全球各领域的前沿高新技术正以颠覆性的浪潮影响着人类生活的方方面面,无论是国家之间,行业之间还是企业之间的竞争都离不开技术进步的作用。因此,实施科学高效的技术创新至关重要。而技术预测的关键就在于清晰刻画技术发展现状、明确定位与未来技术方向。专利作为技术信息的主要载体,可以为技术预测研究提供强有力的支撑。本研究拟采用专利地图和TRIZ技术进化理论作为专利分析工具,通过专利地图了解技术领域的专利申请活动,挖掘最具发展前景的未来核心技术,并为规避技术地雷、明确权利范围等提供参考;通过TRIZ明确产品技术当前所处的技术生命周期阶段,预测未来技术的发展方向与潜能。本研究在系统性文献研究的基础上,从技术演变和技术预测两大理论层面展开研究,并以工业机器人技术为例进行实证分析。首先,全面阐述技术预测、专利分析和TRIZ等相关理论,提出专利分析、TRIZ与技术预测的关联性和应用可行性;其次,根据研究对象和研究目标制定相应的检索策略,获取工业机器人技术领域的专利数据;本研究内容主体由两部分组成,分别是技术演变研究和技术预测研究。前者基于专利申请数量、专利权人、IPC分类号等外部特征项的时序列变化,结合专利地图进行工业机器人技术的演变分析;后者聚焦基于视觉的工业机器人技术,通过深入研究TRIZ技术进化理论,其一利用专利考察模式S—曲线和专利测算法开展技术成熟度预测研究,其二利用技术进化路线和技术雷达图开展技术进化方向与发展潜能的预测研究。研究发现并总结出以下结论:我国工业机器人技术自20世纪80年代起步,呈现出稳定增长的发展趋势,尤其在近5年左右专利申请数量激增,预测未来几年内技术发展将持续增进;参与工业机器人技术研究与应用的企业、高校和研究机构数量越来越多,技术领域越发呈现出跨学科、跨行业、高开放程度的发展态势;目前,我国基于视觉的工业机器人技术初具市场进入能力,正处于技术生命发展周期的成长期,逐渐向成熟期过渡的阶段,需不断加大资金和资源的投入力度,优化产品性能并提高技术创新能力,以保持市场竞争优势;从技术进化路线来看,可以聚焦于集成化、调和化和智能化的技术进化方向,并充分挖掘子技术系统之间相互集成与协调作用的潜能空间,推动基于视觉的工业机器人技术高效发展,进而提升工业机器人技术的整体发展水平和技术创新能力。基于此,最后指出研究尚需改进之处,并提出未来技术研究的建议与展望。