Inženýrství budoucnosti: Jak systémy řízení exoskeletů transformují lidské augmentace v roce 2025 a dál. Prozkoumejte průlomové technologie, růst trhu a strategické změny formující další éru.

Výkonný souhrn: Tržní landscape 2025 a klíčové faktory
Přehled technologie: Klíčové komponenty systémů řízení exoskeletů
Nedávné inovace: AI, fúze senzorů a adaptivní algoritmy
Přední hráči a průmyslové iniciativy (např. suitx.com, rewalk.com, ieee.org)
Velikost trhu, segmentace a prognózy růstu 2025–2030 (odhad. 30% CAGR)
Aplikace: Lékařská rehabilitace, průmyslový, vojenský a spotřebitelský sektor
Regulační normy a bezpečnostní úvahy (odkazující na ieee.org, asme.org)
Výzvy: Správa energie, řízení v reálném čase a přizpůsobení uživatelům
Trendy investic, partnerství a M&A aktivity
Budoucí výhled: Nové technologie a strategické příležitosti do roku 2030
Zdroje a reference

Výkonný souhrn: Tržní landscape 2025 a klíčové faktory

Obor inženýrství systémů řízení exoskeletů se chystá na významné pokroky a expanze trhu v roce 2025, poháněný rychlou technologickou inovací, zvýšeným přijetí napříč průmyslovými odvětvími a vyvíjejícími se regulačními rámci. Exoskelety—nositelné robotické zařízení, která augmentují lidský pohyb—jsou stále více závislé na sofistikovaných systémech řízení, které zajišťují bezpečnost, přizpůsobivost a pohodlí uživatele. Tyto systémy integrují senzory, akční členy a pokročilé algoritmy, což umožňuje okamžitou reakci na záměry uživatele a podmínky prostředí.

Hlavními faktory trhu v roce 2025 jsou rostoucí poptávka po augmentaci pracovní síly ve výrobě, logistice a stavebnictví, stejně jako rozšiřující se využití exoskeletů v lékařské rehabilitaci a asistenční mobilitě. Průmyslové exoskelety, jako jsou ty vyvinuté SUITX (nyní součást Ottobock), jsou nasazovány ke snížení únavy a zranění pracovníků, přičemž systémy řízení jsou navrženy pro intuitivní obsluhu a bezproblémovou integraci do každodenních pracovních toků. V lékařském sektoru firmy jako Ekso Bionics a ReWalk Robotics posouvají architektury řízení, které umožňují přesnou, adaptivní pomoc při chůzi pro pacienty s pohybovými omezeními.

V posledních letech došlo k posunu směrem k inteligentnějším, AI-driven systémům řízení. Tyto systémy využívají strojové učení k interpretaci biosignálů (jako jsou EMG a EEG), což umožňuje exoskeletům předvídat pohyby uživatele a personalizovat pomoc. Například CYBERDYNE Inc. integrovala zpracování nervového signálu do svých exoskeletů HAL, což umožňuje vědomé ovládání na základě záměrů nositele. Očekává se, že takové inovace se v roce 2025 rozšíří, jak společnosti investují do výzkumu a vývoje za účelem zvýšení reakčnosti systémů a uživatelské zkušenosti.

Tržní landscape je také formována spoluprací mezi výrobci exoskeletů, dodavateli senzorů a vývojáři softwaru. Partnerství s organizacemi jako Lockheed Martin—která vyvinula exoskelet FORTIS pro průmyslové a vojenské aplikace—podtrhuje důležitost robustních a přizpůsobivých řídicích systémů v náročných prostředích. Kromě toho regulační orgány v Severní Americe, Evropě a Asii zavádějí normy pro bezpečnost a interoperabilitu exoskeletů, což dále urychluje jejich přijetí.

Dívajíc se dopředu, očekává se, že trh inženýrství systémů řízení exoskeletů nadále poroste s důrazem na modularitu, bezdrátovou konektivitu a cloudovou analytiku. Jak se exoskelety stávají cenově dostupnějšími a všestrannějšími, jejich integrace do různých sektorů podpoří další inovace v návrhu řídicího systému, upevňující jejich roli jako základního pilíře odvětví nositelných robotů do roku 2025 a dál.

