市場調査レポート

農業用ロボットとメカトロニクス市場の規模・シェア分析-成長動向と予測 (2025-2030年)

農業用ロボットおよびメカトロニクス市場レポートは、タイプ別(自動運転トラクター、無人航空機、搾乳ロボットなど)、用途別(作物生産、畜産、森林管理など)、および地域別(北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、南米、中東など)に分類されています。市場予測は金額(米ドル)で提供されます。
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農業用ロボットおよびメカトロニクス市場は、2025年に43億米ドル、2030年には91億米ドルに達すると予測されており、予測期間(2025年~2030年)の年平均成長率(CAGR)は16.20%が見込まれています。この市場は中程度の集中度を示し、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しています。

主要な市場動向の要点

* タイプ別: 2024年の市場シェアでは、自律走行トラクターが38%を占め、無人航空機(UAV)は2030年までに22.5%のCAGRで最も速く成長すると予測されています。
* 用途別: 作物生産が2024年の市場シェアの42%を占め、2030年までに18.2%のCAGRで拡大すると見込まれています。
* 地域別: 北米が2024年の市場シェアの40%を保持し、アジア太平洋地域は20.1%のCAGRで最も急速に成長すると予測されています。

市場を牽引する要因

1. 高度なビジョンAIによる高精度な除草:
機械学習を活用したビジョンシステムは、雑草と作物を98%の精度で識別し、8km/hの速度で個々の植物をレーザーまたはマイクロ噴霧で標的とすることが可能です。Carbon RoboticsはLaserWeederを100台以上展開し、除草剤使用量を80%、労働コストを1エーカーあたり200米ドル削減しました。Deere & Companyの「See and Spray Ultimate」は、リアルタイムの雑草マップを作成し、高精度な噴霧を可能にします。ハイパースペクトル画像処理により、雑草が目視可能になる7日前に検出できることが確認されており、予防的な除草ルーチンの可能性を示唆しています。

2. LIDARおよびマルチスペクトルセンサーコストの低下:
ソリッドステートLIDARモジュールは2020年の8,000米ドルから現在1,200米ドル以下に、マルチスペクトルカメラは15,000米ドルから3,500米ドルに下落し、ロボットの部品コストを約30%削減しています。Trimbleの低コストGNSS-RTK受信機は、高価な基地局なしで2cm以下の測位誤差を実現します。このコスト圧縮により、AGCO CorporationやKubota Corporationなどの中堅ベンダーは、これまで資本アクセスが困難だった500エーカー規模の農家にも自律型パッケージを提供できるようになりました。

3. 労働力不足とコスト上昇:
米国では2020年から2024年の間に農業労働力の利用可能性が11%減少し、平均時給は14.62米ドルから18.20米ドルに上昇しました。ドイツやスペインでも同様の不足が記録されています。DeLavalとGEAのロボットは現在、オランダの乳牛の35%を搾乳しており、畜産農家も同様の労働力不足に直面しています。Naïo Technologiesの除草ロボット「Oz」は1ヘクタールあたり3人の作業員を代替し、2年以内に投資回収が可能です。

4. Robot-as-a-Service(RaaS)による中小規模農家の導入促進:
農家は現在、自律型噴霧器や除草機を1ヘクタールあたり20~50米ドルでリースでき、15万米ドルの設備投資を運用費用に置き換えることが可能です。Monarch Tractorの3年リースにはソフトウェア、テレマティクス、メンテナンスが含まれ、総所有コストを40%削減します。EUが資金提供するROBS4CROPSパイロットプロジェクトでは、支払いが収穫期のキャッシュフローと一致することで、スペインとギリシャでの導入が67%増加しました。

5. 政府のスマート農業奨励策と炭素クレジット制度:
欧州、北米、中国などで政府によるスマート農業へのインセンティブや炭素クレジット制度が導入されており、ロボット導入を後押ししています。

6. 農業機械OEMの自律化ロードマップ:
主要な農業機械OEMが自律化技術の開発と導入を積極的に進めており、市場全体の成長を牽引しています。

市場の抑制要因

1. 高い初期投資費用:
完全自律型トラクターは35万~45万米ドルで販売されており、従来のモデルの3~4倍の価格です。これはブラジルやインドの多くの500エーカー規模の農家の年間収益を上回ります。DeLavalの搾乳ロボットは1台18万ユーロ(約19万5千米ドル)で、100頭の乳牛を飼育する酪農家のアップグレード費用は40万米ドル近くになります。

