机器人传感器市场规模和份额
Mordor Intelligence机器人传感器市场分析
机器人传感器市场规模在2025年达到7.3亿美元,预计到2030年将扩大至11.0亿美元,以8.66%的复合年增长率增长。增长源于创纪录的工业机器人部署、协作和人形平台的快速增长,以及稳步注入的边缘AI模块,这些模块提升了感知精度和响应时间。力扭矩设备支撑精密装配线,而视觉系统随着深度学习模型从云端迁移到机器人手臂而加速发展。半导体制造商现在将传感、处理和安全逻辑集成在单个芯片上,为工厂提供更低的延迟和更好的信息物理弹性。汽车、电动汽车和医疗保健领域的终端用户加大对多模态传感的投入,以改善良品率、可追溯性和人机协作。从地区来看,亚太地区密集的制造基地和政策激励支持规模经济,而南美洲的自动化追赶提供了高增长跑道。
关键报告要点
- 按传感器类型划分,力和扭矩产品在2024年占机器人传感器市场份额的28%,而视觉传感器预计到2030年将以13.4%的复合年增长率增长。
- 按机器人类型划分,工业机器人在2024年占机器人传感器市场规模的55%份额,而人形机器人预计到2030年将以38.5%的复合年增长率激增。
- 按终端用户行业划分,汽车及电动汽车在2024年保持机器人传感器市场24%的份额;医疗保健及医疗设备在2025-2030年期间以14.9%的复合年增长率引领增长。
- 按地理位置划分,亚太地区在2024年占收入份额的35%;南美洲正以10.6%的复合年增长率成为最快的区域扩张。
- 按传感技术划分,应变计解决方案在2024年占机器人传感器市场规模的34%;光学CMOS平台以17.2%的复合年增长率攀升。
全球机器人传感器市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) % 对复合年增长率预测的影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 工业机器人安装达到创纪录水平 | 1.8% | 全球,集中在亚太和欧洲 | 短期(≤ 2年) |
| 电商物流对装载传感器的AMR需求 | 1.2% | 北美和欧盟,扩展至亚太 | 中期(2-4年) |
| 六轴力扭矩传感器价格快速下降 | 0.9% | 全球制造业中心 | 短期(≤ 2年) |
| 人机协作监管激励 | 0.7% | 主要是欧盟和北美 | 中期(2-4年) |
| 人形机器人边缘AI传感器融合模块 | 0.5% | 亚太核心,溢出到北美 | 长期(≥ 4年) |
| 开源ROS2硬件参考设计 | 0.3% | 全球开发者社区 | 长期(≥ 4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
工业机器人安装达到创纪录水平
2024年全球运营库存超过400万台,迫使制造商采用更丰富的传感套件,从编码器扩展到视觉、力和触觉模态。FANUC的500i-A CNC控制系统,具有2.7倍的CPU吞吐量,说明了更快的板载计算现在如何实时消化复杂的传感器流。协作单元放大了对冗余安全传感的需求,而达明的D-Bot协作机器人展示了负载特定的即插即用传感器包,简化了集成。高安装量缩短了先进感知的投资回收期,锁定了机器人传感器市场的订单。[1]FANUC America, "FANUC's New Control Series with 5-axis Integrated Technology to Support Modern Machining," fanucamerica.com
电商物流对装载传感器的AMR需求
强劲的在线零售将2024年全球移动机器人空间提升至45亿美元,推动了对动态仓库内广角感知、映射和包裹质量评估的需求。Sonair等低成本3D超声波阵列提供180×180度覆盖,同时比激光雷达便宜高达80%,降低了中等层级履行中心的资本门槛。AI增强视觉现在能区分托盘架、叉车和员工服装,提升正常运行时间和吞吐量。触控抓手让AMR能够处理易碎SKU,扩大用例并推动传感器数量。
六轴力扭矩传感器价格快速下降
MEMS制造的规模经济和标准化的CAN-Open或EtherCAT接口使平均销售价格自2023年以来下降了两位数百分比。ATI工业自动化的2025年订单突出了在食品加工和轻型装配线中的扩大采用,这些领域此前被精密力反馈的价格所排除。更低的准入成本扩大了采用漏斗,巩固了这一类别在机器人传感器市场的领导地位。
人机协作监管激励
ISO/TS 15066和更新的欧盟机械法规要求监督机器人运动和人员接近的多层传感。西门子的TIA-Portal与UR和JAKA机器人的集成体现了供应商对简化功能安全验证的适应。认证费用提升了预认证传感器的价值,为具有成熟质量系统和汽车级可靠性记录的供应商提供了溢价利润。
约束因素影响分析
| 约束因素 | (~) % 对复合年增长率预测的影响 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 持续的MEMS供应链波动 | -0.8% | 全球,在亚太地区影响急剧 | 短期(≤ 2年) |
