工业控制传感器 用于工业机器人中的各类传感器，你都知道几种？
用于工业机器人中的各类传感器，你都知道几种？
在工业自动化领域，机器人需要传感器提供必要的信息，以正确执行相关的操作。一份报告预测，到2021年，全球工业机器人传感器市场将以约8％的复合年增长率（CAGR）稳步增长。对于包括消费者和汽车在内的机器人传感应用，另一份报告明确指出，到2027年，视觉系统将单独成就57亿美元的市场，力传感器市场将超过69亿美元。
下面列出了工业机器人中最常用到的传感器。
二维视觉是一个可以执行从检测运动物体到传输带上的零件定位等多种任务的摄像头。许多智能相机都可以检测零件并协助机器人确定零件的位置，机器人可以根据接收到的信息适当调整其动作。
三维视觉传感器
三维视觉系统必须拥有两个不同角度的摄像机或激光扫描器，用以检测对象的第三维度。例如，零件取放便是利用三维视觉技术检测物体并创建三维图像，分析并选择最好的拾取方式。
力/力矩传感器
如果说视觉传感器给了机器人眼睛，那么力/力矩传感器则给机器人带去了触觉。机器人利用力/力矩传感器感知末端执行器的力度。多数情况下，力/力矩传感器位于机器人和夹具之间，这样，所有反馈到夹具上的力都在机器人的监控之中。有了力/力矩传感器，装配、人工引导、示教、力度限制等应用才得以实现。
碰撞检测传感器
这种传感器有各种不同的形式，其主要应用是为作业人员提供一个安全的工作环境，协作机器人最需要它们。一些传感器可以是某种触觉识别系统，通过柔软的表面感知压力，给机器人发送信号，限制或停止机器人的运动。
一些传感器还可以直接内置在机器人中。有些公司利用加速度计反馈，还有些则使用电流反馈。在这两种情况下，当机器人感知到异常的力度时，便触发紧急停止，从而确保安全。
要想让工业机器人与人进行协作，首先要找出可以保证作业人员安全的方法。这些传感器有各种形式，从摄像头到激光等，目的是告诉机器人周围的状况。有些安全系统可以设置成当有人出现在特定的区域/空间时，机器人会自动减速运行，如果人员继续靠近，机器人则会停止工作。最简单的例子是电梯门上的激光安全传感器。当激光检测到障碍物时，电梯门会立即停止并退回，以避免碰撞。
其它传感器
市场上还有很多的传感器适用于不同的应用。例如焊缝追踪传感器等。
触觉传感器也越来越受欢迎。这类传感器一般安装在抓手上，用来检测和感觉抓取的物体是什么。传感器通常能够检测力度并得出力度分布的情况，从而知道对象的确切位置，让你可以控制抓取的位置和末端执行器的抓取力度。另外还有一些触觉传感器可以检测热量的变化。
视觉和接近传感器类似于自动驾驶车辆所需的传感器，包括摄像头、红外线、声纳、超声波、雷达和激光雷达。某些情况下可以使用多个摄像头，尤其是立体视觉。将这些传感器组合起来使用，机器人便可以确定尺寸，识别物体，并确定其距离。
射频识别（RFID）传感可以提供识别码并允许得到许可的机器人获取其他信息。
麦克风（声学传感器）帮助工业机器人接收语音命令并识别熟悉环境中的异常声音。如果加上压电传感器，还可以识别并消除振动引起的噪声，避免机器人错误理解语音命令。先进的算法甚至可以让机器人了解说话者的情绪。
温度传感是机器人自我诊断的一部分，可用于确定其周遭的环境，避免潜在的有害热源。利用化学、光学和颜色传感器，机器人能够评估、调整和检测其环境中存在的问题。
对于可以走路、跑步甚至跳舞的人形机器人，稳定性是一个主要问题。它们需要与智能手机相同类型的传感器，以便提供机器人的准确位置数据。在这些应用采用了具有3轴加速度计、3轴陀螺仪和3轴磁力计的9自由度（9DOF）传感器或惯性测量单元（IMU）。
传感器是实现软件智能的关键组件，没有传感器，很多复杂的操作就不能实现。它们不仅实现了复杂的操作，同时也保证这些操作在进行的过程中得到良好的控制。
工业机器人避障主要用到哪些传感器？
移动机器人需要通过传感器实时获取周围的障碍物信息，包括尺寸、形状和位置信息，来实现避障。避障使用的传感器有很多种，目前常见的有视觉传感器、激光传感器、红外传感器、超声波传感器等。
超声波传感器
超声波传感器的基本原理是测量超声波的飞行时间，通过d=vt/2测量距离，其中d是距离，v是声速，t是飞行时间。
上图是超声波传感器信号的一个示意。通过压电或静电变送器产生一个频率在几十kHz的超声波脉冲组成波包，系统检测高于某阈值的反向声波，然后使用测量到的飞行时间计算距离。超声波传感器一般作用距离较短，普通的有效探测距离几米，但是会有一个几十毫米左右的最小探测盲区。由于超声传感器成本低、实现方法简单、技术成熟，是移动机器人中常用的传感器。
红外传感器
一般的红外测距都是采用三角测距的原理。红外发射器按照一定角度发射红外光束，遇到物体之后，光会反向回来，检测到反射光之后，通过结构上的几何三角关系，就可以计算出物体距离D。
当D的距离足够近的时候，上图中L值会相当大，如果超过CCD的探测范围，虽然物体很近，传感器反而看不到了。当物体距离D很大时，L值就会很小，测量精度会变差。因此，常见的红外传感器的测量距离都比较近，小于超声波，同时远距离测量也有最小距离的限制。另外，对于透明的或者近似黑体的物体，红外传感器是无法检测距离的。但相对于超声来说，红外传感器具有更高的带宽。
激光传感器
常见的激光雷达是基于飞行时间的（ToF，time of flight），通过测量激光的飞行时间来测距d=ct/2，类似前面提到的超声测距公式，其中d是距离，c是光速，t是从发射到接收的时间间隔。
