ラボ用ロボットアーム：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026～2031年）

Mordor Intelligenceによると、ラボ用ロボットアームの市場規模は、2025年の26億4,000万米ドルから2026年には27億9,000万米ドルへと拡大し、2026～2031年にかけてCAGR5.81％で推移し、2031年までに37億米ドルに達すると予測されています。

本レポートは、アームタイプ別（多関節アーム、デュアルアーム、パラレルリンクアーム、その他）、用途別（創薬、デジタルイメージング、その他）、ペイロード容量別（5kg以下、5～15kg、15kg超）、エンドユーザー別（製薬・バイオテクノロジー企業、学術研究機関、その他）、地域別に分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。

世界のラボ用ロボットアーム市場の動向と洞察

高性能スクリーニングへの需要の高まりが、小型化と高速化を推進

現在、創薬パイプラインでは1回のキャンペーンあたり10万～100万タイプの化合物を処理しており、この処理量では手動によるピペッティングは維持不可能な状況となっています。2024年に発売されたロシュ社の音響式液体ハンドラー「uMed」は、サブナノリットル単位の分注とマシンビジョンによる検査を組み合わせ、試薬の使用量を40％削減するとともに、多関節ロボットアームによる384ウェルプレートの完全無人搬送を実現しています。米国食品医薬品局（FDA）の2024年戦略計画では、自動化された高性能スクリーニングが、治験薬申請の迅速化に不可欠であると認識されており、各ラボに対し、監査対応可能なロボットへの投資が奨励されています。公的機関もこれに追随しており、米国国立衛生研究所（NIH）のトランスレーショナルサイエンスセンターでは現在、ロボットラインを用いて1日あたり1万タイプの化合物を検査しており、十分な資金が確保されれば、学術研究機関でも商業レベルの処理能力を達成できることを実証しています。その結果、高性能スクリーニングをサポートするラボ用ロボットアームの市場導入は、商業施設と学術施設の両方で増加し続けています。

協働ロボットの普及拡大がクリーンルームの在り方を変える

協働ロボットアームにより、技術者は完全な安全ケージを設置することなく、ロボットと安全に並んで作業を行うことが可能になります。この利点により、床面積を節約し、設置コストを約40％削減できます。2025年1月に発売されたDENSO Waveの「COBOTTA PRO」は、10ニュートンの接触圧を実現し、ISO/TS 15066の力制限に準拠しており、アジアの製薬クリーンルームで早期に採用が進んでいます。2025年1月に発売されたDENSO Waveの「COBOTTA PRO」は、接触圧10ニュートンを実現し、ISO/TS 15066の力制限に準拠しており、アジアの製薬クリーンルームで早期に導入が進んでいます。ユニバーサル・ロボットの「UR20」は、すでに200カ所以上の医薬品製造現場に導入されており、20kgの荷重を持ち上げながら設置面積は245mmにとどまり、貴重な作業台スペースを解放しています。欧州の「Annex 1」無菌ガイドラインと改訂されたISO/TS規格により、バリデーション期間が18ヶ月から12ヶ月以下に短縮され、イタリアやドイツの充填包装工場での導入が加速しています。こうした安全性とコンプライアンス面の向上は、協働ロボットのCAGR7.56％を支える基盤となっており、ラボ用ロボットアーム市場の成長の勢いを強めています。

ISO準拠のロボットセルへの多額の初期投資による学術機関の導入の阻害

クリーンルーム用エンクロージャーを備え、ISO 17025のバリデーション済みの6軸アームは、多くの場合30万米ドルを超え、サービス契約により年間12～15％の追加費用が発生します。3年間のNIH R01助成金に依存している学術ラボは、このような資金を割り当てることに苦慮しており、手作業によるワークフローを好む傾向にあります。さらに、ISO 15189認定では半年に1回の重量法による校正が義務付けられており、その費用は1サイクルあたり最大1万2,000米ドル、技術者の作業時間は約60時間に上ります。米国のスタートアップ企業の70％を占める小規模なバイオテクノロジー企業は、資本余力が乏しいため、代わりに契約研究機関（CRO）にアッセイを委託しています。「ホライズン・欧州」の助成金では30～40％の費用分担が求められており、これにより南欧と東欧の加盟国における協働ロボットの購入が鈍化しています。こうした財政的な障壁が、ラボ用ロボットアーム市場における短期的な普及を依然として抑制し続けています。

