市場調査レポート

ソフトロボティクス市場規模・シェア分析 – 成長動向と予測 (2025年~2030年)

本レポートは、ソフトロボティクス市場の需要とシェアを対象としています。市場は、アプリケーション別(ヒューマンマシンインターフェースおよびインタラクション、移動および探査、マニピュレーション、医療および外科用途、リハビリテーションおよびウェアラブルロボット)と、地域別(北米、欧州、アジア太平洋、中南米、中東およびアフリカ)にセグメント化されています。上記すべてのセグメントにおける市場規模と予測は、金額(米ドル)ベースで示されています。
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ソフトロボティクス市場は、2025年には20億米ドルと推定され、2030年には88億米ドルに達すると予測されており、予測期間(2025年~2030年)において年平均成長率(CAGR)34.45%という高い成長が見込まれています。この市場は、アプリケーション(ヒューマンマシンインターフェースとインタラクション、移動と探索、操作、医療および外科用途、リハビリテーションとウェアラブルロボット)と地域(北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東およびアフリカ)によってセグメント化されています。北米が最大の市場であり、アジア太平洋地域が最も急速に成長する市場となるでしょう。市場の集中度は中程度です。

市場概要

ソフトロボティクスはまだ初期段階にありますが、従来のロボットと比較して多様な利点を提供するため、その普及は予測期間中に劇的に増加すると見込まれています。市場の発展を推進する主な要因としては、様々なエンドユーザー産業における安全性への需要の高まり、食品加工やEコマースなどでの自動化ニーズの増加が挙げられます。また、各国での研究開発への投資・資金提供の増加も市場成長を後押ししています。

外骨格は、倉庫や製造業の作業員を肩、腰、首の痛み、重い反復作業による怪我から保護する可能性を秘めた新興技術です。研究者たちは、筋肉の動きを模倣する柔らかいウェアラブルロボットを開発しており、例えば2021年5月には、カナダのクイーンズ大学の研究チームが、歩行の代謝コストを削減する外骨格を開発しました。

しかし、医療用および非医療用の外骨格は、ISO(国際標準化機構)/IEC(国際電気標準会議)が発行する国際安全規制要件の対象となります。これらの製品の商業化を成功させるためには、製造業者はこれらの規制を遵守しなければなりません。また、承認の可能性は主観的であり、その用途に適切であるという合理的な保証がある場合にのみ達成されます。これらの理由と、単一の中央規制機関の欠如により、商業化が遅れ、市場の潜在的な成長が抑制されています。

多くの企業が、従来の硬いロボットでは損傷する可能性のある壊れやすい食品に理想的な、空気圧駆動の柔らかいグリッパーの開発に注力しています。パンデミック中の労働力不足や疾病伝播への懸念から、食品分野は自動化への関心が高まっています。2021年6月には、Soft Robotics社がパンデミック関連の需要を背景に、革新的なソフト把持、3D認識、AI技術の研究開発のために1000万米ドルを調達しました。

主要な市場トレンドと洞察

医療・外科用途が最高の成長を記録すると予測

ソフトロボットデバイスは、心血管疾患、大動脈弁狭窄症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)などの疾患による四肢障害といった症状の治療やシミュレーションに役立ちます。これらは、虚血性心疾患における心臓再生の標的療法を改善する可能性を秘めています。国連人口基金によると、2050年のインドにおける高齢者の心臓病患者数は約1910万人に達すると予測されており、このような事例が市場の需要を増大させる可能性があります。

ソフトロボットは、人間の自然な組織や生体組織と適合するという本質的な利点を持っています。低侵襲手術(MIS)は、ソフトロボティクス導入の大きな可能性を秘めた研究分野の一つです。これは、従来のMIS方法の自由度の低さという限界を克服するためです。開腹手術や腹腔鏡手術の限界、およびロボット手術システムの利点の増加により、世界中でロボット支援手術の採用率が向上すると予想されています。人体へのソフトロボット手術は、ソフトボディ動物から着想を得ており、特に低侵襲手術(MIS)向けに設計されたアプリケーションは、現在の鍵穴手術技術では外科医がアクセスできなかった領域を開拓しています。

