Размер рынка материалов для экзокостюмов — по типу материала, типу экзокостюма, компоненту, применению, доле, прогнозу роста на 2025–2034 гг.

Идентификатор отчета: GMI14104   |  Дата публикации: June 2025 |  Формат отчета: PDF
  Скачать бесплатный PDF-файл

Материалы Exosuit Размер рынка

Мировой рынок экзоскелетных материалов в 2024 году оценивался в 190,2 млн долларов. Ожидается, что рынок вырастет с 233,7 млн долларов США в 2025 году до 625,2 млн долларов США в 2034 году при CAGR 11,6%.

Exosuit Materials Market

Растущее внедрение носимых вспомогательных технологий в здравоохранении и реабилитации создало значительные возможности спроса на экзоскелетные технологии. Экзокостюмы теперь интегрированы в мобильные вспомогательные устройства для людей, страдающих от травм спинного мозга, восстановления после инсульта и возрастной саркопении. Такие приложения требуют материалов, которые имеют легкий вес и эластичны, прочны, гибки, дышат и дружественны к коже для длительного износа. Расширяется применение современных текстильных изделий, мягкой робототехники и легких композитов в экзоскелетах из-за растущего мирового населения, растущего ожирения и постоянно растущих реабилитационных потребностей после травм. Это вынуждает поставщиков материалов использовать интеллектуальные ткани, эластомеры и другие биометеорологические материалы, предназначенные для комфорта, которые стремятся удовлетворить биомедицинские требования этих устройств.

На рынок экзокостюмных материалов также сильно влияют расходы военного и оборонного сектора, поскольку армии стремятся лучше оснастить своих солдат с точки зрения силы и выносливости, одновременно улучшая смягчение травматизма. Экзоскелеты, предназначенные для военного использования, сталкиваются с самыми большими проблемами в тепловых, истираниях и экологических крайностях, поэтому требуют жестких, но легких материалов. Существует растущая потребность в передовых материалах, таких как титановые сплавы, баллистические ткани и углеродные композиты. Эта тенденция будет продолжаться по мере увеличения глобальных расходов на оборону в сочетании с инвестициями в программы модернизации солдат, создавая тем самым спрос на разработку и инновации в технологии материалов для тактических экзоскелетов.

Тенденции рынка материалов Exosuit

Интеграция интеллектуальных отзывчивых материалов в мягких экзоскелетах Повышенное внимание к настройке пользователя и адаптируемости в режиме реального времени в мягких экзоскелетах, реагирующих на намерение пользователя, которое мотивирует включение интеллектуальных материалов, таких как EAP, SMA и пьезоэлектрические ткани. Эти материалы могут сжиматься, расширяться или изменять свою жесткость при приложении к ним электрического тока, тем самым улучшая имитацию биомеханики и управление пользователем. Это проявляется в реабилитационных, гериатрических и личных костюмах для мобильности, где комфорт и гибкость являются предпосылками наряду с поддержкой. Появление сверхлегких, энергоэффективных, пользовательских экзокостюмов подтверждает положение умных материалов как основных столпов робототехники в носимых формах.

Увеличение использования био- и перерабатываемых материалов - Соблюдение правил наряду с экологической устойчивостью поощряет использование био- и перерабатываемых материалов для изготовления экзоскелета. На всех этапах жизненного цикла продукта исследуются инновационные и растительные композиты, экологически чистые полимеры и процессы производства с низким уровнем выбросов, чтобы помочь уменьшить воздействие на окружающую среду. Это в основном наблюдается в медицинских и потребительских экзокостюмах, где производители получают экологические сертификаты, чтобы захватить рынок экологически сознательных потребителей. Компании, выступающие за использование циркулярных и ответственных материалов, устанавливают новые направления для НИОКР по настраиваемым материалам для экзо-костюмов.

Миниатюризация и интеграция сенсорных материалов - Широкая область материаловедения в сочетании с носимой электроникой позволила напрямую интегрировать датчики в ткани и части экзокостюмов. Некоторые материалы, используемые для производства этих датчиков для отслеживания движения в режиме реального времени, картирования давления и контроля обратной связи, включают проводящий текстиль, гибкие схемы или даже графеновые композиты. Растет спрос и предложение на многофункциональные материалы, которые обладают сочетанием механической прочности и связности данных, поскольку экзоскелеты развиваются в более интеллектуальные системы, способные к автономным движениям. Смешивание механических и электронных систем преобразует материалы кейсов и исследований, инициируя коммерческие инновации.