Přehled technologie: Klíčové komponenty systémů řízení exoskeletů

Inženýrství systémů řízení exoskeletů je multidisciplinární oblast, která integruje robotiku, biomechaniku, technologii senzorů a pokročilé algoritmy, aby umožnila nositelná robotická zařízení augmentovat, asistovat nebo obnovovat lidský pohyb. K roku 2025 se klíčové komponenty systémů řízení exoskeletů vyvinuly, aby splnily rostoucí poptávku po přesnosti, přizpůsobivosti a bezpečnosti uživatelů v lékařských i průmyslových aplikacích.

V srdci každého systému řízení exoskeletu leží sofistikovaná síť senzorů. Tyto obvykle zahrnují inerciální měřící jednotky (IMU), senzory síly a kroutícího momentu, senzory electromyografie (EMG) a někdy dokonce elektroencefalografie (EEG) pro integraci s rozhraními mozek-počítač (BCI). IMU poskytují data o orientaci a pohybu končetin v reálném čase, zatímco senzory síly měří interakci mezi uživateli a zařízením. EMG senzory, které detekují signály aktivace svalů, jsou stále více používány k umožnění intuitivního řízení vedeného uživateli, jak je vidět u produktů od CYBERDYNE Inc. a Ottobock.

Data ze senzorů jsou zpracovávána vestavěnými mikroprocesory nebo jednotkami okrajového výpočetního výkonu, které provádějí řídicí algoritmy k interpretaci záměru uživatele a generují odpovídající akční povely. Moderní exoskelety používají kombinaci řídicích strategií, včetně řízení polohou, silou a impedancí, aby zajistily hladkou a bezpečnou asistenci. Adaptivní a na učení založené řídicí systémy, využívající strojové učení, získávají na popularitě díky své schopnosti personalizovat pomoc v reálném čase, což je demonstrováno výzkumnými spoluprácemi a pilotními nasazeními firem jako SUITX (nyní součást Ottobock).

Akční systémy, které obvykle obsahují elektrické motory nebo, méně často, pneumatické nebo hydraulické akční čluny, přetvářejí řídicí signály na mechanický pohyb. Trend v roce 2025 směřuje k lehkým, tichým a energeticky efektivním akčním prvkům, přičemž společnosti jako ReWalk Robotics a Sarcos Technology and Robotics Corporation se zaměřují na modulární designy, které lze přizpůsobit různým potřebám uživatelů a prostředím.

Komunikační a bezpečnostní subsystémy jsou také integrální. Bezdrátová konektivita umožňuje dálkové monitorování, diagnostiku a aktualizace přes vzduch, zatímco redundantní bezpečnostní mechanismy—jako například funkce nouzového zastavení a detekce poruch v reálném čase—jsou standardem u zařízení určených pro klinické a průmyslové použití. Regulační shoda, zejména s normami stanovenými těly jako je Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO), je klíčovým zaměřením pro výrobce, když exoskelety směřují k širšímu přijetí.

Dívajíc se do budoucnosti, očekává se, že v příštích několika letech dojde k dalšímu začleňování umělé inteligence pro prediktivní a adaptivní řízení, zlepšení fúze senzorů pro přesnější detekci záměru a větší interoperabilitě s digitálními zdravotními platformami. Tyto pokroky budou poháněny pokračujícími investicemi do R&D od předních výrobců a nových entrantů, stejně jako partnerstvími s poskytovateli zdravotní péče a průmyslovými firmami.

Nedávné inovace: AI, fúze senzorů a adaptivní algoritmy

Oblast inženýrství systémů řízení exoskeletů prochází rychlou transformací, poháněnou nedávnými inovacemi v umělé inteligenci (AI), fúzi senzorů a adaptivních algoritmech. K roku 2025 tyto pokroky umožňují exoskeletům poskytovat přirozenější, rychlejší a uživatelsky specifickou pomoc, s významnými důsledky jak pro lékařskou rehabilitaci, tak pro průmyslovou augmentaci.