比较简单的方案是测量反射光的相移，传感器以已知的频率发射一定幅度的调制光，并测量发射和反向信号之间的相移，如上图。
调制信号的波长为lamda=c/f，其中c是光速，f是调制频率，测量到发射和反射光束之间的相移差theta之后，距离可由lamda*theta/4pi计算得到，如上图。
视觉传感器
常用的计算机视觉方案也有很多种， 比如双目视觉，基于TOF的深度相机，基于结构光的深度相机等。
基于结构光的深度相机发射出的光会生成相对随机但又固定的斑点图样，光斑打在物体上，因为与摄像头距离不同，被摄像头捕捉到的位置也不相同。先计算斑点与标定的标准图案在不同位置的偏移，利用摄像头位置、传感器大小等参数就可以计算出物体与摄像头的距离。
双目视觉的测距本质上也是三角测距法，由于两个摄像头的位置不同，就像人的两只眼睛一样，看到的物体也不一样。两个摄像头看到的同一个点P，在成像的时候会有不同的像素位置，此时通过三角测距就可以测出这个点的距离。
（此处已添加圈子卡片，请到今日头条客户端查看）2022-2028年全球工业控制传感器现状研究及展望
内容摘要
本文研究全球市场、主要地区和主要国家工业控制传感器的销量、销售收入等，同时也重点分析全球范围内主要厂商（品牌）竞争态势，工业控制传感器销量、价格、收入和市场份额等。
图工业控制传感器
工业控制传感器
用于工业控制传感器市场按类型和应用划分。在 2017-2028 年期间，细分市场之间的增长为按类型和应用在数量和价值方面的销售提供了准确的计算和预测。这种分析可以帮助您通过瞄准合格的利基市场来扩展您的业务。
据GIR (Global Info Research)调研，按收入计，2021年全球工业控制传感器收入大约 百万美元，预计2028年达到 百万美元，2022至2028期间，年复合增长率CAGR为 %。
本报告重点关注该产品全球的主要生产商包括以下：
ATI Industrial Automation
FANUC
FUTEK Advanced Sensor Technology
Honeywell
AMS
Cognex
OTC Daihen
Hermary
MaxBotix
EPSON
Tekscan
Omron
按不同产品类型,可以细分如下：
压力传感器
位移传感器
温度传感器
按不同下游的应用情况，主要分为以下领域：
机械制造
汽车
电力
本节涵盖区域细分，重点关注北美、欧洲、亚太地区、南美以及中东和非洲对工业控制传感器的当前和未来需求。 此外，该报告侧重于所有主要地区对单个应用程序领域的需求。
报告目录
1 统计范围
1.1 工业控制传感器介绍
1.2 工业控制传感器分类
1.2.1 全球市场不同产品类型工业控制传感器规模对比：2017 VS 2021 VS 2028
1.2.2 压力传感器
1.2.3 位移传感器
1.2.4 温度传感器
1.3 全球工业控制传感器主要下游市场分析
1.3.1 全球工业控制传感器主要下游市场规模对比：2017 VS 2021 VS 2028
1.3.2 机械制造
1.3.3 汽车
1.3.4 电力
1.4 全球市场工业控制传感器总体规模及预测
1.4.1 全球市场工业控制传感器市场规模及预测：2017 VS 2021 VS 2028
1.4.2 全球市场工业控制传感器销量（2017-2028）
1.4.3 全球市场工业控制传感器价格趋势
1.5 全球市场工业控制传感器产能分析
1.5.1 全球市场工业控制传感器总产能（2017-2028）
1.5.2 全球市场主要地区工业控制传感器产能分析
1.6 工业控制传感器市场发展趋势、驱动因素和阻碍因素分析
1.6.1 工业控制传感器市场驱动因素
1.6.2 工业控制传感器市场阻碍因素
1.6.3 工业控制传感器市场发展趋势
2 主要厂商简介
2.1 ATI Industrial Automation
2.1.1 ATI Industrial Automation基本情况
2.1.2 ATI Industrial Automation主要业务
2.1.3 ATI Industrial Automation工业控制传感器产品介绍
2.1.4 ATI Industrial Automation工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.2 FANUC
2.2.1 FANUC基本情况
2.2.2 FANUC主要业务
2.2.3 FANUC工业控制传感器产品介绍
2.2.4 FANUC工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.3 FUTEK Advanced Sensor Technology
2.3.1 FUTEK Advanced Sensor Technology基本情况
2.3.2 FUTEK Advanced Sensor Technology主要业务
2.3.3 FUTEK Advanced Sensor Technology工业控制传感器产品介绍
2.3.4 FUTEK Advanced Sensor Technology工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.4 Honeywell