Анализ рынка материалов Exosuit

Exosuit Materials Market Size, By Material Type, 2021 - 2034 (USD Million)

С точки зрения типа материала, рынок экзокостюмных материалов сегментирован на композиты из углеродного волокна, высокопроизводительные полимеры, передовые текстильные материалы и волокна, металлы и сплавы, интеллектуальные и отзывчивые материалы, а также гибридные и композитные системы. Сегмент композитов из углеродного волокна доминировал на рынке, генерируя доход в 66,8 млн долларов США в 2024 году и, как ожидается, достигнет 218,1 млн долларов США к 2034 году.

Композиты из углеродного волокна признаны за их беспрецедентное соотношение прочности и веса. Экзокостюмы предлагают механическую поддержку, помощь в движении или несут внешние нагрузки, позволяя пользователю свободно перемещаться. Структуры экзокостюмов позволяют легче двигаться в течение более длительного времени, что уменьшает усталость из-за естественного движения. Кроме того, углеродное волокно поддерживает механически сложные задачи, будучи легче стали или титана.

Оборонные и аэрокосмические экзокостюмы подвергаются сильному тепловому стрессу от экстремальных условий и температур. Они также должны выдерживать высокие температуры и повторяющиеся механические нагрузки. В отличие от большинства традиционных металлов, углеродное волокно обладает исключительными свойствами. Он не разъедает и не теряет целостность при стрессе, что означает, что его форма и функция сохраняются с течением времени. Это очень ценно в тактических ситуациях, когда любая неисправность оборудования может привести к травмам или неудачным миссиям.

Композиты из углеродного волокна обладают высокой степенью гибкости конструкции, что позволяет производителям разрабатывать сложные формы, которые вмещают человеческую фигуру. Эти композиты могут быть контурированы в тонкие, поддерживающие элементы, что делает экзокостюмы компактными и минимально навязчивыми. Они также безупречно сочетаются с полимерами и умными тканями, помогая в разработке гибридных систем, которые сочетают скелетную поддержку с адаптивными системами. Эта универсальность улучшает не только механические характеристики, но и поддерживает инновации в носимых устройствах, которые включают современные технологии в структурированной, но эстетически приятной манере. Таким образом, эти композиты по-прежнему являются наиболее предпочтительным материалом для изготовления экзокостюмов во многих отраслях промышленности.

Exosuit Materials Market Revenue Share, By Application, (2024)

Что касается применения, рынок сегментирован как здравоохранение и реабилитация, промышленное и строительное, военное и оборонное, спортивное и фитнес, аэрокосмическое и авиационное и другие. Сегмент здравоохранения и реабилитации доминировал на рынке, занимая 37,6% рынка.

Сектор здравоохранения доминирует на рынке экзокостюмных материалов из-за мобильных вспомогательных устройств и реабилитационных технологий для восстановления после травм. В медицинской реабилитации пациентам, которые имеют ограниченные функции тяжелой подвижности, помогают с подвижностью с помощью экзокостюмов. Выжившие после инсульта и пациенты с травмами спинного мозга нуждаются в облегчении - гибких, биосовместимых материалах с низкой плотностью, которые обеспечивают поддержку без каких-либо ограничений.

Исследования показывают, что экзоскелеты помогают пациентам во время их выздоровления, позволяя направлять движения и тренироваться с отягощениями в рамках терапии. Умные материалы в экзокостюмах позволяют терапевту и пациенту получать обратную связь в режиме реального времени, что значительно улучшает пользовательский опыт. Шаблоны этих костюмов обеспечивают защиту от раздражения кожи, достаточны для частого очищения и демонстрируют высокую долговечность для длительного использования.

Кроме того, многие больницы, реабилитационные клиники и центры по уходу за пожилыми людьми покупают экзоскелетные костюмы для лучшего управления пациентами и облегчения нагрузки на лиц, осуществляющих уход. Рост программ реабилитации на дому является следствием того, что пациенты хотят иметь индивидуальные планы восстановления, выполненные в их предпочтительной расслабленной и комфортной обстановке. Эти факторы, особенно требования к материалам экзокостюмов, чтобы они были легкими, прочными и нетоксичными для кожи при длительном контакте, дополнительно подтверждают положение здравоохранения и реабилитации на рынке.