Hlavním trendem je integrace řídicích architektur poháněných umělou inteligencí, které využívají strojové učení k interpretaci záměru uživatele a přizpůsobení pomoci v reálném čase. Společnosti jako SUITX a CYBERDYNE Inc. začlenily analýzu chůze a predikci pohybu řízené AI do svých exoskeletů, což umožňuje plynulejší přechody a intuitivnější podporu. Tyto systémy využívají velké datové sady shromážděné z různorodých uživatelských populací, aby neustále zlepšovaly své algoritmy, čímž zlepšují výkon napříč širokým spektrem aktivit a uživatelských profilů.

Fúze senzorů je dalším kritickým inovacím, která kombinuje data z inerciálních měřících jednotek (IMU), electromyografie (EMG), silových senzorů a dokonce i vizuálních systémů, aby vytvořila komplexní porozumění pohybům a prostředí uživatele. Ottobock, lídr v oblasti lékařských exoskeletů, pokročil v integraci více senzorů ve svých produktech, což umožňuje přesné detekce záměrů pohybu a kontextu prostředí. To umožňuje exoskeletům dynamicky přizpůsobovat úrovně podpory, čímž se zvyšuje bezpečnost a pohodlí, zejména v nepředvídatelných reálných podmínkách.

Adaptivní algoritmy jsou nyní středem pozornosti v systémových řízeních exoskeletů, což umožňuje zařízením personalizovat pomoc na základě zpětné vazby v reálném čase a dlouhodobých dat o uživatelském chování. ReWalk Robotics a Ekso Bionics vyvinuly systémy, které automaticky kalibrují kroutící moment, rychlost a parametry podpory, aby odpovídaly individuálním vzorcům chůze a rehabilitačním cílům. Tyto adaptivní kontroly jsou obzvlášť cenné v klinických prostředích, kde se potřeby pacientů mohou rychle měnit během regenerace.

Dívajíc se dopředu, očekává se, že v příštích několika letech dojde k dalšímu sbližování AI, fúze senzorů a adaptivního řízení, s důrazem na cloudové učení a vzdálené aktualizace. To umožní exoskeletům těžit z kolektivních dat a neustálých softwarových zlepšení, což urychlí tempo inovací. Kromě toho spolupráce mezi výrobci exoskeletů a firmami technologií senzorů pravděpodobně přinese ještě sofistikovanější systémy řízení, které posunou hranice toho, co je v oblasti lidské augmentace a rehabilitace možné.

Přední hráči a průmyslové iniciativy (např. suitx.com, rewalk.com, ieee.org)

Obor inženýrství systémů řízení exoskeletů prochází rychlými inovacemi, přičemž přední hráči a průmyslové iniciativy formují trajektorii nositelných robotů pro lékařské, průmyslové a vojenské aplikace. K roku 2025 je tento obor charakterizován posunem směrem k adaptivnějším, inteligentnějším a uživatelsky orientovaným řídicím architekturám, které využívají pokroky v fúzi senzorů, umělé inteligenci a technologiích interakce mezi člověkem a strojem.

Mezi nejvýznamnější společnosti patří SuitX (nyní součást Ottobock), která i nadále vyvíjí modulární exoskelety pro průmyslové a lékařské použití. Jejich řídicí systémy se zaměřují na ergonomickou podporu a přizpůsobení se pohybu uživatelů v reálném čase, integrují více senzorových modalit k optimalizaci podpory a snížení únavy. ReWalk Robotics zůstává lídrem v oblasti poháněných exoskeletů pro jednotlivce se zdravotním postižením dolních končetin, přičemž jejich nejnovější modely mají vylepšené algoritmy pro detekci chůze a bezdrátovou konektivitu pro vzdálené monitorování a aktualizace softwaru.

V průmyslovém sektoru Ottobock rozšířil své portfolio exoskeletů a zdůraznil intuitivní řídící schémata, která vyžadují minimální školení uživatele. Jejich systémy používají strojové učení k personalizaci úrovní podpory, odpovídající dynamicky na aktivitu a prostředí nositele. Podobně Sarcos Technology and Robotics Corporation pokročila s exoskelety pro těžké aplikace, jejichž řídicí systémy jsou navrženy pro bezproblémovou integraci s existujícími bezpečnostními protokoly a průmyslovými pracovními postupy.

