自動化智慧製造的要角－工業機器人
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在工業4.0時代，機器人也將會扮演相當重要的角色。英國經濟學家Paul Markillie指出，以網際網路、新材料和新能源為基礎的「智慧製造」將是下一波工業革命的核心，而主體就是工業機器人。
根據IFR(International Federation of Robotics)的定義，工業機器人依據作業性質，可區分為搬運(Handling Operations？Machine Tending)、加工(Processing)、焊接(Welding？Soldering)、疊棧(Dispensing)、組裝(Assembly？Disassembly)、無塵室(Cleanroom)與其他應用等7大類。若以機械結構或動作方式，則可區分為線性機器人(含直角坐標型與門型)、SCARA機器人、關節型機器人及連桿機器人等。
機器人的核心技術包括智慧感測及運動控制技術。目前的工業機器人主要是朝兩種路徑發展，第一種是模仿人的手臂，實現多維運動，在應用上比較典型的是焊接機器人；第二種是模仿人的下肢運動，實現物料輸送、傳遞等搬運功能，如搬運作業機器人。
智慧感測器則讓機器人能夠和人類一樣，選擇不同的路徑，知道環境變化，即使在複雜的情況下，也能作出正確的判斷。隨著微電子、新材料、控制、傳感交互等新技術的發展，通過軟體優化，機器人的功能將更加強大。
日本及德國為製造及應用領先者
由於金融危機的影響，許多投資者延期或取消了市場投資計畫，西歐、北美和日本等對汽車的需求縮減，至於中國、泰國、馬來西亞和印度卻反而有所增長，也影響工業機器人在不同地區的發展。
根據電氣和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronics Engineers；IEEE)統計，日本的工業機器人密度最高，每萬名工人擁有295台工業機器人，是全球平均水準的10倍，其他工業機器人密度最高的國家，依序為新加坡169台，南韓164台。
雖然前三位的國家都在亞洲，但歐洲卻是工業器人密度最大的地區，密度為每萬名工人50台，美洲為平均31台，亞洲平均27台，德國更以163台的密度領先全歐，並為全球第四。值得注意的是，德國工業機器人的生產數量也高居世界第三，僅次於日本和美國，讓德國在工業機器人的研究和應用方面，都能處於領先地位。
日本不但是使用工業機器人密度最高的國家，更是工業機器人產業的主要製造商，代表業者有FANUC、安川、川崎、OTC、松下、不二越等。FANUC是世界上最大的機器人製造商之一，主要業務分為兩部分：工業機器人和工廠自動化。
安川電機的代表性產品是創造高附加值機械及支援其資訊化的機械控制器、實現節能和機械自動化的變頻器及工業機器人等系列產品。川崎生產的噴塗機器人、焊接和組裝機器人、半導體工業用機器人，也很受市場歡迎。
歐洲工業機器人的主要代表業者有瑞典的ABB、德國的KUKA、義大利的COMAU公司等。瑞典的ABB是世界上最大機器人製造公司之一。德國KUKA Roboter Gmbh的工業機器人年產量已接近10000台，廣泛應用於儀器、汽車、航太、食品、製藥、醫學、鑄造以及塑膠等領域。義大利COMAU公司的機器人產品，包括Smart系列多功能機器人和MASK系列龍門焊接機器人。
美國政府也正全力發展智慧生產技術，包括在2012年3月布投資10億美元，建立由15家製造業創新研究所組成的全美製造業創新網路，主攻3D列印技術、機器人技術及人工智慧等尖端製造產業。
傳感技術驅動工業機器人應用
工業機器人能夠迅速崛起，與傳感技術大幅躍進，不無關係。如力矩感測器可以精確識別過程參數，並將它們輸送到控制單元。如果能按照這些資料對機器人路徑即時調整，就有可能實現連續不中斷的生產結果。
目前的力矩感測器，已經能透過網路實現遠端控制及設定，可應用到產品測試、機器人組裝、加工任務如打磨和拋光、機器人手術，以及康復和神經學等其它領域。該感測器也支援高度動態控制觀念，因此可以用於自動化複雜裝配、加工和完成過去人工或利用複雜的特殊機器才能完成的任務。
觸覺感測器則可用於現場解決對夾持力和表面的監控。因此，它能夠在識別物體的同時，以高靈敏度夾持物體，協助可靠安全地處理不同幾何形狀的易碎元件，還可以放置和連接變化的物件。
機器人在純粹的鎖定和解鎖操作，表現相當驚人，一個訓練有素的操作人員改裝氣動效應器需要10到30分鐘，而一個快速改裝系統卻可以在10到30秒內完成相同操作。高速改裝系統可週期性地應用到新產品和產品變型，尤其是需要大量效應器的處理和加工或需要縮減由元件或工具維修引起的停工時間。
高成長性產業應用成長最快
全球範圍來看，除了汽車工業，其他的製造行業在2005-2008年都出現了機器人投資熱潮，2009年突如其來的金融危機，打斷了各行業的工業自動化進程，但隨著經濟的復蘇持續深化，工業自動化投資的高增長趨勢，應能夠持續下去。
雖然汽車工業的工業機器人密集度已經達到較高水準，但金屬製品和太陽能行業的機器人應用水準還明顯偏低；而在高成長性的行業，如醫藥、化妝品、醫療器械、食品飲料等領域，工業機器人的發展潛力巨大。
