フィジカルAIとは? 生成AIとの違いや活用例を分かりやすく解説


2026年1月6日掲載

フィジカルAIとは? 生成AIとの違いや活用例を分かりやすく解説

近年、生成AIの進化によって知的業務が劇的に効率化されています。その一方で人の判断を必要とし状況が変わる現場では人手不足や作業負担の増大といった課題が続いています。この課題を解決する次の鍵となるのが、AIの能力を物理世界で生かす フィジカルAI です。

フィジカルAIとは、従来のAIの高度な判断能力に、ロボットや移動機器などの物理的な身体機能を統合した技術であり、状況を認識しながら自律的に判断した上で、人間のように柔軟な動作を実行できます。

本記事では、このフィジカルAIとは何か、生成AIとは何が違うのかを、分かりやすく解説します。

目次

フィジカルAI(Physical AI)とは? AIが「頭脳」となる技術

フィジカルAIは、センサーやカメラ、外部システムから得られるさまざまな情報をAIが解析・判断し、その結果に基づいて物理的なデバイスが動作するシステム全体を指します。
経済産業省の資料によると、ヒューマノイドを含む多用途ロボット市場は2040年までに約60兆円規模に達すると予測されています。そうした中で注目されているのがフィジカルAIという技術です。

フィジカルAIの本質は、AIの知能を現実空間での行動に結びつけることです。

フィジカルAIでは、大規模言語モデル(LLM)などの高度なAI知能が、物体をつかむ、空間を移動する、環境を操作するといった多様な動作を行う際の物理的なリソースに搭載されます。それによりAIは環境の変化や作業目的を理解し、現実空間での状況認識、意思決定、そして動作実行を自律的かつ高精度に行うことが可能です。

フィジカルAIは、特定のロボット形状に限定されるものではなく、ロボットアームやドローン、自律走行機器、自動車など幅広い機器で活用される技術です。
AIの判断がデバイスの物理的な機能に反映されることで、まるで人間のようにその場の状況に応じた柔軟な動作が可能になります。この「AIの知能」と「物理的な身体機能」の統合こそが、現場で求められる柔軟性や自律性が実現するカギになります。

生成AIとフィジカルAIの違い

ChatGPTなどの生成AIとフィジカルAIは、どちらも同じ「AI」ですが、その役割には以下のような違いがあります。

比較項目
生成AI(Generative AI)
フィジカルAI(Physical AI)
目的
知識の創造・効率化
現実世界の作業自動化・自律化
活用場所
デジタル空間(サイバー空間)
現実世界(フィジカル空間)
主な役割
情報の生成・処理・分析
物理的タスクの実行・操作
主な出力
デジタルコンテンツ
(テキスト、画像、コード)
物理的な動作・制御信号

比較すると、生成AIとフィジカルAIは目的も適用範囲も大きく異なることが分かります。業務内容や利用シーンに応じて、それぞれを適切に使い分けることが重要になります。

フィジカルAIを支える技術

フィジカルAIを支える技術は、AI・ロボティクス・センシング・通信インフラといった複数の領域にまたがっています。

技術領域
役割・内容
主な技術例
AI
(認知・判断)
タスクの意図や状況を理解し、行動を決定する
LLM、マルチモーダルAI、VLM など
ロボティクス
(身体・制御)
把持・移動・操作など、実世界での動作を担う
モーション制御、アクチュエータ、VLA など
センシング
(環境把握)
周囲の情報を収集し、AIの判断材料を提供する
カメラ、力覚センサー
通信インフラ・エッジ処理
データを低遅延で処理し、AIとロボットをつなぐ
AI-RAN、MEC、クラウド/エッジ処理
シミュレーション/データ生成
事前学習や動作検証により精度を向上させる
デジタルツイン、仮想環境学習

関連記事:LLM(大規模言語モデル)とは? いまさら聞けない基礎知識を解説
関連記事:AI-RANとは? 特長やユースケース、ソフトバンクの取り組みを解説

AIの理解力や環境認識能力は近年大幅に進化しており、これらがフィジカルAIを実現する基盤となっています。さらに、アクチュエータ制御などロボティクス分野の性能向上も進んだことで、フィジカルAIは現場環境で正確に状況を把握し、必要な動作を安定して行えるようになってきました。

※モーターや駆動機構の位置・速度・力を高精度に制御する技術

業界ごとの活用シーン

人手不足が大きな課題となる中、現場で求められる作業はますます複雑化しています。
現場特有の判断や適応が必要な作業は、これまで自動化が難しい領域でした。フィジカルAIは、こうした課題に応える技術として、幅広い業界での活用が期待されています。