Na poli standardů a výzkumu, IEEE (Společnost pro robotiku a automatizaci) aktivně vyvíjí směrnice pro bezpečnost, interoperabilitu a validaci řídicích systémů exoskeletů. Tyto snahy jsou zásadní pro harmonizaci průmyslových praktik a urychlení regulačních schválení, zejména jak se exoskelety stávají běžnějšími ve zdravotní péči a na pracovištích.

Spolupráce také získává na dynamice. Například několik předních výrobců se účastní meziodvětvových konsorcií k vytvoření otevřených komunikačních protokolů a datových formátů, což usnadňuje interoperabilitu mezi exoskelety a jinými asistenčními zařízeními. Tento trend se očekává, že se urychlí do roku 2025 a dále, poháněn potřebou škálovatelných, modulárních řešení, která lze přizpůsobit různorodým populacím uživatelů.

Dívajíc se dopředu, vyhlídky pro inženýrství systémů řízení exoskeletů jsou poznamenány rostoucím sbližováním s nositelnými senzory, cloudovou analytikou a personalizací řízenou umělou inteligencí. Jak společnosti jako SuitX, ReWalk Robotics, Ottobock a Sarcos pokračují v investicích do R&D, v příštích několika letech se očekávají významné zlepšení v použitelnosti, bezpečnosti a funkčních výsledcích pro koncové uživatele.

Velikost trhu, segmentace a prognózy růstu 2025–2030 (odhad. 30% CAGR)

Globální trh inženýrství systémů řízení exoskeletů má před sebou robustní expanze mezi lety 2025 a 2030, přičemž konsenzus v oboru ukazuje na odhadovaný roční složený růstový koeficient (CAGR) přibližně 30 %. Tento růst je poháněn rychlými pokroky v technologiích senzorů, algoritmech řízení založených na umělé inteligenci (AI) a integrací systémů zpětné vazby v reálném čase, které transformují schopnosti a aplikace exoskeletů napříč různými sektory.

Segmentace trhu odhaluje tři hlavní oblasti: lékařskou rehabilitaci, augmentaci v průmyslu/práci a aplikace v obraně/vojenské oblasti. Lékařský segment, zahrnující neurorehabilitaci a asistenci při mobilitě, v současnosti drží největší podíl, a to díky rostoucímu přijetí v nemocnicích a rehabilitačních centrech. Společnosti jako Ekso Bionics a ReWalk Robotics jsou na čele, nabízejí exoskelety se sofistikovanými řídícími systémy, které umožňují adaptivní trénink chůze a uživatelsky specifické pohybové vzorce. Tyto systémy využívají kombinaci electromyografie (EMG), inerciálních měřících jednotek (IMU) a strojového učení k poskytování personalizované terapie a zlepšeným výsledkům pacientů.

Průmyslový segment zažívá zrychlený růst, protože výrobci se snaží zvýšit bezpečnost a produktivitu pracovníků. Exoskelety vybavené pokročilými řídicími systémy jsou nasazovány k snížení muskuloskeletálních poranění a únavy v sektorech jako automobilový, logistický a stavební. Ottobock a SuitX (nyní součást Ottobock) jsou významní hráči, kteří poskytují řešení, která integrují ergonomický design s adaptací pohybu v reálném čase, což umožňuje bezproblémovou spolupráci mezi člověkem a strojem na výrobních linkách.

Aplikace v oblasti obrany a vojenské oblasti také expandují, přičemž organizace jako Lockheed Martin vyvíjejí exoskelety, které zvyšují výdrž vojáků a kapacitu nošení. Tyto systémy se spoléhají na robustní architektury řízení schopné fungovat v dynamických a nepředvídatelných prostředích, začleňující redundantní senzory a adaptivní algoritmy, aby zajistily spolehlivost a bezpečnost.

Když se díváme do roku 2030, očekává se, že trh inženýrství systémů řízení exoskeletů bude těžit z pokračujících investic do R&D, regulační podpory a konvergence robotiky, AI a nositelných technologií. Očekává se, že vznik cloudově propojených exoskeletů a integrace haptické zpětné vazby dále rozšíří oblasti použití a akceptaci ze strany uživatelů. V důsledku toho se sektor očekává, že dosáhne bilionových hodnocení, přičemž Severní Amerika, Evropa a Východní Asie vedou v inovacích i přijetí.

