智能焊接机器人：制造业新浪潮与投资爆发

铅笔道最新调研显示：焊接机器人领域正成为市场焦点，赛道迎来前所未有的发展机遇。

在汽车工厂产线上，焊接机器人以微米级精度完成焊缝作业；航空航天精密构件通过智能焊接系统实现无缝拼接；中小企业车间内，柔性焊接设备取代高强度人工劳作——焊接机器人作为工业自动化核心装备，正深度融入制造业全链条。

今年以来，焊接机器人行业融资活动频繁，投融资事件达16起。仅10月，昇视唯盛、大熊星座等企业完成亿元级融资，顺为资本、高瓴创投、红杉中国等机构密集布局，聚焦高精度控制、智能算法、核心零部件等关键领域。

资本热情背后，是多重红利的叠加效应：国内焊工年缺口达数十万至数百万，“机器换人”需求紧迫；核心零部件国产化率超40%，关键部件成本下降35%，AI视觉、数字孪生技术逐步成熟；新能源装备、船舶制造等新兴场景需求增速超过20%，成为行业新增长点。

铅笔道调研后，为行业提出以下建议，仅供参考。

1、中国焊接行业正处“机器代人”历史拐点

中国每年焊工缺口超过30–40万，且年轻人从业意愿低。同时，工件复杂、不规则、小批量，属于“人工占优、机器人难做”的典型场景。

而这正是近年来AI+视觉+控制算法快速突破的领域。

2、传统机器人公司“工艺路线”稳健，但智能化进展缓慢

日本、欧洲厂商优势在于稳定性，但不擅长场景化、AI原生和快速迭代。国内头部机器人公司重点聚焦本体和通用智能，未深入特定行业。因此，在中尾端行业方案、智能焊接软件、AI工艺库、柔性视觉焊接平台等方面，创业公司存在机会。