セグメント分析

2025年、関節式システムは、マイクロプレート処理に適した50マイクロメートル以下の再現性と6自由度の性能により、ラボ用ロボットアーム市場の40.58％のシェアを獲得しました。デュアルアームロボットは依然としてニッチな技術ですが、並行作業を可能にし、スクリーニングのサイクルタイムを最大30％短縮します。パラレルリンク構造は、大量処理を行う診断ラボにおけるバイアルのキャッピング作業における高速なピックアンドプレースに優れています。協働ロボットは最も急速な成長を記録し、メーカーがケージなしのISOクラス7と8の施設を改修するに伴い、CAGR7.33％で拡大しています。FANUC（FANUC）のCRXユニットは、近隣のスタッフを検知しながらバーコードスキャンやシール剥離のプロセスを完了し、機械指令の制限を満たしています。産業では、2026年に予定されているIEC 61010-2-061の改訂により安全基準が明確化され、この規格の協働ロボットへの採用がさらに促進されると見込まれています。ラボ用ロボットアーム市場において、協働ロボットの市場規模は2028年までに多関節プラットフォームのそれを上回ると予測されています。

協働ロボットが普及しているのは、設置コストを約40％削減し、試運転スケジュールを短縮し、変化するワークフローに適応できるためです。個別化医療への移行を進める製薬工場では、数時間以内に再配置可能な協働ロボットを高く評価しています。安川電機のHCシリーズは、マシンビジョンを統合して人の手と実験器具を区別することで、挟み込み事故を回避します。大学では、限られた研究助成予算の中で、ティーチペンダント操作の簡便さを重視し、OpentronsのOT-2のような軽量ユニットが好まれています。こうした動向は、より広範なラボ用ロボットアーム市場において、協働型設計が現在、ベンダーのロードマップの中核をなしている理由を如実に示しています。

2025年には創薬セグメントが売上高の32.35％を占めていましたが、現在ではゲノミクスとプロテオミクスセグメントにおけるサンプル調製作業の需要がそれを上回り、CAGRは6.86％となっています。Illumina社のNovaSeq X Plusのようなシーケンサーでは、384ウェルプレートを加熱処理、ビーズによる精製、蛍光測定の各プロセスに90分以内に搬送できるロボットが必要とされており、これにより手作業を80％削減しています。Orbitrap Astral装置を導入しているプロテオミクスラボでは、2µLの液体を採取するためにロボットを活用し、キャリーオーバーを排除しています。臨床診断センターでは、ISOクラス5のバイオセーフティキャビネット内に同様のロボットアームを導入し、呼吸器系パネルを処理することで、作業者の安全を確保しています。全スライド組織病理学を含むデジタルイメージングでは、ロボットアームを使用して1時間あたり200枚のスライドを処理しています。システム生物学の研究グループは、薬剤代謝を研究するために、ロボットマイクロ流体技術を用いてオルガノイドを培養しています。総じて、これらの高精度な作業が、特にゲノミクスとプロテオミクス施設において、ラボ用ロボットアームの市場規模を拡大させています。

米国食品医薬品局（FDA）のコンパニオン診断に関するガイダンスでは、分析前のばらつきを低減するため、自動化された検体前処理の使用が推奨されています。そのため、米国病理医療会（College of American Pathologists）の認定を目指すラボでは、電子監査ログを生成するシステムが好まれています。この規制上の要請に加え、ゲノムシーケンスコストの低下も相まって、ゲノミクス業務を担うロボット市場は二桁の成長を維持しています。ベンダー各社は現在、あらかじめキャリブレーション済みのモーションファイルを同梱したライブラリ調製キットを提供しており、導入が容易になっています。導入が広がるにつれ、ラボ用ロボットアーム市場は、マルチオミクス科学における戦略的役割をさらに強めています。