IEEEが2022年5月に実施したソフトロボット支援低侵襲手術(RAMIS)および介入に関する研究によると、狭い切開部から行われる腹腔鏡手術の登場により、外科コミュニティは従来の開腹手術から急速に移行しました。ハンドヘルド器具からRAMISへの移行は、次の論理的なステップでした。外科医は、ロボットと直感的なユーザーインターフェースの助けを借りて、複雑な外科手術を容易に実行できるようになり、開腹手術の容易にアクセスできる状況を部分的に再現しました。

さらに、生体適合性ソフト材料、超弾性材料、シリコーンエラストマーなどの3Dプリントされたソフトプラスチックは、手術中の安全性を高めます。これらは、触覚に応じてロボットの形状や機械的特性を変化させることができ、本質的な安全性を向上させます。このような発展は、ソフトロボティクスの範囲を拡大し、腹腔鏡手術や単孔式腹腔鏡手術などの低侵襲手術における手技に関連するようになるでしょう。2022年1月には、BenchmarkがTitan Medicalと、TitanのEnosロボットワークステーションおよび単孔式手術システム用の患者カートを製造する製造・供給契約を発表しました。

ロボット手術市場は、泌尿器科、婦人科、整形外科、その他の慢性疾患など、世界中で慢性疾患の発生率が増加していることから恩恵を受けると予想されています。世界保健機関(WHO)の最新報告によると、心血管疾患、がん、糖尿病、慢性呼吸器疾患などの非感染性疾患(NCDs)は、世界の死亡者数の約71%を占め、毎年4100万人がこれらのNCDsで死亡しています。

アジア太平洋地域が予測期間中に最も速い成長を記録すると予想

ソフトロボットは、生体組織と同等の機械的特性を持つ材料で構築されたシステムであり、本質的に従来のロボットよりも革新的であるとされています。アジア太平洋地域では、この市場でいくつかの高度な革新が見られます。例えば、2023年1月には、中国科学院寧波材料技術工学研究所のCHEN Tao教授率いるスマートポリマー材料グループが、浙江大学のZHENG Yinfei教授と協力し、適応変形可能なハイドロゲルベースのソフトロボットを開発し、自然地形での多次元オフロード移動を実現しました。

アジア太平洋地域は、市場における国内生産の増加に伴う技術の大規模な採用により、ソフトロボティクスにとって最も急速に成長している市場の一つです。地域のベンダーも、ソフトロボティクス分野の革新と発展において重要な役割を果たしています。2023年5月には、MITの研究チームが、ソフトロボットの共同設計を研究できるバイオインスパイアードプラットフォーム「SoftZoo」の開発に向けて一歩を踏み出しました。このフレームワークは、ロボットの設計(外観)と制御(動きを可能にするシステム)からなるアルゴリズムを最適化し、潜在的な機械の概要を自動的に生成する方法を強化します。

2022年9月には、中国の研究チームが、磁力で駆動する形状変化可能な強力なマイクロロボットを開発しました。これは、人体内を移動し、心血管疾患の治療など、様々な健康状態に対処できるとされています。

食品組立は、アジア太平洋地域で潜在的に大きな市場です。シンガポール工科デザイン大学の研究者たちは、製造および組立作業の効率を向上させるためにソフトロボティクスを使用する機会を見出しました。2023年3月には、A*STARの国家ロボティクスプログラムからの資金援助を受けて、再構成可能なワークスペースソフト(RWS)ロボットグリッパーを開発しました。このロボットハンドは、最適化されたマシンビジョンによりシステム内で構成された「ワークスペース」に適応し、幅広いアイテムをすくい上げたり掴んだりする能力を備えています。

さらに、日本では、政府が大学や企業と協力し、医師がより正確に手術を行い、MRI画像や他のデバイスからのデータを同時に監視できるロボット手術システムを開発しています。また、2022年10月には、日本の筑波大学の研究チームが、患者が痛みを伴う、または不快な医療処置を受ける際のストレスや恐怖を軽減するために、患者が対話できるソフトロボットを開発しました。