3、下游市场处于大规模替换前夕

钢结构、工程机械、光伏支架、储能、电气柜、轨道交通、船舶等行业正经历三大变化：用工成本持续上升、产品批次日益碎片化、海外订单向中国转移（需效率和质量稳定）。

因此，过去不适合机器人的场景，现在变得可行。这属于“新增市场”而非“存量替代”——非常适合创业公司切入。

4、避免“通用智能焊接机器人”，生存艰难

通用机器人是大厂的战场（如ABB、安川、遨博、埃夫特、小鹏机器人等）。若硬碰本体、硬件或通用软件，难度极大。

创业公司的生存策略是——“行业深耕+轻量硬件+重软件/工艺”。

5、最佳切入方向：碎片化、中小工厂、柔性场景

中国制造业中，大量焊接场景并非标准化流水线，而是工件每日变化、批量小、工况复杂——这正是传统焊接机器人的短板，却是智能焊接机器人突破的关键。

6、当前为2年窗口红利期

2024–2026年是行业拐点：AI模型趋于成熟；传感器成本下降；下游订单碎片化加速；焊工短缺加剧；国企/制造业加快“数智化”预算投入。

若2025年启动，产品12–18个月后成熟，将赶上2026–2027年的规模化爆发期。

错过这两年，竞争将转向渠道、量产和价格——难度大增。

01

赛道全貌

1-1什么是（智能）焊接机器人

智能焊接机器人是在传统焊接机器人基础上，赋予“看得见、听得懂、会判断、会自调”的能力。它具备自主感知、决策与自适应功能，相当于一位“会焊接的智能焊工”。

1-2赛道分类介绍

根据不同特性，焊接机器人可分为弧焊机器人、点焊机器人、激光焊接机器人、搅拌摩擦焊接机器人等几大类别。

1-2-1 弧焊机器人：使用“电焊枪”进行弧线焊接的机器人，最为常见。

应用场景：汽车排气管、底盘、座椅框架焊接；工程机械（如挖掘机臂、叉车架）等。

解决痛点：人工焊接时间长、劳累、易出错。

1-2-2 点焊机器人

定义：通过“钳子”夹持使金属瞬间熔接，常用于汽车行业。

应用场景：汽车白车身焊接（典型应用，涉及成千上万焊点）；冰箱、空调外壳点焊；钢板箱体、电器壳体焊接。

解决痛点：每个焊点仅需0.5秒，人工难以达到；机器焊接更精准稳定。

1-2-3 激光焊接机器人

定义：利用“光剑”般激光将金属精密熔接，多见于高端高精产业。

应用场景：新能源汽车电池包、电池盒、电池盖板焊接；手机、平板金属结构件（如边框、中框）；精密仪器外壳、不锈钢薄板焊接等。

解决痛点：焊缝几乎不可见，机器人焊接变形小、速度快、成本低。

1-2-4 搅拌摩擦焊接机器人

定义：通过高速旋转“搅拌头”压合金属边缘，使其糅合而非熔化。

应用场景：航空航天铝合金结构件（如火箭燃料箱、航天器外壳）；轨道交通（如地铁车体铝板）；新能源汽车电池托盘、大型铝合金部件；船舶铝合金板结构。

解决痛点：机器人焊接强度高、无缺陷、变形极小，特别适用于大件铝合金，是飞机、火箭的常用焊接方式。

1-3 形态分类

智能焊接机器人主要包括固定机械臂、协作机器人、移动焊接机器人、轨道/管道机器人、定制专机、AI增强焊枪六大类，分别应对不同工件尺寸、场景复杂度和自动化需求。

1-3-1 固定式焊接机械臂（最常见）

豆包AI生成示意图

特点：机械臂固定于地面或工位，配合变位机、夹具使用。

适用场景：批量焊接、汽车零部件、工程机械构件。

优点：稳定性高、精度高、成熟度最高。

代表：安川、库卡、埃夫特、遨博等的焊接型机械臂。

1-3-2协作式焊接机器人（安全、灵活）

豆包AI生成示意图

特点：支持人机协作，无需防护栏，占地小，安装灵活。

适用场景：中小工厂、短节拍、多品种、换型频繁的工件。

优点：易用性强、部署快速、对工人友好。

代表：遨博、节卡、埃夫特协作臂搭配焊接软件包。

1-3-3移动焊接机器人（AMR + 机械臂）

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特点：机器人底部为移动底盘（AGV/AMR），上部搭载机械臂和焊机。

适用场景：大型工件、风电塔筒、船舶、超长焊缝。

优点：可移动至工件处焊接，适用于无法搬运的大件。

代表：华数、遨博及部分具身智能创业公司。

1-3-4 管道/轨道式焊接机器人（专业场景）

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特点：沿轨道、圆管或壁面自动爬行焊接。

适用场景：管道焊接（石化、能源领域）、压力容器、钢结构现场焊接。

优点：适合长直焊缝、狭窄空间，稳定性高。

代表：国产管道焊自动化品牌，国外如ESAB等。

1-3-5 焊接专机/定制化焊接中心

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特点：将机械臂、变位机、焊机、夹具集成于一体。

适用场景：特定标准件、高重复性焊接。

优点：效率极高，调试后几乎无需调整。

代表：工程机械、汽车座椅、排气管的标准化生产线。

1-3-6 AI 视觉引导+手持“焊接外骨骼/智能焊枪”（早期形态）

豆包AI生成示意图

特点：人工持焊枪，但AI负责参数调节、轨迹微调。

适用场景：超复杂、难以完全自动化的工位。

优点：“人工+智能”混合模式，提升效率和安全性。

代表：部分新创公司探索的“增强焊工”方案。

1-3-7人形焊接机器人

豆包AI生成示意图

属于早期探索形态，尚未进入主流。它更像是“未来潜在形态”，而非如固定臂、协作臂、移动焊接机器人那样已成熟落地。

1-4 上下游产业链

1-4-1 上游（核心零部件&原材料）：原材料（钢、铝、合金）、焊接耗材（焊丝、焊条）、驱动与伺服（伺服电机、减速器）、控制器与嵌入式系统、焊接电源、传感器（激光/相机/熔池）、工业芯片与通信、夹具与焊枪等；这些决定了硬件的基础性能与成本。

