Рынок роевой робототехники — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз. Сегментировано по платформе (БПЛА, UGV), по применению (безопасность, инспекция и мониторинг, картографирование и геодезия, поиск и спасение и ликвидация последствий стихийных бедствий, управление цепочками поставок и складами), по региону, по компании и по географии, прогноз и возможности, 2018–2028 гг

Обзор рынка

Глобальный рынок роевой робототехники оценивался в 725 миллионов долларов США в 2022 году и рос со среднегодовым темпом роста 28,6% в течение прогнозируемого периода. Глобальный рынок роевой робототехники в последние годы переживает значительный рост, обусловленный слиянием технологических достижений и растущей потребностью в более эффективных и масштабируемых решениях в различных отраслях. Роевая робототехника — это новая область, которая использует коллективное поведение группы небольших простых роботов для совместного выполнения задач, имитируя поведение, наблюдаемое в естественных роях. Эта технология находит применение в различных секторах, включая сельское хозяйство, логистику, поисково-спасательные работы и мониторинг окружающей среды. Одним из ключевых факторов роста рынка является постоянное совершенствование технологий робототехники и искусственного интеллекта (ИИ). Эти достижения позволяют роботам беспрепятственно общаться и координировать свои действия друг с другом, что делает роевую робототехнику привлекательным выбором для задач, требующих командной работы, адаптивности и избыточности. Например, в сельском хозяйстве роевые роботы могут работать вместе, чтобы эффективно сажать, контролировать и собирать урожай, что приводит к повышению производительности и снижению затрат на рабочую силу. Более того, роевая робототехника удовлетворяет растущую потребность в автоматизации и точности в различных отраслях. Она предлагает экономически эффективные и гибкие решения, что делает ее привлекательным вариантом для предприятий, стремящихся повысить свою операционную эффективность и конкурентоспособность. Поскольку отрасли продолжают использовать роевую робототехнику из-за ее многочисленных преимуществ, ожидается, что в ближайшие годы мировой рынок станет свидетелем дальнейшего расширения и инноваций.

Ключевые движущие силы рынка

Быстрый технологический прогресс

Глобальный рынок роевой робототехники переживает значительный всплеск роста, в первую очередь обусловленный неустанной волной технологических достижений. В этом быстро меняющемся ландшафте, где инновации в робототехнике, искусственном интеллекте (ИИ) и коммуникационных технологиях становятся нормой, роевая робототехника стала ключевым игроком. Эта область превратилась в высокоэффективную и удивительно универсальную область благодаря постоянному совершенствованию ее основополагающих технологий. Эти неустанные достижения наделили роевую робототехнику способностью управлять роями роботов с беспрецедентной эффективностью и изяществом. Эти роботизированные рои, как синхронизированные танцоры, могут легко адаптироваться к сложным задачам, охватывающим множество отраслей. В эту эпоху преобразований предприятия все больше осознают огромный потенциал роевой робототехники как стратегического инструмента для революционизации своей деятельности. Привлекательность роевой робототехники заключается в ее способности оптимизировать процессы, сокращать расходы и поднимать производительность на новые высоты. Прошли те времена, когда отдельные монолитные роботы были авангардом автоматизации; вместо этого будущее принадлежит этим совместным и взаимосвязанным роботизированным ансамблям. Суть этого сдвига парадигмы лежит на плечах неустанного движения технологий вперед. Робототехника, когда-то считавшаяся областью научной фантастики, глубоко укоренилась в нашей реальности. Эти роботы стали более умными, более адаптивными и более коммуникабельными. Они могут воспринимать свое окружение с уровнем сложности, который когда-то был невообразимым. Искусственный интеллект, управляемый нейронными сетями и машинным обучением, даровал этим роботам способность принимать решения, решать проблемы и учиться на своем опыте. Коммуникационные технологии открыли каналы для беспрепятственного взаимодействия роботов друг с другом и с их коллегами-людьми. В результате возможности роевой робототехники безграничны. Отрасли, начиная от сельского хозяйства и логистики и заканчивая поисково-спасательными работами и мониторингом окружающей среды, стали плодородной почвой для развертывания роевых роботов. Эти рои роботов могут решать сложные задачи, такие как точное земледелие, автоматизация складов, реагирование на стихийные бедствия и сбор экологических данных. Присущая роевым роботам адаптивность и совместная природа делают их привлекательным решением для предприятий, стремящихся ориентироваться в сложностях современного мира.