地域別分析

2025年、北米は売上高の34.05％を占め、これはボストン、サンフランシスコ・ベイエリア、リサーチ・トライアングル・パークにライフサイエンスの拠点が集中していることを反映しています。米国国立衛生研究所（NIH）は2025会計年度、共有機器に12億米ドルを割り当て、トランスレーショナル腫瘍学（がん治療の臨床応用）プロジェクトを支援するコボットに資金を提供しました。カナダの国立研究評議会（NRC）は、政府施設における生産性を30％向上させることを目標とした、5,000万カナダドル（3,700万米ドル）規模の「スマートラボイニシアチブ」を立ち上げました。メキシコのハリスコ州とメキシコシティにある製薬工場では、米国の現行適正製造規範（cGMP）に準拠するため、バイアル充填の自動化が進められており、地域的な波及効果が見られます。これらの要因が相まって、ラボ用ロボットアーム市場における北米の優位性を強めています。

欧州は、附属書1の無菌規則やデータ完全性への期待が設備更新を後押ししたことから、2025年には約27.82％のシェアを獲得しました。英国は、ゲノミクス自動化に向けて、フランシス・クリック研究所およびウェルカム・サンガー研究所に対し、4,000万英ポンド（5,100万米ドル）の助成金を交付しました。ドイツのフラウンホーファーネットワークは2024年に培地調製用のコボットを導入し、一方、イタリアとスペインは、パンデミックによる供給ショックに対応するため、無菌充填・仕上げ能力を国内に回帰させました。こうした投資により、欧州は協働安全基準の最前線に立ち続け、同地域全体におけるラボ用ロボットアーム市場の価値が裏付けられています。

アジア太平洋は、各国政府がバイオセーフティ実験室やスマート製造のパイロット事業に投資していることから、2031年までCAGR6.78％で成長すると予測されており、これは世界最速のペースです。中国は、合成生物学に重点を置き、主要な学術機関におけるロボット自動化のために30億人民元（4億2,000万米ドル）を割り当てました。インドのバイオテクノロジー省は、同国の自給自足目標に沿って、ワクチン研究所の近代化に向け1億5,000万米ドルの助成金を開始しました。日本の大手製薬企業は、人手不足を補うために工場にコボットを導入して改修を進めており、韓国は国立細胞治療センターに800億ウォン（6,000万米ドル）を投資しました。

一方、イスラエルや湾岸諸国では、医療観光産業に対応するため、診断業務の自動化が進められています。アフリカや南米ではまだ導入初期段階ですが、南アフリカやブラジルでのパイロット事業は、将来的な普及の可能性を示唆しています。こうした地域による動向は、ラボ用ロボットアーム市場におけるアジア太平洋の成長エンジンとしての役割を浮き彫りにしています。

