當前AI機器人應用產業之簡述包含 1：(1)製造業：採用不會疲倦的AI機器人使工廠24小時自動化，從事重複性的工作，提高效率及生產力。(2)醫療產業：幫助醫生更精準的了解病患的狀況，輔助手術、為病患提供治療等等。(3)農業 2：幫助精準化噴灑農藥、巡視農田及搬運等等工作，減少勞力工作。(4)服務及旅遊業：主要運用在餐飲或清潔方面，為客戶提供服務，產少人力成本。本篇文章將介紹「AI機器人」之專利分析，初探整體產業之專利技術趨勢概況。
以下圖一為人工智慧應用場景示意圖 3：
圖一 人工智慧應用場景
資料來源：Future City，華淵公司整理
目前全球專利涉及AI機器人的專利權人多為韓國及美國企業，例如：LG ELECTRONICS INC（LG電子）、SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD（三星電子）、NVIDIA CORP（輝達）等。而台灣相關專利權人則包含南亞科技、智泰科技、國立勤益科技大學、國立臺灣師範大學等。
貳、專利分析
本文透過專利關鍵字檢索，初探全球「AI機器人」相關之專利技術佈局概況。
一、AI機器人相關市場概況-快速成長
近年AI機器人之相關技術生命週期概況顯示，「專利申請數量」與「專利申請人數」之時間消長，觀察AI機器人產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或衰退期等。
如圖二之技術生命週期概況顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利的申請量。產業整體技術研發量能近年持續上升，客觀推論產業技術目前處於技術成長期階段 4。
本文透過專利關鍵字檢索，初探全球「AI機器人」相關之專利技術佈局概況。
一、AI機器人相關市場概況-快速成長
近年AI機器人之相關技術生命週期概況顯示，「專利申請數量」與「專利申請人數」之時間消長，觀察AI機器人產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或衰退期等。
如圖二之技術生命週期概況顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利的申請量。產業整體技術研發量能近年持續上升，客觀推論產業技術目前處於技術成長期階段 4。
圖二 近年AI機器人相關技術生命週期概況（二年期）
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
AI機器人之相關專利概況如圖三顯示，相關技術的專利申請數及公開/公告數於近年整體呈現快速上升
5。
圖三 近年AI機器人之相關專利概況
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
(一)、AI機器人近年專利申請與獲證資訊-核准率約25%
AI機器人之專利申請與獲證數量如圖四所示，歷年專利申請數量約為20,705件專利，其中已獲證的發明專利為5,080件專利，獲證率為24.54%，而新型專利則有1,259件，僅占6.08%。
AI機器人之專利申請與獲證數量如圖四所示，歷年專利申請數量約為20,705件專利，其中已獲證的發明專利為5,080件專利，獲證率為24.54%，而新型專利則有1,259件，僅占6.08%。
圖 four AI機器人之專利申請與獲證數量
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
(二)、全球前五大AI機器人之專利佈局國家或屬地-以中國為主
全球前五大AI機器人之專利佈局國家或屬地如圖五所示，其中以CN（中國）為最大屬地，占比達52%，其餘依序為US（美國）、WO（世界智慧財產權組織）、KR（韓國）及IN（印度）。
全球前五大AI機器人之專利佈局國家或屬地如圖五所示，其中以CN（中國）為最大屬地，占比達52%，其餘依序為US（美國）、WO（世界智慧財產權組織）、KR（韓國）及IN（印度）。
圖五 全球前五大AI機器人之專利佈局國家或屬地
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
(三)、AI機器人之專利平均維護年期-約為3.6至6.2年
截至2023年，產業中核准且已失效的專利平均被持有6.22年，仍在維護中的專利之平均壽命目前為3.56年。
截至2023年，產業中核准且已失效的專利平均被持有6.22年，仍在維護中的專利之平均壽命目前為3.56年。
圖六 AI機器人之產業專利維護狀態
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
二、AI機器人相關產業之佈局與所屬競爭者分析
下圖七之等高線圖顯示專利技術的分佈，概述發明的性質，地圖上每一點都代表一件專利，較多的專利聚集處會形成白色山峰，較少的專利聚集處則形成平原或海洋。探勘近年專利技術的發展主要落在：
(1) 人工智慧機器人（運用在各個領域的機器人，如醫療、農業、交通、製造等領域）。
(2) 微控制器（將多種功能匯聚到一起的積體電路晶片，例如：CPU、記憶體等，優點是體積較小，整合度更高）。
(3) 機器學習（使機器能夠從數據中學習的技術，無需明確編寫規則。廣泛應用於各個領域，例如自然語言處理、圖像處理和醫療診斷）。
(4) 訊號（將訊息從一個地方傳遞到另一個地方的方式。可以是聲音、影像或數據等形式）。
(5) 圖像（由畫素組成的二維數據，通常為視覺訊息，如照片或圖片。在機器學習和電腦視覺中，圖像被廣泛用於訓練和測試各種模型，例如物體檢測和影像分類）。
(6) 神經網路（受到生物神經元啟發的數學模型，用於模擬人腦的學習和認知過程，是深度學習的基礎，用於解決各種複雜的問題，如影像處理、自然語言處理等）。
下圖七之等高線圖顯示專利技術的分佈，概述發明的性質，地圖上每一點都代表一件專利，較多的專利聚集處會形成白色山峰，較少的專利聚集處則形成平原或海洋。探勘近年專利技術的發展主要落在：