Aplikace: Lékařská rehabilitace, průmyslový, vojenský a spotřebitelský sektor

Obor inženýrství systémů řízení exoskeletů rychle postupuje v oblastech lékařské rehabilitace, průmyslu, vojenského a nově vznikajícího spotřebitelského sektoru, přičemž rok 2025 je připraven na významnou integraci inteligentních řídicích architektur a fúze senzorů. V lékařské rehabilitaci exoskelety stále více využívají adaptivní řídicí algoritmy a zpětnou vazbu v reálném čase k personalizaci asistence při chůzi a podpory horních končetin. Společnosti jako ReWalk Robotics a Ekso Bionics nasazují systémy, které využívají kombinaci inerciálních měřících jednotek (IMUs), electromyografie (EMG) a silových senzorů k dynamickému přizpůsobení pomoci na základě záměru pacienta a biomechanické zpětné vazby. Tyto systémy se zavádějí v rehabilitačních klinikách a nemocnicích, přičemž klinické studie v letech 2024–2025 se zaměřují na zlepšené výsledky pro pacienty po mrtvici a s poraněním míchy.

V průmyslovém sektoru jsou exoskelety navrhovány tak, aby snížily únavu a zranění pracovníků, zvláště v logistice, výrobě a stavebnictví. Řídicí systémy zde kladou důraz na robustnost, snadné použití a bezproblémovou integraci s pohybem člověka. Ottobock a SuitX (nyní součást Ottobock) jsou významní díky svým pasivním a poháněným exoskeletům, které využívají ergonomické senzory a intuitivní ovládací rozhraní k podpoře opakovaného zvedání a práce nad hlavou. V roce 2025 se nasazení rozšiřuje na automobilové montážní linky a skladové operace, přičemž údaje z pilotních programů naznačují snížení muskuloskeletární zátěže a zlepšení produktivity.

Vojenské aplikace pohánějí vývoj odolných systémů řízení exoskeletů schopných fungovat v drsných prostředích. Ministerstvo obrany USA a obranné společnosti jako Lockheed Martin investují do exoskeletů, které zvyšují výdrž vojáků a kapacitu nošení. Tyto systémy procházejí polními testy, přičemž se zaměřují na intuitivní ovládání (např. prostřednictvím rozpoznávání gest nebo nervových rozhraní) a rychlé přizpůsobení se požadavkům mise. Vyhlídky pro rok 2025 zahrnují další integraci s přístroji nošenými vojáky a velitelskými sítěmi.

Spotřebitelské exoskelety, i když jsou stále v počátcích, se začínají objevovat pro asistenci při mobilitě a rekreační použití. Společnosti jako CYBERDYNE komercializují lehké, uživatelsky přívětivé exoskelety s jednoduchými ovládacími schématy, které často vyžadují minimální sady senzorů a rozhraní založená na chytrých telefonech. Jak se zlepšuje technologie baterií a miniaturizované akční prvky, očekává se, že rok 2025 přinese širší pilotní programy a rané vstupy na trh, zvláště ve stárnoucích společnostech a pro zlepšení osobní mobility.

Napříč všemi sektory je trend v roce 2025 a dále k autonomnějším, adaptivnějším a uživatelsky orientovanějším řídicím systémům, které využívají pokroky v AI, miniaturizaci senzorů a bezdrátovou konektivitu. Tato konvergence by měla podpořit širší přijetí, zlepšení bezpečnosti a nové aplikační oblasti pro technologii exoskeletů.

Regulační normy a bezpečnostní úvahy (odkazující na ieee.org, asme.org)

Regulační rámec pro inženýrství systémů řízení exoskeletů se rychle vyvíjí, jak se tato zařízení přecházejí od výzkumných prototypů k komerčním produktům v lékařském, průmyslovém a vojenském sektoru. V roce 2025 je zaměřeno na harmonizaci standardů bezpečnosti, spolehlivosti a interoperability, aby se zajistila ochrana uživatelů a usnadnilo se širší přijetí. Dvě přední organizace, IEEE (Institut elektrotechnických a elektronických inženýrů) a ASME (Americká společnost mechanických inženýrů), jsou na čele vývoje a aktualizace standardů, které přímo ovlivňují systémy řízení exoskeletů.