U.S. Exosuit Materials Market Size, 2021- 2034 (USD Million)

Что касается ландшафта страны, то ожидается, что рынок экзоскелетов США будет отображать CAGR в 11,6% с 2025 по 2034 год. На долю промышленности США в 2024 году пришлось 59,8 млн долларов США дохода.

В США спрос на материалы, связанные с экзоскелетами в системах реабилитации и здравоохранения, находится на рекордно высоком уровне. Поскольку население продолжает стареть, существует более высокая частота нарушений мобильности, требующих восстановления, инсультов, ухода за пожилыми людьми, реабилитации опорно-двигательного аппарата и долгосрочного восстановления. Более мягкие формы экзокостюмов в настоящее время часто используются в расширенной физиотерапии для содействия движению и восстановлению силы у пациентов. Эти экзоскелеты улучшают функцию мышц, уменьшают усталость и обеспечивают лучшие результаты. Кроме того, с ослаблением ограничений другие поставщики медицинских услуг приобретают передовые экзоскелетные системы для сокращения ручного труда, тем самым стимулируя более высокий спрос на мягкие экзоскелеты и композиционные материалы.

Интеграция экзокостюмов в оборонное и промышленное применение является еще одним важным использованием, которое влияет на сектор. Экзокостюмы, например, повышают эксплуатационную выносливость солдата, улучшают несущую нагрузку и снижают риск травмирования для длительных миссий. Это стимулировало усилия Министерства обороны США по НИОКР в отношении носимых устройств следующего поколения. Такие технологии увеличивают потребность в сложных интеллектуальных материалах, которые включают высокопрочные полимеры, композиты из углеродного волокна и сплавы памяти формы. В промышленности, особенно в строительстве, складировании и логистике, экзокостюмы используются для предотвращения травм и эргономического стресса, что также стимулирует спрос на прочные материалы.

Технологическое развитие и инновации в машиностроении и материаловедении также играют решающую роль в стимулировании спроса. Разработка адаптивных и адаптивных экзоскелетов обеспечивается за счет использования растяжимых и дышащих тканей с датчиками. Страйд-контроль достигается путем включения наноматериалов, проводящего текстиля и легких композитов, обеспечивая больший комфорт пользователя и свободу передвижения. Кроме того, плотная сеть коммерческих научно-исследовательских учреждений и университетов, наряду с многочисленными биомеханиками, робототехникой и стартапами смарт-материалов, активно разрабатывает инновационные решения, создавая высокий спрос на специализированные экзоскелетные материалы.

Материалы Exosuit Доля рынка

В топ-5 компаний на рынке экзоскелетных материалов входят Toray Industries, Teijin Limited, Hexcel Corporation, DuPont de Nemours и Toyobo. Чтобы получить конкурентное преимущество, производители выбирают различные стратегии, включая запуск новых продуктов, слияния и поглощения, расширение мощностей.

Компания Exosuit Materials Market

Компания Ray Industries - Индустрия Toray расширяет технологии экзоскейта для использования в робототехнике, механически увеличивая движение и обеспечивая универсальную мобильность в оборонных и промышленных условиях. Компания поставляет армированные волокнами композиты для углеродных и арамидных композитов, которые включаются в мягкие структуры для надстроек легкой скульптуры, что позволяет создавать системы физического увеличения для инвалидных колясок с усиленным питанием. Такие материалы должны обладать достаточной прочностью, а также оставаться легкими по весу, чтобы использоваться для опорных конструкций в мобильных системах. Кроме того, материалы Toray включены в мягкие роботы, которые используют гибкие опоры для улучшения управления движением для нескольких задач опорно-двигательного аппарата.

Teijin Limited Teijin Limited добавляет пара-арамидные волокна и термопластичные композиты в структуры экзоскита, где необходима исключительная прочность на растяжение и устойчивость к теплу. Компания активно продвигает вспомогательные системы с помощью защитных и антирежущих тепловых материалов, позволяющих использовать носимые технологии, жестокие среды и системы оборонного промышленного класса. Teijin также объединяется вместе с мобильными устройствами, исследователями и производителями и разрабатывает экзоскелетную одежду, которая интегрирована в одежду, обеспечивая механическую помощь, обеспечивая при этом воздухопроницаемость для беспрепятственного контакта и взаимодействия, лишенного механических рамок между пользователями и машинами во время работы.