(1) 人工智慧機器人（運用在各個領域的機器人，如醫療、農業、交通、製造等領域）。
(2) 微控制器（將多種功能匯聚到一起的積體電路晶片，例如：CPU、記憶體等，優點是體積較小，整合度更高）。
(3) 機器學習（使機器能夠從數據中學習的技術，無需明確編寫規則。廣泛應用於各個領域，例如自然語言處理、圖像處理和醫療診斷）。
(4) 訊號（將訊息從一個地方傳遞到另一個地方的方式。可以是聲音、影像或數據等形式）。
(5) 圖像（由畫素組成的二維數據，通常為視覺訊息，如照片或圖片。在機器學習和電腦視覺中，圖像被廣泛用於訓練和測試各種模型，例如物體檢測和影像分類）。
(6) 神經網路（受到生物神經元啟發的數學模型，用於模擬人腦的學習和認知過程，是深度學習的基礎，用於解決各種複雜的問題，如影像處理、自然語言處理等）。
圖七 AI機器人之技術佈局概況
資料來源：Derwent Innovation，華淵公司整理
(一)、相關所屬競爭者之技術佈局
圖八至圖十顯示投入該產業技術之標的公司佈局概況。
探勘全世界專利數量TOP3的專利權人，LG ELECTRONICS INC（LG電子）以紅色圓點標註，SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD（三星電子）以慢綠色圓點標註，NVIDIA CORP（輝達）以藍色圓點標註，可看出相關標的公司於AI機器人相關技術之分佈概況。
圖八至圖十顯示投入該產業技術之標的公司佈局概況。
探勘全世界專利數量TOP3的專利權人，LG ELECTRONICS INC（LG電子）以紅色圓點標註，SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD（三星電子）以慢綠色圓點標註，NVIDIA CORP（輝達）以藍色圓點標註，可看出相關標的公司於AI機器人相關技術之分佈概況。
圖八 相關標的公司AI機器人之技術佈局
資料來源：Derwent Innovation，華淵公司整理
圖九 相關標的公司佈局AI機器人之技術領域
圖九 相關標的公司佈局AI機器人之技術領域
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
而圖十則顯示相關台灣專利權人投入該產業技術之佈局概況，南亞科技以紅色圓點標註，國立勤益科技大學以綠色圓點標註，國立臺灣師範大學以黃色圓點標註，而智泰科技則以藍色圓點標註。
圖十 相關台灣標的公司AI機器人之技術佈局概況
資料來源：Derwent Innovation，華淵公司整理
(二)、相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示「AI機器人」相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數（Forward Citation，專利被他人引用的次數）與引證數（Backward Citation，引證他人專利的次數）。若專利具較高的被引證次數，代表該項專利的專利範圍較明確完整，亦可能為該領域的基礎、關鍵技術；而較高的引證次數，表示研發人員對於技術有較充分的瞭解，以上兩者皆可保守推論該項專利擁有較佳的品質。以次數為基準，被引證次數及引證次數最多者皆為LG ELECTRONICS INC（LG電子）。
下表顯示「AI機器人」相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數（Forward Citation，專利被他人引用的次數）與引證數（Backward Citation，引證他人專利的次數）。若專利具較高的被引證次數，代表該項專利的專利範圍較明確完整，亦可能為該領域的基礎、關鍵技術；而較高的引證次數，表示研發人員對於技術有較充分的瞭解，以上兩者皆可保守推論該項專利擁有較佳的品質。以次數為基準，被引證次數及引證次數最多者皆為LG ELECTRONICS INC（LG電子）。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||||||
| Forward Citation | Backward Citation | ||||||
| Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg. citation | Assignee/Applicant | Patent | Cited | Avg. citation |
| LG ELECTRONICS INC. | 1,933 | 3,843 | 1.99 | LG ELECTRONICS INC. | 1,933 | 8,206 | 4.25 |
| SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD | 620 | 815 | 1.31 | SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD | 620 | 4,102 | 6.62 |
| BAIDU INC | 140 | 532 | 3.80 | BAIDU INC | 140 | 742 | 5.30 |
| SONY GROUP CORP | 61 | 529 | 8.67 | INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORP | 77 | 533 | 6.92 |
| INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORP | 77 | 441 | 5.73 | SONY GROUP CORP | 61 | 256 | 4.20 |
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
三、合作專利分類(CPC6)分析