2. 農村地域における接続性のギャップ:
米国の農村住民の19%は25Mbpsのブロードバンドにアクセスできず、多くのミッドウェストの郡では4G LTEのカバー率が80%を下回っています。サハラ以南のアフリカの農村地域では3Gのカバー率が28%に過ぎず、衛星リンクはデバイスあたり月額80~120米ドルかかります。

3. 複数ベンダーシステム統合の複雑さ:
異なるベンダーのシステムを統合する際の複雑さが、特に多様な機械を運用する農家にとって課題となっています。

4. 圃場自律化に関する規制と安全性の進化:
自律型農業機械に関する責任や安全規制がまだ発展途上であり、特に北米や欧州で導入の障壁となる可能性があります。

セグメント分析

1. タイプ別:自律走行トラクターが主導し、無人航空機(UAV)が急増
自律走行トラクターは2024年の収益の38%を占め、市場を牽引しています。UAVは22.5%のCAGRで最も速く成長すると予測されています。Deereは2024年に1,200台の後付け8Rトラクターを出荷し、2025年には倍増させる見込みです。DJIのAgras T50ドローンは中国のドローン噴霧器セグメントの35%を占めています。地上プラットフォームと空中プラットフォームは連携を強化しており、AGCOのXaverのような群ロボットアプローチは土壌圧縮を60%削減することを示しています。ハイブリッドフリートは単一プラットフォーム戦略よりも純利益を22%向上させるとの研究結果もあり、市場全体での持続的な需要を強化しています。

2. 用途別:作物生産が成長の勢いを牽引
作物生産用途は2024年の収益の42%を占め、2025年から2030年の間に18.2%のCAGRで成長すると予測されています。Carbon RoboticsのLaserWeederやDeere & CompanyのSee and Spray Ultimateのようなロボットは、化学薬品コストを1エーカーあたり40~60米ドル削減し、市場の魅力を高めています。畜産分野ではDeLavalとGEAの搾乳ロボットによって着実な拡大が続いています。精密介入により、作物生産者は一律の処理から植物レベルのケアへと移行し続けており、レーザーまたはマイクロ噴霧除草機は投入量を最大40%削減し、炭素クレジット収益を生み出しています。Robot-as-a-Service(RaaS)による資金調達は中規模生産者にとっての参入障壁を低くしています。

地域分析

1. 北米:
2024年の市場収益シェアの40%を占めました。広大な農場規模、92%の4G LTEカバー率、米国農務省(USDA)の補助金が導入を加速させています。自律走行トラクターは、平均保有面積が1,200エーカーを超えるアイオワ州、イリノイ州、ネブラスカ州に集中しています。カナダのプレーリー農場では、労働力不足を補うために自律型穀物運搬車が使用されています。

2. アジア太平洋:
20.1%のCAGRで最も急速に成長すると予測されています。中国はドローンとトラクターのコストの最大40%を補助し、2025年までに機械化率を70%にする目標を推進しています。インドの新しい目視外飛行規則により、Garuda Aerospaceは230万エーカーに1,800台の噴霧ドローンを展開できるようになりました。日本のクボタAgri Robo田植え機は、新潟県の水田作付面積の15%を占めています。

3. 欧州:
2024年の予測収益において大きなシェアを占め、著しい成長率で成長すると予測されています。共通農業政策は直接支払の一部をエコスキームに割り当てており、スペインのイチゴ栽培農家がNaïo除草機を導入するのを奨励しています。ドイツでは、かなりの割合の酪農場で搾乳ロボットが導入され、労働要件を3分の1削減しています。

4. 南米、中東、アフリカ:
これらの地域は市場価値に貢献しており、ブラジルのサトウキビ農場や南アフリカのブドウ園に牽引され、高い成長率で成長すると予測されています。

競争環境

市場は中程度の集中度を示しており、Deere & Company、DJI、AGCO Corporation、CNH Industrial N.V.、Kubota Corporationなどの主要プレイヤーが2024年の予測収益の大部分を占めています。Deere & Companyは、ハードウェア、自律キット、クラウドプラットフォームを統合した包括的なソリューションを提供しています。他の主要プレイヤーも、特定のニッチ市場や地域に焦点を当てながら、同様の技術革新と戦略的提携を進めています。市場の競争は、技術の進歩、コスト効率の向上、そして顧客の特定のニーズに対応する能力によって特徴づけられます。