競争環境

ソフトロボティクス市場は、技術面で大規模な投資が行われており、新規参入企業が登場すると予想されています。現在、ソフトロボットメーカーは非常に特定のソリューションを提供しており、市場は中程度の競争状態にあります。しかし、ロボティクス市場の大手企業がソフトロボティクス分野に参入することで、競争が激化すると予想されます。

主要プレイヤーには、Ekso Bionics Holdings, Inc.、ReWalk Robotics Ltd.、Yaskawa Motoman、Soft Robotics Inc.、RightHand Robotics, Inc.などが挙げられます。

最近の動向として、2024年2月には、自律型AIロボットピッキングソリューションのリーダーであるRightHand Roboticsが、Staples Inc.と複数年契約を締結しました。これにより、StaplesはRightPickアイテムハンドリングシステムを導入し、米国全土の98%以上への翌日配送と高いサービスレベルを実現するための運用を自動化します。また、2023年12月には、神経疾患を持つ個人のリハビリテーションと日常生活におけるモビリティとウェルネスを可能にする革新的な技術を提供するReWalk Robotics, Ltd.が、次世代外骨格の概念実証に成功したことを発表しました。

最近の業界動向

2024年2月には、サプライチェーンコンサルティングおよびマテリアルハンドリング統合のリーディングファームであるTompkins Solutionsが、革新的なロボット自動化ソリューションプロバイダーであるSoft Roboticsと戦略的パートナーシップを発表しました。この提携により、高度なAI搭載ロボティクスが世界中のロジスティクス業務に提供され、継続的なサプライチェーン問題への対処と注文処理の最適化が可能になります。

2024年4月には、ハリファ科学技術大学とSilalが、農業ロボティクスおよび自動化の共同センター・オブ・エクセレンスを設立する契約を締結しました。この協力は、ロボティクスと自動化の進歩を活用し、UAEおよびそれ以外の地域の農業部門を変革することを目指します。

本レポートは、主に流体やゲルなどの容易に変形可能な素材で構成され、構造的および固有の材料コンプライアンスを特徴とするソフトロボット市場に関する詳細な分析を提供しています。ソフトロボットは、食品加工や医薬品包装といった特定の用途で活用されており、ソフトグリッパー、協働ロボット(コボット)、外骨格などが対象製品に含まれます。

市場規模に関して、2024年には13.1億米ドルと推定されており、2025年には20.0億米ドルに達すると予測されています。さらに、2025年から2030年にかけて年平均成長率(CAGR)34.45%という高い成長率で拡大し、2030年には88.0億米ドルに達すると見込まれています。

市場の成長を牽引する主な要因としては、より安全な自動化ソリューションへのニーズの高まり、製造現場における人間の安全確保の必要性、そして各国からの研究開発(R&D)投資の増加が挙げられます。これらの要因が、ソフトロボット技術の進化と普及を後押ししています。一方で、市場の成長を抑制する要因としては、ソフトロボットに関する認識不足や、単一の集約された規制機関の欠如が指摘されており、これらが市場の課題となっています。

本レポートでは、市場をアプリケーションと地域別に詳細にセグメント化して分析しています。アプリケーション別では、ヒューマンマシンインターフェースとインタラクション、移動と探索、マニピュレーション、医療および外科用途、リハビリテーションおよびウェアラブルロボットといった主要な分野が含まれます。これらの多様なアプリケーションは、ソフトロボットが幅広い産業で活用されていることを示しています。地域別では、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋(アジア、オーストラリア、ニュージーランドを含む)、ラテンアメリカ、中東およびアフリカが対象となっています。

地域別の分析では、2025年において北米が最大の市場シェアを占めると予測されています。これは、同地域における技術導入の進展やR&D活動の活発さが背景にあると考えられます。また、2025年から2030年の予測期間において、アジア太平洋地域が最も高いCAGRで成長すると見込まれており、この地域でのソフトロボット市場の急速な拡大が期待されています。