IEEE zavedlo standard IEEE 802.15.6 pro bezdrátové tělesné sítě, který je stále více relevantní, jak se exoskelety integrují bezdrátové senzory a akční prvky pro řízení a monitorování v reálném čase. V roce 2025 se pokračující revize zabývají kybernetickou bezpečností a integritou dat, což je kritické pro prevenci neoprávněného přístupu nebo poruch u aplikací kritických pro bezpečnost. Kromě toho pracovní skupina IEEE P2863 vyvíjí směrnice pro funkční bezpečnost exoskeletů, se zaměřením na hodnocení rizik, mechanismy záložního zabezpečení a požadavky na interakci mezi člověkem a strojem (HMI).

Mezitím ASME pokročila ve svých aktivitách prostřednictvím standardu V&V 40, který poskytuje rámec pro verifikaci a validaci výpočetních modelů používaných v designu lékařských zařízení, včetně exoskeletů. To je obzvlášť důležité pro řídicí algoritmy, které musí být rigorózně testovány in silico před klinickým nebo průmyslovým nasazením. ASME také spolupracuje s mezinárodními orgány na zajištění souladu amerických standardů se standardem ISO 13482, který se zabývá požadavky na bezpečnost pro roboty osobní péče, včetně nositelných exoskeletů.

Mezi klíčové bezpečnostní úvahy roku 2025 patří implementace redundantních senzorových systémů, detekce poruch v reálném čase a adaptivní řídicí algoritmy, které mohou reagovat na záměr uživatele a neočekávané poruchy. Regulační orgány zdůrazňují potřebu transparentního hlášení výkonu zařízení, nezdarů a téměř nehod, přičemž výrobci jsou povinni předložit podrobnou bezpečnostní dokumentaci jako součást schvalovacího procesu.

Dívajíc se dopředu, v příštích několika letech pravděpodobně uvidíme zavedení podrobnějších standardů, které se zabývají řízením systémů poháněných AI, interoperabilitou mezi zařízeními různých výrobců a směrnicemi pro vzdálené monitorování a teleoperace. Jak IEEE, tak ASME se očekává, že sehrají klíčovou roli při formování těchto rámců, úzce spolupracující s regulačními agenturami a zainteresovanými stranami z průmyslu, aby zajistily, že systémy řízení exoskeletů budou jak inovativní, tak bezpečné pro široké využití.

Výzvy: Správa energie, řízení v reálném čase a přizpůsobení uživatelům

Inženýrství systémů řízení exoskeletů čelí trojici přetrvávajících výzev, jak sektor postoupí do roku 2025: správa energie, řízení v reálném čase a přizpůsobení uživatelům. Každá z těchto oblastí je kritická pro výkonnost, bezpečnost a široké přijetí exoskeletů v lékařských, průmyslových a vojenských aplikacích.

Správa energie zůstává střední překážkou, zejména pro mobilní a nezabezpečené exoskelety. Potřeba lehkých, vysoce kapacitních baterií je akutní, protože současná řešení lithium-ionty často omezují provozní čas na několik hodin. Společnosti jako SUITX (nyní součást Ottobock), CYBERDYNE a Sarcos Technology and Robotics Corporation se aktivně zabývají energeticky efektivními akčními členy a systémy regenerativního brzdění, aby prodloužily životnost baterií. Například exoskelet HAL CYBERDYNE využívá hybridní řízení a mechanismy návratu energie, ale i tyto pokročilé systémy jsou omezeny hustotou a váhou baterií. V následujících letech se očekávají postupné zlepšení v chemii baterií a integraci superkapacitorů, ačkoliv se předpokládá, že disruptivní skok v technologii napájení nebude před rokem 2030.

