2025“机器人+人工智能”工业应用研究报告

前言随着数字经济的蓬勃兴起，AI 技术正加速从虚拟空间向实体经济领域拓展，机器人作为 AI 技术的理想载体，凭借其高度的灵活性和强大的适应性，正在迅速发展并广泛应用于各个行业，成为推动产业升级和变革的重要力量。工业领域自动化基础良好、环境结构化程度高且市场需求大，成为近期“机器人+人工智能”应用落地的首要方向。凭借其在提高生产效率、降低人力成本、提升产品质量等方面的显著优势，“机器人+人工智能”正在汽车制造、电子信息、金属材料等关键行业加速落地，展现出广阔的应用前景。本报告中的“机器人+人工智能”指的是建模优化、机器视觉、语音交互、机器学习、深度学习等人工智能技术应用于机器人上的智能体。其工业应用包括两个层次，一是嵌入各类智能软硬件的机器人产品在生产操作、物流配送等典型工业场景中的应用，二是智能化的工业控制平台通过集成人工智能技术与工业机器人等设备，在产线优化和试验验证等群体智能场景中的应用。本报告分为研究背景、技术趋势分析、应用现状分析和前景展望四个部分。首先，从技术突破、大国竞争和市场前景三个角度，分析“机器人+人工智能”工业应用的发展背景；其次，从技术趋势的角度，回顾人工智能与机器人融合的三大技术方向，分析在人工智能大模型推动下，以人形机器人为代表的具身智能技术的前沿进展；接着，从应用场景的角度，通过全球 88 个案例分析“机器人+人工智能”在典型场景、行业中应用情况；最后，从技术、产品和应用三个方面，展望“机器人+人工智能”在工业场景中的应用前景。牵头编写单位：信通院（江苏）科技创新研究院有限公司参与编写单位：苏州市机器人产业协会苏州拓斯达智能装备有限公司苏州钧舵机器人有限公司苏州灵猴机器人有限公司博众精工科技股份有限公司苏州艾吉威机器人有限公司捷螺智能设备（苏州）有限公司珞石（北京）机器人有限公司苏州市大族激光科技有限公司追觅科技（苏州）有限公司乐聚（苏州）机器人技术有限公司目 录一、研究背景 ............................................. 1（一）大模型正在加速通用机器人的全面爆发 .............. 1（二）“机器人+人工智能”是新一轮大国竞争的关键 ....... 2（三）工业领域将成为短期内智能机器人应用落地的主战场 .. 2二、全球“机器人+人工智能”技术趋势分析 .................. 3（一）工业领域的机器人正在从中等智能走向高度智能 ...... 3（二）三大融合方向及其组合推动智能机器人产品涌现 ...... 5（三）具身智能尤其是人形机器人前沿研究持续火热 ........ 8三、“机器人+人工智能”在工业领域的应用 ................. 10（一）应用场景：从生产操作向其他高附加值场景拓展 ..... 101、生产操作：从操作精度提升到自适应学习 .............. 112、物流配送：“识别+导航”模型组合适用于封闭生产场景 . 123、质量管理：机器视觉检测大量取代人工检测 ............ 124、安全管理：在部分重化工业存在一定需求 .............. 135、试验验证和产线优化：仅在部分龙头企业开展探索 ...... 13（二）应用行业：重点用于汽车、电子、金属三大行业 ..... 141、汽车：关注精细生产、高效物流和外观检测 ............ 152、半导体：重点在质量管理和柔性操作 .................. 183、钢铁：聚焦质量管理和安全管理 ...................... 20四、“机器人+人工智能”工业应用展望 ..................... 22（一）具身智能机器人将进一步变革工业生产形态 ......... 22（二）工业人形机器人规模化应用仍需经历长期技术迭代 ... 22（三）行业应用将从汽车电子向其他制造业领域渗透 ....... 23附：苏州市“机器人+人工智能”工业应用案例 ............... 24（一）智能产品案例 ................................... 241、拓斯达新一代 X5 机器人控制平台 ..................... 242、钧舵高稳定性的 LRA 系列直线旋转执行器 .............. 243、灵猴螺纹完整性检测机器人 .......................... 254、博众精工 MasterpieceAI 系统 ........................ 255、艾吉威全球首台 AI 语音交互 AGV 小千斤 ............... 26（二）行业应用案例 ................................... 281、捷螺在半导体关灯工厂中的应用 ...................... 282、珞石机器人在消费电子行业的应用 .................... 293、追觅配送机器人在装备制造行业的应用 ................ 304、大族检测机器人在航空和汽车零部件行业的应用 ........ 315、乐聚人形机器人在电缆行业的应用 .................... 321一、研究背景（一）大模型正在加速通用机器人的全面爆发随着人工智能向物理世界的渗透，大模型正在推动机器人向通用化方向发展。当前，人工智能正在由虚入实，国际数据公司（IDC）发布的最新数据显示，2023 年，中国的“机器流程自动化（RPA）+AI”解决方案市场规模已达 24.7 亿元人民币，同比增长 15.9%，预计到2026 年，这一市场规模将突破 70 亿元大关。与此同时，2024 年，诺贝尔物理学奖颁给了 John J. Hopfield 和 Geoffrey E. Hinton，以表彰利用人工神经网络进行机器学习的基础发现和发明。对于机器人产业来说，物理智能将使机器人能够理解 3D 世界的空间关系和物理行为，赋予机器人更强的环境感知、理解和交互能力，实现更广泛的功能应用，如宇树科技的机器人实现了原地侧空翻、复杂舞蹈动作、平衡木行走、灵巧手操作等复杂功能。硬件和软件的深度协同推动了算力效能的提升，为机器人的大规模应用提供了算力支持。2024 年，全球 AI 大模型的参数量和数据量持续增长，特别是像 Sora、GPT-4o、Gemini 等多模态大模型的出现，进一步推动了算力需求的激增。当前，软硬件协同的方法正在不断提升大规模智算训练效率。在硬件方面，高性能 GPU、专用 AI 芯片、高速互联网络、大容量高速存储等技术，实现了大规模的算力供给，为处理复杂、不规则的计算任务（如自然语言处理的长序列数据、计算机视觉的多尺度图像特征）创造了条件；在软件方面，分布式训练框架、预训练大模型、多模态数据处理等技术也通过精细化算力管理提升了大模型的训练和推理速度，为机器人的大规模应用提供了基础支撑。2（二）“机器人+人工智能”是新一轮大国竞争的关键全球各国纷纷出台相关政策，抢滩布局“机器人+人工智能”产业。美国、欧盟国家、日本、韩国等国家和地区都在积极制定国家