主要な市場プレイヤーとしては、Ekso Bionics Holdings, Inc.、ReWalk Robotics Ltd.、Yaskawa Motoman、Soft Robotics Inc、RightHand Robotics, Inc.などが挙げられ、これらの企業が市場競争をリードしています。

レポートの構成は、序論、調査方法、エグゼクティブサマリーから始まり、市場の概要、産業バリューチェーン分析、ポーターのファイブフォース分析(新規参入の脅威、買い手の交渉力、供給者の交渉力、代替品の脅威、競争の激しさ)、マクロ経済トレンドの影響評価といった詳細な市場インサイトを提供しています。さらに、市場のダイナミクス(推進要因と抑制要因)、技術スナップショット、市場セグメンテーション、競合状況、投資分析、市場機会と将来のトレンドについても詳述されており、ソフトロボット市場の包括的な理解を深めるための情報が網羅されています。

このレポートは、ソフトロボット市場の現状と将来の展望を理解し、戦略的な意思決定を行う上で貴重な洞察を提供するものです。


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1. はじめに

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場の洞察

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 業界バリューチェーン分析

  • 4.3 業界の魅力度 – ポーターの5つの力分析

    • 4.3.1 新規参入者の脅威

    • 4.3.2 買い手の交渉力

    • 4.3.3 供給者の交渉力

    • 4.3.4 代替品の脅威

    • 4.3.5 競争の激しさ

  • 4.4 マクロ経済トレンドが市場に与える影響の評価

5. 市場の動向

  • 5.1 市場の推進要因

    • 5.1.1 より安全な自動化ソリューションの必要性

    • 5.1.2 製造現場における人間の安全性の必要性

    • 5.1.3 各国からの研究開発の増加

  • 5.2 市場の阻害要因

    • 5.2.1 認識不足と単一の中央規制機関の欠如

6. テクノロジーの概要

7. 市場セグメンテーション

  • 7.1 用途別

    • 7.1.1 ヒューマンマシンインターフェースとインタラクション

    • 7.1.2 移動と探索

    • 7.1.3 マニピュレーション

    • 7.1.4 医療および外科用途

    • 7.1.5 リハビリテーションおよびウェアラブルロボット

  • 7.2 地域別*

    • 7.2.1 北米

    • 7.2.2 ヨーロッパ

    • 7.2.3 アジア

    • 7.2.4 オーストラリアおよびニュージーランド

    • 7.2.5 ラテンアメリカ

    • 7.2.6 中東およびアフリカ

8. 競合情勢

  • 8.1 企業プロファイル*

    • 8.1.1 Soft Robotics Inc

    • 8.1.2 RightHand Robotics Inc

    • 8.1.3 Ekso Bionics Holdings Inc

    • 8.1.4 Rewalk Robotics Ltd

    • 8.1.5 安川電機株式会社

    • 8.1.6 Bioservo Technologies AB

    • 8.1.7 Festo AG

    • 8.1.8 Roam Robotics

    • 8.1.9 ABB Ltd.

    • 8.1.10 Pneubotics Inc

9. 投資分析

10. 市場機会と将来のトレンド

利用可能性による
* 最終報告書では、アジア、オーストラリア、ニュージーランドは「アジア太平洋」としてまとめて調査されます


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[参考情報]
ソフトロボティクスは、従来の硬質な材料で構成されたロボットとは異なり、柔軟で変形可能な材料を用いて作られるロボット技術の総称でございます。生物のしなやかな動きや環境への適応能力に着想を得ており、タコやゾウの鼻、あるいは人間の筋肉のような連続的な変形を可能にすることで、複雑な環境下での作業や人間との安全なインタラクションを実現することを目指しています。その最大の特徴は、素材自体の柔軟性によって高い自由度と環境適応能力を持つ点にあり、これにより、不確実な状況下でも対象物や周囲の環境に優しく接触し、損傷を与えるリスクを低減できるという利点がございます。