物流・製造(搬送・ピッキング)

・荷物の形状や配置を理解し、その場で最適なピッキング動作を判断する

・ラインの状況に応じて微調整や検品方法を切り替える

・作業変更や突発事象に合わせて自律的に動作を最適化する

建設・インフラ(点検・メンテナンス)

・足場の状態や周囲の危険を理解しながら屋外環境で自律点検を行う

・設備の異常を検知し、現地状況を踏まえて判断しながらメンテナンスを行う

・人が立ち入れない・危険な場所で状況に応じた作業を行う

医療・介護(介助・搬送)

・患者の動きや体の状態を読み取り、安全な介助動作を行う

・院内の状況に応じて自律的に物品搬送を行う

・現場の負荷や状況に合わせて清掃や補助作業を切り替えて行う

医療・介護(介助・搬送)

・患者の動きや体の状態を読み取り、安全な介助動作を行う

・院内の状況に応じて自律的に物品搬送を行う

・現場の負荷や状況に合わせて清掃や補助作業を切り替えて行う

飲食業・サービス業(サービス支援・配膳ロボット)

・注文内容や顧客の状況を理解し、その場に応じて柔軟に配膳・下膳を行う

・混雑状況や人の動きを踏まえて最適な動線を選択して移動する

・店内の状態に応じて必要な清掃や補助作業を自律的に行う

災害対応・危険作業(レスキュー・調査)

・倒壊リスクや環境の危険度を認識し、安全なルートを判断して進む

・有毒環境や高温環境で、人の代わりに作業を遂行する

・被災現場の状況を読み取りながら捜索や物資搬送を行う

モビリティ/自動運転(自律移動)

・歩行者や車両の動きを予測し、安全な走行判断を行う

・道路状況の変化に応じて最適な経路を自律的に選択する

・予測困難な状況にも対応し、事故回避行動を実行する

ソフトバンクの取り組み:フィジカルAIの実現に向けて

ソフトバンクは、フィジカルAIの社会実装に向けて、AI-RANなどの通信技術や、通信拠点に近い場所でデータ処理を行うことでリアルタイム性を高めるMEC(Multi-access Edge Computing)などのクラウド技術を活用した取り組みを進めています。その一環としてビル内のセンサー情報に加えて、管理システムなど外部の情報も統合し、MEC上で動作するAIがリアルタイムに解析する仕組みの構築に取り組んでいます。これにより、さまざまな機械が状況を踏まえて適切な行動を選択できるようになり、従来では難しかった複数タスクへの柔軟な対応、いわゆる「多能工化」を目指しています。

関連ページ:ソフトバンクと安川電機、AI-RANを活用した「フィジカルAI」の社会実装に向けて協業を開始
関連ページ:先端技術研究所

現場の未来を切り開くフィジカルAIへ

AIがデジタル領域の枠を超えて現実世界で行動する時代が、いよいよ本格的に始まろうとしています。フィジカルAIは、単なる自動化では解決できなかった現場の課題に踏み込み、人手不足、生産性、安全性といったテーマに向き合う新たな力です。

この技術がもたらす変革は、業務効率の改善にとどまりません。現場の判断そのものを高度化し、働き方の質を向上させ、これまで実現が難しかった価値を創り出す可能性を秘めています。

このフィジカルAIの実装には、AIの頭脳だけでなく、それを支える強固な通信インフラが重要です。ソフトバンクは、企業とともにフィジカルAIの社会実装を推進し、現場の常識を塗り替える次のイノベーションを形にしていきます。AIが現場に寄り添い、新しい力となる未来へ向けて、挑戦を続けていきます。

AIによる記事まとめ

この記事は、フィジカルAIの定義と生成AIとの違い、実用例について解説しています。フィジカルAIはAIの知能とロボティクスを統合し、物理世界で自律的な行動を可能にする技術であり、物流・建設・医療など多様な現場での導入が期待されています。

※上記まとめは生成AIで作成したものです。誤りや不正確さが含まれる可能性があります。

関連サービス

関連セミナー・イベント

Future Stride
ビジネスブログ「Future Stride」編集チーム

ビジネスブログ「Future Stride」では、ビジネスの「今」と「未来」を発信します。

DXや業務改革をはじめとしたみなさまのビジネスに「今」すぐ役立つ最新トレンドを伝えるほか、最先端の技術を用いて「未来」を「今」に引き寄せるさまざまな取り組みにフォーカスを当てることで、すでに到来しつつある新しいビジネスの姿を映し出していきます。

/common/fragments/sidebar

同じカテゴリーの記事をみる

Tag
AI,RPA・ロボット
Display
part