「AI機器人」相關技術中，主要CPC技術分類號前五名多為G06N3/08、G06N20/00、B25J9/1664、Y02P90/02及G06V10/82。技術內容涉及「學習方法」、「機器學習」、「以運動、路徑、軌跡規劃為特徵」、「工廠全面控制，例如智慧工廠、彈性製造系統 [FMS] 或整合製造系統 [IMS]」及「使用神經網絡」等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
「AI機器人」相關技術中，主要CPC技術分類號前五名多為G06N3/08、G06N20/00、B25J9/1664、Y02P90/02及G06V10/82。技術內容涉及「學習方法」、「機器學習」、「以運動、路徑、軌跡規劃為特徵」、「工廠全面控制，例如智慧工廠、彈性製造系統 [FMS] 或整合製造系統 [IMS]」及「使用神經網絡」等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
圖十一 全球前五大之AI機器人之CPC技術分類號分佈
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
| 表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
| CPC | Definition |
| G06N3/08 | Learning methods |
| G06N20/00 | Machine learning |
| B25J9/1664 | {characterised by motion, path, trajectory planning} |
| Y02P90/02 | Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS] |
| G06V10/82 | using neural networks |
資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理
四、專利指標分析7
以Derwent Innovation中兩項專利指標，Strategic Importance (戰略重要性)及Domain Influence (領域影響力)來衡量前五大專利權人之專利品質，其結果如下圖所示。
以Derwent Innovation中兩項專利指標，Strategic Importance (戰略重要性)及Domain Influence (領域影響力)來衡量前五大專利權人之專利品質，其結果如下圖所示。
圖十二 Top 5專利權人專利指標
資料來源：Derwent Innovation，華淵公司整理
參、AI機器人之相關文獻
一、近3年相關文獻主要涉及議題8
下圖顯示近3年相關文獻（期刊/會議錄）主要研究之議題為COMPUTER SCIENCE（電腦科學）、ROBOTICS（機器人技術）、ENGINEERING（工程學）、AUTOMATION CONTROL SYSTEMS（自動化控制系統）及MATHEMATICAL COMPUTATIONAL BIOLOGY（數學計算生物學）。
一、近3年相關文獻主要涉及議題8
下圖顯示近3年相關文獻（期刊/會議錄）主要研究之議題為COMPUTER SCIENCE（電腦科學）、ROBOTICS（機器人技術）、ENGINEERING（工程學）、AUTOMATION CONTROL SYSTEMS（自動化控制系統）及MATHEMATICAL COMPUTATIONAL BIOLOGY（數學計算生物學）。
圖十三 近3年文獻探討議題之分佈概況
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
二、近3年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地
針對近3年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以US（美國）為主，占33%。
針對近3年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以US（美國）為主，占33%。
圖十四 近3年發佈相關文獻之TOP 5國家/屬地
資料來源：各國專利資料庫，華淵公司整理
| 註1 | The future is here: Artificial Intelligence robots transforming industries 資料來源 |
| 註2 | Top 10 Applications of Robotics in 2024 資料來源 |
| 註3 | 人工智慧是什麼？AI應用案例、技術、未來發展都有的必修知識包來了。 資料來源 |
| 註4 | 2022-2023年各國專利資料庫由於專利文本有18個月公開期，部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註5 | 2022-2023年各國專利資料庫由於專利文本有18個月公開期，部分未公告，該數字僅供參考。 |
| 註6 | CPC: Cooperative Patent Classification |
| 註7 | Derwent Innovation系統之專利指標系統係透過機器學習模型，藉由將已知的公開數據做為訓練數據，進而獲得衡量專利影響力或其強度，滿分為100。這些計算參數來自專利的訴訟、法律狀態、上下游活動、引用、家族成員狀態、專利申請人的參與情況、專利文本等內容，綜合考慮後對每一件專利進行評估並給予影響力分數及事件預測分數。Strategic Importance (戰略重要性)係為專利權人對於該專利的重視程度，Domain Influence (領域影響力)則為該技術領域中的影響力。 |
| 註8 | 參考相關技術之文獻標題進行統計分析 |
以上內容僅供參考，如貴公司需要更詳細之資料內容
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