机器人技术的兴起和20世纪计算机科学的兴起对世界经济的影响有很多相似之处。像计算机硬件、机器人硬件的开发和生产都非常昂贵。用于机器人技术的软件组件类似于计算机中的操作系统。据此美国制定了机器人在未来5年、10年和15年内的发展计划：

　　5年：机器人通过接收人类指令，探索周围环境和物理作用来创建语义地图。机器人可以利用多种移动机制在非结构化的2D环境中安全的移动，并能执行简单的拾取、放置任务（相关对象来自有限的集合或者具有特定属性）。机器人还能推理出中等复杂性的任务。

　　主要体现在仓储物流机器人和自动驾驶汽车上。

　　10年：在外部模型不完整的情况下，机器人也能通过互联网数据库，可靠的计划和执行移动、操作任务等。机器人还能修改环境来实现其任务，例如移除障碍物、开灯等。

　　主要体现在商用服务机器人的使用，比如商用无人机；自动驾驶汽车在更加复杂环境中的应用。

　　15年：服务机器人将具有多种移动机制（腿、轨道、轮等），并且能在非结构化的动态环境中执行高速、无碰撞、移动操作等。他们能感知周围的环境，并对动态变化的环境做出强烈的反应。

　　主要体现在无人驾驶运输；自动驾驶汽车能够在任何人类驾驶的环境中行驶。

　　4健康、独立和生活质量
　
　　医疗保健机器人技术可能增加居民医疗服务的获得，解决医疗保健系统中关键人力短缺的问题。世界人口的20%以上有运动、认知和感觉损伤，随着人口的迅速老龄化，这一数字只会增加。

　　机器人技术有可能成为跨越多个卫生部门的创新性致胜法则。医疗保健机器人可以用于帮助残疾人、支持护理人员和帮助临床工作人员。同时医疗保健机器人还能改善患者的治疗结果、降低成本、使人们在生命周期中更健康、独立、具有独立生产的潜力。

　　完整的健康机器人系统必须能在人类环境中安全使用，并能可靠连续操作。系统能和家庭中的其他系统交互操作。医疗健康机器人需要新的有效规范，评估和认证的原则性测量工具和方法。
5加强公共安全

　　机器人可以帮助军事和紧急服务人员实现保护公民安全、阻止恶性事件发生、减少财产损失等目标。美国军方将加强公共安全的机器人称为无人系统，主要包括地面无人系统、空中无人系统和船舶无人系统。这些无人系统应用于避免核污染威胁、地质管道威胁和应用于国土关键基础设施的保护和检查。

　　在未来的无人系统中，可以通过实现多机协作来完成更多的任务。为了实现这一目标，国防部使用了联合能力领域（JCAs）框架，围绕这一框架，可以在整个国防部夸组合的进行能力调整。九个一级JCA各代表一组相关任务，通常是为了实现与该能力相关的期望效果而进行的。将当前和预计的无人系统映射到JCA，可以了解无人系统的组合，以及这些系统目前和将来如何能够为国防部和紧急服务任务做出贡献。

　　实现JCA任务所需的无人系统应具备以下能力：数据表示、智能感知、续航能力、强大的系统、敏捷致动器、分布式感知、个体自主、共享自主、控制、信息共享、人类状态评估以及团队协作等。