Hexcel Corporation Корпорация Hexcel использует углеродное волокно и композитные материалы из смолы при строительстве жестких и полужестких экзоскелетных систем. Материалы компании отбираются для конкретного соотношения жесткости к весу в носимых системах, предназначенных для военных и аэрокосмических применений, где структура и вес имеют решающее значение. Композитные решения Hexcel встроены в детали, которые подвергаются повторяющейся механической нагрузке, обеспечивая производительность в пассивных и мощных экзоскелетных системах.

Дюпон де Немур - DuPont de Nemours предоставляет компоненты экзокостюма с передовой ударопрочностью и гибкостью с использованием высокопроизводительных волокон DuPont Kevlar и Nomex. Эти материалы используются в мягких экзоскелетах, предназначенных для промышленных и аварийных применений. Кроме того, DuPont работает над интеграцией защитного текстиля и сенсорных технологий для обнаружения движения и систем обратной связи в режиме реального времени.

ТойобоToyobo обеспечивает полиэтиленовые волокна и растягиваемые ткани, используемые в мягких экзоскелетах и других носимых системах поддержки. Их высокая эластичность и прочность на растяжение позволяют перемещаться в нескольких направлениях, обеспечивая при этом комфорт пользователя. Проводящие ткани, которые позволяют носимым устройствам передавать сигналы, также являются частью усилий по разработке Toyobo. Материалы компании включены в медицинские вспомогательные устройства и костюмы для поддержки труда, особенно там, где легкий, гибкий и безопасный контакт с кожей.

Новости индустрии Exosuit Materials

  • В марте 2023 года HeroWear раскрыли релиз своего нового экзокостюма Apex 2. Компания заявила, что их флагманская модель Apex была построена в течение 3 лет на основе тестирования обратной связи пользователей. Apex 2 стремится облегчить нагрузку на мышцы спины для сотрудников складирования, строительства, сельского хозяйства и сельского хозяйства, которые часто занимаются подъемом, а доставка доступна во всем мире, начиная с лета 2023 года.
  • В январе 2024 года This Mehler Systems выпустила ExoM Up-Armoured Exoskeleton. Mawashi Science & Technology совместно с GIGN работает над созданием продукта Mehler Protection. Эта неоднородная инновация уравновешивает оптимизацию веса и баллистическую защиту для правоохранительных органов и военных операций. Оперативные военные и сотрудники правоохранительных органов, привыкшие к бремени высокобаллистического защитного снаряжения, теперь могут использовать ExoM Exoskeleton. Технология смягчает телесные нагрузки и сводит к минимуму травмы до 70% от установленной на плече нагрузки, которая может быть перенесена на землю в положении лежа, что помогает операторам сосредоточиться на задаче.
  • В апреле 2025 года разработчик профессиональных экзо-костюмов HeroWear завершил раунд финансирования серии A, получив 5 миллионов долларов от White Road Investments, которые будут взаимодействовать с основными корпоративными клиентами HeroWear через Engage для ускорения интеграции уровня участия. Планирует работать с HeroWear, чтобы обеспечить руководство по управлению расходами. HeroWear указала, что деньги будут потрачены на подбор персонала и разработку продукта для поддержки обслуживания и обучения клиники для клиентов экзоскелета Apex II, который в этом случае взаимодействует с механизированным экзоскелетом.
  • В ноябре 2019 года компания INNOPHYS CO., LTD, базирующаяся в Японии, запустила «Muscle Suit Every», экзоскелетный костюм, изготовленный из высокопроизводительного материала BASF, полиамида Ultramid (PA). Благодаря отличным механическим свойствам BASF Ultramid работники, использующие экзоскелетные костюмы, могут наслаждаться улучшенным опытом без ущерба для безопасности.

