群体机器人市场 – 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测。按平台（无人机、无人地面车辆）、应用（安全、检查和监控、测绘和测量、搜索和救援以及灾难救助、供应链和仓库管理）、地区、公司和地域细分，预测和机遇，2018-2028 年

市场概览

2022 年全球群体机器人市场价值为 7.25 亿美元，预测期内复合年增长率为 28.6%。近年来，全球群体机器人市场经历了显著增长，这得益于技术进步的融合以及各行各业对更高效、更可扩展的解决方案日益增长的需求。群体机器人是一个新兴领域，它利用一组小型、简单的机器人的集体行为来协作执行任务，模仿自然群体中观察到的行为。这项技术正在农业、物流、搜索和救援以及环境监测等不同领域得到应用。市场增长的关键驱动因素之一是机器人技术和人工智能 (AI) 技术的不断改进。这些进步使机器人能够无缝地相互通信和协调，使群体机器人成为需要团队合作、适应性和冗余性的任务的有吸引力的选择。例如，在农业领域，群体机器人可以协同工作，高效种植、监测和收获农作物，从而提高生产率并降低劳动力成本。此外，群体机器人技术满足了各行各业对自动化和精确度日益增长的需求。它提供经济高效且灵活的解决方案，使其成为寻求提高运营效率和竞争力的企业的有力选择。随着各行各业继续采用群体机器人技术，以发挥其众多优势，预计未来几年全球市场将进一步扩张和创新。

关键市场驱动因素

快速的技术进步

全球群体机器人市场正在经历显著的增长，这主要得益于技术进步的浪潮。在这个快速发展的环境中，机器人技术、人工智能 (AI) 和通信技术的创新正在成为常态，群体机器人技术已成为关键参与者。由于基础技术的不断改进，该领域已发展成为一个功能强大且用途广泛的领域。这些持续的进步赋予了群体机器人以前所未有的效率和技巧来协调机器人群体的能力。这些机器人群体就像同步的舞者一样，可以无缝适应涉及众多行业的复杂任务。在这个变革时代，企业越来越认识到群体机器人作为变革其运营的战略工具的巨大潜力。群体机器人的吸引力在于它能够简化流程、控制成本并将生产力提升到新的高度。单个、整体的机器人是自动化先锋的时代已经一去不复返了；相反，未来属于这些协作和互连的机器人组合。这种范式转变的关键在于技术的不懈进步。机器人技术曾经被认为是科幻小说的领域，现在已经深深植根于我们的现实。这些机器人变得更加智能、适应性更强、沟通能力更强。它们能够以曾经难以想象的复杂程度感知周围环境。由神经网络和机器学习驱动的人工智能赋予了这些机器人决策、解决问题和从经验中学习的能力。通信技术为机器人之间以及与人类之间的无缝交互开辟了渠道。因此，群体机器人的可能性是无限的。从农业和物流到搜索救援和环境监测等行业都已成为部署群体机器人的沃土。这些机器人群可以应对精准农业、仓库自动化、灾难响应和生态数据收集等复杂挑战。群体机器人固有的适应性和协作性使其成为寻求应对现代世界复杂性的企业的理想解决方案。

多样化的工业应用

提高效率和节省成本

环境和监管问题

环境可持续性和遵守监管标准成为影响全球群体机器人市场发展轨迹的关键影响因素。这种影响的核心是群体机器人的紧凑尺寸和节能架构，它们共同大幅降低了能耗并减少了对环境的影响。这些属性与企业努力减少碳排放和实现雄心勃勃的可持续发展目标的热情努力产生了共鸣。群体机器人在设计上体现了环保意识，因为它倡导能源效率、最大限度地减少浪费并优化资源利用率。此外，严格的法规和行业基准的结合推动了市场的发展，这些法规和基准都热衷于采用环保技术。这些法规涵盖了农业和保护等多个领域，它们起到了强大的催化剂作用，推动将群体机器人融入到严格遵守环境法规至关重要的运营中。对环境可持续性的承诺是群体机器人革命不可磨灭的印记。群体机器人的非凡紧凑性和节能蓝图标志着绿色技术的一次巨大飞跃。它们较小的物理足迹意味着更少的能源需求，反映了有意识地努力减少与机器人操作相关的碳足迹。群体机器人固有的效率呼应了全球企业的愿望，这些企业热衷于在优化运营效率的同时最大限度地减少对环境的影响。这种与可持续发展目标的和谐一致在农业和保护等领域引起了特别强烈的共鸣。在农业领域，生产力和环境管理之间的微妙平衡至关重要，而群体机器人技术则提供了一个令人信服的解决方案。这些具有环保意识的机器人可以精确地照料农作物，最大限度地减少化肥和杀虫剂的使用，从而减少生态危害。在保护工作中，群体机器人可以以最小的干扰穿越脆弱的生态系统，收集关键数据，同时保持自然界的微妙平衡。与此同时，监管机构和行业协会也加大了推广环保技术的力度。法规和标准网络与可持续性问题交织在一起，凸显了采用群体机器人等具有环保意识的解决方案的紧迫性。对于企业来说，采用这些技术不仅仅是一个合规问题；它代表着一个展示他们对可持续发展的承诺、使他们的运营与社会和环境价值观保持一致的机会。

