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原標(biāo)題:工業(yè)機(jī)器人四大家族專利布局淺析
在世界工業(yè)機(jī)器人業(yè)界中,以瑞士的ABB、德國的庫卡、日本的發(fā)那科和安川電機(jī)最為著名,并稱工業(yè)機(jī)器人四大家族。它們一起占據(jù)了中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)70%以上的市場份額,幾乎壟斷了機(jī)器人制造、焊接等高階領(lǐng)域。
瑞士ABB
ABB(AseaBrownBoveri)是一家由兩個歷史100多年的國際性企業(yè)(瑞典的ASEA和瑞士的BBC Brown Boveri)在1988年合并而成,名列全球500強(qiáng),總部坐落于瑞士蘇黎世。ABB擁有當(dāng)今最多種類的機(jī)器人產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù),是全球裝機(jī)量最大的工業(yè)機(jī)器人供貨商。
ABB目前在國內(nèi)申請發(fā)明專利4664件,其中授權(quán)發(fā)明專利2238件,審中申請993件,終止/無效/撤回申請1433件。從申請趨勢上分析,2012至2013年達(dá)到高峰,之后呈下降趨勢。
從技術(shù)領(lǐng)域上分析,ABB的發(fā)明專利申請基本集中于電學(xué)領(lǐng)域,主要構(gòu)成為: 第一是H01H(電開關(guān);繼電器;選擇器;緊急保護(hù)裝置),共702件,占申請量的41.79%;其次是H02J(供電或配電的電路裝置或系統(tǒng);電能存儲系統(tǒng)),共271件,占申請量的16.13%;第三是H02M(用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉(zhuǎn)換以及用于與電源或類似的供電系統(tǒng)一起使用的設(shè)備),共240件,占申請量的14.29%。至于機(jī)器人領(lǐng)域最為關(guān)注的B25J9/00程序控制機(jī)械手類別,ABB擁有63項專利申請,僅占2.06%。
通過分析可見ABB的核心技術(shù)仍是圍繞其傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的電力系統(tǒng),跟機(jī)器人相關(guān)的主要是運動控制系統(tǒng)及控制方法,這也是對于機(jī)器人自身來說最大的難點。掌握了運動控制技術(shù)的ABB可以輕易實現(xiàn)循徑精度、運動速度、周期時間、可程序設(shè)計等機(jī)器人的性能,大幅度提高生產(chǎn)的質(zhì)量、效率以及可靠性。
德國庫卡(KUKA)
國人對于庫卡的認(rèn)識可能主要來自于美的集團(tuán)對德國庫卡集團(tuán)的收購交易。德國庫卡于1898年在德國奧格斯堡建立,1973年研發(fā)了名為FAMULUS的第一臺工業(yè)機(jī)器人。庫卡公司主要客戶來自汽車制造領(lǐng)域,同時也專注于向工業(yè)生產(chǎn)過程提供先進(jìn)的自動化解決方案,更涉足于醫(yī)院的腦外科及放射造影。
庫卡在國內(nèi)申請專利的申請人比較多,主要有庫卡羅伯特有限公司、庫卡實驗儀器有限公司、庫卡系統(tǒng)北美公司、庫卡機(jī)器人有限公司、庫卡系統(tǒng)有限責(zé)任公司、庫卡焊接設(shè)備及機(jī)器人股份公司等等,檢索全了也是挺難的,目前庫卡在國內(nèi)申請發(fā)明專利211件,其中授權(quán)發(fā)明專利87件,審中申請109件,駁回申請15件。從技術(shù)領(lǐng)域上分析庫卡在國內(nèi)申請主要集中在B25J9/00程序控制機(jī)械手,共59件,占比36.65%;第二是B25J13/00(機(jī)械手的控制裝置),共18件,占比11.18%;并列第二的是A61B19/00(手術(shù)或診斷用的儀器、器械或附件,例如立體定位術(shù)、消毒作業(yè)、脫位處理、傷口邊緣防護(hù)器),共18件,占比11.18%;第三是G05B19/00(程序控制系統(tǒng)),占10.56%;第四是B25J19/00(與機(jī)械手配合的附屬裝置),占9.94%。
由此看來,庫卡最為明顯的特征就是“純粹”。公司目前的專利申請總量上雖不及另外三家巨頭,但是重點十分突出,全部與機(jī)器人高度相關(guān),包括了機(jī)械手系統(tǒng)、控制方法、附屬裝置,含金量很高,而且在醫(yī)療用機(jī)器人方面進(jìn)行了布局。
