인건비 상승, 인력 부족, 배송 서비스에 대한 수요 급증으로 인한 전자상거래 부문의 번성으로 인해 자재 취급, 내부 물류, 라스트 마일 배송과 같은 다양한 애플리케이션에 모빌리티를 자동화하고 통합하는 것이 점점 더 중요해지고 있다. 2015년부터 2022년까지 모바일 로봇에 대한 누적 투자가 261배 증가하여 기술의 급속한 발전과 광범위한 시장 채택을 주도했다. 모바일 로봇은 광범위하게 사용되고 있으며, 규제가 완화되고 LiDAR, 카메라, SLAM 기반 내비게이션과 같은 핵심 기술이 발전함에 따라 모바일 로봇 시장은 향후 20년 동안 상당한 성장을 경험할 것으로 예상되며 다양한 제품이 다양한 시장 부문을 지배하고 있다.

모바일로봇 공학 개요 및 주요 응용 프로그램

이동로봇은 다양한 환경에 대한 적응성이 뛰어나 특정 위치에 국한된 고정식 로봇과 차별화되는 놀라운 장점을 가지고 있다. 유연성은 다양한 화물을 효율적으로 처리할 수 있는 중요한 기능이므로 물류 산업에서 특히 가치가 있다.

2023년 현재 실내 무인 운반차(AGV)는 주로 테이프, QR 코드 등 잘 제어된 실내 인프라가 제공하는 이점과 실내 재고의 확산으로 인해 널리 채택되었다. 그러나 SLAM(Simultaneous Localization and Mapping) 알고리즘과 함께 LiDAR 및 카메라와 같은 고급 내비게이션 센서의 사용이 증가함에 따라 환경이 빠르게 변화하고 있다. 이러한 발전은 자율 이동 로봇(AMR)의 시장 활용이 증가할 수 있는 길을 열어주고 있다.

내부물류 , 라스트마일배송, 모바일피킹 분야의 모바일 로봇의 연간 시장 규모는 2044년까지 약 1,500억 달러에 이를 것으로 예상된다. 이는 창고 소유자뿐만 아니라 업계의 주요 구성 요소 및 소프트웨어 공급업체에게도 기회를 의미한다.

물류 산업에는 내부 물류, 모바일 피킹 및 라스트 마일 배송의 세 가지 하위 범주가 있다. 라스트마일 배송 로봇은 2023년 상대적으로 작은 시장과 기술 발전으로 인해 가장 빠른 성장을 보일 것으로 예상된다. 내부 물류 이동 로봇은 시장 규모에서 지배적인 위치를 유지할 것이다. 시간이 지남에 따라 내비게이션 기술의 발전과 유연성에 대한 수요 증가로 인해 AGV에서 AMR로 전환되고 있다.

AGV 및 AMR - 비교 및 동향

AGV와 AMR은 유사한 작업을 수행할 수 있지만 근본적인 차이점은 내비게이션에 있다. AGV는 내비게이션을 위한 인프라에 크게 의존하므로 높은 위치 정확도를 제공하지만 초기비용이 더 높고 장기적인 운영 유연성이 제한된다. 반면, AMR은 인프라 없이 작동하며 LiDAR 및 카메라와 같은 센서로 지원되는 SLAM 기반 내비게이션을 활용한다.

2023년 현재 AGV는 모바일 로봇 시장에서 연간 매출과 판매량 모두에서 지배적인 위치를 차지하고 있다. 필요한 인프라에 의존하기 때문에 AGV는 주로 창고 및 공장과 같은 실내 환경에서 활용된다. 내부 물류 산업에서 AGV는 현재 약 72%의 시장 점유율을 차지하고 있지만 2044년에는 약 13%로 감소할 것으로 예상된다. 이러한 변화의 이유는 자율 항법의 기술 준비도가 높아지고 있기 때문이며, IDTechEx는 2020년대 후반경 이 분야에서 급속한 성장을 예상하고 있다.

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내부 물류에서 다양한 AGV 및 AMR의 시장 점유율 - 2023년 대 2044년

라스트 마일 배송 및 모바일 피킹

내부 물류 외에도 라스트 마일 배송 로봇은 주로 규제 완화로 인해 급속한 성장을 경험할 것으로 예상된다. 라스트 마일 배송 로봇은 배송 밴, 보도 로봇, 공중 드론으로 분류됩니다. 공중 드론은 빠른 배송, 까다로운 지형 탐색 능력 등 주목할만한 운영상의 이점을 제공한다. 그러나 일반적으로 페이로드가 제한되어 있으며 운영에는 국가마다 다양한 규정이 적용된다. 예를 들어, 특정 지역에서는 규제가 완화되고 시장이 활성화되었지만, Flytrex는 미국 특정 지역의 규제 승인 덕분에 2021년부터 2022년까지 사용자가 7배 증가했다고 발표했다.

지상 차량의 경우 배달 밴이 보도 로봇에 비해 더 빠른 시장 채택을 달성할 것으로 예상된다. 이는 주로 보도 로봇에 비해 탑재량 용량이 더 크고 작동이 간단하기 때문이다. 배달 밴은 도로 운영용으로 설계되었으며, 보도 로봇이 일반적으로 탐색하는 포장 도로에 비해 더 확립된 규정이 적용된다. 배달 밴은 보도 로봇보다 최대 10배 더 많은 훨씬 더 높은 용량을 제공하여 전반적인 효율성을 향상시킨다. 그러나 보도 로봇의 낮은 단가에도 불구하고 IDTechEx는 배달 밴에 비해 더 큰 유연성을 제공하기 때문에 단거리 및 빠른 배송 작업에 이상적일 것으로 예측한다. 보도 로봇의 다양성은 빠르고 민첩한 배송이 필수적인 특정 사용 사례에 매우 적합하다.

IDTechEx는 다양한 응용 분야에서 모바일 로봇에 대한 수요가 크게 급증할 것으로 예상한다. 가까운 미래에는 AGV가 시장을 장악할 것으로 예상되며, AMR은 장기적으로 급속한 성장을 경험할 것으로 예상된다.