 国 家 重 点 产 业 专
美 国是 世 界 上 开 展 机 器 人 技 术 研 究 最 早 的 国 家 。１ ９ ６ ２ 年 ， 美 国研 制 出世 界 上 第一 台工 业 机 器 人 ， 比起 号 称 “ 机 器人 王 国 ”的 日本 起 步 至 少 要 早 五 、 六 年 。美 国 虽然 起 步 早 ，但 从 发 展 速 度 来 看却 不及 日本 。上 世 纪 ６ ０ 年代￣ １ ７ ０ 年 代 中的 十 几 年 间 ， 美 国 只 有 几所 大 学和 少数 公 司 开 展 了一 些
扫地机器人专利检索分析报告
“扫地机器人”专利检索分析报告一、课题背景1.课题界定由于当今市场家庭生活对扫地机器人的需求日益增长，扫地机器人行业也得到迅猛的发展，因此笔者针对国内地区申报的扫地机器人专利在中国知识产权局官网上进行检索，并对收集到的数据进行分析，以此完成扫地机器人专利检索分析报告。
2.数据范围及检索年限由于扫地机器人是近几年才开始在国内流行的，因此笔者并未设置对该专利的检索年限，通过检索得到了5346件专利。
检索时间为2022年6月16日。
3.分析目的分析目前国内扫地机器人行业的发展现状以及目前扫地机器人的主要研究领域的分布情况，最后对目前主要的扫地机器人行业竞争者及其研究方向做出分析。
4.检索逻辑关系式((名称=(扫地机器人)or 摘要=(扫地机器人) or 权利要求书=(扫地机器人) or 说明书=(扫地机器人) and 主分类号=(A47%) and分类号=(A47L11/40 or A47L11/24 or G05D1/02))) and ((名称=(扫地机器人) or 权利要求书=(扫地机器人) or 说明书=(扫地机器人)or 摘要=(扫地机器人)and分类号=(A47)))5.技术分解表二、专利分析（一）总体发展趋势1.申请量年度趋势分析由于国内经济的飞速发展，人们的生活水平得到了普遍的提高，与此同时便衍生出了更多的方便人们生活便捷的发明，其中之一就是扫地机器人。
根据网上查阅资料可知，国内扫地机器人市场的萌芽期为2009年-2010年。
由图表可以看出，扫地机器人的专利申请从2013年开始从出现，一直到2020年都是处于高速发展时期。
而且专利申请的巅峰期是2020年，申请数量达到了1326件，由于这段时期扫地机器人的清洁功能一直在更新，因此这一时期的专利申请量也对应的增加。
整个扫地机器人产品的功能也随着专利数量的增加而日益完善，因此在2020年之后扫地机器人的专利申请量开始出现了小幅度的下降。
但是从整体的专利申请趋势来分析，扫地机器人在今后一段时间还是会持续发展的，尤其是涉及到在地面吸尘的基础上增加的拖地功能，这一技术领域将成为扫地机器人行业新的研究发展领域。
国内机器人领域的专利态势分析
国内机器人领域的专利态势分析文章利用国家专利文摘数据库（CNABS）对国内机器人领域的专利申请进行了检索统计，分析了专利申请量、申请人、涉及的技术领域、法律状态等方面的信息，找出了其中的趋势和特点，为我国机器人产业的发展提供参考。
标签：机器人；专利态势；分析引言在现代化自动生产线中，机器人得到越来越广泛的应用，由此带来的对机器人专利技术的保护也越来越引起企业、社会的重视。
研究机器人产业技术的发展趋势，准确评估目前国内技术水平，对于推动我国机器人产业的发展具有重要意义。
1 国内机器人领域专利分布状况1.1 申请量的年度分布机器人在国际专利分类表中集中的分类号为B25J，为此在中国专利数据库（CNABS）中，利用关键词、分类号进行联合检索，构造检索式B25J/IC or （机器人or 机械臂or 机械手or robot？）进行检索，并对其中涉及的发明专利按照申请年度进行统计，得到图1所示的申请量年度分布图。
图1 申请量年度分度图2 主要申请人图1示出了2001年至2014年机器人领域中国发明专利申请的逐年变化情况，从图中可以看出，进入二十一世纪，我国机器人专利呈逐年递增的态势发展，每年新增专利就有2000件左右，反映了国内对机器人专利保护的不断重视。
1.2 申请人区域分布通过以国内机器人技术著名的企业、高等院校为申请人进行检索，得到图2所示的机器人领域中国发明专利排名前十的申请人，图中数据显示了其在2001至1014期间的专利申请量。
可以看出中国科学院在机器人技术上具有明显优势，至2001年以来，已提交800多件机器人相关的发明专利申请，中国科学院汇聚了国内学术界的顶尖人才，拥有最先进的实验设备，使得其能在机器人发明技术中独领风骚。
其次就是以上海交通大学、哈尔滨工业大学为首的国内高校团队，高校团队在机器人学科建设上起到了基础性的作用，是机器人技术普及、发展的摇篮，发挥高校的积极能动性，是发展机器人产业的技术根本。
协作机器人控制技术专利布局分析
协作机器人控制技术专利布局分析【摘要】通过对涉及协作机器人控制技术的专利文献进行统计分析，分别从专利申请人数量、区域分布、技术分支构成的角度进行了初步研究和分析，从宏观上把握协作机器人有关技术布局的概况。