2.4.1 Honeywell基本情况
2.4.2 Honeywell主要业务
2.4.3 Honeywell工业控制传感器产品介绍
2.4.4 Honeywell工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.5 AMS
2.5.1 AMS基本情况
2.5.2 AMS主要业务
2.5.3 AMS工业控制传感器产品介绍
2.5.4 AMS工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.6 Cognex
2.6.1 Cognex基本情况
2.6.2 Cognex主要业务
2.6.3 Cognex工业控制传感器产品介绍
2.6.4 Cognex工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.7 OTC Daihen
2.7.1 OTC Daihen基本情况
2.7.2 OTC Daihen主要业务
2.7.3 OTC Daihen工业控制传感器产品介绍
2.7.4 OTC Daihen工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.8 Hermary
2.8.1 Hermary基本情况
2.8.2 Hermary主要业务
2.8.3 Hermary工业控制传感器产品介绍
2.8.4 Hermary工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.9 MaxBotix
2.9.1 MaxBotix基本情况
2.9.2 MaxBotix主要业务
2.9.3 MaxBotix工业控制传感器产品介绍
2.9.4 MaxBotix工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.10 EPSON
2.10.1 EPSON基本情况
2.10.2 EPSON主要业务
2.10.3 EPSON工业控制传感器产品介绍
2.10.4 EPSON工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.11 Tekscan
2.11.1 Tekscan基本情况
2.11.2 Tekscan主要业务
2.11.3 Tekscan工业控制传感器产品介绍
2.11.4 Tekscan工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
2.12 Omron
2.12.1 Omron基本情况
2.12.2 Omron主要业务
2.12.3 Omron工业控制传感器产品介绍
2.12.4 Omron工业控制传感器销量、价格、收入、毛利率及市场份额（2019、2020、2021和2022）
3 全球市场工业控制传感器主要厂商竞争态势
3.1 全球市场主要厂商工业控制传感器销量（2019、2020、2021和2022）
3.2 全球市场主要厂商工业控制传感器收入（2019、2020、2021和2022）
3.3 全球工业控制传感器主要厂商市场地位
3.4 全球工业控制传感器市场集中度分析
3.5 全球市场工业控制传感器主要厂商总部及产地分布
3.6 全球主要厂商工业控制传感器产能
3.7 工业控制传感器新进入者及扩产计划
3.8 工业控制传感器行业扩产、并购情况
4 全球主要地区规模分析
4.1 全球主要地区工业控制传感器市场规模
4.1.1 全球主要地区工业控制传感器销量（2017-2028）
4.1.2 全球主要地区工业控制传感器收入（2017-2028）
4.2 北美市场工业控制传感器 收入（2017-2028）
4.3 欧洲市场工业控制传感器收入（2017-2028）
4.4 亚太市场工业控制传感器收入（2017-2028）
4.5 南美市场工业控制传感器收入（2017-2028）
4.6 中东及非洲市场工业控制传感器收入（2017-2028）
5 全球市场不同产品类型工业控制传感器市场规模
5.1 全球不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
5.2 全球不同产品类型工业控制传感器收入（2017-2028）
5.3 全球不同产品类型工业控制传感器价格（2017-2028）
6 全球市场不同应用工业控制传感器市场规模
6.1 全球不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
6.2 全球不同应用工业控制传感器收入（2017-2028）
6.3 全球不同应用工业控制传感器价格（2017-2028）
7 北美
7.1 北美不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
7.2 北美不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
7.3 北美主要国家工业控制传感器市场规模
7.3.1 北美主要国家工业控制传感器销量（2017-2028）
7.3.2 北美主要国家工业控制传感器收入（2017-2028）
7.3.3 美国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