主要市场挑战

互操作性和标准

全球群体机器人市场面临着一个重大挑战，即在各种群体机器人系统中实现无缝的互操作性和标准化。由于各种制造商和开发商提供针对特定工业应用和通信协议定制的群体机器人，因此确保这些机器人能够和谐地协同工作成为一项复杂的任务。群体机器人必须能够在可能包含不同软件平台、通信协议和操作系统的复杂操作环境中流畅地协作。有效协调和管理异构群体机器人部署的需求进一步加剧了这一挑战。克服这一挑战需要建立统一的行业标准和接口，以促进互操作性，简化采用群体机器人的企业的集成流程。行业利益相关者之间的协作和共识建立对于创建一种有凝聚力的方法至关重要，这种方法可以解决互操作性问题并满足最终用户的不同需求。

可扩展性和性能优化

保持一致的可扩展性和优化性能是全球群体机器人市场面临的重大挑战。企业经常会遇到波动的工作负载和不断变化的运营需求，因此群体机器人车队必须能够有效扩展，同时保持可靠的性能标准。在群体机器人集合中实现负载平衡、合理的资源分配和强大的容错机制会带来固有的复杂性，尤其是考虑到它们处理的各种任务和应用程序。为了应对这一挑战，智能管理工具、自适应工作负载分配算法和动态资源分配策略是必不可少的。制造商和解决方案提供商必须不断创新以应对这一挑战，为企业提供能够无缝适应不同工作负载并在多种场景中提供可靠性能的群体机器人解决方案。

能源效率和热管理

有效的电源效率和热管理是全球群体机器人市场中最重要的考虑因素。群体机器人旨在提供节能自动化，但其紧凑的尺寸可能对有效散发产生的热量构成挑战。随着群体机器人在操作环境中的密度增加，管理热量产生成为一项复杂的工作。确保群体机器人在安全的温度阈值内运行，同时最大限度地降低能耗，需要开发创新的冷却机制、高效的配电系统和智能的热管理策略。应对这一挑战对于防止性能下降、硬件故障和运营成本上升至关重要。制造商必须高度重视先进的冷却技术、节能组件和动态热管理方法，以提供始终保持性能、可靠性和成本效益的群体机器人解决方案。

主要市场趋势

边缘计算和分散式架构

塑造全球群体机器人市场的变革趋势是边缘计算和分散式架构的崛起。随着各行各业拥抱物联网 (IoT) 以及对实时数据处理的需求飙升，对靠近数据源的计算能力的需求变得越来越明显。群体机器人采用协作和分布式方法，与边缘计算的要求无缝契合。这一趋势由制造业、医疗保健和物流等领域的应用推动，在这些领域，群体机器人在实现快速数据分析和边缘决策方面发挥着关键作用。通过群体机器人技术实现计算资源的分散化解决了延迟问题并支持时间敏感型应用程序，从而开启了分布式计算架构的新时代。

可持续性和环保型机器人

可持续性和环保型机器人趋势在全球群体机器人市场中获得了显著的关注。随着人们对环境问题的认识不断提高以及减少生态足迹的迫切需要，企业越来越多地寻求可持续和环保的自动化解决方案。群体机器人通常采用节能组件设计并针对最小的环境影响进行了优化，是这一趋势的先锋。随着各行各业努力坚持可持续发展目标并降低运营成本，群体机器人的采用率正在激增，因为它能够提供高效且环保的自动化。监管要求和行业标准进一步推动了这一趋势，这些标准促进了环保技术的发展，将群体机器人定位为解决运营和环境可持续性的关键解决方案。