1-4-2 中游（整机制造与系统集成）：机器人本体制造、焊接系统集成（机器人+焊机+焊接包）、视觉与传感方案商、控制软件与AI（路径规划、免示教）、离线仿真/数字孪生、系统集成商与交钥匙工程、售后与维护服务；这是将上游部件组合成可用产线的关键。

1-4-3下游（应用场景与服务）：汽车白车身、工程机械、船舶、轨道交通、家电制造、光伏支架与储能件、中小钣金厂、工业服务（培训、检测）；下游决定需求形态、采购节奏与定制化程度。

1-4-4 支撑与配套（横向）：标准与认证、金融与投融资、物流与供应链管理、测试验证实验室、教育与人才培养、行业协会与政策支持，这些因素影响产业扩张速度与商业落地难度。

02

2-1 存量市场与新兴市场划分

传统焊接机器人是固定程序执行器，而新一代焊接机器人可称为“智能焊接机器人”，具备感知、决策和自适应能力，是智能作业系统。

2-2总体市场规模

从市场规模看，2025年全球焊接机器人（本体+核心部件）市场规模约85-104亿美元，中国约175-211亿元，中国占全球35%以上。

从销量看，近年来全球焊接机器人市场年增速约为8%-12%，中国市场增速略高于全球，约为10%-15%（2024年中国销量同比增长12.9%），增速主要得益于制造业转型升级、焊接质量效率要求提升及机器人技术进步。同时，市场逐渐成熟，传统标准化焊接场景（如普通汽车零部件）增速放缓，新能源装备、船舶制造等新兴场景成为增长新引擎。

数据来源：全球环保研究网

2-3 存量市场渗透率

汽车、造船等领域渗透率已超过45%。该数据源自工信部等十五部门联合发布的《“十四五”机器人产业发展规划》。规划明确将焊接机器人列为重点提升领域，提出其在汽车、造船等领域的渗透率要从2021年的45%提升到2025年60%以上。

弧焊机器人在重型装备制造、轨道交通等领域渗透率超65%。该数据出自原创力文档发布的《2025至2030年中国焊接机器人行业发展监测及投资策略研究报告》。报告结合高工机器人产业研究所（GGII）2023年相关数据，指出弧焊机器人因适配大尺寸工件连续焊接的优势，在上述领域渗透率已突破65%。

整体制造业2025年焊接机器人渗透率预计从42%提升至58%。数据同样来自上述原创力文档行业报告。报告依托中国机器人产业联盟、国家统计局等提供的制造业设备存量、焊接机器人装机量等基础数据，结合“中国制造2025”战略下中小企业“机器换人”推进节奏，做出了这一渗透率提升预测。

2-4增量市场所处阶段

据智研咨询，智能焊接机器人“整体规模较小”，仍被视为技术积累阶段，尚未广泛商业化。中商产业研究院曾预测，2024年中国智能焊接机器人销量约为0.39万台。

2-5 增长的背后动因

2-5-1焊工短缺+人力成本压力

国内传统制造业焊工老龄化严重，高级焊工供给不足。智能焊接机器人能替代人工焊接，提高效率、降低出错率，这正是许多企业愿意投入的重要原因。

2-5-2政策支持+产业战略

中国在智能制造、工业机器人方向持续发力。产业政策支持“智能焊接装备”发展，实现关键核心技术国产化，降低了企业采用智能焊接机器人的门槛。

2-5-3下游需求强劲+场景多元

钢结构、船舶、新能源（如储能壳体、电池包）等行业对高质量焊接需求大。新能源汽车产业也在推动焊接自动化，机器人焊接可提升生产效率、节省人工成本。

2-5-4技术进步+国产化提升

国内机器人公司和传感器、控制系统厂商技术追赶，本体成本、维护成本下降。本地供应链完善：国产核心零部件比例提高，有助于降低价格、提升可靠性。

2-6 影响大规模应用的阻碍因素

2-6-1技术门槛较高，智能化能力尚在积累

智能焊接机器人不仅是机械臂，还需集成视觉传感器、AI算法、控制系统等复杂技术。智研咨询报告指出，这些技术仍在积累中。

2-6-2成本高、投资回报压力大

智能焊接系统成本不低：机械臂+视觉系统+控制+工装/夹具可能占主要开销。从硬件看，高端3D视觉系统作为提升焊接精度的关键部件，价格居高不下，2023年数据显示机器人本体与视觉系统的合计成本占整套设备成本比例超60%。对于中小企业、项目制企业（如造船、钢结构企业）而言，示教、调试、换夹具等隐性成本显著。

