实验室机械臂市场规模

实验室机械臂市场分析

在预测期内，实验室机械臂市场的复合年增长率预计为 11.5%。

机械臂正在研究实验室中快速应用，用于需要灵活性、有效空间利用和实验室外围设备无缝集成的应用。由于手臂编程的简单性，随着时间的推移，其采用范围不断扩大。准备样品、运行分析设备和处理样品材料是这些机器人的典型职责。因此，实验室自动化是实验室机械臂使用的主要驱动力。

• 机械臂广泛应用于分析开发、细胞生物学、生物分析验证、DNA 定量、PCR 设置和清理。它们针对处理标准实验室器具进行了优化，例如微孔板、储液槽和一次性吸头架。这些也有助于装载和卸载基于微孔板的实验室仪器设备，例如读取器、清洗器和试剂分配器。 
• 此外，生物医学研究主要使用机械臂来处理样本。他们对药物发现过程的影响仍然有限，这解释了为什么开发、测试和商业化过程平均需要 15 至 20 年。实验室自动化和机器人技术的最新进展，特别是人工智能和机器学习领域，创造了生命科学和制药的新领域。现在可以以超出人类能力的速度和精度完成任务。
• 例如，FDA 药物评价与研究中心 (CDER) 最近批准了 50 种全新的药品和生物制品。批准使用的50种新药和生物制品中有33种是小分子，17种是单克隆抗体和其他大分子。然而，过去几年，生物批准的数量不断增加。如此巨额的药品批准将推动他研究市场。
• 此外，由于其明显的优势，包括稳定性、高精度、可重复性、多自由度、移动性和远程控制，协作机械臂已经在医学成像和手术中使用了一段时间。在许多外科手术中，机器人手术现已成为现实。根据英国国家卫生服务中心的数据，2021 年 4 月至 2022 年 3 月期间，英格兰报告了 4330 万次影像学检查。据称，2022 年 3 月进行了 367 万次影像学检查。2022 年 3 月，最流行的影像学检查类型是平片（X 射线），有 182 万例，其次是诊断超声（85 万例）、计算机轴向断层扫描（CT 扫描）和磁共振成像（56 万例）。
• 此外，由于患者数量增多，更多检测被送往实验室可用的测试数量不断增加。然而，由于需要更多的工作人员来处理这些样本，医疗机构需要帮助的设施。根据劳工统计局的数据，对实验室工作人员的需求正在增长。例如，美国医学院协会 (AAMC) 预测，到 2030 年，临床医生短缺人数将分别为 42,600 人和 121,300 名。这将推动对所研究市场的需求。
• 此外，俄罗斯-乌克兰战争正在影响电子元件的供应链。这场纠纷扰乱了供应链，导致原材料短缺和价格上涨，影响了机械臂制造商，并可能导致最终用户的成本更高。

实验室机械臂市场趋势

基因组学和蛋白质组学应用预计将占据重要市场份额

• 基因组学是指对生物体全基因组的研究同时融入遗传学元素。科学家们总是寻求更高的准确性、更高的提高吞吐量，并降低高级基因测序过程中的成本。尽管大多数实验室缺乏访问权限，但自动化往往可以实现所有这些。
• 随着过去几年的技术进步、临床研究投资的增加和计算能力的提高，基因组测序知识在数据分析方面取得了显着进步，显示出未知的相关性、隐藏模式和其他见解，特别是在大规模测试数据集时。此外，新的医学进步正在迅速取得，这主要归功于基因组分析的最新发展。 DNA 序列分析可以让我们更清楚地了解遗传变异如何导致疾病，从而带来新的治疗方法。据 NIH 称，美国国立卫生研究院的临床研究经费为 180 亿美元。
• 此外，实验室自动化为极大的灵活性、更高的通量和经济实惠的解决方案创造了空间。它提供更快的哈ndling，并且可以加快该过程，而不必担心缺乏可靠性和精度。基因分型和 DNA 测序的价格低廉，而且增长速度强劲。一些仪器可以自动化大规模测序过程的几乎每一步：分离DNA、克隆或扩增DNA、准备酶测序反应、纯化DNA以及分离和检测带有荧光标记的DNA片段以获得DNA序列。
• 尽管基因组学具有提高药物疗效和加速精准医疗的潜力，但最有前途的领域之一是将基因检测引入临床试验。随着科学的突破和人们对基因组学影响的认识不断增强，有必要也有机会最大限度地发挥所收集的样本及其生成的数据的价值。因此，广泛敦促在临床开发的所有阶段和研究中获取基因样本。
• 2022 年 4 月，INSACOG由印度 38 个基因组测序机构组成的印度 SARS-CoV-2 基因组学联盟（Indian SARS-CoV-2 Consortium on Genomics）发表了一份报告，其中估计印度在 1 月至 4 月期间对 89,860 个样本进行了测序。目前共有 240,570 个已测序样本。印度总病例中只有 0.397% 得到了测序。根据全球最广泛的新冠病毒基因组序列数据库共享禽流感数据倡议（GISAID）的最新数据，情况确实如此。使用基因组学将能够识别病毒的模式并防止未来的突变传播。对基因组学和蛋白质组学日益增长的需求预计将成为所研究市场增长的一个利润丰厚的机会。
• 此外，核酸分离、RNAi 筛选、CRISPR 分析、PCR 和基因表达分析只是使用自动化的基因组学应用中的一小部分。实验室自动化参与者/供应商正在开发工具来满足这些要求应用要求。例如，Tecan Group 最近推出了新的“Fluent 自动化工作站”平台，该平台包含各种功能，可简化日常实验室自动化并提高工作流程生产力。该技术在运行过程中动态反应，根据实际时间进行调整，以保持连续的最佳通量，通过易于理解的甘特图实时可见。

