ロボットエンドエフェクター市場 - 市場シェア分析、市場規模、業界動向、数値データおよび成長率予測レポート（2019年〜2029年） ‐ 産業機械/工業市場

主なハイライト

エンドエフェクタ（エンド・オブ・アーム・ツーリングとも呼ばれる）は、ロボットの手首に取り付けられ、タスクと対話するための周辺機器です。ほとんどのEOATは、機械式または電気機械式です。グリッパー、プロセスツール、センサーを介してピックアンドドロップにサービスを提供し、2本指のグリッパーから高度なロボット検査のための複雑なセンサーシステムを組み込んだものまで多岐にわたります。
産業用および協働ロボットアームの進歩が進んでおり、ここ数年でエンドエフェクターの進化が急速に進展しています。これは、eコマースの注文履行などのピックアンドプレースオペレーションにおける巧妙な操作への需要によって部分的に推進されています。現在のエンドエフェクターは、機械学習ソフトウェアとしてより知的かつ強力になっています。安全機能はEOAT内にますます統合され、機械視覚を使用して環境に適応する能力が向上しています。たとえば、コンベヤーは自動誘導車両に置き換えられ、特定のアプリケーションで混合製品を含むビンを運搬しています。
ロボットは人間とさらに密接に連携して働いているため、ユーザーに応じて反応し、行動を適応させる必要があります。今後数年間で、研究者たちは基本的な人間の行動を認識し、これらの行動に応じてロボットの行動を適応させると予想されています。今後数年間で、これは複雑なタスクニーズに適応するより高度なプログラムへと発展するでしょう。

• さらに、各国の政府の取り組みはロボットの導入を促進し、エンドエフェクターの需要を高めることを奨励しています。たとえば、米国連邦政府は国内ロボットの能力を強化し、この分野の研究活動を奨励するために、ナショナルロボティクスイニシアティブ（NRI）というプログラムを開始しました。2021年2月、国家科学財団（NSF）は新しいイニシアティブ、NRI-3.0を発表しました。NRI-3.0は、NSF、米国農務省（USDA）、NASA（国立航空宇宙局）、運輸省（DOT）、国立衛生研究所（NIH）、および国立労働安全衛生研究所（NIOSH）を含む連邦政府の複数の機関によって支援されています。

新興市場は、市場での激しい競争と製品品質および生産速度の向上の必要性により、より自動化に傾いています。これにより、ルーチン作業を処理するためのさまざまな表面と異なる自由度のエンドエフェクタを含むいくつかのロボットの革新が生まれました。
ただし、産業分野においてロボットエンドエフェクターを設置する費用は重要であり、しばしば高い設置コストがかかります。さらに、重工業分野での作業の性質を考えると、損傷を受けやすく、その交換コストが発生します。これらは、調査対象市場の成長を妨げる主な要因の一部です。
- COVID-19の感染拡大と世界中で課されたロックダウン制限は、資本投資と産業活動に影響を与えました。
- COVID-19による世界経済の不況を受けて、調査対象市場は2020年と2021年の間に混合した影響を受けました。
- 最終消費者産業（主に製造業と自動車業界）で操業する多くの企業は、ロックダウン制限のために生産拠点を閉鎖しました。
- しかし、新しい日常に戻るにつれて、市場は予測期間中に活気を取り戻すと期待されています。

ロボットの導入増加が市場の成長を促進する

近年、ロボティクス産業では需要が大幅に増加しています。これは、オートメーション、IIoT、AIおよび機械学習などの技術の進歩と商業化が、ロボットの利用ケースを大きく拡大したためです。技術の進歩はロボティクス産業にも影響を与え、革新的で低コストのロボットの開発への道を開いています。
デジタル技術の浸透の増加は、産業、商業、および家庭用エンドユーザー分野におけるロボットへの投資をさらに促進しています。さらに、「インダストリー4.0」やスマートシティなどの支援的な政府の規制やイニシアチブが、ロボティクスおよびエンドエフェクター市場の成長に有利な市場シナリオを作り出しています。国際ロボット連盟（IFR）によれば、産業用ロボットの年間設置台数は、2015年の254千台から2024年には518千台に達すると予想されています。このようなトレンドは、ロボットエンドエフェクターの需要にも同様の影響を与えると考えられています。
産業用ロボットへの投資の増加は明らかであり、2021年には産業用ロボットの販売が前年に比べて約27%増加しました。産業用ロボットの出荷台数は世界中で486,800台に達し、同様に27%の増加を記録しました。アジア/オーストラリアが主要な需要の推進力となり、その後にアメリカが続き、出荷台数は27%増の49,400台となりました。ヨーロッパも15%の成長を記録し、78,000台が設置されました。
産業用ロボットの設置が増える中、ロボットと周囲の環境の安全性が業界で徐々に注目されています。このような新たなトレンドを踏まえて、バッファロー大学は人の周りで働くロボットのために、より良い把握を実現し、安全性を向上させることができる二指のダイナミックグリッパーを開発しました。ロボットの手の設計は、衝突時の衝撃からエネルギーを吸収することを可能にします。

