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MODULE 01
知覚・センシング
外界と自己の状態を捉える。
視覚認識／LiDAR・深度／触覚・力トルク／SLAM／マルチモーダル融合
WHITE PAPER | 2026
特許・論文データから見る PatSnap Eurekaによる フィジカルAIの
技術構造分析
読み解く6つの技術モジュール
「ロボット技術」という大きな括りを、知覚・推論・行動を支える6領域へ分解。特許と論文の公開データから、領域ごとの成長差、競争主体、そして検索設計が結論に与える影響までを整理しました。
16EUREKAとの
分析対話
分析対話
18生成レポート
61統計チャート
6技術モジュール
01 / STRUCTURE
フィジカルAIとは
画面上で文章や画像を生成するAIに対し、フィジカルAIは現実世界を捉え、状況を推論し、身体を動かすところまでを扱います。本レポートでは、その連続した技術を6つの分析単位に分けました。
MODULE 02
世界モデル・
シミュレーション
仮想空間で環境を再現し予測する。
物理シミュレータ／デジタルツイン／環境予測モデル／Sim-to-Real
MODULE 03
意思決定・計画
何をどの順序で行うかを決める。
タスク計画／経路計画／VLA基盤モデル／マルチロボット協調
MODULE 04
運動制御・
アクチュエータ制御
決めた動作を実際に体で行う。
全身協調制御／歩容生成／力・コンプライアンス制御／把持制御
MODULE 05
ハードウェア基盤
身体そのものを構成する。
関節・アクチュエータ機構／センサモジュール／筐体構造／エッジ推論チップ
MODULE 06
学習基盤・データ生成
学習に必要なデータを供給する。
強化学習／模倣学習／合成データ生成／テレオペレーションによる収集
6モジュールは分析上の区分であり、排他的ではありません。たとえばSim-to-Realは②と⑥に、強化学習は③・④・⑥にまたがります。
02 / METHOD 調査範囲と
調査範囲と
分析アプローチ
統計の集計は PatSnap Eureka が、本文の執筆と図版の再作成は 生成AIが担当した。本レポートは、PatSnap Eureka に対して2026年7月30日に実行した16ターンの分析セッションの出力（18本分）を素材としている。第2ターンから第13ターンまでは、主題（6モジュール）と対象（特許／論文）の2軸だけを差し替えた同一構文の反復であり、この設計により各レポートの構造が揃い、モジュール間・特許論文間の比較が可能になった。
技術を6領域へ分解
知覚から学習基盤まで、分析するモジュールを定義。
検索スコープを設計
キーワードとIPC分類を組み合わせ、各領域を近似。
特許・論文を横断分析
年次、法域、出願人、分類、掲載誌、機関、著者を集計。
比較・レビュー
出力を突き合わせ、注意点を確認しながらレポート化。
カウントに関する注記： 各モジュールの範囲には重なりがあります。本レポートの件数は検索条件に該当した公開公報・文献の数であり、特許ファミリー数、技術の市場規模、投資額、製品売上を表すものではありません。
03 / FINDINGS
6つの主要な発見
「フィジカルAIは伸びている」という一枚岩の理解では見えない差を、検索・集計条件を明示しながら抽出。数値はすべて、本レポートの検索口径に基づく結果です。
知覚のなかでも、伸び方は一様ではない
LiDAR／深度／SLAM関連の公開件数は2021年から2025年に約3.7倍。視覚認識は約1.4倍、触覚・力トルクは約1.1倍と、同じ知覚領域でも差が現れました。
シミュレーションのコア領域は10年間伸長
IPCで限定したシミュレーション／Sim-to-Real関連の公開件数は、2015年から2025年に約11.5倍。対象期間中に前年比減少がない系列として確認されました。
「運動制御」は一つの競争ではない
全身・バランス制御とアクチュエータ機構では上位企業が大きく異なります。本レポートの各検索結果では、前者でファナック、後者でトヨタ自動車が首位でした。
実機に近い領域で日本企業が存在感
タスク計画の上位15出願人中7社、バランス制御でも上位15社中7社が日本企業。いずれも本レポートの検索・集計条件下での結果です。
研究主体と権利化主体で顔ぶれが変わる
論文上位は研究機関、特許上位は企業が中心。レポートの6つの論文領域すべてで、中国科学院が機関別1位となりました。
同じ主題でもトレンドは逆向きになり得る
分類コードで絞った系列は増加し、広い言葉による系列は減少する例も確認。結論には、クエリの範囲とカウント方法を併記する必要があります。
※ 年次、倍率、ランキングは、PatSnap Eurekaで実行した各クエリの検索・集計条件に基づきます。技術領域全体の市場成長や企業評価を直接示すものではありません。
04 / PROMPT APPENDIX 分析を再現する
分析を再現する
プロンプト
これらのプロンプトを参考に、皆さまもEurekaで実際に調査をお試しいただけます。レポート付録には、実際に使用した全16プロンプトを掲載しています。
レポートをダウンロード-
フィジカルAIの要素を特許の発明内容から分解して一覧化してください
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フィジカルAIの知覚・センシングに関する特許の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
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フィジカルAIの知覚・センシングに関する論文の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
フィジカルAIの世界モデル・シミュレーションに関する特許の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
フィジカルAIの世界モデル・シミュレーションに関する論文の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
フィジカルAIの意思決定・計画に関する特許の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
フィジカルAIの意思決定・計画に関する論文の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
フィジカルAIの運動制御・アクチュエータ制御に関する特許の統計分析をできる限り多く行い、可能な限りの可視化手法を用いて示し、分析を行え。
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