| 新兴市场中小企业的资本支出障碍 | -0.6% | 南美、非洲、亚洲部分地区 | 中期(2-4年) |
| 智能传感器网络安全认证成本 | -0.4% | 北美和欧盟,向全球扩展 | 中期(2-4年) |
| 先进触觉IC出口控制限制 | -0.3% | 全球,重点关注美中贸易走廊 | 长期(≥ 4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
持续的MEMS供应链波动
对镓和锑的贸易限制以及亚洲晶圆厂的自然灾害风险拉长了交货时间并提高了晶粒级成本。Sourceability预测到2026年晶圆启动瓶颈将持续,挤压高引脚数传感器ASIC的可用性。劳动力短缺增加了不确定性,促使一些OEM双重采购或重新定位后端封装,但此类举措提高了资本密集度和运营复杂性。[2] Kathryn Ackerman, "The Semiconductor Market Going into 2025: A Landscape of Opportunities and Challenges," Sourceability, sourceability.com
新兴市场中小企业的资本支出障碍
尽管传感器价格下降,但交钥匙机器人集成在前期支出方面仍然很重。汇率波动使以美元计价的组件价格上涨,而当地放贷方缺乏评估自动化项目价值的模板,限制了信贷。分散的激励方案很少抵消差额,使许多小工厂保持手工流程,抑制了南美、非洲和东南亚等低收入地区的近期需求。
细分分析
按传感器类型:视觉系统推动创新
视觉传感器预计在2025-2030年期间实现13.4%的复合年增长率,超过所有其他类别。与此同时,力扭矩设备在2024年保持了机器人传感器市场28%的份额。高速视觉检测和拾放任务的大规模采用证明了对板载GPU和ASIC的投资合理性,这些设备将推理延迟压缩到30毫秒以下。随着摄像头价格下滑,甚至中等层级的OEM也采用双传感器立体装置来处理深度估计。力传感对于压配合、去毛刺和电子连接器装配仍然不可缺少,其中亚牛顿级精度保护良品率。康耐视2023年8.375亿美元的收入表明,当资本支出反弹时,对机器视觉硬件的周期性但有弹性的需求。
传感器小型化让制造商能够在紧凑的机器人手腕内共同定位接近、温度和视觉模块,减少布线和电磁噪声。XELA Robotics的uSkin等触觉阵列,具有0.1克力灵敏度,加深了抓手的灵巧性,但它们仍在机器人传感器市场的"其他"桶中。立体视觉、IMU和力矢量的融合增强了不规则零件装配期间的柔顺控制,这一能力在可穿戴设备生产线和定制矫形器械中备受推崇。标准化M12连接器和以太网供电简化了安装,扩大了中小企业的可访问性。在预测期内,提供模块化、AI就绪视觉套件的供应商预计将在该细分市场中捕获机器人传感器市场规模增量的不成比例份额。[3]Cognex Corporation, "Annual Report 2023," cognex.com
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的细分份额
按机器人类型:人形机器人成为增长动力
工业机器人历史上一直是需求的支柱,在2024年占机器人传感器市场规模的55%。它们在焊接、涂装和电子装配中的既定角色确保了稳定的替换周期。然而,人形平台预计将以38.5%的复合年增长率引领增长至2030年,受到持续风险投资流入和组件成本下降的推动。Tacta Systems的资本筹集突显了对人形机器人一旦安全性和灵巧性达到人类水平就能解决物流、零售和老年护理缺口的信心。
协作机器人继续赢得需要灵活生产线切换且无法承受大量防护的中型工厂。边缘AI子系统现在允许"零编程"教学模式,降低技能门槛并扩大可寻址用户群。专业服务机器人在医院和机场激增,感染控制或乘客服务任务需要可靠的感知和温和的交互。安川的MOTOMAN NEXT系列展示了自优化运动规划,这一趋势随着平台追求态势感知而使每台设备的传感器数量成倍增加。在未来,人形机器人的加速采用将进一步多样化机器人传感器市场,为供应商提供超越经典工业自动化的强大新数量池。
按终端用户行业:医疗保健加速采用
汽车和电动汽车制造商在2024年占据机器人传感器市场份额的24%,利用力扭矩和视觉系统进行电池包装配、涂装检测和生产线末端质量检查。它们在自动化方面的成熟度确保了大量重复订单,特别是当电动汽车平台在电池粘合和热管理方面引入新的公差要求时。然而,医疗保健和医疗设备以预计14.9%的复合年增长率脱颖而出,受到手术、康复和医院物流机器人兴起的推动。微创系统需要亚毫牛顿级力反馈和亚毫米级3D成像来导航精细组织,从而提高每个机器人的传感器价值。