【关键词】协作机器人，控制技术，专利一、定义协作机器人简称cobot或co-robot，是一种从设计之初就考虑降低伤害风险，可以和人类在共同工作空间中有近距离互动，安全的与人类进行直接交互、接触的机器人。
依靠自身的双臂进行协作的机器人也被称为协作机器人。
二、协作机器人概述在协作机器人发展初期，很多都是从传统机器人的基础上改造的，比如在传统机器人的外面包裹一个保护层等，以减少碰撞时的冲击。
随着技术的发展和相关规范的完善，协作机器人慢慢转向了区别于传统机器人的外形设计。
协作机器人作为工业机器人产业链中一个非常重要的细分类别，有它独特的优势，但也有速度慢、负载小、精度与工作范围较差的缺点。
为了控制力和碰撞能力，协作机器人的运行速度比较慢，通常只有传统机器人的三分之一到二分之一；由于低自重，低能量的要求，导致协作机器人体型都很小，负载一般在10kg以下；同时，为了减少机器人运动时的动能，协作机器人一般重量比较轻，结构相对简单，这就造成整个机器人的刚性不足，定位精度比传统机器人差，且工作范围只与人的手臂相当。
三、协作机器人专利布局分析本文以专利数据为分析样本, 从专利申请区域分布、申请人分布和技术分支方面对国内外有关协作机器人相关专利申请进行了分析。
本文所依据的数据来自智慧芽数据库, 采用分类号与关键词相结合的方式进行检索, 检索到截止2021年底公开的涉及协作机器人控制技术的专利申请共计423篇。
1.申请人分析协作机器人控制技术相关专利布局最多的前十位申请人分别是发那科、库卡、戴姆勒、中国科学院、华南理工大学、江苏北辰互邦电力股份有限公司、哈尔滨工业大学、天津大学、清华大学、ABB，主要为日本、德国、中国、瑞士的申请人，日本申请人和德国申请人申请的专利量明显更多，而中国申请人的数量比较多；日本的发那科位列第1位，德国的库卡和戴姆勒分别排在第2位和第3位，中国科学院和华南理工大学并列第4；瑞士的ABB排名第10位，中国的新松机器人排名第16位。
AI机器人的知识产权保护与专利申请
AI机器人的知识产权保护与专利申请随着人工智能（AI）技术的迅猛发展，AI机器人在各个领域中扮演着重要的角色。
然而，AI机器人的知识产权保护问题日益突出。
本文将就AI机器人的知识产权保护与专利申请进行探讨，分析相关法律法规和实践案例，以及提出相应的建议。
一、AI机器人的知识产权保护现状随着AI技术的进步，AI机器人日益涉及到涵盖人工智能算法、机器学习、自然语言处理等多个技术领域，这给其知识产权保护带来了复杂性和挑战性。
目前，AI机器人的知识产权保护主要包括软件著作权和专利两个方面。
1. 软件著作权保护根据《中华人民共和国著作权法》，软件著作权是对软件作品的一种保护方式。
AI机器人作为一种软件，可以通过软件著作权的方式进行保护。
但是，只有表现形式的软件才受到著作权保护，而对于AI机器人的核心算法和模型等，著作权的保护范围存在一定的限制。
2. 专利保护AI机器人的核心技术可以通过专利的方式进行保护。
根据《中华人民共和国专利法》，能够产生经济效益且符合创造性、实用性和新颖性的发明、实用新型和外观设计，可以申请专利。
AI机器人的核心算法、人机交互界面设计等都可以作为专利申请的对象。
二、AI机器人专利申请的注意事项在申请AI机器人相关专利时，需要注意以下几个方面：1. 技术创新和实用性专利申请需要充分展示技术的创新性和实用性。
对于AI机器人来说，创新体现在其算法和系统的设计上，实用性则表现在其解决实际问题的能力上。
2. 申请范围的确定在专利申请时，需要确定申请的范围。
对于AI机器人来说，可以从算法、模型、系统、交互界面等多个方面进行申请。
3. 技术保密与专利申请的关系在进行专利申请之前，需要注意技术保密的问题。
如果技术已经公开或泄露，就无法再通过专利的方式进行保护。
三、AI机器人知识产权保护的建议为了更有效地保护AI机器人的知识产权，可以采取以下建议：1. 建立知识产权管理机制企业应建立完善的知识产权管理机制，包括著作权登记、专利申请和维权等环节。
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机器人技术研发与专利分析
科睿唯安发布研究报告《机器人技术研发与专利分析》，分析显示，中国有众多的企业、科研机构和高等学府申请过机器人技术专利，机器人技术专利家族数量排名前1000的机构中有524家来自中国，其中前5家机构的机器人技术专利家族数量约占总量的34%。
尽管中国拥有大量与机器人技术相关的专利，但企业拥有的专利数量相对较少。
如果研究机构和大学拥有的机器人专利开始向企业转移，将在较短时间内对机器人行业产生重大影响。
得出以下结论：
结论一：研究影响力美国依旧强势领先
通过对2007~2016年间Web of Science核心版集合收录的全球机器人技术论文数量分析显示，美国以15161篇处于全球领先地位，而中国以15007篇位列第二。
同时结合过去10年间发表的全球研究人员引用最多的论文分布来看，在研究影响力方面，美国依然强势，而中国正不懈提升研究影响力，努力成为世界级机器人科研强国。