协作和人机交互

协作和人机交互趋势正在重塑全球群体机器人市场，其驱动力是机器人与人类并肩工作的需求不断增长。群体机器人在协作和合作任务方面表现出色，使其成为需要人机团队合作的应用的理想选择。这一趋势在医疗保健等行业尤其重要，在这些行业中，群体机器人可以协助患者护理，而在制造业中，它们可以与人类工人合作完成复杂的装配任务。群体机器人能够无缝集成到以人为中心的工作流程中，使其成为高效和谐的人机协作的推动者，从而提高生产力并改善各个领域的安全性。

人工智能集成和智能群体

人工智能集成和智能群体趋势正在通过将人工智能功能整合到群体机器人解决方案中，彻底改变全球群体机器人市场。随着人工智能驱动的应用程序激增，对配备本地化人工智能处理能力以支持实时决策的群体机器人的需求日益增长。群体机器人战略性地定位在各种操作环境中，提供人工智能驱动的任务和分析所需的计算能力，而无需与基于云的处理相关的延迟。这一趋势在搜索和救援等行业尤其受到关注，在这些行业中，群体机器人可以自主导航灾难现场并做出人工智能驱动的决策，或在农业领域，它们可以分析作物健康状况并优化耕作方式。随着人工智能继续渗透到各个领域，群体机器人与人工智能的融合有望重新定义数据处理和利用的边界，提高机器人系统在众多应用中的效率和适应性。

细分洞察

应用洞察

2022 年，“搜索救援和灾难救助”应用领域成为全球群体机器人市场的主导力量，并有望在整个预测期内保持其突出地位。由于搜索救援行动以及救灾工作的关键性和救生性质，该领域经历了大幅增长并获得了最高的市场份额。事实证明，群体机器人非常适合这些场景，在这些场景中，多个机器人协同工作的敏捷性、协调性和协作能力至关重要。搜索和救援行动通常发生在具有挑战性和危险的环境中，例如受灾地区、倒塌的建筑物或偏远地区。群体机器人通过提供分布式探索和数据收集方法，在这些条件下表现出色。它们可以在狭小的空间中导航，协同工作以找到幸存者，并评估建筑物的结构完整性。此外，群体机器人配备了传感器和摄像头，可以将实时数据传输给人类响应者，提供有助于决策和资源分配的关键信息。这一领域的“救灾”方面也发挥着重要作用，因为群体机器人有助于减轻地震、飓风或野火等自然灾害的影响。它们可以快速部署以评估损失、找到被困人员，甚至协助向受灾地区运送基本物资。这种效率和快速响应能力使得群体机器人在灾害管理中不可或缺。展望未来，由于全球自然灾害发生的频率和严重程度不断增加，再加上人们越来越认识到群体机器人在应对这些危机方面的有效性，预计“搜索救援和灾难救助”应用领域的主导地位将持续下去。此外，群体机器人技术的不断进步，包括改进的通信、传感和自主性，可能会进一步巩固该领域作为全球群体机器人市场基石的地位，确保其在预测期内继续占据主导地位。

平台

2022 年，“UGV”（无人地面车辆）平台领域成为全球群体机器人市场的主导力量，预计它将在整个预测期内保持主导地位。 UGV，即地面群体机器人，由于其多功能性和在各个行业的广泛应用，在塑造市场格局方面发挥了关键作用。UGV 已广泛应用于农业、物流、制造业和国防等领域。在农业领域，它们被用于精准农业任务，包括种植、监测和收割农作物。在物流领域，UGV 群体在仓库自动化和库存管理方面表现出色，提高了运营效率并降低了劳动力成本。在制造业中，它们有助于完成装配和物料搬运等任务，简化了生产流程。此外，国防部门利用 UGV 执行侦察、监视和周边安全等任务，增强态势感知和士兵安全。UGV 平台领域的主导地位预计将持续下去，原因有几个。首先，UGV 非常适合室内和室外环境，使其适用于广泛的应用。其次，它们为群体机器人提供了一个稳定可靠的平台，具有强大的地形导航能力。第三，先进传感器、通信系统和人工智能技术的不断发展正在增强 UGV 群体的能力，进一步巩固其作为群体机器人应用首选的地位。此外，各行业对自动化和效率的不断增长的需求可能会推动 UGV 领域的持续主导地位。随着企业寻求可扩展且具有成本效益的解决方案，UGV 群体机器人为他们的需求提供了令人信服的答案，使他们能够优化流程、降低运营成本并在不断变化的市场格局中保持竞争力。因此，UGV 平台领域预计将保持其在全球群体机器人市场的领先地位，在可预见的未来展示其在广泛工业和商业应用中的适应性和有效性。