北美预计将占据重要的市场份额

• 美国一直是临床研究的先驱年。这个国家是辉瑞、诺华、葛兰素史克、强生和诺华等主要制药公司的所在地。政府还拥有最集中的合同研究组织（CRO）。该国一些重要的 CRO 包括 Laboratory Corp. of America Holdings、IQVIA、SyneosHealth 和Parexel International Corp.
• 由于行业内所有主要参与者的存在以及严格的 FDA 法规，该国的市场竞争非常激烈。该国的公司越来越多地在实验室中采用机器人和自动化技术，以获得相对于竞争对手的优势。
• 2022 年 2 月，Auris Health 和 Kinova 同意延长五年合同。根据协议，Kinova 将继续协助 Auris 发展其 Monarch 平台，该平台旨在用于机器人辅助手术。该协议的一部分包括将合作关系再延长三年的选项。为了定义和创建专用机械臂以支持外科手术的重大进步，Auris 团队与专门从事机械臂的加拿大企业 Kinova 合作。 Monarch 平台旨在用于治疗和诊断支气管镜手术。
• 此外，杜克大学工程师和眼科医生最近创建了机器人IM老化设备可以自动识别和扫描患者的眼睛以查找各种眼部疾病的迹象。这种新设备结合了机械臂和成像扫描仪，可以在不到一分钟的时间内自动跟踪和拍摄患者眼睛的图像，并生成与专业眼科诊所使用的传统扫描仪一样清晰的图像。该国创新产品的这种扩张可能会进一步推动所研究市场的增长。
• 此外，该国拥有数量最多的合同研究组织（CRO）。 Syneos Health、IQVIA、Laboratory Corp. of America Holdings 和 Parexel International Corp. 都是美国最大的 CRO。由于该行业所有主要竞争对手的存在以及严格的 FDA 规则，该国市场的竞争异常激烈。该国的公司正在实验室中迅速使用机器人和自动化，以获得相对于竞争对手的竞争优势。
• 根据 ClinicalTrials.gov 的数据，企业机器人和自动化一直是协助临床研究领域发展的关键组成部分，最近在美国提交了超过 129,005 项临床试验。此外，由于机器人和自动化的日益普及，近年来 FDA 的批准数量大幅增加。

实验室机械臂行业概述

实验室机械臂与主要参与者的存在处于半整合状态例如 Thermo Fisher Scientific Inc.、Hamilton Company、Hudson Robotics, Inc.、Tecan Group 和 Anton Paar GmbH。市场参与者正在采取合作伙伴关系和收购等策略来增强其产品供应并获得可持续的竞争优势。

• 2024 年 1 月：SRI 的 XRGo 机器人平台将通过确保洁净室保持无菌状态，并在大批量生产线维护期间和其他危险环境中保护工人。借助其直观的远程操作软件，操作员可以对机械臂进行精细控制，从而在不干扰环境的情况下促进远程干预。 
• 2023年12月：ABB Robotics与晶泰科技建立战略合作伙伴关系，在中国开发一系列自动化实验室工作站。这些尖端实验室将显着提高生物制药、化学工程、化学和新能源材料等领域研发流程的生产力。

实验室机械臂市场领导者

实验室机械臂市场新闻

• 2024 年 8 月：三菱电机推出了最新系列工业机器人，增强了其本已广泛的产品阵容。这些机器人以其速度和精度而闻名，专为满足现代制造业不断变化的需求而量身定制。新推出的 RV-35/50/80FR 系列具有更大的工作范围，与前代产品相比，可提供更高的有效负载和工作范围。 
• 2024 年 1 月：太空机器人初创公司 GITAI USA Inc. 计划将其 1.5 米长的自主双机械臂系统（称为 S2）发送到国际空间站 (ISS)。在成功通过严格的 NASA 安全评估后，S2 计划进行外部安装位于国际空间站的 Nanoracks Bishop Airlock 上。在整个任务过程中，机械臂准备执行一系列在轨服务，展示其在卫星维护、检查和延长寿命任务方面的熟练程度。