Разнообразные промышленные приложения

Повышенная эффективность и экономия средств

Экологические и нормативные проблемы

Экологическая устойчивость и соблюдение нормативных стандартов становятся ключевыми факторами, формирующими траекторию глобального рынка роевых роботов. Центральным элементом этого влияния является компактный размер и энергоэффективная архитектура роевых роботов, которые в совокупности обеспечивают существенное сокращение потребления энергии и уменьшают воздействие на окружающую среду. Эти характеристики гармонично сочетаются с активными усилиями предприятий, стремящихся сократить свои выбросы углерода и достичь амбициозных целей в области устойчивого развития. Роевая робототехника по своей сути воплощает в себе экологически сознательный дух, поскольку она отстаивает энергоэффективность, минимизирует отходы и оптимизирует использование ресурсов. Более того, рынок продвигается вперед благодаря слиянию строгих правил и отраслевых стандартов, которые горячо выступают за принятие экологически чистых технологий. Эти правила, охватывающие такие разнообразные сектора, как сельское хозяйство и охрана природы, служат убедительными катализаторами, стимулируя интеграцию роевой робототехники в операции, где строгое соблюдение экологических норм имеет первостепенное значение. Приверженность экологической устойчивости является неизгладимым знаком революции роевой робототехники. Замечательная компактность и энергоэффективность роевых роботов знаменуют собой квантовый скачок в области зеленых технологий. Их меньший физический след означает снижение энергетических потребностей, что отражает осознанные усилия по сокращению углеродного следа, связанного с роботизированными операциями. Присущая роевой робототехнике эффективность отражает стремления предприятий по всему миру, стремящихся минимизировать свое воздействие на окружающую среду, оптимизируя свою операционную эффективность. Это гармоничное соответствие целям устойчивости особенно сильно находит отклик в таких секторах, как сельское хозяйство и охрана природы. В сельском хозяйстве, где тонкий баланс между производительностью и заботой об окружающей среде имеет первостепенное значение, роевая робототехника предлагает убедительное решение. Эти экологически сознательные роботы могут ухаживать за посевами с точностью, сводя к минимуму использование удобрений и пестицидов, тем самым уменьшая экологический вред. В усилиях по сохранению природы роевые роботы могут перемещаться по хрупким экосистемам с минимальными нарушениями, собирая критически важные данные и сохраняя хрупкое равновесие природного мира. Одновременно регулирующие органы и отраслевые ассоциации активизировали свои усилия по продвижению экологически чистых технологий. Сеть правил и стандартов, переплетенных с проблемами устойчивого развития, подчеркивает срочность принятия экологически сознательных решений, таких как роевая робототехника. Для предприятий принятие этих технологий - это не просто вопрос соответствия; это возможность продемонстрировать свою приверженность устойчивому развитию, согласовывая свою деятельность с общественными и экологическими ценностями.

Основные проблемы рынка

Взаимодействие и стандарты

Глобальный рынок роевой робототехники сталкивается со значительной проблемой, связанной с достижением бесшовной совместимости и стандартизации в широком спектре роевых роботизированных систем. Поскольку различные производители и разработчики предлагают роевых роботов, адаптированных к конкретным промышленным приложениям и протоколам связи, обеспечение того, чтобы эти роботы могли работать гармонично вместе, становится сложной задачей. Роевые роботы должны быть способны плавно взаимодействовать в сложных рабочих средах, которые могут охватывать различные программные платформы, протоколы связи и операционные системы. Проблема еще больше усугубляется необходимостью эффективной координации и управления гетерогенными развертываниями роевых роботов. Преодоление этой проблемы требует создания единых отраслевых стандартов и интерфейсов, которые облегчают взаимодействие, оптимизируя процесс интеграции для предприятий, внедряющих роевую робототехнику. Сотрудничество и достижение консенсуса среди заинтересованных сторон отрасли имеют первостепенное значение для создания целостного подхода, который решает проблемы взаимодействия и удовлетворяет разнообразные потребности конечных пользователей.