区域洞察

2022 年，北美成为全球群体机器人市场的主导地区，并有望在预测期内保持其霸主地位。有几个因素促成了北美在群体机器人市场的领先地位。首先，北美拥有强大的机器人和人工智能 (AI) 研发生态系统。美国和加拿大拥有知名大学、科技巨头和创新型初创企业，为群体机器人技术的发展提供了肥沃的土壤。这种技术领先地位使该地区能够推出尖端解决方案并在全球市场保持领先地位。其次，北美的工业格局特点是各个行业都高度采用自动化，包括制造业、农业、医疗保健和国防。该地区的企业认识到群体机器人的效率和成本节约潜力，推动了市场的大幅增长。此外，北美严格的安全法规和对灾难响应和搜救行动的高度重视加速了群体机器人在这些关键应用中的应用。群体机器人快速应对紧急情况和协助灾害管理的能力符合该地区的优先事项，并有助于占据市场主导地位。此外，北美成熟的物流和电子商务行业也采用了群体机器人来实现仓库自动化和订单履行，从而推动了对这些技术的需求。随着群体机器人的不断发展，北美的技术领先地位、多元化的工业格局和对创新的关注预计将在整个预测期内保持其在全球群体机器人市场的主导地位，使其成为市场增长和发展的关键地区。

最新发展

• 2023 年 5 月，Robotics Innovations Corp 推出了其最新的群体机器人平台 SwarmMaster XR-5000。这个尖端平台旨在彻底改变跨行业的群体机器人应用。凭借增强的处理能力和先进的 AI 算法，SwarmMaster XR-5000 可在群体机器人之间提供前所未有的协调和协作。它适用于农业等行业，可以优化作物管理，以及物流，简化仓库运营。该平台的适应性和可扩展性使其成为寻求利用群体机器人强大功能的企业的多功能选择。
• 2023 年 3 月，SwarmTech Solutions 推出了 SwarmSense AI，这是其群体机器人解决方案的突破性补充。SwarmSense AI 将最先进的人工智能集成到群体机器人中，使它们能够自主适应动态环境和任务。这项创新在环境监测等领域尤为重要，配备 SwarmSense AI 的群体机器人可以有效地收集和分析生态研究数据。该平台的实时决策能力还可用于灾难响应和工业自动化，其中快速响应和自适应行为至关重要。
• 2023 年 1 月，RoboFleet Inc. 宣布发布其 SwarmCommander Pro，这是一款旨在促进无缝群体机器人操作的综合软件套件。SwarmCommander Pro 为企业提供统一的控制界面，用于管理和协调跨不同应用程序的群体机器人。它提供先进的规划和协调工具、实时监控和直观的用户界面。这一发展有望简化跨行业群体机器人系统的集成和管理，提高其可用性和可访问性。
• 2022 年 9 月，SwarmWorks Ltd. 推出了 SwarmHub 5G，这是一款突破性的群体机器人通信平台，旨在实现 5G 和边缘计算环境中的低延迟和高可靠性通信。 SwarmHub 5G 使群体机器人能够在远程和动态环境中有效协作，例如智能城市和工业自动化。凭借其强大的连接和同步功能，SwarmHub 5G 提升了群体机器人在依赖实时数据处理和决策的行业中的潜力。
• 这些最新发展凸显了全球群体机器人市场持续的发展和创新。随着群体机器人在各个领域的持续发展势头，这些技术和软件解决方案的进步有助于增强群体机器人部署的能力、适应性和效率，为自动化和协作开辟了新的视野。

主要市场参与者

• ExynTechnologies
• 爱达荷国家实验室
• SwarmFarm机器人技术
• 科学系统公司
• Spaxels
• 代尔夫特理工大学
• 洛桑联邦理工学院
• 波音公司
• Hydromea
• DO Bots
• IRRC
• 机器人发明
• Sentien 机器人技术