昨今、ホテルや観光スポット、飲食店などで、ロボットを目にすることが増えました。また、介護・医療の現場でもロボットが活用されており、その幅はこれからどんどん広がると考えられています。
こうしたロボットにまつわる技術全般のことを「RobotTech」といい、エンジニアも活躍できる今注目の領域です。
そこで今回は、RobotTechの概要や日本と世界の現状・課題、RobotTech領域で活躍する技術者の役割と必要なスキル・知識について解説します。あわせて、RobotTech領域で活躍するIT人材もご紹介しているので、ぜひ参考にしてみてください。
RobotTechとは
RobotTechは、Robotechnology（ロボットテクノロジー）の略称です。ロボット技術およびロボット工学の分野で使われる用語で、ロボットの開発や製造、制御、応用に関連する技術全般を指します。主に自動化や人工知能（AI）、機械学習、センサー技術、そして人間とロボットのインターフェース技術などが含まれ、製造業・医療・物流・農業・サービス産業などさまざまな産業分野で活用されています。
日本のRobotTechの現状
日本は長年ロボット技術のリーダーとして評価されており、とくに産業用ロボットの分野で強みを発揮しています。
1.産業用ロボットのリーダーシップ
日本は産業用ロボットの生産と技術開発で世界をリードしています。とくに自動車や電子機器の製造において、日本のロボットが広く活用されています。
世界の産業用ロボットの約50%が日本製であり、ファナック、安川電機、川崎重工業などの企業が市場を牽引しています。
2.高齢化社会への対応
少子高齢化が進むなか、日本は介護・医療分野でのロボット利用を強化しています。介護ロボット、リハビリ支援ロボット、遠隔医療用ロボットの開発が進み、家庭や施設への導入が促進されています。具体的には、パナソニックの「リフト型介護ロボット」や、サイバーダイン社の歩行補助「HAL」スーツなどが実用化されています。
3.サービスロボットの普及
ホテル、店舗、観光スポットなどで利用されるサービスロボットも日本の強みです。
ソフトバンクの「Pepper」をはじめ、受付・案内・清掃に使用されるロボットが観光業などで活躍しています。また、AI技術を活用した対話型ロボットの開発も盛んです。
4.政府による支援
日本政府は「ロボット新戦略」を掲げ、ロボット技術の推進と普及を目指しています。とくに介護や医療、農業、インフラ管理などの分野で、政府による補助金や研究開発の支援が行われています。
世界のRobotTechの現状
一方、世界でもロボット技術は急速に発展しています。AI技術の進歩と相まって、従来のロボット技術を超えた高度な自律ロボットやサービスロボットが次々と開発されています。
1.AIと機械学習による進化
AI技術の進展により、ロボットが周囲の状況を理解し、柔軟に対応することが可能になっています。
アメリカやヨーロッパでは、Boston Dynamicsの「Spot」や、Teslaの「Optimus」など、AIを活用した自律ロボットが発表され、産業現場や日常生活での応用が期待されています。
2.医療分野での利用拡大
医療ロボットは、手術支援やリハビリ、病院内での物品運搬などに利用されています。
アメリカのIntuitive Surgical社の「ダヴィンチ（手術支援ロボット）」は世界中で使用され、精密な手術を支えています。ヨーロッパでも医療分野のロボット技術開発が進んでおり、患者の生活支援や健康管理に役立つロボットが増えています。
3.物流・小売業でのロボット活用
AmazonやAlibabaなどの大手企業は、倉庫内作業を自動化するロボットを導入しています。自動倉庫管理ロボットや配送ロボット、ドローン配送などが研究され、効率化とコスト削減に貢献しています。とくに中国では物流ロボットや無人店舗の普及が進んでいます。
4.自動運転技術の進展
自動車業界では、自動運転技術がロボット技術の一部とみなされており、とくにアメリカと中国がこの分野で競争しています。自動運転車やドローンの普及が進み、将来的には都市内の移動や配送業務が自動化されると期待されています。
5.家庭用ロボットの進化
家庭用ロボットの分野でも進展が見られ、とくにアメリカでは家事支援ロボットやホームセキュリティロボットが普及しつつあります。
iRobotの「Roomba」などの掃除ロボットはその一例で、家庭内のさまざまな作業をロボットが担う時代が近づいています。
日本と世界のRobotTechの課題
日本と世界、それぞれがロボット技術をさまざまな分野で活かしていますが、そこには当然課題もあります。
安全性と倫理面の課題
ロボットの自律性が高まるにつれ、倫理面や安全面での問題が指摘されています。とくに自動運転や医療分野では、事故や誤作動が起きた場合の責任問題が課題となっています。
費用対効果
