今年年初，工业和信息化部发布了《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》，明确提出了我国工业机器人产业发展的目标、方向与方式，这对于我国正处在发展初期的工业机器人行业无疑是一重大利好消息。然而，我国企业还未掌握工业机器人的核心技术，比如操作系统、3D视觉控制系统都需从国外进口。在本文中，笔者从全球视角对3D视觉控制技术进行专利申请态势分析，以期帮助相关企业了解整个行业的发展态势，合理预期技术发展脉络，从而有目标、有侧重地开展技术研究。
全球申请稳步增长
日本美国优势明显
截至2011年底，全球涉及工业机器人的3D视觉控制技术的专利申请总量约为1600多项（由于专利申请公开的滞后性，部分专利申请还未公开）。从1979年至2011年，3D视觉控制技术的专利申请量呈逐渐上升的趋势，并经历了一个波动式的增长过程，大致可分为以下4个发展阶段：
第一个阶段是萌芽期（1979年至1984年），在此期间的年专利申请量始终在个位数徘徊；第二个阶段是缓慢发展期（1985年至1993年），此期间的年专利申请量实现了双倍增长；第三个阶段是稳定发展期（1994年至2003年），此期间的年专利申请量突破了百件，2011年的专利申请量是1993年专利申请量的近7倍，达到了历史最高值，即146项；第四个阶段是快速发展期（2004年至今），在此期间，3D视觉控制技术使工业机器人的控制水平和控制精度大幅提高，其所达到的技术水平能够满足产业发展对于工业机器人精细、灵活、快速的操作要求。
在3D视觉控制领域，笔者对技术来源国和技术目标国进行了分析。结果显示，日本是该领域最大的技术来源国，除了在本国市场开展专利布局外，日本最关注的海外市场是美国，其次是欧洲。由于工业机器人有很大比重是运用于汽车制造行业，因此日本也比较重视同为汽车生产强国的德国市场。此外，随着中国经济的飞速发展，日本在中国也进行了周密的专利布局。
美国是全球第二大技术来源国，其专利申请量占到全球专利申请总量的31%，同时也是最大的技术目标国，是各个国家和地区最重视的市场，几个重要的技术来源国和地区都向美国输入了大量的技术。
在工业机器人领域，日本发那科公司在1989年就开始对相关技术进行专利布局。截至2013年6月，该公司已在日本和美国各提交了约40件专利申请，在欧洲和中国分别提交了20件、7件专利申请。美国康耐视公司早在1996年就开始对相关技术进行专利布局。截至2013年6月，其在美国、欧洲、日本、中国和韩国分别提交了104件、39件、18件、13件和2件专利申请。
研究起步相对较晚
海外市场重视不够
我国关于工业机器人3D视觉控制技术的研发起步较晚，从2000年开始才出现相关专利申请。在2006年之前，该领域的专利申请一直较少，表明我国创新主体虽然从2000年开始涉足工业机器人3D视觉控制领域，但还处于探索阶段，投入的研发力量并不大。从2007年开始，该领域的专利申请量有了明显增加，增长幅度非常大，2007年的专利申请量是2006年专利申请量的3倍；2007年至2011年，专利申请量一直呈增长趋势。由于专利申请公布的滞后性，2012年的专利申请数据并不完整，但从该技术的发展趋势可以预计，2012年的专利申请量一定远远大于2011年，继续呈增长势头。
由此表明，从2006年开始，我国创新主体经过前几年的探索，逐渐加大了研究力度，同时也取得了显著的研发成果。在此期间，我国的市场格局也发生了变化，劳动力短缺、劳动成本提高，这些都使得市场对工业机器人的需求更为强烈。同时，越来越多的中国企业和发明人意识到了专利的重要性，开始对本土市场进行专利布局。
我国作为专利申请量全球排名第三的国家，其技术输出量却位居全球第五。笔者经分析得知，我国创新主体最关注的是本土市场，对海外市场不够重视。笔者认为，这与我国工业机器人技术起步较晚、涉及工业机器人的基础制造技术还处于萌芽状态有关。
加大技术创新力度
积极参与市场竞争
通过以上专利态势分析可以得知，国内企业在3D视觉控制领域的专利实力还不足，国内企业若想在该领域赶超美国、日本及欧洲等国家和地区的企业，笔者提出以下建议：首先，在市场竞争中，企业要以技术实力取胜，坚定不移地进行技术创新，加大研发力度，逐渐研发出具有知识产权的核心技术。其次，企业要针对特定新市场，在推广已有产品的同时，着力开发满足特定需求的新产品，实现产品的多元化、差异化。再次，企业应依托行业领头羊拉动市场，积极加入他们的供应链，借助领头羊在本领域的技术积累、市场营销、成本控制、影响力等优势，以提高自身产品的市场竞争力。最后，要想在行业中立足，企业应确保产品质量、建立良好的售后服务体系，用户的口碑是企业最有价值的财富。（宋红明 常 青 作者单位：国家知识产权局专利局光电技术发明审查部）
（编辑：秦韵）
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