Масштабируемость и оптимизация производительности

Поддержание постоянной масштабируемости и оптимизация производительности представляют собой существенные проблемы на мировом рынке роевой робототехники. Предприятия часто сталкиваются с колебаниями рабочих нагрузок и меняющимися эксплуатационными требованиями, что делает крайне важным, чтобы парки роевых роботов могли эффективно масштабироваться, поддерживая надежные стандарты производительности. Достижение балансировки нагрузки, разумного распределения ресурсов и надежных механизмов отказоустойчивости в ансамблях роевых роботов создает неотъемлемые сложности, особенно с учетом разнообразного спектра задач и приложений, с которыми они работают. Для решения этой проблемы необходимы интеллектуальные инструменты управления, адаптивные алгоритмы распределения рабочей нагрузки и динамические стратегии распределения ресурсов. Производители и поставщики решений должны постоянно внедрять инновации для решения этой проблемы, предлагая предприятиям решения для роевых роботов, которые могут легко адаптироваться к различным рабочим нагрузкам и обеспечивать надежную производительность в различных сценариях.

Энергоэффективность и терморегулирование

Эффективная энергоэффективность и терморегулирование являются первостепенными соображениями на мировом рынке роевых роботов. Роевые роботы спроектированы для обеспечения энергоэффективной автоматизации, однако их компактный размер может создавать проблемы для эффективного рассеивания выделяемого тепла. По мере увеличения плотности роевых роботов в рабочих условиях управление выделением тепла становится сложной задачей. Обеспечение работы роевых роботов в пределах безопасных температурных порогов при минимизации потребления энергии требует разработки инновационных механизмов охлаждения, эффективных систем распределения электроэнергии и интеллектуальных стратегий терморегулирования. Решение этой проблемы имеет решающее значение для предотвращения снижения производительности, сбоев оборудования и роста эксплуатационных расходов. Производители должны уделять особое внимание передовым технологиям охлаждения, энергоэффективным компонентам и подходам к динамическому управлению температурой, чтобы предоставлять решения для роевых роботов, которые постоянно поддерживают производительность, надежность и экономическую эффективность.

Основные тенденции рынка

Периферийные вычисления и децентрализованные архитектуры

Трансформирующей тенденцией, формирующей глобальный рынок роевой робототехники, является подъем периферийных вычислений и децентрализованных архитектур. По мере того, как отрасли охватывают Интернет вещей (IoT) и растет спрос на обработку данных в реальном времени, все более выраженной становится необходимость в вычислительной мощности в непосредственной близости от источников данных. Роевая робототехника с ее кооперативным и распределенным подходом легко согласуется с требованиями периферийных вычислений. Эта тенденция обусловлена приложениями в таких секторах, как производство, здравоохранение и логистика, где роевые роботы играют ключевую роль в обеспечении быстрого анализа данных и принятия решений на периферии. Децентрализация вычислительных ресурсов посредством роевой робототехники решает проблемы задержки и поддерживает приложения, чувствительные ко времени, открывая новую эру распределенных вычислительных архитектур.

Устойчивость и экологичность робототехники

Тенденция устойчивости и экологичности робототехники набирает значительную популярность на мировом рынке роевой робототехники. С ростом осведомленности об экологических проблемах и острой необходимостью минимизировать экологические следы компании все чаще ищут устойчивые и экологически сознательные решения для автоматизации. Роевые роботы, часто разработанные с использованием энергоэффективных компонентов и оптимизированные для минимального воздействия на окружающую среду, находятся на переднем крае этой тенденции. Поскольку отрасли стремятся придерживаться целей устойчивого развития и сокращать эксплуатационные расходы, внедрение роевой робототехники стремительно растет из-за ее способности обеспечивать эффективную и экологически безопасную автоматизацию. Эта тенденция еще больше подкрепляется нормативными требованиями и отраслевыми стандартами, которые продвигают экологически чистые технологии, позиционируя роевую робототехнику как ключевое решение для решения как эксплуатационной, так и экологической устойчивости.