2-6-3 工业现场环境复杂，对机器人适应性要求高

焊接车间/现场常有烟尘、飞溅、高温、电磁干扰等恶劣条件。传感器（如摄像头、激光）必须在干扰下稳定工作，否则识别、跟踪误差会大。部分机器人系统对这种复杂工况的适应能力仍在提升中。

03

客户画像与核心诉求

3-1客户行业分布

3-1-1 汽车制造行业：市场规模约300亿元（2024年），是焊接机器人主力客户，具体包括汽车制造企业、汽车零部件供应商，追求焊接质量和生产效率，以满足汽车大规模生产需求。

3-1-2 机械制造行业：市场规模约200亿元（2024年），机械产品多样化及对焊接精度要求提高，焊接机器人在各类机械零部件制造中的应用不断增加。

3-1-3 航空航天行业：市场规模约100亿元（2024年），应用场景包括飞机零部件焊接、航天器结构件焊接，对焊接精度、质量和可靠性要求极高，特种焊接机器人有一定应用。

数据来源：综合中国机器人产业联盟、行业分析报告、相关企业财报

3-2 解决的痛点

传统焊接机器人常受限于固定程序、依赖人工示教、适配性差等问题，智能焊接机器人依托视觉感知、智能算法、工艺专家库等技术，精准解决了客户在生产效率、焊接质量、柔性生产等多方面的核心痛点。

3-2-1 编程示教烦琐，切换生产效率低

传统焊接机器人多采用示教编程模式，更换工件批次时，需工程师拿着图纸反复调试参数，往往花费大半天时间，严重拖累生产线切换效率，难以适配非标件、小批量生产需求。例如江苏北人的具身智能焊接机器人，通过视觉扫描即可生成专属焊接方案，无需人工干预。

3-2-2焊接质量不稳定，缺陷率高

传统焊接机器人只能按固定参数作业，若遇到工件轻微变形、装配偏差等情况，易出现气孔、夹渣、焊缝不均匀等问题。智能焊接机器人通过多模态感知系统和工艺专家库，可动态优化焊接参数。

3-2-3场景适配性差，通用性不足

传统焊接机器人大多“一岗一能”，只能适配特定规格工件和单一焊接场景，一旦涉及大型构件、复杂焊缝或跨行业生产，就难以胜任。智能焊接机器人凭借模块化设计和强大路径规划能力，适配性大幅提升。例如大族激光的智能弧焊机器人可应对H型钢、桥梁板等各类钢构件焊接，适配建筑钢构、桥梁工程等场景。

3-2-4人工依赖度高，综合成本高

传统焊接机器人对操作人员专业技能要求高，不仅要懂编程调试，还需熟悉焊接工艺，而当下焊接行业招工难、焊工培养周期长，且人工成本持续上涨。智能焊接机器人降低了对人工的依赖，既无需专业人员反复调试，还能实现24小时连续稳定作业。

04

客户行业发展阶段

4-1中外发展水平对比

中国在智能焊接机器人上已成为全球最大应用与增长中心，AI技术推动“易用性创新”走在前列；但在高端工艺控制、极限焊接稳定性、工业软件生态上，与日本、德国仍存在3–5年差距。

4-1-1 整体对比

首先，中国规模更大。因中国制造业门类齐全、工作量巨大，焊接场景多，机器人应用快、扩散广，许多行业愿意尝试。其次，国外基础更稳。如日本、德国等老牌工业强国，焊接机器人应用早，工艺经验丰富，技术发展节奏慢但底子扎实。最后，在智能化方向上，中外节奏不同。中国企业喜欢“边干边改”，新技术迅速应用于产线，AI技术更新快、应用活跃；而国外更习惯成熟后推广，强调标准和可靠性。