不過小桂子最喜歡庫卡的原因還是它那鮮明的橙色主色調(diào),看起來萌萌滴。
日本發(fā)那科(FANUC)
FANUC公司創(chuàng)建于1956年,三年后首次推出了電液步進(jìn)電機(jī),進(jìn)入70年代,為了順應(yīng)計算技術(shù)的飛速發(fā)展,F(xiàn)ANUC公司毅然舍棄了電液步進(jìn)電機(jī)數(shù)控產(chǎn)品而開始轉(zhuǎn)型。目前FANUC公司是全球?qū)I(yè)的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠,F(xiàn)ANUC工業(yè)機(jī)器人與其他企業(yè)相比獨特之處在于:工藝控制更加便捷、同類型機(jī)器人底座尺寸更小、更擁有獨有的手臂設(shè)計,符合日本人一貫的“小又省”的設(shè)計理念。
發(fā)那科目前在國內(nèi)申請發(fā)明專利2202件,其中授權(quán)發(fā)明專利839件,審中申請910件,終止/無效/撤回申請453件。從技術(shù)領(lǐng)域上分析,發(fā)那科的發(fā)明專利申請主要構(gòu)成為: 第一是G05B19/00程序控制系統(tǒng),共432件,占申請量的34.45%;其次是B29C45/00(注射成型,即迫使所需成型材料容量通過注口進(jìn)入閉合的模型),共219件,占申請量的15.99%;第三是B25J9/00(程序控制機(jī)械手),共136件,占申請量的9.93%;第四是B23H7/00(可兼用于放電加工和電化加工的方法或設(shè)備),共111件,占申請量的8.1%。
可見發(fā)那科有相當(dāng)比例的專利來自于傳統(tǒng)數(shù)控裝置、機(jī)床等領(lǐng)域,但機(jī)器人相關(guān)專利所占比例也在逐年提升。
日本安川電機(jī)(YASKAWA)
安川電機(jī)(Kabushiki-gaisha Yaskawa Denki)創(chuàng)立于1915年,是日本最大的工業(yè)機(jī)器人公司,總部位在福岡縣的北九州島市。1977年,安川電機(jī)運用自己的運動控制技術(shù)開發(fā)生產(chǎn)出了日本第一臺全電氣化的工業(yè)用機(jī)器人,此后相繼開發(fā)了焊接、裝配、噴漆、搬運等各種各樣的自動化作用機(jī)器人,并一直引領(lǐng)著全球產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人市場。
安川電機(jī)主要生產(chǎn)的伺服和運動控制器都是制造機(jī)器人的關(guān)鍵零件。安川電機(jī)之所以可以掌握核心科技與其有著近百年專業(yè)電氣的歷史密不可分,這讓安川電機(jī)在開發(fā)機(jī)器人方面有著獨特優(yōu)勢。安川電機(jī)相繼開發(fā)了焊接、裝配、噴涂、搬運等各種各樣的自動化作業(yè)機(jī)器人,其核心的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品包括:點焊和弧焊機(jī)器人、油漆和處理機(jī)器人、LCD 玻璃板傳輸機(jī)器人和半導(dǎo)體芯片傳輸機(jī)器人等,是將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用到半導(dǎo)體生產(chǎn)領(lǐng)域最早的廠商之一。
安川電機(jī)目前在國內(nèi)申請發(fā)明專利1150件,其中授權(quán)發(fā)明專利532件,審中申請262件,終止/無效/撤回申請356件。從技術(shù)領(lǐng)域上分析,安川電機(jī)的發(fā)明專利申請主要構(gòu)成為: 第一是B25J9/00(程序控制機(jī)械手領(lǐng)域),共132件,占申請量的15.92%;其次是H02K1/00(磁路零部件領(lǐng)域),共69件,占申請量的8.32%;第三是H02M7/00(交流/直流輸入輸出功率轉(zhuǎn)化),共62件,占申請量的7.48%;第四是G01D5/00(用于傳遞傳感構(gòu)件的輸出的機(jī)械裝置),共54件,占申請量的6.51%。
安川電機(jī)在機(jī)器人業(yè)務(wù)之外,也還涉及了變頻器、傳動產(chǎn)品等。但從專利申請趨勢上看2011年之后安川電機(jī)的專利申請重點轉(zhuǎn)移到了B25J9/00,超過了傳統(tǒng)電機(jī)領(lǐng)域,也能說明其主營方向的轉(zhuǎn)變。
來源:桂知貴產(chǎn)
作者:桂秋陽
編輯:IPRdaily 趙珍 / 校對:IPRdaily 縱橫君
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