Сотрудничество и взаимодействие человека и робота

Тенденция сотрудничества и взаимодействия человека и робота меняет глобальный рынок роевой робототехники, что обусловлено растущей потребностью в роботах для работы вместе с людьми. Роевые роботы преуспевают в совместных и кооперативных задачах, что делает их идеальными кандидатами для приложений, требующих совместной работы человека и робота. Эта тенденция особенно актуальна в таких отраслях, как здравоохранение, где роевые роботы могут помогать в уходе за пациентами, и в производстве, где они могут сотрудничать с людьми при выполнении сложных сборочных задач. Способность роевых роботов легко интегрироваться с рабочими процессами, ориентированными на человека, позиционирует их как средства эффективного и гармоничного сотрудничества человека и робота, что приводит к повышению производительности и улучшению безопасности в различных областях.

Интеграция ИИ и интеллектуальное роение

Тенденция интеграции ИИ и интеллектуального роения революционизирует глобальный рынок роевой робототехники, открывая возможность внедрения возможностей искусственного интеллекта в решения для роевых роботов. По мере распространения приложений на основе ИИ растет спрос на роевых роботов, оснащенных локализованными возможностями обработки ИИ для поддержки принятия решений в реальном времени. Роевые роботы, стратегически размещенные в различных рабочих условиях, обеспечивают вычислительную мощность, необходимую для задач и анализов на основе ИИ, без задержек, связанных с облачной обработкой. Эта тенденция находит особый резонанс в таких отраслях, как поиск и спасание, где роевые роботы могут автономно перемещаться по местам бедствий и принимать решения на основе ИИ, или в сельском хозяйстве, где они могут анализировать состояние урожая и оптимизировать методы ведения сельского хозяйства. Поскольку ИИ продолжает проникать в различные секторы, слияние роевой робототехники и ИИ готово переопределить границы обработки и использования данных, повышая эффективность и адаптивность роботизированных систем во множестве приложений.

Сегментная аналитика

Аналитика приложений

В 2022 году сегмент приложений «Поиск и спасение и ликвидация последствий стихийных бедствий» стал доминирующей силой на мировом рынке роевой робототехники, и он готов сохранить свою значимость в течение всего прогнозируемого периода. Этот сегмент продемонстрировал существенный рост и получил самую высокую долю рынка из-за критического и спасательного характера поисково-спасательных операций, а также усилий по ликвидации последствий стихийных бедствий. Роевая робототехника оказалась исключительно подходящей для таких сценариев, где первостепенное значение имеют маневренность, координация и совместные возможности нескольких роботов, работающих вместе. Поисково-спасательные операции часто происходят в сложных и опасных условиях, таких как районы, пострадавшие от стихийных бедствий, обрушившиеся здания или отдаленные местности. Роевые роботы преуспевают в этих условиях, предлагая распределенный подход к исследованию и сбору данных. Они могут перемещаться по узким пространствам, работать вместе, чтобы найти выживших и оценить структурную целостность зданий. Кроме того, роевые роботы оснащены датчиками и камерами, которые могут передавать данные в реальном времени спасателям, предоставляя важную информацию, которая помогает в принятии решений и распределении ресурсов. Аспект «Помощь при стихийных бедствиях» этого сегмента также играет важную роль, поскольку роевые роботы помогают смягчать последствия стихийных бедствий, таких как землетрясения, ураганы или лесные пожары. Их можно быстро развернуть для оценки ущерба, поиска застрявших людей и даже оказания помощи в доставке необходимых грузов в пострадавшие районы. Эта эффективность и способность быстрого реагирования сделали роевую робототехнику незаменимой в борьбе со стихийными бедствиями. Заглядывая вперед, ожидается, что доминирование сегмента приложений «Поиск и спасение и ликвидация последствий стихийных бедствий» сохранится из-за растущей частоты и серьезности стихийных бедствий во всем мире в сочетании с растущим признанием эффективности роевых роботов в реагировании на эти кризисы. Кроме того, продолжающиеся достижения в технологии роевой робототехники, включая улучшенную связь, зондирование и автономность, вероятно, еще больше укрепят положение этого сегмента как краеугольного камня мирового рынка роевой робототехники, обеспечивая его дальнейшее доминирование в прогнозируемый период.

