六维力矩传感器,年复合增长率CAGR为40.7%
六维力矩传感器,这一能够精准测量X、Y、Z三个方向上力和力矩的高科技产品,正逐步成为精密制造与智能控制领域的核心组件。它主要搭载于机械臂上,通过全面检测力在空间作用的信息,即三个分力Fx、Fy、Fz和三个力矩Mx、My、Mz,实现对机械臂受力的精密测量与控制。这一技术广泛应用于精密打磨、精密装配、协作机器人等多个高精尖领域,为智能制造提供了强有力的支持。
源自航空航天的技术革新
六维力矩传感器的起源可追溯至航空航天产业,最初用于测量飞行器的空气动力学特性,如升力、阻力、侧向力及俯仰、偏航、滚转力矩。随着技术的不断成熟与普及,其应用领域逐渐扩展至检测、预防、控制、示教、测量、保护等多个场景。近年来,随着马斯克人形机器人概念的提出,六维力矩传感器市场迎来了前所未有的发展机遇。
市场销量持续攀升
据最新研究数据显示,2024年全球六维力矩传感器销量已近6万套,其中中国销量约为1.7万套,同比增长超过40%。预计到2030年,全球市场销量将达到82万套,中国销量更是将突破30万套,2025-2030年年销量复合增长率高达60%。这一迅猛的增长态势,充分展示了六维力矩传感器市场的巨大潜力。
国产品牌崛起,国产替代加速
在六维力矩传感器行业,外资品牌如ATI Industrial Automation、Epson等曾占据高端市场的主导地位。然而,近年来国产品牌如宇立仪器、坤维科技、鑫精诚等迅速崛起,市场份额持续提升。虽然目前国内前五大六维力矩传感器公司均未上市,但随着市场规模的快速增长,多家上市公司已开始涉足这一领域,并取得不同程度的进展。国产与外资主流产品在精准度方面已基本对齐,但在灵敏度、串扰、抗过载能力及维间耦合误差等方面仍存在差距。然而,国产品牌凭借更高的性价比,有望加速推动国产替代进程。
技术原理与广泛应用
六维力矩传感器根据测量原理的不同,可分为光电式、应变式、电容式、压电式等多种类型。其中,应变式力传感器应用最为广泛,使用量约占力传感器总量的80%以上。目前,国内外企业大多采用此类技术原理进行六维力矩传感器的开发。六维力矩传感器被广泛应用于汽车行业的碰撞测试、零部件测试以及航空航天、生物力学、医疗领域、科研实验、机器人与工业自动化等多个领域。在下游应用中,工业自动化领域应用规模占比最大,但人形机器人行业应用规模增速最快,全球及中国年复合增长率分别高达104%和115%。长远来看,人形机器人量产将是六维力矩传感器市场的重要增长点。
市场前景广阔,增长潜力巨大
六维力矩传感器作为维度最高的力传感器,以其高精度、高灵敏度、高带宽、高可靠性等优点,在多个高科技领域中发挥着至关重要的作用。随着技术的不断进步和下游应用领域的不断拓展,六维力矩传感器市场将迎来广阔的发展前景。据QYResearch调研团队最新报告预测,2030年全球六维力矩传感器市场规模将达到23.1亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为40.7%。
附图
图1:六维力矩传感器全球市场总体规模趋势图
来源:
图2:全球六维力矩传感器市场前25强生产商排名及市场占有率(基于2023年调研数据;行业数据不断变化,最新数据请咨询QYResearch)