アジア太平洋地域における近代化と産業化の急速な成長、及びほとんどの生産産業が労働力を削減するためにプロセス方法の自動化に移行していることが、市場の成長を促進しています。さらに、共同ロボットは生産性を向上させるために、電子機器、自動車、その他の分野で導入されています。

• インダストリー4.0、最新の産業革命は、コラボレーティブロボットのような新技術の開発を促進しました。AI対応ロボットは、企業がロボットを利用して効率を高め、エラーを排除し、多くのプロセスを合理化することを可能にしました。作業場の安全性向上と生産能力の強化が、産業界にロボットシステムへの投資を促しています。


• 専門的な自動化分野における高い投資と取り組みを持つ国々の存在が、地域におけるロボットの導入を助けています。日本は、生産プロセスにおけるロボティクスと自動化の採用においてリーダーの一つと見なされています。高度に発展したロボット部門と自動化技術により、例えば、日本ロボット協会（JARA）によると、2022年4月から6月の期間において、ロボットの生産は前年同期比で5.7%増の2217億円となり、出荷額は前年同期比で5.2%増の2198億円となりました。

アジア太平洋地域における各国の支援的な政府規制はロボティクス産業の成長をさらに促進しています。例えば、2021年12月、中国の産業情報技術部はロボティクスのための五カ年計画を発表しました。このプロジェクトは、2025年までにロボティクス産業の営業収入の平均年間成長率が20％を超えることを目指しています。この五カ年計画は、国内のロボットの増加を支えるためにロボットの応用を拡大するビジョンを設定しました。また、より安定したサプライチェーンの開発と産業の標準化の向上を目指しています。
さらに、現在の市場状況において、製造業者は生産効率と品質のバランスを取ること、高齢化による産業労働力の減少、健康および安全の懸念など、多くの課題に直面しています。しかし、COVID-19の発生は、この地域を技術採用のハイパードライブに押し上げており、調査対象市場において重要な成長機会を生み出すことが期待されています。

• 2022年9月 – ASTM Internationalのロボット、オートメーション、及び自律システム（F45）委員会は、把握と操作に関する新しいサブ委員会を設立しました。この新しいサブ委員会の主な焦点は、固定および移動ベースシステムにおける把持型エンドエフェクタ、ロボティックアセンブリシステム、及び移動マニピュレーターの性能に関する基準を開発することです。


• 2022年8月 - GITAI USA Inc.は、先進の宇宙ロボティクス企業であり、両端に「グラップルエンドエフェクター」を装備したイモムシ型ロボットアームGITAI IN1を開発しました。このユニークな機能により、さまざまなツールやエンドエフェクターに接続して、異なる用途のための複数の作業を行うことができます。また、移動機能により、あらゆる方向に移動することができます。

• 1 イントロダクション

  • 1.1 調査の前提条件と市場の定義

  • 1.2 本調査の範囲

• 2 調査手法

• 3 エグゼクティブサマリー

• 4 市場についての洞察

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 業界魅力度 - ポーターのファイブフォース分析

    • 4.2.1 新規参入の脅威

    • 4.2.2 買い手の交渉力

    • 4.2.3 サプライヤーの交渉力

    • 4.2.4 代替品の脅威

    • 4.2.5 競合・競争状況の激しさ

  • 4.3 業界バリューチェーン分析

  • 4.4 Covid-<num2>市場インパクト評価

• 5 市場ダイナミクス

  • 5.1 市場の促進要因

    • 5.1.1 産業オペレーションの自動化

  • 5.2 市場の抑制要因

    • 5.2.1 既存のプロセスや業務との統合の難しさ

• 6 市場セグメンテーション

  • 6.1 タイプ別

    • 6.1.1 グリッパ

    • 6.1.2 処理ツール

    • 6.1.3 サクションカップ

    • 6.1.4 その他のタイプ

  • 6.2 エンドユーザー別業界

    • 6.2.1 自動車

    • 6.2.2 食品・飲料

    • 6.2.3 Eコマース

    • 6.2.4 医薬品

    • 6.2.5 その他のエンドユーザー産業

  • 6.3 地域別

    • 6.3.1 北米

    • 6.3.2 ヨーロッパ

    • 6.3.3 アジア太平洋

    • 6.3.4 その他の地域

• 7 競合情勢

  • 7.1 企業プロファイル

    • 7.1.1 ABB Group

    • 7.1.2 DESTACO Europe GmbH

    • 7.1.3 Zimmer Group

    • 7.1.4 Schunk GmbH

    • 7.1.5 J. Schmalz GmbH

    • 7.1.6 Robotiq Inc

    • 7.1.7 KUKA Robotics Corporation

    • 7.1.8 Weiss Robotics GmbH & Co. KG

    • 7.1.9 Piab AB

    • 7.1.10 Bastian Solutions, Inc

• 8 投資分析

• 9 将来の市場展望

The Robot End-Effector Market size is estimated at USD 5.12 billion in 2024, and is expected to reach USD 9.81 billion by 2029, growing at a CAGR of 13.93% during the forecast period (2024-2029).