7.3.4 加拿大工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
7.3.5 墨西哥工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
8 欧洲
8.1 欧洲不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
8.2 欧洲不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
8.3 欧洲主要国家工业控制传感器市场规模
8.3.1 欧洲主要国家工业控制传感器销量（2017-2028）
8.3.2 欧洲主要国家工业控制传感器收入（2017-2028）
8.3.3 德国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
8.3.4 法国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
8.3.5 英国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
8.3.6 俄罗斯工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
8.3.7 意大利工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9 亚太
9.1 亚太不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
9.2 亚太不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
9.3 亚太主要国家工业控制传感器市场规模
9.3.1 亚太主要地区工业控制传感器销量（2017-2028）
9.3.2 亚太主要地区工业控制传感器收入（2017-2028）
9.3.3 中国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9.3.4 日本工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9.3.5 韩国工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9.3.6 印度工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9.3.7 东南亚工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
9.3.8 澳大利亚工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
10 南美
10.1 南美不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
10.2 南美不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
10.3 南美主要国家工业控制传感器市场规模
10.3.1 南美主要国家工业控制传感器销量（2017-2028）
10.3.2 南美主要国家工业控制传感器收入（2017-2028）
10.3.3 巴西工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
10.3.4 阿根廷工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
11 中东及非洲
11.1 中东及非洲不同产品类型工业控制传感器销量（2017-2028）
11.2 中东及非洲不同应用工业控制传感器销量（2017-2028）
11.3 中东及非洲主要国家工业控制传感器市场规模
11.3.1 中东及非洲主要国家工业控制传感器销量（2017-2028）
11.3.2 中东及非洲主要国家工业控制传感器收入（2017-2028）
11.3.3 土耳其工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
11.3.4 沙特工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
11.3.5 阿联酋工业控制传感器市场规模及预测（2017-2028）
12 工业控制传感器销售渠道分析
12.1 工业控制传感器销售渠道
12.1.1 直销
12.1.2 经销
12.2 工业控制传感器典型经销商
12.3 工业控制传感器典型客户
13 研究结论
14 附录
14.1 研究方法
14.2 研究过程及数据来源
14.3 免责声明
工业控制传感器市场报告详细分析了全球市场规模、区域和国家级市场规模、细分市场增长、市场份额、竞争格局、销售分析、国内和全球市场参与者的影响、价值链优化、贸易法规、最新发展、机会分析、战略市场增长分析、产品发布、区域市场扩展和技术创新。
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