4-1-2 技术对比

运动控制与焊接工艺控制：国外领先，中国差距在缩小。感知能力（视觉、激光、熔池监控）：国外成熟度高，但中国发展迅速。智能化（AI技术应用）：中国速度更快，AI/具身智能厂商推动焊接机器人开始具备自适应路径规划、无示教焊接、大模型+助手式焊接编程等功能。

4-1-3 智能化和AI应用对比

中国企业更愿将大模型、视觉、AI规划等新技术融入机器人，做成“会自己看、会自己找焊缝、会自动规划”的机器人。国外的智能化是“让懂焊接的人用得更好”，使焊接可控、可追踪、可复现。

4-1-4 产业生态对比

国外厂商生态“整套卖”，封闭且稳定。如日本和德国品牌，机器人本体、控制器、焊机、焊枪到编程软件，全自主生产。中国生态更开放、灵活。国产机器人本体、伺服、焊机、视觉传感器、夹具供应商多，可像搭积木组合解决方案，成本更低、交付更快。

4-1-5应用场景对比

国外更偏“精细制造”，中国更偏“场景多样”。国外机器人主要集中在汽车制造、航空航天、精密钣金等要求极高行业。中国市场不同：一方面，有大量重型制造如工程机械、钢结构、船舶等，焊缝复杂、工件大，依赖视觉、AI、自适应等能力；另一方面，大量中小工厂需要便宜好用机器人提升效率，推动国产机器人和AI焊接快速普及。

4-2主流技术路线

目前主要有三条成熟路线+一条新兴路线，合计四种代表性方向。

4-2-1以视觉与传感为核心的智能感知

这类系统强调“让机器人看得见、摸得懂”，常用三维视觉、激光跟踪、焊缝传感器等手段，让机器人在复杂零件和实际车间环境里找到焊缝、识别偏差、自动修正路径。优势是提高精度和适应性，但对传感融合算法和现场标定要求高，系统有时较“娇气”。

4-2-2 依赖大数据与AI模型的智能规划

思路是“用经验喂大模型”，通过大量焊接过程数据训练，让机器人懂得规划轨迹、判断焊接节奏、预测熔池变化。这种方式对多品种、小批量场景尤其有用，可显著减少编程时间，做到换工件无需从头教。问题在于数据门槛高，需保证模型在车间强干扰环境中足够稳定。

4-2-3 偏工程派的参数自适应控制

不强调“看”和“想”，而是让系统在焊接过程中实时调节电流、电压、摆动幅度等核心参数，实现“边焊边优化”。这类方案稳定性极高，特别适合汽车、工程机械等产线节奏紧、容错率低行业。但对工件变化容忍度有限，灵活性不如前两条路线。

4-2-4 协作式或具身智能路线——新兴路线

让机器人具备更好柔顺性、感知力和学习能力，使其能像熟练工人一样“靠手感”完成焊接动作。想象空间大，但商业化仍在探索阶段。

05

竞争格局

5-1赛道发展阶段

在中国，智能焊接机器人正处于从“试点+小规模应用”向“规模化扩散”加速阶段。具体来说，它尚未全面替代人工焊工或所有传统焊接机器人，但正快速跨越“早期智能化”门槛。在一些典型但不完全标准化行业，如钢结构、船舶、重工业等，智能焊接机器人已开始广泛试用。国信证券指出，钢结构行业中“小批量、多品种”焊接需求大，但过去主要靠人工焊接。在经济性上，智能焊接优势越来越被认可，许多钢结构厂商正在核算“机器替人”效益：机器人可保证焊接质量一致性，并显著节省人工成本。但须注意，智能焊接渗透未完全覆盖所有行业，在一些高度标准化、节拍快的产线（如某些汽车白车身焊装），仍有许多传统焊接机器人或人工在用。