电子和半导体晶圆厂采用洁净室等级的接近和真空兼容压力传感器来处理晶圆堆栈和微LED面板而不产生污染。物流和仓储参与者寻求大视场扫描器和能够操纵软包装的触觉抓手。食品和饮料加工商选择IP69K等级的不锈钢机器人,如FANUC的DR-3_i_B/6,集成卫生编码器和耐腐蚀称重传感器。从塑料到金属的其他行业需要高温或抗振动传感器,在环境条件波动时保持信号保真度。总的来说,这些应用细微差别为机器人传感器行业创造了一个分散但充满机会的景观。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的细分份额
按传感技术:光学系统获得动力
应变计设备在2024年保持了机器人传感器市场规模的34%,受益于数十年的在位优势和静态和动态力测量的成本领导地位。然而,光学CMOS架构预计将实现17.2%的复合年增长率,受到机器视觉升级和不断增长的深度传感需求的推动。英飞凌和pmdtechnologies的REAL3等混合飞行时间成像器结合了距离和RGB数据,为消费者和轻工业机器人的SLAM导航提供动力。电容阵列扩展到协作机器人关节内部,在不进行物理接触的情况下检测人类触摸,满足功能安全规范。
磁性和霍尔效应IC处理电机内换向和绝对位置反馈,在金属屑或流体威胁光学发射器的地方保持相关性。压电元件在振动和声学监测中蓬勃发展,为主轴健康的预测性维护系统提供粒状数据。杜克大学的WildFusion等多模态融合框架展示了共同处理视觉、惯性和触觉流以增强地形穿越和操作的好处。供应商提供特定应用集成模块而不是离散部件应该表现优异,因为OEM寻求简化采购和在机器人传感器市场内更快的部署时间。
地理分析
亚太地区以2024年35%的收入份额领先,受中国工业升级补贴、日本Society 5.0蓝图和韩国存储芯片投资浪潮的支撑。欧姆龙8761亿日元的净销售额验证了该地区对传感器驱动自动化的强劲需求。临近MEMS晶圆厂压缩了交货时间,而当地一级汽车制造商和电子巨头保证了基线需求。然而,围绕芯片出口控制的地缘政治摩擦可能迫使供应链重新路由和增量成本。
欧洲紧随其后,由德国的工业4.0路线图和严格的安全法规支撑,这些法规提升了认证传感系统。SICK在2024年23.07亿欧元的营业额突显了健康的势头,特别是在汽车和物流中心。南欧不断增长的协作机器人足迹,以FANUC伊比利亚扩张为例,扩大了市场广度。北欧公司在海上风电和采矿等前沿应用方面推进,IP等级、抗振动硬传感器占主导地位。
北美仍以创新为中心,美国实验室完善边缘AI感知,加拿大矿山采用坚固传感器进行自主运输。墨西哥的近岸趋势将生产线引入巴希奥走廊,拉动了对经济高效传感的需求。南美洲尽管安装基数较低,但正以10.6%的复合年增长率成为最快的,因为巴西汽车制造商、阿根廷粮食处理商和智利锂精炼商自动化以抵消劳动力短缺并满足ESG审计。地区开发银行和跨国公司共同资助试点项目,在机器人传感器市场播种长期传感器需求。
竞争格局
格局适度分散:前五大供应商在一长串细分专家中拥有明显但非主导地位的影响力。霍尼韦尔利用101亿美元的季度销售基础将传感器与控制软件捆绑用于棕地改造。英飞凌通过以25亿美元收购迈威尔的汽车以太网业务,增加了车载网络专业知识,这可能溢出到需要高带宽、抗噪声数据路径的人形关节。供应商追求从MEMS晶圆到校准模块的垂直整合,对冲供应风险并保护利润。
初创企业追逐软触觉皮肤和神经形态视觉等空白机会,由开源ROS 2堆栈支持,降低了进入壁垒。围绕接触丰富操作的专利申请加剧,索尼的力感知发明说明了跨行业兴趣。组件短缺促使一些现有企业共同投资晶圆厂产能,而其他公司签署多年硅协议以锁定产量。合作伙伴关系蓬勃发展:丹佛斯和霍尼韦尔在预测性维护包上合作,混合振动、温度和压力输入用于HVAC和压缩机分析。总体而言,差异化倾向于AI就绪、安全认证和特定应用传感模块,简化机器人制造商的开发周期。
机器人传感器行业领导者
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霍尼韦尔国际公司
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英飞凌科技股份公司
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森萨塔科技控股有限公司
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ATI工业自动化(诺万达公司)
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堡盟控股公司
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年6月:Tacta Systems宣布获得7500万美元资金,用于开发具有人类触觉能力和空间感知的机器人,包括1100万美元种子轮和6400万美元A轮,旨在加速复杂操作任务的"灵巧智能"开发。
- 2025年5月:英飞凌科技报告2025财年第二季度收入35.91亿欧元,细分结果利润率16.7%,同时宣布计划投资23亿欧元,并预计本财年调整后自由现金流16亿欧元。
- 2025年4月:英飞凌科技宣布以25亿美元收购迈威尔科技的汽车以太网业务,增强软件定义车辆能力,并可能使包括人形机器人在内的物联网应用受益。