Отчет по исследованию рынка экзо-костюмных материалов включает в себя углубленный охват отрасли. с оценками и прогнозом в отношении выручки (Миллион долларов США) и объема (Тонс) с 2021 по 2034 годДля следующих сегментов:

Рынок по типу материала

  • Композиты из углеродного волокна
    • Углеродные волокна армированные полимеры (CFRP)
    • Углеродные нанотрубки (CNT) - улучшенные композиты
    • Углерод-углеродные композиты
  • Высокопроизводительные полимеры
    • Полиэтилен (PE)
    • Поликарбонат (PC)
    • Полисульфон (PSU)
    • Сульфид полифенилена (PPS)
    • Polyetheretherketone (PEEK)
    • Другие высокоэффективные полимеры
  • Продвинутый текстиль и волокна
    • Арамидные волокна
    • Ультрамолекулярный полиэтилен (UHMWPE)
    • Волокна полибензоксазола (PBO)
    • Технический текстиль и функциональные ткани
  • Металлы и сплавы
    • Сплавы алюминия
    • Титановые сплавы
    • Сплавы магния
    • Сплавы памяти формы
    • Другие металлы и сплавы
  • Умные и отзывчивые материалы
    • Электроактивные полимеры
    • Пьезоэлектрические материалы
    • Магнитореологические жидкости
    • Другие умные материалы
  • Гибридные и композитные системы
    • Гибриды полимер-металл
    • Композиты, армированные текстилем
    • Многоматериальные системы

Рынок по типу экзоскелетов

  • Жесткие экзокостюмы
  • Мягкие экзокостюмы
  • Гибридные экзокостюмы
  • Пассивные экзоскелеты
  • Активные/мощные экзокостюмы

Рынок, по компонентам

  • Структурные компоненты
    • Рамы и шасси
    • Соединения и соединители
    • Нагрузочные элементы
  • Системы приведения в действие
    • Кабели и сухожилия
    • пневматические компоненты
    • Гидравлические компоненты
    • Искусственные мышцы
  • Материалы интерфейса
    • Компоненты интерфейса человек-машина
    • Паддинг и амортизация
    • Системы присоединения
  • Интеграция сенсорных материалов
    • Гибкие электронные подложки
    • Проводящие материалы
    • Сенсорные встраивающие материалы
  • Хранение энергии и материалы для управления
    • Аккумуляторные материалы
    • Термические материалы управления
    • Материалы для сбора энергии

Рынок, по применению

  • Медицинское обслуживание и реабилитация
    • Помощь в области мобильности
    • Реабилитационная терапия
    • Пожилой уход
  • Промышленность и строительство
    • Производство
    • Строительство
    • Логистика и складирование
  • Военные и оборонные
    • Усиление боевых действий
    • Поддержка логистики
    • Медицинская эвакуация
  • Спорт и фитнес
    • Повышение эффективности
    • Предотвращение травм
    • Обучение и восстановление
  • Аэрокосмическая и авиационная
    • Поддержка астронавтов
    • Техническое обслуживание
  • Другие

Указанная выше информация предоставляется для следующих регионов и стран:

  • Северная Америка
    • США.
    • Канада
  • Европа
    • Германия
    • Великобритания
    • Франция
    • Италия
    • Испания
    • Остальная Европа
  • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Индия
    • Япония
    • Южная Корея
    • Австралия
    • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
  • Латинская Америка
    • Бразилия
    • Аргентина
    • Мексика
    • Остальная часть Латинской Америки
  • МЭА
    • Саудовская Аравия
    • ОАЭ
    • Южная Африка
    • Остальная часть Ближнего Востока и Африки
Авторы:Kiran Pulidindi, Kunal Ahuja
Часто задаваемые вопросы :
Кто является ключевыми игроками в индустрии экзоскелетов?
Некоторые из основных игроков в отрасли включают Toray Industries, Teijin Limited, Hexcel Corporation, DuPont de Nemours, Toyobo, Mitsubishi Chemical Holdings, Solvay, Covestro и BASF.
Каковы темпы роста рынка экзоскелетов США с 2025 по 2034 год?
Каков размер сегмента композитных материалов из углеродного волокна в индустрии экзоскелетов?
Насколько велик рынок экзоскелетных материалов?
Купить сейчас
$4,123 $4,850
15% off
$4,840 $6,050
20% off
$5,845 $8,350
30% off
     Купить сейчас
Детали премиум-отчета

Базовый год: 2024

Охваченные компании: 20

Таблицы и рисунки: 433

Охваченные страны: 22

Страницы: 300

Скачать бесплатный PDF-файл
Детали премиум-отчета

Базовый год 2024

Охваченные компании: 20

Таблицы и рисунки: 433

Охваченные страны: 22

Страницы: 300

Скачать бесплатный PDF-файл
Top