5-2新玩家切入时机分析

若作为新玩家，当前切入智能焊接机器人时机合适，但需选择方向。

5-2-1中国焊接行业处在历史性“机器代人”拐点

中国每年焊工缺口超30–40万，且年轻人不愿从事该职业。同时，工件复杂、不规则、批量小，是“人工优势、机器人难做”典型场景。而这正是近两年AI+视觉+控制算法迅速突破领域。这意味着——真实刚需+技术突破=创业黄金窗口。

5-2-2 传统机器人公司“工艺路线”较稳，但在智能化上行动慢

日本、欧洲厂商强在稳定性，但不擅长场景化、AI原生和快速迭代。国内头部机器人公司重点还是本体和通用智能，不会深扎具体行业。因此在中尾端行业方案、智能焊接软件、AI工艺库、柔性视觉焊接平台上，存在被创业公司拿下空间。

5-2-3下游正处于大规模替换高峰前夜

钢结构、工程机械、光伏支架、储能、电气柜、轨道交通、船舶等行业正经历三件事：用工成本持续上涨、产品批次越来越碎片化、海外订单外溢到中国（需要效率和质量稳定）。因此，过去不适合机器人场景，现在变得适合。这是一波“新增市场”而非“存量替代”——非常适合创业公司切入。

5-2-4 不要做“通用智能焊接机器人”，一定会死

通用机器人是大厂战场（ABB、安川、遨博、埃夫特、小鹏机器人等）。硬碰本体、硬件、通用软件，都很难。创业公司生存法则是——“行业深耕+轻量硬件+重软件/工艺”。

5-2-5 最值得切入方向是：碎片化、中小工厂、柔性场景

中国制造业中，大量焊接场景非标准化流水线，而是每天工件变、批量小、工况乱——这正是传统焊接机器人短板，却是智能焊接机器人突破关键。例如钣金厂一天可能换几十种工件，传统机器人需不停重新编程，不现实。这些“碎片化”场景核心痛点是：工件变、环境乱、人工经验难复制。而“视觉+AI+免示教”刚好能将混乱变为机器人可处理任务：自动找缝、自动规划轨迹、自动适应工况，无需工程师不停调试。

5-2-6 现在是2年窗口红利期

2024–2026年是行业拐点：AI模型刚好够强；传感器成本下降；下游订单碎片化加速；焊工荒越来越严重；国企/制造业正加快“数智化”预算。若2025年开始做，产品12–18个月后成熟，刚好赶上2026–2027年规模化爆发。错过这两年，再进入将拼渠道、量产、价格——难度上升。

06

未来趋势

未来3年，智能焊接机器人将从“自动化设备”变为“具身焊工”，在成本下行和场景爆发共振下进入大规模普及期。

6-1 机器人从“听命干活”变成“自己会干”

未来三年，智能焊接机器人最大变化是从“被示教、照着轨迹走”机械臂，变为真正能自己感知、判断和处理焊接任务的“自主焊工”。当前趋势是：视觉系统越来越聪明，能自动识别焊缝、判断间隙、观察热变形，甚至在焊接过程中实时调整参数。再配合多模态大模型能力，机器人可像焊工一样理解工艺要点，知道“哪里要慢、哪里要补丝、哪里要偏”。

6-2机器人更便宜、更轻量、更好用

未来三年，智能焊接机器人会越来越“亲民”：硬件更便宜、安装更简单、维护更省心。过去一套焊接机器人系统动辄几十万甚至上百万，许多工厂买得起但“用不起”，需要工程师维护，更换场景麻烦。而现在，核心部件国产化率提升，电机、减速器、控制器价格下降，加上轻量化、模块化设计普及，使整机成本显著下降。

6-3 机器人能干的活越来越多

未来三年，智能焊接机器人将在更多行业、更复杂工件中落地，不再局限于汽车流水线等标准化生产场景，而是全面渗透到“难、杂、碎”焊接任务中。包括工程机械臂架、支架、箱体，钢结构梁柱、箱梁，新能源储能舱体、换电柜，甚至造船、压力容器等过去机器人难适应场景，都将逐渐被智能焊接机器人覆盖。

本文不构成任何投资建议。