Платформа

В 2022 году сегмент платформы «UGV» (беспилотные наземные транспортные средства) стал доминирующей силой на мировом рынке роевой робототехники, и, как ожидается, он сохранит свое доминирование в течение всего прогнозируемого периода. UGV, или наземные роевые роботы, сыграли ключевую роль в формировании рыночного ландшафта благодаря своей универсальности и широкому спектру применения в различных отраслях. UGV нашли широкое применение в таких секторах, как сельское хозяйство, логистика, производство и оборона. В сельском хозяйстве они используются для задач точного земледелия, включая посадку, мониторинг и сбор урожая. В логистике рои UGV преуспевают в автоматизации складов и управлении запасами, повышая эффективность работы и сокращая затраты на рабочую силу. В производстве они вносят вклад в такие задачи, как сборка и погрузка-разгрузка материалов, оптимизируя производственные процессы. Кроме того, оборонный сектор использует UGV для таких задач, как разведка, наблюдение и охрана периметра, повышая ситуационную осведомленность и безопасность солдат. Ожидается, что доминирование сегмента платформ UGV сохранится по нескольким причинам. Во-первых, UGV хорошо подходят для внутренних и наружных сред, что делает их адаптируемыми к широкому спектру применений. Во-вторых, они предлагают стабильную и надежную платформу для роевой робототехники с надежными возможностями навигации по местности. В-третьих, постоянное развитие передовых датчиков, систем связи и технологий искусственного интеллекта расширяет возможности роевых роботов UGV, еще больше укрепляя их позицию в качестве предпочтительного выбора для приложений роевой робототехники. Более того, растущий спрос на автоматизацию и эффективность в различных отраслях, вероятно, будет способствовать дальнейшему доминированию сегмента UGV. Поскольку предприятия ищут масштабируемые и экономически эффективные решения, роевые роботы UGV предоставляют убедительный ответ на их потребности, позволяя им оптимизировать процессы, сокращать эксплуатационные расходы и оставаться конкурентоспособными в меняющейся рыночной среде. В результате ожидается, что сегмент платформ UGV сохранит свои лидирующие позиции на мировом рынке роевой робототехники, демонстрируя свою адаптивность и эффективность в широком спектре промышленных и коммерческих приложений в обозримом будущем.

Региональные данные

В 2022 году Северная Америка стала доминирующим регионом на мировом рынке роевой робототехники, и она готова сохранить свое превосходство в течение прогнозируемого периода. Несколько факторов способствуют лидирующей позиции Северной Америки на рынке роевой робототехники. Во-первых, Северная Америка может похвастаться надежной экосистемой для исследований и разработок в области робототехники и искусственного интеллекта (ИИ). Наличие известных университетов, технологических гигантов и инновационных стартапов в Соединенных Штатах и Канаде создало благоприятную почву для развития технологии роевой робототехники. Это технологическое лидерство позволяет региону внедрять передовые решения и оставаться впереди на мировом рынке. Во-вторых, промышленный ландшафт Северной Америки характеризуется высокой степенью внедрения автоматизации в различных секторах, включая производство, сельское хозяйство, здравоохранение и оборону. Предприятия в регионе признают эффективность и потенциал экономии затрат роевой робототехники, что способствует существенному росту рынка. Кроме того, строгие правила безопасности и сильный акцент на реагировании на стихийные бедствия и поисково-спасательных операциях в Северной Америке ускорили внедрение роевой робототехники в этих критически важных приложениях. Способность роевых роботов быстро реагировать на чрезвычайные ситуации и помогать в управлении стихийными бедствиями соответствует приоритетам региона и способствует доминированию на рынке. Кроме того, хорошо зарекомендовавшие себя отрасли логистики и электронной коммерции Северной Америки также приняли роевую робототехнику для автоматизации складов и выполнения заказов, что стимулирует спрос на эти технологии. Ожидается, что благодаря непрерывному развитию роевой робототехники технологическое лидерство Северной Америки, диверсифицированный промышленный ландшафт и ориентация на инновации сохранят свое доминирование на мировом рынке роевой робототехники в течение всего прогнозируемого периода, что сделает ее ключевым регионом для роста и развития рынка.