The rapidly growing market for automation has increased the demand for deploying robotics systems across various end-user industries globally, driving the need for robot end-effectors.

Key Highlights

• End-effectors, otherwise mentioned as end-of-arm tooling (EOAT), are peripheral devices attached to a robot's wrist, allowing it to interact with its task. The majority of the EOATs are either mechanical or electromechanical. Serving the pick and drop via grippers, process tools, or sensors, they range from two-fingered grippers to incorporating complex sensor systems for advanced robotic inspection.
• The advancement in industrial and collaborative robot arms has been growing, with the end-effector evolution becoming rapid in the past few years. This is partially driven by the demand for dexterous manipulation in pick-and-place operations such as e-commerce order fulfillment. The end effectors of current times are becoming more intelligent and potent as a machine learning software. Safety features are increasingly being combined within the EOAT and the ability to adapt to its environment using machine vision. For example, conveyors are being replaced with automated guided vehicles, transporting bins containing mixed products in specific applications.
• As robots are working even more closely with humans, there is a need for them to be able to respond to the users and adapt their behaviors. Over the next few years, researchers are anticipated to recognize basic human behaviors and adapt these actions of robots to respond to them. Over the next few years, this would develop into much more advanced programs adapting to complex task needs.
• Further, government initiatives across countries encourage robotics adoption to augment the demand for end-effectors. For instance, the U.S. Federal Government has commenced a program called the National Robotics Initiative (NRI) to bolster the capabilities of building domestic robots in the country and encourage research activities in the field. In February 2021, The National Science Foundation (NSF) issued a new initiative, NRI-3.0. NRI-3.0 is supported by multiple agencies of the federal government, including NSF, the U.S. Department of Agriculture (USDA), the National Aeronautics and Space Administration (NASA), the Department of Transportation (DOT), the National Institutes of Health (NIH), and the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
• Emerging markets are more slanted toward automation due to intense competition in the market and the need to improve product quality and the speed of production. This led to several robotic innovations, including end-effectors for various surfaces and different degrees of freedom, to handle routine tasks.
• However, the expense of installing the robotic end-effectors in the industrial sector is significant, often incurring higher installation costs. Furthermore, they are susceptible to damage considering the nature of their work in heavy industrial sectors, making their replacement cost. These are some of the primary factors challenging the growth of the studied market.
• The COVID-19 outbreak and the lockdown restriction imposed across the world have affected capital investments and industrial activities across the world. Following the global economic recession led by COVID-19, the market studied has witnessed mixed impacts across 2020 and 2021. Many enterprises operating in the end-user industries (majorly manufacturing and automotive) had shut down their production sites due to lockdown restrictions. However, with the condition returning to the new normal, the market is expected to gain traction during the forecast period.

Robot End Effector Market Trends

Growing Installation of Robots to Drive the Growth of the Market

• In recent years, the robotics industry has witnessed a significant surge in demand as the advancement and commercialization of technologies, such as automation, IIoT, AI & ML, etc., has significantly expanded the use cases of robots. Technological advancement has also impacted the robotics industry, paving the way for developing innovative, low-cost robots.
• The increasing penetration of digital technologies further drives investment in robots in the industrial, commercial, and domestic end-user verticals. Furthermore, supportive government regulations and initiatives such as "Industry 4.0" and Smart City are creating a favorable market scenario for the growth of the robotics and the end-effector market. According to the International Federation of Robotics (IFR), the annual installation of industrial robots is expected to reach 518 thousand units in 2024, from 254 thousand units in 2015. Such trends are also likely to impact the demand for robotic end-effectors similarly.
• The increasing investment in industrial robots is evident from the fact that, in 2021, industrial robot sales increased by about 27% compared to the previous years, with the shipment of industrial robots reaching 486,800 units globally - an increase of 27% compared to the. Asia/Australia was the leading demand driver, followed by the Americas, wherein the shipment increased by 27% to 49,400 units, and Europe, which also registered a growth of 15% with 78,000 units installed.
• With the increasing installation of industrial robots, the safety of robots and the surrounding environment is slowly coming to the forefront for industries. Keeping such emerging trends in product development strategies, University at Buffalo has developed a two-fingered dynamic gripper that could contribute to better grasping and improve safety for robots that work around people. The design of the robotic hand enables it to absorb energy from impacts during collisions.