ロボット技術の導入コストは依然として高く、とくに中小企業や個人の家庭では導入が難しい場合が多いといえます。
人材育成
高度なロボット技術を扱える人材の確保が課題となっています。ロボットの設計やプログラミング、メンテナンスなど幅広いスキルが求められるため、人材育成の重要性が高まっています。
RobotTech領域の技術者の主な役割
RobotTech領域の技術者は主に以下の3つの専門分野に分類され、それぞれ重要な役割を担います。
1.メカトロニクスおよびハードウェアエンジニアリング
ロボットの物理的構造と動きを設計する役割です。機械部品の設計から、モーターやセンサー、アクチュエーターなどのハードウェア要素を組み合わせまで担当し、スムーズで正確な動作が可能な機械システムを構築します。
【役割の例】
・ロボットの機械設計とCADモデリング
・動作メカニズムの設計と動力システムの最適化
・各部品間の相互調整と試作品の作成
2.制御システムおよびソフトウェアエンジニアリング
ロボットの意図した動作を実現する制御プログラムを設計します。制御理論とリアルタイムシステムを駆使し、ロボットの正確な動作と安定した性能を実現します。多くの場合、ロボットオペレーティングシステム（ROS）も活用されます。
【役割の例】
・動作制御アルゴリズムの開発（位置制御、速度制御、力制御など）
・センサーからのフィードバックデータを利用したリアルタイム制御
・ロボットの動作を安定化する制御プログラムの実装と最適化
3.AIおよびデータ処理
ロボットの外部環境認識と自律的判断を可能にする人工知能や機械学習技術を開発します。画像・音声認識やデータ処理、学習アルゴリズムの開発を担当し、ロボットに自律的な行動を可能にする知能を提供します。
【役割の例】
・画像認識、音声認識、自然言語処理などの認識技術の開発
・強化学習やディープラーニングを活用した自律動作アルゴリズムの構築
・ロボットが取得したデータに基づくリアルタイムの意思決定と改善
これら3つの専門分野が緊密に連携することで、ロボットの設計、制御、そして自律的な動作が実現され、多様な環境や目的に対応できる高度なロボットシステムの開発が可能となります。
RobotTech領域で活躍する技術者に求められる知識とスキル
RobotTech領域で活躍する技術者には、次のような幅広い知識とスキルが必要です。各専門分野に特有の知識も含まれますが、多くの場合、複合的な理解が求められます。
機械工学・メカトロニクス
機械工学・メカトロニクスに関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
制御理論とシステム制御
制御理論とシステム制御に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
プログラミングとソフトウェア開発
プログラミングとソフトウェア開発に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
AIと機械学習
AIと機械学習に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
電気電子工学
電気電子工学に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
IoTと通信技術
IoTと通信技術に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
プロジェクト管理
プロジェクト管理に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
倫理と法規制
倫理と法規制に関する知識とスキルには、以下の3つがあります。
これらの知識・スキルは専門分野を横断して連携するためにも不可欠です。
たとえば、制御エンジニアはメカトロニクスの知識が、AIエンジニアは電気電子工学の基礎が求められるなど、RobotTech領域で成功するには複合的なスキルセットが欠かせません。
RobotTech領域で活躍するIT人材
RobotTech領域で活躍する人材には、ロボットの設計・制御からAI開発、データ解析、システムインテグレーションまで幅広いスキルと知識が求められます。
以下に、この分野で活躍する主要な職種とそのスキルセットを紹介します。
ロボティクスエンジニア
ロボットの設計・開発・メンテナンスを担当。ハードウェアやメカトロニクス、センサー統合の理解に基づき、ロボットの動作を管理します。
【スキルセット】
・メカトロニクスと制御工学
・CAD/CAMによる設計
・モーター、センサー、電子回路の知識
・プログラミング（C/C++、Python）
ロボット制御エンジニア
ロボットの精密な制御を担当。制御アルゴリズムを構築し、モーター制御や動作計画、力制御などの技術を駆使して、特定の動作や環境に対応するロボットを実現します。