Последние разработки

• В мае 2023 года компания Robotics Innovations Corp представила свою новейшую платформу роевой робототехники SwarmMaster XR-5000. Эта передовая платформа разработана для того, чтобы произвести революцию в приложениях роевой робототехники в различных отраслях. Благодаря улучшенным возможностям обработки и передовым алгоритмам ИИ SwarmMaster XR-5000 обеспечивает беспрецедентную координацию и сотрудничество между роевыми роботами. Она подходит для таких отраслей, как сельское хозяйство, где она может оптимизировать управление урожаем, и логистика, где она оптимизирует складские операции. Адаптивность и масштабируемость платформы делают ее универсальным выбором для предприятий, стремящихся использовать возможности роевой робототехники.
• В марте 2023 года компания SwarmTech Solutions представила SwarmSense AI — революционное дополнение к своим решениям в области роевой робототехники. SwarmSense AI интегрирует современный искусственный интеллект в роевых роботов, позволяя им автономно адаптироваться к динамическим средам и задачам. Это нововведение особенно важно в таких секторах, как мониторинг окружающей среды, где роевые роботы, оснащенные SwarmSense AI, могут эффективно собирать и анализировать данные для экологических исследований. Возможности платформы по принятию решений в реальном времени также находят применение в ликвидации последствий стихийных бедствий и промышленной автоматизации, где быстрое реагирование и адаптивное поведение имеют решающее значение.
• В январе 2023 года компания RoboFleet Inc. объявила о выпуске своего SwarmCommander Pro, комплексного программного пакета, предназначенного для упрощения бесперебойных операций роевой робототехники. SwarmCommander Pro предоставляет предприятиям унифицированный интерфейс управления для управления и координации роевых роботов в различных приложениях. Он предлагает передовые инструменты планирования и координации, мониторинг в реальном времени и интуитивно понятные пользовательские интерфейсы. Эта разработка призвана упростить интеграцию и управление системами роевой робототехники в различных отраслях, повысив удобство их использования и доступность.
• В сентябре 2022 года компания SwarmWorks Ltd. представила SwarmHub 5G — революционную платформу связи для роевой робототехники, предназначенную для обеспечения связи с малой задержкой и высокой надежностью в средах 5G и периферийных вычислений. SwarmHub 5G позволяет роевым роботам эффективно взаимодействовать в удаленных и динамических условиях, таких как умные города и промышленная автоматизация. Благодаря надежным возможностям подключения и синхронизации SwarmHub 5G повышает потенциал роевой робототехники в отраслях, зависящих от обработки данных и принятия решений в реальном времени.
• Эти последние разработки подчеркивают продолжающуюся эволюцию и инновации на мировом рынке роевой робототехники. Поскольку роевая робототехника продолжает набирать обороты в различных секторах, эти достижения в области технологий и программных решений способствуют расширению возможностей, адаптивности и эффективности развертывания роевых роботов, открывая новые горизонты для автоматизации и совместной работы.

Ключевые игроки рынка

• ExynTechnologies
• Айдахо National Laboratory
• SwarmFarm Robotics
• Scientific Systems Company
• Spaxels
• TU Delft
• EPFL
• Boeing
• Hydromea
• DO Bots
• IRRC
• Робототехника Изобретения
• Sentien Robotics