Řízení v reálném čase je další vážnou výzvou. Exoskelety musí zpracovávat data ze senzorů a vykonávat motorové povely s milisekundovou přesností, aby zajistily bezpečnost uživatele a přirozený pohyb. To vyžaduje robustní vestavěné systémy a pokročilé algoritmy schopné zpracovávat hlučné biologické signály, jako jsou electromyografie (EMG) a elektroencefalografie (EEG). Ekso Bionics a ReWalk Robotics jsou na čele vývoje, využívající fúzi senzorů a adaptivní kontrolní strategie ke zlepšení reakční doby. V roce 2025 je trend směrem k integraci modelů strojového učení, které mohou předvídat záměry uživatelů a dynamicky přizpůsobovat úroveň pomoci. Nicméně výpočetní omezení a potřeba reálných záložních systémů stále omezují složitost palubních algoritmů.

Přizpůsobení uživatelům je nezbytné pro maximalizaci přínosů exoskeletů napříč různorodými populacemi. Variabilita v fyziologii uživatelů, pohybových vzorcích a rehabilitačních potřebách vyžaduje vysoce personalizované řídící systémy. Společnosti jako Ottobock a Hocoma vyvíjejí modulární a softwarově aktualizovatelné platformy, které mohou být přizpůsobeny jednotlivým uživatelům. V následujících letech se pravděpodobně uvidí větší využití cloudové analytiky a vzdáleného monitorování k dolaďování parametrů zařízení v průběhu času. Nicméně zajistit intuitivní uživatelská rozhraní a minimalizovat křivku učení zůstává otevřenou výzvou, zejména pro starší nebo neurologicky postižené uživatele.

Na závěr, zatímco rok 2025 přinese postupné pokroky v inženýrství systémů řízení exoskeletů, významné výzvy v oblasti správy energie, řízení v reálném čase a přizpůsobení uživatelům přetrvávají. Výhled sektoru závisí na multidisciplinárních inovacích a úzké spolupráci mezi výrobci hardwaru, vývojáři softwaru a klinickými partnery.

Trendy investic, partnerství a M&A aktivity

Obor inženýrství systémů řízení exoskeletů prochází dynamickou fází investic, partnerství a fúzí a akvizic (M&A), jak se průmysl vyvíjí a poptávka po pokročilé nositelné robotice s větší intenzitou roste. V roce 2025 je zaměření na integraci umělé inteligence (AI), fúze senzorů a cloudové konektivity do řídících architektur exoskeletů, což žene jak strategické investice, tak kolaborativní podniky.

Hlavní výrobci exoskeletů aktivně získávají financování na rozšíření R&D a výroby. ReWalk Robotics, průkopník v oblasti lékařských a průmyslových exoskeletů, neustále přitahuje kapitál na rozšíření svého produktového portfolia a zlepšení řídicích algoritmů, zejména pro rehabilitaci a bezpečnost na pracovišti. Podobně SuitX (nyní součást Ottobock) využívá globální dosah a prostředky Ottobock k urychlení vývoje inteligentních řídicích systémů pro lékařské a průmyslové aplikace.

Strategická partnerství jsou charakteristická pro rok 2025, přičemž společnosti výrobců exoskeletů spolupracují s výrobci senzorů, startupy zabývajícími se AI a poskytovateli cloudových služeb. Sarcos Technology and Robotics Corporation oznámila aliance s průmyslovými automatizačními a IoT společnostmi za účelem integrace analýz dat v reálném čase a vzdálené diagnostiky do svých exoskeletových platforem. Tato partnerství jsou zaměřena na zlepšení adaptivní kontroly, bezpečnosti uživatelů a prediktivních schopností údržby.

Aktivita M&A se zintenzivňuje, protože zavedené společnosti v oblasti robotiky a lékařských zařízení usilují o akvizici inovativních technologií řízení. Akvizice SuitX firmou Ottobock v posledních letech stanovila precedent a v roce 2025 se očekávají podobné kroky, když větší hráči hledají konsolidaci expertízy v oblastech řízení řízené AI a designu rozhraní člověk-stroj (HMI). CYBERDYNE Inc., známá svým exoskeletem HAL, se údajně zabývá možnosti joint venture a licenčních dohod k rozšíření svého portfolia systémů řízení, zejména na asijských a evropských trzích.