【スキルセット】
・制御理論、運動学、動力学
・リアルタイム制御システムの知識
・MATLAB、Simulinkの活用
・ROS（Robot Operating System）の理解
AI/機械学習エンジニア
機械学習やディープラーニング技術を活用し、ロボットの認知能力や意思決定能力を向上。環境理解、認識、学習能力を高め、画像認識や音声認識などの機能も実装します。
【スキルセット】
・機械学習、ディープラーニング（TensorFlow、PyTorch）
・画像処理（OpenCV）、自然言語処理
・データサイエンスの基礎知識
・Python、R、MATLAB
センサー・IoTエンジニア
ロボットに搭載されるセンサーのデータ収集・解析、IoT技術を活用したデータ通信を担当。センサー情報に基づくロボットの行動適応や、他機器とのインターネット経由での連携を実現します。
【スキルセット】
・センサー技術（LIDAR、超音波センサー、カメラなど）
・IoT通信プロトコル（MQTT、HTTP、LoRaなど）
・組み込みシステムの知識
・マイコンプログラミング（Arduino、Raspberry Pi）
ソフトウェアエンジニア（ロボットアプリケーション開発）
ロボットのタスクやアプリケーションを開発。ユーザーインターフェース、タスク管理、システム全体の連携を実装します。
【スキルセット】
・プログラミング（C++、Python）
・ソフトウェア設計
・ロボット専用OS（ROS）の知識
・クラウドコンピューティングと分散システムの理解
データサイエンティスト（ロボティクス向けデータ解析）
ロボットから取得したデータの解析とモデル改善を担当。データを活用して動作最適化や故障予知などの技術を発展させ、ロボットの効率と精度を向上させます。
【スキルセット】
・データ解析とデータ処理（Python、R、SQL）
・機械学習モデルの構築とチューニング
・データビジュアライゼーション
・データエンジニアリングとビッグデータ処理技術
なお、データサイエンティストについては以下の記事でもご紹介しています。
データサイエンティストとは？需要が高まっている理由から必要なスキルまでご紹介
システムインテグレーター
ロボット技術をほかのシステムやアプリケーションと統合し、製品やサービスとしての導入を支援。とくに工場や医療施設へのロボット導入時に、既存システムとの連携設計や調整を行います。
【スキルセット】
・ネットワークシステムとサーバー管理
・クラウドサービスとデータベースの知識
・インテグレーションプロジェクト管理
・API開発・運用
エッジコンピューティングエンジニア
ロボットがネットワークからの支援なしにリアルタイムで処理を行えるよう、エッジデバイスでのデータ処理を担当。リモート環境や通信遅延が発生しやすい場所での迅速なデータ処理技術を開発します。
【スキルセット】
・エッジデバイス（Jetson、Coral）とGPUの知識
・高速データ処理、低遅延システムの設計
・分散コンピューティング、クラウド連携
・データ収集、AIモデルのデプロイ技術
サイバーセキュリティエンジニア
ロボットシステムのセキュリティを担当し、不正アクセスやサイバー攻撃からの防御対策を実施。とくにIoTやクラウド接続されたロボットの強固なセキュリティ対策を行います。
【スキルセット】
・サイバーセキュリティと暗号技術の知識
・ネットワークセキュリティ、認証技術
・侵入テスト、セキュリティ監査の経験
・IoTセキュリティの最新技術
これらの人材は、産業用ロボットやサービスロボット、医療ロボット、エンターテインメントロボットなど、さまざまな分野で応用が進むRobotTech領域で不可欠な役割を果たしています。今後も高い需要が期待されるでしょう。
まとめ
RobotTechは日本を含み、世界的に成長している分野です。今後もAIやIoTとの連携が進み、さらにさまざまな分野で活用されることが期待されます。
そんなRobotTech領域は、データサイエンティストやソフトウェアエンジニア、システムインテグレーターなどのIT人材が活躍できる分野でもあります。むしろ、これから高い需要が期待されるため、エンジニアへの転職をお考えならRobotTechへの理解を深めることは必要不可欠です。今回ご紹介した内容を参考にしながら、日々最新情報を追って、RobotTech領域で活躍できるエンジニアを目指しましょう。
私どもTechClipsエージェントは、 ITエンジニアやITコンサルタントを目指す皆さまのキャリアプランの相談をはじめとした、 無料の転職支援サービスです。人生の目標やキャリアの方向性を整理し、一緒に考えていく作業に多くの時間を割いています。もしひとりで自分自身のキャリアや転職活動の進め方に悩んでいるのであれば、この機会にぜひご相談ください。
簡単60秒
無料 転職支援サービス申し込み