フィジカルAI白書2026年版

■キーメッセージ

フィジカルAI市場は、技術的成熟と商用化準備が整った転換点に到達している。NVIDIA Cosmos・Omniverse・Isaac Simエコシステム、VLA・ワールドファンデーションモデルの進化、Sim-to-Real技術の実用化により、開発サイクルの大幅な短縮と実装成功率の向上が実現されている。

本白書は、2024年38～41億ドル規模から2034年61～68億ドルへとCAGR 31～33%で拡大する市場の包括的分析を提供する。特にヒューマノイドロボット市場は39.2%の驚異的な成長率を示し、10年間で14倍の市場拡大が見込まれている。複数の関連市場セグメントが同時進行で急成長しており、相互連携による乗数効果が市場全体を加速させている。

▼関連市場セグメントの成長予測：

• スマート産業用ロボット：237億ドル → 759億ドル（2030年代前半、CAGR 13.8%）
• IoRT（インターネット・オブ・ロボティクス・シングス）：424億ドル → 3,981億ドル（2035年、CAGR 25.1%）
• 自動運転車両：872億ドル → 9,917億ドル（2033年、CAGR 4.72%）
• 医療サービスロボット：206億ドル → 大幅拡大（2030年、CAGR 16.5%）

本レポートは、市場規模・成長予測にとどまらず、統合アーキテクチャ、エコシステム構造、ドメイン別ソリューション、投資動向、技術標準化、そして2025年～2030年以降の段階的展望を網羅する。フィジカルAIは、製造、ロジスティクス、ヘルスケア、モビリティの各産業において、2030年までに主流技術として確立される見通しである。

労働力不足、医療需要増大、eコマース拡大という構造的推進力と、2024～2025年における記録的なベンチャー資本流入($4.5B超)が、この技術革新を支えている。本白書は、この歴史的転換点における戦略的意思決定のための必須資料である。

■　利用シーン

本白書は、産業・技術アナリスト、市場アナリストの以下の業務場面において、具体的な価値を提供する:

▼市場調査・予測業務

• グローバル市場規模・成長率の定量的分析(2024～2034年予測、地域別・セグメント別詳細データ)
• ヒューマノイドロボット、スマート産業用ロボット、IoRT、自動運転など関連市場セグメントの相互関係分析
• 投資動向・資金フロー分析(2024～2025年主要資金調達ラウンド、投資テーマの進化)

▼技術評価・ベンチマーク

• NVIDIA Three-Computer Model等の統合アーキテクチャの技術的妥当性評価
• VLAモデル(VLA-Adapter、ThinkAct、SmolVLA、GR00T N1.5、π0.5、Helix)の性能比較
• Sim-to-Real技術の成熟度評価とドメインギャップ解決アプローチの検証
• ROS 2移行状況と産業規模での標準化進捗の追跡

▼競合分析・企業評価

• 主要企業(Tesla、Boston Dynamics、Figure AI、Agility Robotics、Physical Intelligence等)の戦略・製品・評価額分析
• スタートアップエコシステムの動向(特化戦略の優位性、AI駆動型高評価、RaaSモデル成長)
• 地域別エコシステム特性(北米82%投資支配、中国のシリーズB浸透率、欧州の規制重視)

▼業界別ソリューション評価

• スマートマニュファクチャリング(Techman Robot、Wandelbots、BMW/Mercedes-Benz、Intrinsic Flowstate等の実装事例)
• ロジスティクス・ウェアハウス(AMRフリート管理、Wiwynn事例:リード時間2日→2時間短縮)
• ヘルスケア・医療(手術支援、医療配送、介護支援、AI診断統合)
• 自動運転・モビリティ(知覚・予測・計画・制御の4層統合、生成AI活用)

▼戦略的意思決定支援

• 短期(2025～2027年)、中期(2027～2030年)、長期(2030年以降)展望に基づく投資判断
• 技術的制約・規制課題・経済的障壁の構造的理解
• ワールドモデルのOS化、エッジ・クラウド統合、マルチモーダル知覚統合等の技術トレンド把握

▼レポート作成・プレゼンテーション

• クライアント向け市場調査報告書の作成(定量データ、技術分析、企業評価、将来予測を統合)
• 投資家・経営層向けプレゼンテーション資料の作成(市場機会、推進要因、制約・課題の整理)
• 技術動向レポート・白書の執筆(フィジカルAI統合、エコシステム分析、ドメイン別ソリューション)

■　アクションプラン/提言骨子

本白書の分析に基づき、産業・技術アナリスト、市場アナリストは以下のアクションを推奨する:

• 1. 短期アクション(2025～2027年):技術検証期から商用期への移行を捕捉
• 2. 中期戦略(2027～2030年):市場規模3倍成長への対応
• 3. 長期ビジョン(2030年以降):ロボティクス汎用利用時代への準備
• 4. 技術トレンド深化理解
• 5. エコシステム参加戦略の明確化
• 6. 標準化・相互運用性への注目

■　達成ゴール

本白書を活用することで、読者は以下の成果を達成できる:

• 1. 市場機会の定量的把握
• 2. 技術トレンドの体系的理解
• 3. 競合環境の詳細分析
• 4. ドメイン別ソリューション実装理解
• 5. 投資判断・戦略策定の高度化
• 6. レポート作成・プレゼンテーション品質向上
• 7. 将来シナリオ構築能力の獲得

本白書は、フィジカルAI市場の歴史的転換点における戦略的意思決定を支援する包括的リファレンスとして、産業・技術アナリスト、市場アナリストの業務成果を飛躍的に向上させる。

■内容編成（目次）■

【　フィジカルAIの市場　】

1　フィジカルAI市場の包括的分析

【　フィジカルAIの概況・概念整理　】

2　フィジカルAI統合・ソリューション：カテゴリー別詳細分析

3　フィジカルAIエコシステム：カテゴリー別詳細分析

【　フィジカルAI統合　】

4　現実世界との相互作用を実現するフィジカルAIシステム

5　フィジカルAIと身体化知能システム

6　フィジカルAIの理論的深化と多角的アプローチ

7　フィジカルAIの理論的深化と多角的アプローチ

8　フィジカルAIと物理的ニューラルネットワークの関係

9　実世界シミュレーション学習［1］

10　実世界シミュレーション学習［2］

11　実世界シミュレーション学習［3］

12　IoT統合フィジカルシステム

13　NVIDIAのCosmosプラットフォーム活用システム

14　Omniverse連携による高度シミュレーション環境

15　Sim-to-Real技術による実世界適用システム

【　フィジカルAIとロボティクス／自動運転の進展　】

16　強化学習による運動制御システム

17　ニューロモルフィックロボティクスと脳型計算

18　LiDAR・SLAM統合ナビゲーション

19　ビジョントランスフォーマー（Vision Transformer, ViT）概説

20　ビジュアルリーズニング（視覚推論）　概説

21　ビジョントランスフォーマーの最新研究動向と開発状況

22　ビジュアルリーズニング（視覚推論）の最新研究動向と企業・機関の取り組み

【　フィジカルAI とロボティクス／ヒューマノイドロボット　】

23　フィジカルAIと人型汎用ロボット・ヒューマノイド・ロボット・擬人化ロボット　概説

24　人型ロボット（ヒューマノイドロボット）の市場規模と成長予測

25　人型ロボットの技術的発展と将来展望：特徴、構成要素、標準化とAI統合の最新動向

26　フィジカルAIのロボット業界での浸透・理解・採用状況

27　人型ロボットの技術検証期から大規模商用期への移行ステップ

28　大規模商用期への移行に必要な主要な技術進歩

29　生成AI統合型ヒューマノイド

30　人型ロボットの社会実装に向けたステップ

31　人型ロボットの商用化における主要な障壁

32　人型ロボットの安全性と法整備の現状

33　米中のヒューマノイドロボットのコア技術仕様の違い

34　ヒューマノイドロボットの導入が進められている具体的な企業

35　擬人化ロボットの構成要素

36　ヒューマノイドロボットの最新技術動向

37　フィギュアAI（Figure AI） ヒューマノイドプラットフォーム

38　Jetson Thorの具体的な機能

39　Ariaロボットの感情的な会話能力

40　Engine AIのSE01ロボットの特徴

41　Boston Dynamics Atlasロボットの最新動作能力（2025年春時点）

42　他の技術と連携することで人型ロボットの性能を向上させる方法

43　人型汎用ロボット分野で活動する主要国内企業

44　人型汎用ロボット分野で活動する主要海外企業

【　フィジカルAIとコネクテッド・ロボット　】

45　コネクテッド・ロボット市場の動向と各国の導入・推進施策

46　フィジカルAIとコネクテッド・ロボットの関係性：技術融合がもたらす次世代ロボティクスの展望

47　コネクテッド・ロボット技術の包括的分析：特徴、課題、AIとの融合と将来展望

48　コネクテッド・ロボットの技術的特徴と動向

49　コネクテッドロボティクスが他の技術と連携する具体例

50　コネクテッドロボティクスのAI化と今後の可能性

51　コネクテッドロボティクスがインテグレーションに際して重要なポイント

52　コネクテッドロボティクスがAIと統合される際の具体的な例

53　コネクテッド・ロボットの産業界への影響と具体的な活用事例

54　コネクテッド・ロボットの具体的な導入例

【　コネクテッド・ロボット関連企業　】

55　コネクテッド・ロボット関連企業の総合分析

56　コネクテッド・ロボットに取り組む国内のスタートアップ企業

57　コネクテッド・ロボットに取り組む海外のスタートアップ企業

【　フィジカルAIと自動運転　】

58　フィジカルAIと自動運転

59　フィジカルAIとE2E自動運転技術

【　スタートアップ企業　】

60　特に注目されているヒューマノイド・ロボット系スタートアップの最新動向

61　海外スタートアップ企業の強みとする技術

62　海外のヒューマノイド・ロボット系スタートアップ企業に投資・支援している主なファンド・企業

63　国内スタートアップ企業