在工業機器人產業全球重要專利申請人中，日本的安川電機公司和發那科公司分別以5823項4512項專利申請位居全球前兩位，abb（2231項）三星（2016項）日立（1907項）三菱（1823項）豐田（1780項）精工愛普生（1714項）松下（1624項）富士通（1549項）本田（1343項）東芝（1193項）索尼（999項）庫卡（889項）和西門子（784項）等公司緊隨其后。
在這前十五位全球重要申請人中，日本企業占據了11席，可見目前日本在工業機器人領域具備雄厚的研發實力，在專利技術方面的競爭優勢明顯全球相關專利申請量Top15的排名中，中國國內專利申請人無一上榜，表明目前中國國內企業與國際巨頭之間的技術實力差距明顯。
在國外來華專利申請方面，四大龍頭企業中的三家，即發那科（1199件）安川（806件）ABB（445件）占據著中國排名的前三位，表明這些龍頭企業十分重視在中國的專利布局并且發那科安川和ABB的全球專利申請活躍指數分布為0.930.760.97（表1），而對應的中國專利申請活躍指數提高到0.956.651.48，表明他們對于中國市場的重視程度超出了全球平均水平，在受2008年金融危機影響后全球技術研發和專利申請相對收緊的大環境下，他們依然在中國增加專利投入。
圖1 工業機器人產業全球專利申請量15強
表1 工業機器人產業專利申請人活躍度
三大關鍵零部件成為創新焦點
雖然在工業機器人產業中國專利申請排名前十名中，中國國內申請人占據七個席位，但是這七位國內申請人的總量之和（1668件）比排名前三的國外公司的專利申請總量（2450件）還少46％并且這些國內申請人基本上為國內大學院校和科研院所，企業僅有新松（259件）和鴻富錦（173件）兩家，而新松公司為中科院沈陽自動化所（214件）控股，有著濃厚的中科院背景，這一方面說明了國內的工業機器人企業的技術研發實力還有待提高，而且在專利保護方面暫時比較薄弱，另一方面也可以看出我國在產學研結合上還具有巨大的發展潛力，如果可以挖掘出大量高校專利當中蘊含的價值，將能夠對中國工業機器人產業發展產生重大推動作用。
通過對國內外工業機器人進行成本分析發現，三大關鍵零部件減速器運動控制器和電機占工業機器人整體成本的65%-75%，而包括關節機械臂末端執行器等在內的其他本體成本僅占25%-35%（如圖2），由于相關關鍵零部件技術受制于國外企業，導致我國工業機器人本體制造企業的相關零部件采購成本甚至遠高于國外同行。
圖2 零部件中外企業采購價差（人民幣/臺）
因此，目前我國工業機器人產業急需突破制約關鍵零部件發展的關鍵技術，尤其是減速器相關的技術。
在上述三大關鍵零部件中，減速器的成本占比最高，而其專利申請量卻最小，全球僅涉及1560項，而日本企業具有壟斷性優勢。
圖3 三大核心零部件全球專利申請國家和地區
以三家國外來華龍頭企業和三家國內龍頭企業的關鍵零部件專利申請量進行對比，安川和ABB的技術優勢在于電機（227件，137件）和控制器（175件，子銳機器人，78件）兩方面，庫卡的技術優勢在控制器（114件）方面國內申請人中新松在控制器（53件）方面廣州數控在電機（32件）方面有一定專利積累。
圖4 三大核心零部件中國專利重要申請人
附：全球十大工業機器人品牌（不分排名）
這十大品牌分別是發那科、庫卡、那智不二越、川崎、ABBRobotics、史陶比爾（瑞士）、柯馬、愛普生、安川、新松（中）。
發那科（FANUC）－日本
FANUC（發那科）是日本一家專門研究數控系統的公司，成立于1956年。是世界上最大的專業數控系統生產廠家，占據了全球70%的市場份額。FANUC1959年首先推出了電液步進電機，在后來的若干年中逐步發展并完善了以硬件為主的開環數控系統。進入70年代，微電子技術、功率電子技術，尤其是計算技術得到了飛速發展，FANUC公司毅然舍棄了使其發家的電液步進電機數控產品，一方面從GETTES公司引進直流伺服電機制造技術。
1976年FANUC公司研制成功數控系統5，隨后又與SIEMENS公司聯合研制了具有先進水平的數控系統7，從這時起，FANUC公司逐步發展成為世界上最大的專業數控系統生產廠家。
自1974年，FANUC首臺機器人問世以來，FANUC致力于機器人技術上的領先與創新，是世界上唯一一家由機器人來做機器人的公司，是世界上唯一提供集成視覺系統的機器人企業，是世界上唯一一家既提供智能機器人又提供智能機器的公司。
FANUC機器人產品系列多達240種，負重從0.5公斤到1.35噸，廣泛應用在裝配、搬運、焊接、鑄造、噴涂、碼垛等不同生產環節，滿足客戶的不同需求。2008年6月，FANUC成為世界第一個突破20萬臺機器人的廠家；2011年，FANUC全球機器人裝機量已超25萬臺，市場份額穩居第一。
庫卡（KUKA）－德國
庫卡（KUKA）及其德國母公司是世界工業機器人和自動控制系統領域的頂尖制造商，它于1898年在德國奧格斯堡成立，當時稱“克勒與克納皮赫奧格斯堡（KellerundKnappichAugsburg）”。公司的名字KUKA，就是KellerundKnappichAugsburg的四個首字母組合。在1995年KUKA公司分為KUKA機器人公司和KUKA庫卡焊接設備有限公司（即現在的KUKA制造系統），2011年3月中國公司更名為：庫卡機器人（上海）有限公司。
KUKA產品廣泛應用于汽車、冶金、食品和塑料成形等行業。KUKA機器人公司在全球擁有20多個子公司，其中大部分是銷售和服務中心。KUKA在全球的運營點有：美國，墨西哥，巴西，日本，韓國，印度和歐洲各國。
庫卡工業機器人的用戶包括通用汽車、克萊斯勒、福特汽車、保時捷、寶馬、奧迪、奔馳（Mercedes-Benz）、大眾（Volkswagen）、哈雷-戴維森（Harley-Davidson）、波音（Boeing）、西門子（Siemens）、宜家（IKEA）、沃爾瑪（Wal-Mart）、雀巢（Nestle）、百威啤酒（Budweiser）以及可口可樂（Coca-Cola）等眾多單位。
1973年KUKA研發其第一臺工業機器人，即名為FAMULUS.這是世界上第一臺機電驅動的6軸機器人.今天該公司四軸和六軸機器人有效載荷范圍達3–1300公斤、機械臂展達350–3700mm，機型包括：SCARA、碼垛機、門式及多關節機器人，皆采用基于通用PC控制器平臺控制。
KUKA的機器人產品最通用的應用范圍包括工廠焊接、操作、碼垛、包裝、加工或其它自動化作業，同時還適用于醫院，比如腦外科及放射造影。