このレポートは、世界の農業用ロボットおよびメカトロニクス市場に関する詳細な分析を提供しています。農業用ロボットおよびメカトロニクスは、作物や動物のセンシング、除草、播種といった農業作業の自動化、トラクターなどの既存の農業機械への自律システムの統合、作物の収穫、複雑な精密作業などを通じて、農家を支援する技術を指します。

本レポートでは、市場をタイプ別(自律走行トラクター、無人航空機(UAV)、搾乳ロボット、その他のタイプ)、アプリケーション別(作物生産、畜産、森林管理、その他のアプリケーション)、および地域別(北米、欧州、アジア太平洋、南米、中東、アフリカ)にセグメント化し、各セグメントの市場規模と将来予測を金額(米ドル)で提示しています。

主要な調査結果として、世界の農業用ロボットおよびメカトロニクス市場は、2025年には43億米ドルの規模に達すると予測されています。特に、無人航空機(UAV)は、2030年まで年平均成長率(CAGR)22.5%で成長し、すべての機器タイプの中で最も急速な成長を遂げるセグメントとなる見込みです。地域別では、北米が2024年の市場収益の40%を占め、最大の地域シェアを保持していることが示されています。

市場の成長を推進する要因は多岐にわたります。まず、高度なビジョンAI技術の進化により、サブセンチメートル単位での精密な除草が可能になったことが挙げられます。次に、LIDARやマルチスペクトルセンサーのコストが低下しているため、ロボットの導入費用が削減され、普及が促進されています。また、世界的な農業労働者の不足と人件費の高騰も、ロボット技術の導入を加速させる重要な要因です。さらに、「サービスとしてのロボット(RaaS)」という新しい資金調達モデルは、中小規模の農家が多額の初期投資をすることなく、1ヘクタールあたり20~50米ドルのリース料でロボットを利用できるようにし、市場の採用を大きく後押ししています。政府によるスマート農業へのインセンティブや炭素クレジット制度、そして農業機械の主要OEM各社が自律走行技術の開発ロードマップを推進していることも、市場拡大に貢献しています。

一方で、市場にはいくつかの阻害要因も存在します。高い初期投資費用は、特に中小規模の農家にとって依然として大きな障壁となっています。また、農村地域におけるインターネット接続のギャップは、ロボットシステムの効率的な運用を妨げる可能性があります。複数のベンダーのシステムを統合する際の複雑さも課題の一つです。さらに、圃場での自律走行に関する法的責任や安全規制がまだ発展途上であることも、市場の不確実性を高める要因となっています。

本レポートでは、これらの市場の動向に加え、規制環境、技術的展望、およびポーターのファイブフォース分析(サプライヤーの交渉力、買い手の交渉力、新規参入の脅威、代替品の脅威、競争の激しさ)についても詳細に分析しています。

競争環境については、市場集中度、戦略的動向、市場シェア分析が提供されており、Deere & Company、DJI、AGCO Corporation、CNH Industrial N.V.、Kubota Corporation、DeLaval、GEA Group Aktiengesellschaft、Yamaha Motor Co., Ltd.、Trimble Inc.、XAG Co., Ltd.、Naio Technologies Inc.、Autonomous Solutions, Inc.、EagleNXT、Monarch Tractor、EcoRobotix SAといった主要企業のグローバルおよび市場レベルの概要、主要セグメント、財務情報(入手可能な場合)、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品・サービス、および最近の動向を含む企業プロファイルが掲載されています。

最後に、レポートは市場の機会と将来の展望についても言及し、今後の市場発展の方向性を示唆しています。


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1. はじめに

  • 1.1 調査の前提と市場の定義

  • 1.2 調査範囲

2. 調査方法

3. エグゼクティブサマリー

4. 市場概況

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 市場促進要因

    • 4.2.1 高度なビジョンAIがサブセンチメートル級の除草精度を実現

    • 4.2.2 LIDARおよびマルチスペクトルセンサーのコスト低下がロボット価格を削減

    • 4.2.3 労働力不足とコスト

    • 4.2.4 Robot-as-a-Service (RaaS) による資金調達が中小規模農場での導入を促進

    • 4.2.5 政府のスマート農業奨励策と炭素クレジット制度

    • 4.2.6 農業用OEMの自律化ロードマップ

  • 4.3 市場抑制要因

    • 4.3.1 高い初期設備投資

    • 4.3.2 農村地域における接続性のギャップ

    • 4.3.3 マルチベンダーシステム統合の複雑さ

    • 4.3.4 フィールド自律性に関する責任および安全規制の進化

  • 4.4 規制環境

  • 4.5 技術的展望

  • 4.6 ポーターのファイブフォース分析

    • 4.6.1 供給者の交渉力

    • 4.6.2 買い手の交渉力

    • 4.6.3 新規参入の脅威

    • 4.6.4 代替品の脅威

    • 4.6.5 競争の激しさ

5. 市場規模と成長予測(金額)

