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2020传感器行业市场现状分析,(内附:市场规模及增速,国内主要公司)

时间:2020-07-14  阅读:

传感器作为一种检测装置,通过接收被测量的信息,按一定规律变换成电信号或其他方式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化;它是实现自动检测和自动控制的首要环节。因为传感器的存在,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等器官。随着物联网技术的发展,传感器在物联网发展中所扮演的角色越来越重要,目前传感器产品需求大幅增加,并且重心逐渐转向技术含量较高的MEMS传感器领域,MEMS传感器的精确度决定了所收集信息的品质。

1、传感器市场现状

物联网作为信息通信技术的典型代表,在全球范围内呈现加速发展的态势,可穿戴设备、智能家电、自动驾驶汽车、智能机器人等设备与应用的发展促使数以百亿计的新设备将接入网络,万物互联的时代正在加速来临。到2025年,全球物联网设备基数预计将达到754亿台,较2017年的200亿台左右,复合增长率达17%。从连接形式上,将由目前主导的手机与其他消费终端连接方式,转变为工业及机器设备间的连接(M2M)。预计在2018年,物联网设备的连接,将超过手机成为最大的互联网设备连接类别;预计到2020年,M2M的设备连接将占所有设备连接基数的46%,同时其数量在2015-2020年间增长2.5倍。万物互联在推动海量设备接入的同时,将在网络中形成海量数据,预计2020年全球联网设备带来数据将达到44ZB,物联网数据价值的发掘将进一步推动物联网应用的爆发式增长,促进生产生活和社会管理方式不断向智能化、精细化、网络化方向转变。由此可见,相较于其他技术,物联网对互联网应用终端的影响是最深刻而最具有冲击力的。

2020传感器行业市场现状分析,(内附:市场规模及增速,国内主要公司)

到2025年,物联网带来的经济效益将在2.7万亿到6.2万亿美元之间,其中传感器作为物联网技术最重要的数据采集入口,将迎来广阔的发展空间。据中国信通院数据显示,近年来中国传感器市场规模保持较快增长,2018年达到1472亿元,同比增长13.2%,近5年均保持两位数的增长率。

2020传感器行业市场现状分析,(内附:市场规模及增速,国内主要公司)

传感器主要以人类的五感划分为五大类,分别包括视觉传感器(光敏)、听觉传感器(声敏)、嗅觉传感器(气敏)、味觉传感器(化学)以及触觉传感器(压敏、温敏、流体传感器);由于触觉是接触、滑动、压觉等机械刺激的总称,而大部分生物的触觉器遍布全身,而且种类不一,因此通过皮肤的感知的触觉只能定性而无法定量,因此触觉传感器的技术难度远远高于一般传感器。

目前触觉传感器主要应用于四个方面:

1)让假肢获得接近真实的触觉;目前假肢可以让截肢者拥有部分功能但是并不能获得触觉,而触觉传感器可以通过模拟皮肤中的神经元传导信号,即“电子皮肤”;

2)力传感器赋予工业机器人手腕触觉,可以感知机器人和机台的所有力,富士康于2017年引入数千机器人取代工人更是证明了未来制造业采用工业机器人是大势所趋;

3)触觉传感器应用于仿生机器人,它们可以在严苛的工作环境下进行作业,替代人类但同时又可以获得相应的感知数据;

4)穿戴式触觉传感器,近年来便携式智能电子产品发展日新月异,出现了众多多功能的可穿戴设备。而穿戴式触觉传感器是可模仿人与外界环境直接接触时的触觉功能,主要包括对力信号、热信号和湿信号的探测。同时穿戴式电子产品朝集成化方向发展,将成为具有良好柔性、空间适应性和功能性的穿戴式平台。除此之外,触觉传感器的适用范围将大大拓宽,在人机交互系统、智能机器人、移动医疗等领域具有巨大的应用前景。

2、国内触觉传感器市场归因

与国外相比,国内触觉传感器的发展仍有较大差距,目前国内市场中消费的绝大多数的触觉传感器均来自于欧美日韩等地区。国内市场市场和科研进展缓慢,主要集中于以下几个方面。

生产商制造工艺欠缺。目前国内有100多家企业进行传感器的生产,但是国内传感器企业大多从事生产气体、温度等类型。触觉传感器最重要的要求就是精确,而这一要求将我国触觉传感器的发展拒之门外。我国大部分关键零件依赖国外进口,主要原因是在于其缺乏稳定性和一致性,因此进一步阻碍触觉传感器的发展,形成了依赖进口、内生乏力的恶性循环。

制作材料纯度欠缺。除了生产工艺之外,制备材料也是制约行业发展的重要因素。石墨烯作为未来触觉传感器柔性发展的重要材料,其技术突破对于传感器的发展至关重要。今年6月份,中科院重庆研究院与新加坡国立大学合作研制了三维微纳共形石墨烯柔性力敏电极,并且应用于高灵敏柔性压容式触觉传感,这种触觉传感器能够更好地与机器人的异形曲面进行贴合,赋予机器人以触觉。但由于材料纯度等问题,将会影响电流传递,进而影响传感器的稳定性和灵敏度。

技术复杂,扩大发展鸿沟。日本在触觉传感器产业化方面较为领先,而其他国家大多处于实验室阶段。国产产品由于技术鸿沟将长期处于落后:一片巴掌大小的日本阵列式传感器售价10万元,并能保持严格的均一、稳定性;而国内产品多为一点式的,售价100元左右。但是其中的品质相差巨大。

3、国内主要公司

国内对触觉传感器的发展早有布局,但目前仅限于实验室阶段。我国在触觉传感器的一种——多维力传感器的研究方面,很早就进行了布局。1987年东南大学和中国科学院合肥机械智能研究所获得863重点专项的支持,研制六维力传感器。目前静态精度已经达到误差率仅为1%—2%,和世界先进水平差不多;但是动态精度还有较大差距,动态耦合误差在5%—10%左右,还尚未达到工业机器人所需的使用要求。目前一个工业机器人的平均造价为12万元,而六维传感器的成本占据1/4,目前国内工业机器人还不具备规模化生产的要求。

可穿戴电子元件将成为未来传感器的发展趋势,其中“电子皮肤”将是重要的发展方向。得益于新材料和新工艺的出现,电子皮肤触觉传感器发展迅速,其性能在多方面已能模仿甚或超越人类皮肤,研究成果已逐渐应用于生产生活、康复医疗等多领域。在“电子皮肤”引领的新型传感器制造产业链中进行布局,或将有望“弯道超车”。

表:国内触觉传感器主要公司

2020传感器行业市场现状分析,(内附:市场规模及增速,国内主要公司)

资料来源:锐观咨询整理

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