- 2025年1月:NTT DATA、NTT COMWARE、伊藤忠技术解决方案和三菱化学集团使用智能机器人进行远程检查验证实验,利用IOWN全光子网络和AI技术进行实时裂纹检测和振动分析。
全球机器人传感器市场报告范围
机器人传感器是专为机器人和自动化系统使用而设计的技术传感器,用于测量机器人及其周围环境的状态。它们向机器人提供关键信息,使其能够有效地与环境交互。
机器人传感器市场按类型(力和扭矩传感器、温度传感器、压力传感器、位置传感器、接近传感器、视觉传感器和其他类型的传感器)、终端用户(制造业、汽车、过程和包装、物流和其他终端用户)和地理位置(北美、欧洲、亚太、拉丁美洲和中东及非洲)进行细分。该报告提供所有上述细分市场的价值(美元)市场规模。
| 力和扭矩传感器 |
| 视觉传感器 |
| 接近传感器 |
| 位置/编码器 |
| 温度传感器 |
| 压力传感器 |
| 其他(触觉、激光雷达、超声波) |
| 工业机器人 |
| 协作机器人(协作机器人) |
| 专业服务机器人 |
| 家用服务机器人 |
| 人形机器人 |
| 汽车和电动汽车 |
| 电子和半导体 |
| 物流和仓储 |
| 食品和饮料 |
| 医疗保健和医疗设备 |
| 其他行业(金属、塑料等) |
| 应变计 |
| 电容式 |
| 光学(CMOS、激光雷达) |
| 磁性和霍尔效应 |
| 压电 |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 英国 |
| 德国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 欧洲其他地区 | |
| 亚太 | 中国 |
| 日本 | |
| 印度 | |
| 韩国 | |
| 亚太其他地区 | |
| 中东 | 以色列 |
| 沙特阿拉伯 | |
| 阿拉伯联合酋长国 | |
| 土耳其 | |
| 中东其他地区 | |
| 非洲 | 南非 |
| 埃及 | |
| 非洲其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他地区 |
| 按传感器类型 | 力和扭矩传感器 | |
| 视觉传感器 | ||
| 接近传感器 | ||
| 位置/编码器 | ||
| 温度传感器 | ||
| 压力传感器 | ||
| 其他(触觉、激光雷达、超声波) | ||
| 按机器人类型 | 工业机器人 | |
| 协作机器人(协作机器人) | ||
| 专业服务机器人 | ||
| 家用服务机器人 | ||
| 人形机器人 | ||
| 按终端用户行业 | 汽车和电动汽车 | |
| 电子和半导体 | ||
| 物流和仓储 | ||
| 食品和饮料 | ||
| 医疗保健和医疗设备 | ||
| 其他行业(金属、塑料等) | ||
| 按传感技术 | 应变计 | |
| 电容式 | ||
| 光学(CMOS、激光雷达) | ||
| 磁性和霍尔效应 | ||
| 压电 | ||
| 按地理位置 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 英国 | |
| 德国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 亚太 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 印度 | ||
| 韩国 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 中东 | 以色列 | |
| 沙特阿拉伯 | ||
| 阿拉伯联合酋长国 | ||
| 土耳其 | ||
| 中东其他地区 | ||
| 非洲 | 南非 | |
| 埃及 | ||
| 非洲其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
机器人传感器市场的当前规模是多少?
机器人传感器市场在2025年达到7.3亿美元,预计到2030年将以8.66%的复合年增长率达到11.0亿美元。
哪种传感器类型领导市场?
力扭矩传感器在2024年占28%的份额,使其成为机器人传感器市场中最大的类别
哪个机器人类别将增长最快?
人形机器人预计到2030年将实现38.5%的复合年增长率,超过工业、协作和服务机器人。
为什么光学CMOS传感器获得牵引力?
光学CMOS平台支持质量控制和导航所需的高分辨率视觉和深度传感,导致17.2%的预测复合年增长率。
哪个地区显示最高增长率?
南美洲由于加速工业化和外国自动化投资,预计在2025年和2030年之间实现10.6%的复合年增长率。
安全法规如何影响传感器需求?
ISO/TS 15066等标准要求冗余感知和接近传感,鼓励OEM将认证的多模态传感器模块集成到新的机器人模型中。
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