  • 5.1 タイプ別

    • 5.1.1 自律型トラクター

    • 5.1.2 無人航空機 (UAV)

    • 5.1.3 搾乳ロボット

    • 5.1.4 その他のタイプ

  • 5.2 用途別

    • 5.2.1 作物生産

    • 5.2.2 畜産

    • 5.2.3 森林管理

    • 5.2.4 その他の用途

  • 5.3 地域別

    • 5.3.1 北米

    • 5.3.1.1 米国

    • 5.3.1.2 カナダ

    • 5.3.1.3 メキシコ

    • 5.3.1.4 その他の北米地域

    • 5.3.2 欧州

    • 5.3.2.1 スペイン

    • 5.3.2.2 英国

    • 5.3.2.3 フランス

    • 5.3.2.4 ドイツ

    • 5.3.2.5 ロシア

    • 5.3.2.6 イタリア

    • 5.3.2.7 その他の欧州地域

    • 5.3.3 アジア太平洋

    • 5.3.3.1 中国

    • 5.3.3.2 インド

    • 5.3.3.3 日本

    • 5.3.3.4 オーストラリア

    • 5.3.3.5 その他のアジア太平洋地域

    • 5.3.4 南米

    • 5.3.4.1 ブラジル

    • 5.3.4.2 アルゼンチン

    • 5.3.4.3 その他の南米地域

    • 5.3.5 中東

    • 5.3.5.1 サウジアラビア

    • 5.3.5.2 アラブ首長国連邦

    • 5.3.5.3 その他の中東地域

    • 5.3.6 アフリカ

    • 5.3.6.1 南アフリカ

    • 5.3.6.2 ナイジェリア

    • 5.3.6.3 その他のアフリカ地域

6. 競合情勢

  • 6.1 市場集中度

  • 6.2 戦略的動き

  • 6.3 市場シェア分析

  • 6.4 企業プロファイル(グローバルレベルの概要、市場レベルの概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場ランク/シェア、製品とサービス、および最近の動向を含む)

    • 6.4.1 ディア・アンド・カンパニー

    • 6.4.2 DJI

    • 6.4.3 AGCOコーポレーション

    • 6.4.4 CNHインダストリアルN.V.

    • 6.4.5 クボタ株式会社

    • 6.4.6 デラバル

    • 6.4.7 GEAグループ アクチェンゲゼルシャフト

    • 6.4.8 ヤマハ発動機株式会社

    • 6.4.9 トリンブル・インク

    • 6.4.10 XAG株式会社

    • 6.4.11 ナイオ・テクノロジーズ・インク

    • 6.4.12 オートノマス・ソリューションズ・インク

    • 6.4.13 イーグルNXT

    • 6.4.14 モナーク・トラクター

    • 6.4.15 エコロボティクスSA

7. 市場機会と将来展望


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グローバル市場調査レポート販売と委託調査

[参考情報]
農業用ロボットとメカトロニクスは、現代農業が直面する様々な課題を解決し、持続可能で効率的な農業を実現するための重要な技術分野でございます。まず、その定義からご説明いたします。農業用ロボットとは、農業における様々な作業を自動化、省力化、精密化することを目的とした機械装置の総称です。これらは、機械工学、電子工学、情報工学を融合したメカトロニクス技術を基盤として開発されており、センサー、アクチュエーター、制御システム、人工知能などを組み合わせて自律的または半自律的に機能いたします。メカトロニクスは、まさに農業用ロボットの心臓部であり、精密な動作、環境認識、意思決定を可能にする不可欠な要素でございます。

