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2021年全球工业机器人行业技术全景图谱

2021-08-10 16:49
前瞻网
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行业主要上市公司:汇川技术(300124)、埃斯顿(002747)、*ST华昌(300278)、哈工智能(000584)、机器人(300024)、  埃夫特(688165)、新时达(002527)、江苏北人(688218)等。

本文核心数据:全球工业机器人专利申请数量、分国家工业机器人专利申请数量、分企业工业机器人专利申请数量、热门技术、法律状态

全文统计口径说明:1)搜索关键词:工业机器人及与之相近似或相关关键词;2)搜索范围:标题、摘要和权利说明;3)筛选条件:简单同族申请去重、法律状态为实质审查、授权、PCT国际公布、PCT进入指定国(指定期),简单同族申请去重是按照受理局进行统计。4)统计截止日期:2021年8月4日。5)若有特殊统计口径会在图表下方备注。

1、 全球工业机器人行业专利申请概况

(1) 技术周期:处于成长期

2010-2020年,全球工业机器人行业专利申请人数量和专利申请量均呈增长态势,2020年专利申请量有所下降,但是申请人增多,整体来看全球工业机器人技术处于成长期。

图表1:全球工业机器人行业技术周期

(2) 专利申请量及专利授权量:2020年专利数量及授权量均有所下降

2010-2019年全球工业机器人行业专利申请数量与授权数量均逐年增长,2020年专利申请量与授权量有所下降,分别为42438项与85431项。授权比重方面则是逐年下降,从2010年的92.36%下降到了2020年的49.68%。

截至2021年1-8月,全球工业机器人行业专利申请量为702项,授权量为11525项,授权占比仅有6.09%。截至2021年8月4日,全球工业机器人行业专利申请总量为465246项,授权总量为307151项。

图表2:2010-2021年全球工业机器人行业专利申请量及授权量情况(单位:项,%)

(3)专利法律状态:主要为“有效”专利

目前全球有355320项专利处于“有效”状态,占专利总量的71%;其次是处于“审中”状态的专利,为143196项,占专利总量的28%;PCT指定期内的工业机器人专利数量为6496项,占比仅有1%。

图表3:2021年全球工业机器人行业专利法律状态(单位:项,%)

(4)专利市场价值:总价值高达百亿美元,3万美元以下专利数量较多

目前全球工业机器人行业专利总价值为678.72亿美元。其中大部分专利的价值在3万美元以下,为291157项;其次是3万-30万美元的专利,合计数量为93675项;价值处于60万-300万美元区间的数量比处于30万-60万之间的多,为23880项;价值高于300万美元的专利申请数量最少,为3944项。

图表4:截至2021年8月全球工业机器人行业专利市场总价值及专利价值分布情(单位:亿美元,项)

统计口径:按每组简单同族一个专利代表的去重规则进行统计,并选择同族中有专利价值的任意一件专利进行显示。

2、全球工业机器人行业专利技术类型

(1)专利类型:发明专利占比高达93.15%

从专业类型来看,目前全球有331855项发明专利,占全球工业机器人行业专利申请数量最多,为93.15%;其次是实用新型专利和外观设计专利,数量分别为166410项与5450项,占比分别为6.57%与0.27%。

图表5:截止2021年8月全球工业机器人行业专利类型(单位:项)

(2)技术构成:第一大技术占比超过20%

从技术构成来看,目前“B25J9程序机械控制手[2006.01]”专利的申请数量最多,为35766项;其次是“B65G47与输送有关的物件或物料的搬运装置;使用这些装置的方法[2006.01]”,专利申请量为24870项。

图表6:截止2021年8月全球工业机器人行业技术构成(单位:项,%)

(3)技术焦点:十大热门

全球工业机器人行业前十大热门技术词包括机器人、安装架、高精度、输送装置、生产设备、无人机、传动机构、检测设备、焊接装置与计算机,进一步细分来看,热门词还包括控制器、工作台等。

图表7:2021年全球工业机器人行业热门技术词

注:旭日图内层关键词是从最近5000条专利中提取。外层的关键词是内层关键词的进一步分解。

(3) 被引用次数TOP专利:两大专利被引用超过千次

具有超声烧灼和切割仪器的机器人手术工具(专利号:US6783524B2)和微创远程手术中主从关系的重新定位(专利号:US7806891B2)是被引用次数最多的两大工业机器人专利,两者被引用次数均超过1900次,其他被引用次数前十大专利如下所示:

图表8:截止2021年8月全球工业机器人行业被引用次数TOP10专利(单位:项)

3、全球工业机器人行业专利竞争情况

(1)技术来源国分布:中国占比最高

目前全球工业机器人行业第一大技术来源国为中国,中国工业机器人专利申请量占全球工业机器人专利申请总量的48.84%;其次是美国,占比为20.21%。

图表9:截止2021年8月全球工业机器人行业技术来源国分布情况(单位:%)

统计说明:①按每件申请显示一个公开文本的去重规则进行统计,并选择公开日最新的文本计算。②按照专利优先权国家进行统计,若无优先权,则按照受理局国家计算。如果有多个优先权国家,则按照最早优先权国家计算。

(2)中国区域专利申请分布:广东最多

中国国内,广东省是工业机器人专利申请数量最多的省份,累计到2021年8月4日,广东省工业机器人专利申请数量达到了71519项,其次是江苏省与浙江省,分别为54905项与31324项,余下省份的申请数量均不超过2万项。

图表10:截止2021年7月中国当前申请省(市、自治区)工业机器人专利数量TOP10(单位:项)

统计口径说明:按照专利申请人提交的地址统计。

(3)专利申请人竞争:发那科株式会社略占优势

全球工业机器人行业专利申请数量TOP10申请人分别是发那科株式会社、应用材料股份有限公司、三星电子株式会社、珠海格力电器股份有限公司、本田技研工业株式会社、佳能株式会社、斯克林集团公司、LG电子株式会社、精工爱普生株式会社与细美事有限公司。

其中发那科株式会社工业机器人专利申请数量最多,为2016项;其次是应用材料股份有限公司,数量为1946项。

图表11:截止2021年8月全球工业机器人行业专利申请数量TOP10申请人(单位:项)

注:未剔除联合申请数量。

来源:前瞻产业研究院

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