その他の特典

• エクセル形態の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストによるサポート

よくあるご質問

• ラボ用ロボットアームの市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の26億4,000万米ドルから2026年には27億9,000万米ドルへと拡大し、2031年までに37億米ドルに達すると予測されています。CAGRは5.81%です。
• ラボ用ロボットアームの市場はどのように分類されていますか？
  • アームタイプ別（多関節アーム、デュアルアーム、パラレルリンクアーム、その他）、用途別（創薬、デジタルイメージング、その他）、ペイロード容量別（5kg以下、5～15kg、15kg超）、エンドユーザー別（製薬・バイオテクノロジー企業、学術研究機関、その他）、地域別に分類されています。
• 高性能スクリーニングへの需要の高まりが市場に与える影響は何ですか？
  • 高性能スクリーニングをサポートするラボ用ロボットアームの市場導入は、商業施設と学術施設の両方で増加し続けています。
• 協働ロボットの普及がクリーンルームに与える影響は何ですか？
  • 協働ロボットアームにより、技術者は完全な安全ケージを設置することなく、ロボットと安全に並んで作業を行うことが可能になります。
• 学術機関におけるISO準拠のロボットセル導入の障害は何ですか？
  • 多額の初期投資が必要で、資金を割り当てることに苦慮しているため、手作業によるワークフローを好む傾向があります。
• 2025年におけるラボ用ロボットアーム市場のシェアはどのようになっていますか？
  • 関節式システムが40.58%のシェアを獲得しました。
• 協働ロボットの市場成長率はどのくらいですか？
  • 協働ロボットはCAGR7.56%で成長しています。
• 2025年に創薬セグメントの売上高はどのくらいですか？
  • 創薬セグメントが売上高の32.35%を占めていました。
• 北米のラボ用ロボットアーム市場のシェアはどのくらいですか？
  • 2025年、北米は売上高の34.05%を占めています。
• 欧州のラボ用ロボットアーム市場のシェアはどのくらいですか？
  • 2025年には約27.82%のシェアを獲得しました。
• アジア太平洋地域のラボ用ロボットアーム市場の成長予測はどのようになっていますか？
  • 2031年までCAGR6.78%で成長すると予測されています。

目次

第1章 イントロダクション

• 調査の前提条件と市場の定義
• 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 産業バリューチェーン分析
• 規制情勢
• 技術展望
• マクロ経済要因が市場に与える影響
• ポーターのファイブフォース分析
• 市場促進要因
  • 高性能スクリーニングへの需要の高まり
  • 協働ロボット（コボット）の導入拡大
  • バイオセーフティ実験室における労働安全規制の強化
  • 製薬産業における連続製造への移行
  • プレシジョンメディシンの成長による検体前処理の自動化の推進
  • スマートラボのインフラ整備に向けた新興国の政府補助金
• 市場抑制要因
  • ISO準拠のロボットセルへの多額の初期投資による学術機関の導入の阻害
  • 繊細な微小ボリュームの作業における対応能力の限界
  • 従来型LIMSとELNプラットフォームとの統合における課題
  • 学術ラボにおける熟練したメカトロニクス人材の不足

第5章 市場規模と成長予測

• アームタイプ別
  • 多関節アーム
  • デュアルアーム
  • パラレルリンクアーム
  • 協働型アーム
  • その他のアームタイプ
• 用途別
  • 創薬
  • デジタルイメージング
  • ゲノミクスとプロテオミクス
  • 臨床診断
  • システム生物学
  • その他
• ペイロード容量別
  • 5kg以下
  • 5～15kg
  • 15kg超
• エンドユーザー別
  • 製薬・バイオテクノロジー企業
  • 学術研究機関
  • 臨床診断ラボ
  • 受託研究機関
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 欧州
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • その他の欧州諸国
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 中東
    • イスラエル
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • トルコ
    • その他の中東諸国
  • アフリカ
    • 南アフリカ
    • エジプト
    • その他のアフリカ諸国
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 戦略的動向
• 市場シェア分析
• 企業プロファイル
  • Thermo Fisher Scientific Inc.
  • Hamilton Company
  • Hudson Robotics Inc.
  • Tecan Group Ltd.
  • Anton Paar GmbH
  • bioMerieux SA
  • Siemens Healthineers AG
  • Beckman Coulter Inc.
  • PerkinElmer Inc.
  • QIAGEN NV
  • Abbott Laboratories
  • Yaskawa Electric Corporation
  • FANUC Corporation
  • Kawasaki Heavy Industries Ltd.
  • Denso Wave Inc.
  • Universal Robots A/S
  • Precise Automation Inc.
  • Labman Automation Ltd.
  • Opentrons Labworks Inc.
  • Biosero Inc.

第7章 市場機会と将来の展望