次に、農業用ロボットの種類についてでございます。その用途は多岐にわたり、大きく分けていくつかのカテゴリーがございます。一つは、播種や定植を行う「播種・定植ロボット」で、苗の自動供給や精密な植え付けにより、作業効率と定着率の向上に貢献いたします。二つ目は、最も注目される「収穫ロボット」で、トマト、イチゴ、キュウリなどの果菜類から、リンゴ、ナシといった果樹、さらには穀物に至るまで、作物の熟度を判断し、傷つけることなく自動で収穫する技術が開発されております。三つ目は、雑草の除去を行う「除草ロボット」で、農薬の使用量を削減し、環境負荷の低い農業を可能にします。四つ目は、農薬や肥料を精密に散布する「農薬散布・施肥ロボット」で、ドローン型や地上走行型があり、必要な場所に必要量を供給することで、資源の無駄をなくします。五つ目は、作物の生育状況や病害虫の発生を監視・診断する「監視・診断ロボット」で、圃場を巡回したり、空中から撮影したりすることで、早期発見と適切な対策を支援いたします。その他にも、選果・選別ロボット、運搬ロボット、畜産分野における給餌・搾乳ロボットなど、様々な種類のロボットが実用化されつつございます。

これらの農業用ロボットとメカトロニクス技術は、多岐にわたる用途で活用されております。最も大きな目的は、農業従事者の高齢化と減少による人手不足の解消、そして重労働からの解放でございます。ロボットが危険な作業や反復作業を代替することで、農業の持続可能性を高めます。また、精密農業の実現にも不可欠です。センサーで収集した土壌の状態、作物の生育状況、気象データなどをメカトロニクスシステムが解析し、最適な水やり、施肥、病害虫対策を自動で行うことで、資源の無駄をなくし、収量の最大化と品質の安定化を図ります。さらに、熟練者の経験や勘に頼っていた作業を標準化し、誰でも高品質な農産物を生産できる環境を整えることで、新規就農者の参入障壁を下げる効果も期待されております。

農業用ロボットとメカトロニクスを支える関連技術も日進月歩で進化しております。中核となるのは、人工知能(AI)とモノのインターネット(IoT)です。AIは、画像認識技術を用いて作物の種類や熟度、病害虫を識別したり、最適な作業経路を計画したりするのに活用されます。IoTは、圃場に設置された多数のセンサーから土壌水分、温度、湿度、日射量などのデータをリアルタイムで収集し、クラウド上で一元管理・分析することを可能にします。また、高精度な位置情報を提供するGNSS(全地球測位システム)技術、特にRTK-GNSSは、ロボットの自律走行や精密な作業に不可欠です。さらに、LiDARやマルチスペクトルカメラなどの高度なセンサー技術は、作物の三次元形状や健康状態を詳細に把握するために用いられます。ロボットアームやエンドエフェクタ(先端部)の進化も重要で、柔らかい果実を傷つけずに把持する技術や、複雑な形状の野菜を正確に収穫する技術が開発されております。高速・大容量通信を可能にする5Gなどの通信技術も、遠隔監視やリアルタイム制御の実現に貢献いたします。

このような技術革新が進む背景には、いくつかの市場背景がございます。まず、世界的な人口増加に伴う食料需要の増大と、それに反する農業従事者の高齢化・減少という構造的な問題です。特に日本では、この傾向が顕著であり、省力化・自動化は喫緊の課題となっております。次に、気候変動による異常気象の頻発や、環境意識の高まりから、持続可能な農業、環境負荷の低い農業への転換が求められております。精密農業は、農薬や肥料の過剰な使用を抑制し、環境保全に貢献する手段として期待されております。さらに、各国政府がスマート農業の推進を政策として掲げ、研究開発や導入支援に力を入れていることも、市場拡大の大きな要因となっております。技術の成熟とコストダウンが進むことで、これまで導入が難しかった中小規模農家への普及も期待されております。

今後の展望といたしましては、農業用ロボットとメカトロニクス技術は、さらなる自律化と知能化が進むと予想されます。将来的には、人間の介入が最小限に抑えられた「完全自律型農場」の実現も視野に入っております。複数のロボットが連携し、互いの作業状況を共有しながら効率的に農作業を進める「群ロボット」の活用も進むでしょう。また、ロボットの多機能化やモジュール化が進み、一台のロボットがアタッチメントを交換することで、播種、除草、収穫など複数の作業をこなせるようになることで、導入コストの削減と汎用性の向上が期待されます。小型化・軽量化も進み、より多様な圃場環境や作物に対応できるようになるでしょう。収集された膨大な農業データは、AIによる高度な解析を通じて、病害虫の発生予測や収量予測の精度を飛躍的に向上させ、農業経営の最適化に貢献いたします。最終的には、これらの技術が、食料の安定供給、環境負荷の低減、そして農業従事者の労働環境改善という、現代社会が抱える喫緊の課題解決に大きく貢献し、持続可能な未来の農業を創造していくものと期待されております。