ソフトロボティクスの種類は、主にその駆動方式や構造によって多岐にわたります。駆動方式としては、空気圧や油圧を利用して柔軟なチャンバーを膨張・収縮させる「空気圧・油圧駆動型」が最も一般的で、PneuNet(ニューネット)やMcKibben(マッキベン)型人工筋肉などが代表的です。これらは比較的大きな力を発生させやすく、シンプルな構造で実現できる利点があります。その他にも、電圧を印加することで変形する「誘電エラストマーアクチュエータ(DEA)」や、温度変化によって形状が変化する「形状記憶合金(SMA)」、あるいは磁場によって駆動する「磁気駆動型」など、様々なスマートマテリアルがアクチュエータとして研究されています。構造面では、ヘビやゾウの鼻のように連続的に曲がる「コンティニュアムロボット」や、対象物の形状に合わせて優しく把持する「ソフトグリッパー」、さらには装着者の動きを補助する「ウェアラブルソフトロボット」などが開発されています。

その用途は非常に幅広く、特に人間との協調作業やデリケートな作業が求められる分野での応用が期待されています。医療分野では、内視鏡やカテーテルのように体腔内を安全に進む「低侵襲手術支援ロボット」や、リハビリテーションを支援する「装着型アシストスーツ」、あるいは義手や義足といった「生体適合型デバイス」への応用が進められています。産業分野では、食品や精密部品など壊れやすいものを優しく扱う「協働ロボット」や、狭い空間での点検作業、あるいは不揃いな形状の製品を扱うピッキング作業などでの活用が期待されています。また、災害現場での「探索・救助ロボット」や、深海・宇宙といった極限環境での「探査ロボット」としても、その柔軟性と環境適応能力が注目されています。

ソフトロボティクスを支える関連技術も多岐にわたります。まず、その根幹をなすのが「材料科学」であり、より柔軟で耐久性があり、自己修復機能や自己感知機能を持つスマートマテリアルの開発が不可欠です。次に、「先進製造技術」として、多種多様な材料を組み合わせた複雑な構造を一度に成形できる「3Dプリンティング」や、微細な構造を形成する「マイクロファブリケーション」が重要な役割を果たします。また、ロボットの変形状態や外部との接触を感知するための「ソフトセンサー技術」や、複雑な変形を正確に制御するための「制御システム」、特にAIや機械学習を用いたモデルフリー制御や強化学習が注目されています。さらに、生物の構造や機能を模倣する「バイオミメティクス」は、新たなデザインや駆動原理の着想源となっています。

市場背景としては、高齢化社会における医療・介護ニーズの増大、人手不足解消のための自動化需要、そして人間とロボットが安全に共存する「協働ロボット」への関心の高まりが、ソフトロボティクス市場を牽引する主要な要因となっています。従来の硬質ロボットでは難しかった、不確実な環境下での作業やデリケートな対象物のハンドリング、人間との直接的な接触が求められる場面において、ソフトロボティクスは新たなソリューションを提供します。しかしながら、その複雑な変形挙動のモデリングや制御の難しさ、ソフトマテリアルの耐久性や寿命、そして電源や制御回路の小型化・集積化といった課題も依然として存在しており、これらを克服するための研究開発が活発に進められています。

将来展望としては、ソフトロボティクスはさらなる進化を遂げ、私たちの生活や産業に深く浸透していくことが予想されます。特に、自己修復機能や自己感知機能を持つ「インテリジェントなソフトマテリアル」の開発が進むことで、より堅牢で自律性の高いロボットが実現されるでしょう。また、AIや機械学習との融合により、複雑な環境変化にも柔軟に対応し、人間とのより自然で直感的なインタラクションが可能になることが期待されます。医療分野では、マイクロスケールのソフトロボットが体内を巡り、診断や治療を行うといった革新的な応用も視野に入っています。エネルギー効率の高い駆動方式や、ワイヤレスでの電力供給技術の発展により、より小型で自律的なソフトロボットが普及し、最終的には人間とロボットが共生する社会において、安全で快適な生活を支える重要な役割を担うことになるでしょう。