Zájem rizikového kapitálu zůstává silný, přičemž fondy cílují na startupy specializující se na analýzu chůze založenou na strojovém učení, adaptivní řídicí algoritmy a cloudově umožněné platformy pro řízení exoskeletů. Rostoucí důraz na interoperabilitu a otevřené standardy také podporuje partnerství v ekosystémech, což se odráží ve spolupráci mezi výrobci exoskeletů a vůdci v oblasti průmyslové automatizace.

Dívajíc se dopředu, v příštích několika letech se očekává další konsolidace, s mezo-sektorovými aliancemi mezi výrobci robotiky, zdravotní péče a průmyslové technologie. Konvergence AI, IoT a pokročilých technologií senzorů pravděpodobně podpoří jak investice, tak M&A, když se společnosti snaží přinést chytřejší, bezpečnější a adaptivnější systémy řízení exoskeletů pro různé aplikace.

Budoucí výhled: Nové technologie a strategické příležitosti do roku 2030

Budoucnost inženýrství systémů řízení exoskeletů je připravena na významnou transformaci do roku 2030, poháněná rychlými pokroky v technologii senzorů, umělé inteligenci (AI) a designu rozhraní mezi člověkem a strojem. K roku 2025 sektor zažívá posun od základních asistenčních exoskeletů k vysoce adaptivním, inteligentním systémům schopným nuance a kontextově informované podpory pro uživatele v lékařských, průmyslových a obranných aplikacích.

Klíčovým trendem je integrace multimodálních senzorových arays—kombinující electromyografii (EMG), inerciální měřící jednotky (IMU) a senzory síly—k tomu, aby umožnily reálné, přesné interpretace záměry uživatele. Společnosti jako CYBERDYNE Inc. a SUITX (nyní součást Ottobock) aktivně vyvíjejí exoskelety, které využívají tyto senzorové technologie k vylepšení mobility a výsledků rehabilitace. Použití algoritmů řízení poháněných AI se také rozšiřuje, přičemž systémy se učí ze vzorců pohybu uživatele, aby poskytovaly personalizovanou pomoc a snižovaly kognitivní zátěž.

Další rozvíjející se oblastí je přijetí rozhraní mozek-počítač (BCI) a pokročilé dekódování nervových signálů, což slibuje další uzavření okruhu mezi záměrem uživatele a reakcí exoskeletu. Výzkumné spolupráce a pilotní projekty jsou na vzestupu, přičemž společnosti jako Hocoma a ReWalk Robotics zkoumají integraci nervových signálů pro intuitivnější kontrolu, zejména v rehabilitačních prostředích.

Průmyslové exoskelety se také vyvíjejí, s důrazem na ergonomický design a adaptivní řízení s cílem snížit pracovní úrazy a únavu. Ottobock a Sarcos Technology and Robotics Corporation vedou úsilí o nasazení exoskeletů, které dynamicky přizpůsobují podporu na základě požadavků úkolu a biomechaniky uživatele, využívající cloudovou konektivitu pro správu flotily a prediktivní údržbu.

Když se podíváme na rok 2030, konvergence okrajového výpočtu, bezdrátové konektivity (včetně 5G/6G) a miniaturizovaných systémů napájení by měla umožnit lehčí, autonomnější exoskelety s bezproblémovou integrací do digitální zdravotní a průmyslové ekosystémy. Strategické příležitosti se objeví v přizpůsobování řídicích systémů pro specifické uživatelské populace, ve vývoji otevřených стандартů pro interoperabilitu a rozšíření exoskeletů na nové trhy, jako jsou logistika, stavebnictví a péče o seniory.

Jak se regulační rámce zralí a klinické důkazy hromadí, přijetí pokročilých systémů řízení exoskeletů pravděpodobně zrychlí, přičemž vedoucí společnosti i noví hráči investují do R&D s cílem zachytit vznikající příležitosti a splnit rozmanité potřeby globálních uživatelů.

Zdroje a reference

Exoskeleton Tech Unveiled at CES 2025

Watch this video on YouTube.

Systémy řízení exoskeletů 2025: Inženýrství nové generace a 30% nárůst na trhu vpřed

ByQuinn Parker