Asia Pacific to Witness the Highest Growth

• Rapid growth in modernization & industrialization across the region and most of the production industries shifting towards automation of their process methods to reduce the workforce drive the market's growth in the Asia-Pacific region. Additionally, collaborative robots are deployed in the electronics, automotive, and other sectors to increase productivity.
• Industry 4.0, the newest industrial revolution, has boosted the development of new technologies, like collaborative robots; AI-enabled robots have enabled enterprises to use robots to increase efficiency, eliminate errors, and streamline many processes. Increased workplace safety and enhanced production capabilities have encouraged industries to invest in robotic systems.
• The presence of countries with high investments and initiatives in the specialized automation area has aided in adopting robots in the region. Japan can be regarded as one of the leaders in the employment of robotics and automation in the production processes with the highly developed robotic sector and automation technologies. For instance, according to Japan Robot Association (JARA), during the period April - June 2022, the production of robots increased 5.7% year-on-year to 221.7 billion yen, while the shipment value increased by 5.2% year-on-year to 219.8 billion yen.
• The supportive government regulation across various countries of the Asia Pacific region is further promoting the growth of the robotics industry. For instance, In December 2021, the Ministry of Industry and Information Technology, China, announced a five-year plan for robotics. The project aims to result in the average annual growth rate of operating income in the robotics industry exceeding 20% by 2025. The five-year plan set a vision to expand robotic applications to support the increasing number of robots in the country. It also aims to develop a more stable supply chain and better standardize the industry.
• Furthermore, in the current market scenario, manufacturers are facing many challenges, such as balancing production efficiency and quality, declining industrial workforce due to the aging population, health, and safety concerns, among others. However, the COVID-19 outbreak has pushed the region into a hyperdrive of technological adoption which expected to create significant growth opportunities for the studied market.

Robot End Effector Industry Overview

The robotic end effector market is growing in competition due to strong growth in industrial robot demand in warehouses and semiconductor plants, which benefits end-effector manufacturers. Key strategies adopted by the vendors operating in the studied market include new product development, collaboration, mergers, and acquisitions. Some major players operating in the studied market include ABB Ltd., DESTACO Europe GmbH, Zimmer Group, etc.

• September 2022 - ASTM International's robotics, automation, and autonomous systems (F45) committee has formed a new subcommittee on grasping and manipulation. The primary focus of the new subcommittee would be to develop standards for the performance of grasping type end-effectors, robotic assembly systems, and mobile manipulators, covering their use in fixed and mobile base systems.
• August 2022 - GITAI USA Inc., a leading space robotics company, developed the GITAI IN1, an inchworm-type robotic arm equipped with 'grapple end-effectors ' on both ends of the arm. This unique feature enables it to connect to various tools/end effectors to perform multiple tasks for different applications, and the mobility feature allows it to move in any direction.

Additional Benefits:

• The market estimate (ME) sheet in Excel format
• 3 months of analyst support

• 1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition

  • 1.2 Scope of the Study

• 2 RESEARCH METHODOLOGY

• 3 EXECUTIVE SUMMARY

• 4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview

  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis

    • 4.2.1 Threat of New Entrants

    • 4.2.2 Bargaining Power of Buyers

    • 4.2.3 Bargaining Power of Suppliers

    • 4.2.4 Threat of Substitute Products

    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry

  • 4.3 Industry Value Chain Analysis

  • 4.4 Assessment of Impact of COVID-19 on the Market

• 5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers

    • 5.1.1 Automation of Industrial Operations

  • 5.2 Market Restraints

    • 5.2.1 Difficulty in Integration with Existing Processes and Operations

• 6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By Type

    • 6.1.1 Grippers

    • 6.1.2 Processing Tools

    • 6.1.3 Suction Cups

    • 6.1.4 Other Types

  • 6.2 By End User Industry

    • 6.2.1 Automotive

    • 6.2.2 Food & Beverage

    • 6.2.3 E-commerce

    • 6.2.4 Pharmaceutical

    • 6.2.5 Other End User Industries

  • 6.3 By Geography

    • 6.3.1 North America

    • 6.3.2 Europe

    • 6.3.3 Asia Pacific

    • 6.3.4 Rest of the World

• 7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles

    • 7.1.1 ABB Group

    • 7.1.2 DESTACO Europe GmbH

    • 7.1.3 Zimmer Group

    • 7.1.4 Schunk GmbH

    • 7.1.5 J. Schmalz GmbH

    • 7.1.6 Robotiq Inc

    • 7.1.7 KUKA Robotics Corporation

    • 7.1.8 Weiss Robotics GmbH & Co. KG

    • 7.1.9 Piab AB

    • 7.1.10 Bastian Solutions, Inc

• 8 INVESTMENT ANALYSIS

• 9 FUTURE OUTLOOK OF THE MARKET