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2025年中国力矩传感器行业相关政策、产业链、发展现状、竞争格局及发展趋势研判:下游机器人技术快速发展,带动力矩传感器规模达9.5亿元[图]

内容概况:力矩传感器是检测物体所受力矩或扭矩的一种设备,能够将扭力的物理变化转换成精确的电信号,从而为技术人员提供数据记录和分析、实时监测的便利。力矩传感器行业对下游依赖较大,是汽车、航空航天设备、机器人等先进装备中的重要零部件。近年来,自动驾驶、人形机器人等对控制系统的要求不断提升,仿真和多体动力学的理论发展不断推动了力矩传感器的技术升级。数据显示,中国力矩传感器行业市场规模从2019年的1.2亿元增长至2024年的5.5亿元,年复合增长率为35.59%。未来,随着航空航天、汽车碰撞测试、柔性机器人对力矩传感器需求的增长,力矩传感器行业将迎来规模化量产的发展阶段,预计2025年中国力矩传感器行业市场规模将增长至9.5亿元。


相关上市企业:昊志机电(300503)、柯力传感(603662)、八方股份(603489)、申昊科技(300853)、中航电测(300114)、金禄电子(301282)、生益电子(688183)、鹏鼎控股(002938)、兴森科技(002436)、景旺电子(603228)等。


相关企业:坤维(北京)科技有限公司、深圳市鑫精诚传感技术有限公司、南宁宇立仪器有限公司、蓝点触控(北京)科技有限公司、海伯森技术(深圳)有限公司、深圳市力准传感技术有限公司、南京神源生智能科技有限公司、常州瑞尔特测控系统有限公司、安徽埃力智能科技有限公司等。


关键词:力矩传感器行业发展历程、力矩传感器行业相关政策、力矩传感器行业产业链、PCB行业产值、工业机器人市场规模、服务机器人市场规模、特种机器人市场规模、力矩传感器行业市场规模、力矩传感器行业竞争格局、力矩传感器行业发展趋势


一、力矩传感器行业概述


力矩传感器,又称扭矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪,是一种测量各种扭矩、转速及机械功率的精密测量仪器。力矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。力矩传感器可以应用在制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手,它具有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。根据测量原理不同,力矩传感器大致可分为光电式传感器、磁电式传感器、应变式传感器等。根据工作原理不同,力矩传感器大致可分为动态扭矩传感器和静态扭矩传感器等;根据测量维度不同,力矩传感器大致可分为单维力矩传感器、多维力矩传感器。其中,多维力矩传感器的技术难度较大,但性能较为优异,具有动静态性能和低维间耦合等优势。

力矩传感器的分类


二、力矩传感器行业发展历程


1856年英国物理学家汤姆逊发现了在机械应变作用下,金属丝电阻会发生变化的现象,这奠定了电阻应变片的研制基础。此后,电阻应变片得到了快速地发展,在工程领域得到了广泛应用,电阻应变片也是用于扭矩测量的一种较佳选择。1982年日本福冈九州大学研究人员研制出了新型磁头扭矩传感器,利用等离子法在转轴表面喷覆了一段磁致伸缩层,可以使整个测试装置做的紧凑。1984年,Sasada等人提出了改进方案,为了获得较宽的动态范围和较好的线性度,采用了具有特定形状的磁场各向异性的三角形或平行四边形磁片。1986年Sasada等人研究了应用非晶薄带的磁致伸缩逆效应来检测扭矩。1992年王荣等人为改善“角度依存性”问题,采用在转轴的表面粘贴一层特制的软磁合金薄带的方法,研制了逆磁致伸缩扭矩传感器。2005年重庆工学院远程测试与控制技术研究所开发了螺杆差动变压器式的扭矩传感器,当弹性轴受到扭力时,轴会产生一定的扭矩角度,再通过内部的衔铁作用以感应电动势的形式输出。2010年由淮海工学院和江苏海洋资源开发研究院共同研制了一种非接触测量方式的磁电型扭矩传感器。2011年由淮海工学院的文西芹、李纪明等人研究了一种磁弹性效应的新型扭矩传感器,其气隙扰动小、磁滞小、可满足电助力转向系统的使用要求。2014年赵浩、丁立军等人基于电磁感应原理,设计了一种新型扭矩传感器。2019年重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室的研究人员,提出了一种新型平板式压电四维力/力矩传感器,大连理工大学联合长春光学精密机械与物理研究所,研制了一种具有分载测量功能的预紧式Stewart结构六维力/力矩传感器。

力矩传感器行业发展历程


三、力矩传感器行业政策


近年来,国家出台一系列政策来支持力矩传感器行业发展。例如,2024年1月,工业和信息化部等七部门联合印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》,提出面向国家重大战略需求和人民美好生活需要,加快实施重大技术装备攻关工程,突破人形机器人等高端装备产品。2024年12月,北京市经济和信息化局等5部门印发《关于支持发展高端仪器装备和传感器产业的若干政策措施实施细则(修订版)》,鼓励各类政府投资基金对高端仪器装备和传感器产业具有战略性、技术前沿性突破性的项目和企业进行股权投资。支持设立天使基金等投资于早期项目的基金,引导和鼓励各类基金投资高端仪器装备和传感器企业。支持企业围绕供应链上下游开展股权投资,加强资源整合。

中国力矩传感器行业相关政策


四、力矩传感器行业产业链


力矩传感器体积较小,产业链相对简单。力矩传感器产业链上游为原材料和零部件,包括弹性体、应变体、光栅尺、胶粘剂、电容、PCB等,不同类型的力矩传感器原材料不同。产业链中游为力矩传感器的生产制造。产业链下游为应用领域,包括机器人、自动化设备、机械操作监测、航空航天、汽车汽配、医疗设备等。

力矩传感器行业产业链


PCB是力矩传感器的关键零部件,主要用于集成传感器信号处理模块和电子元件。在力矩传感器中,PCB板承担着将机械形变转化为电信号的核心功能,通过应变片、弹性体等部件将扭矩转换为可测量的电信号输出。PCB是电子元器件的支撑和连接电路的桥梁,被广泛应用于通信、计算机、汽车电子、AI人工智能、医疗、航天等各类终端电子产品,是电子信息产业链的重要组成部分。数据显示,中国PCB行业产值从2017年的2005.28亿元增长至2024年的3133.55亿元,年复合增长率为6.58%。未来,随着中国PCB产值的持续增长,将为力矩传感器行业提供坚实的供应链保障和技术升级基础。

2017-2024年中国PCB行业产值变化情况


在机器人领域中,力矩传感器可以测量机器人关节的力矩,从而实现更精准的运动控制。力矩传感器还能用于感知周围环境,从而帮助机器人更好地适应周围的环境。机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。按功能和用途可分为工业机器人、服务机器人和特种机器人。近年来,在国家政策支持、技术进步和市场需求的共同驱动下,我国机器人产业呈现出蓬勃发展的态势。数据显示,2024年中国工业机器人市场规模为842.62亿元,同比增长16.16%;服务机器人市场规模为738亿元,同比增长23%;特种机器人市场规模为246亿元,同比增长21.18%。随着市场需求的持续释放以及工业机器人的进一步普及,机器人市场规模将持续增加,作为机器人的相关高端装备核心功能部件,力矩传感器的需求有望持续增长。

2020-2024年中国机器人行业市场规模


相关报告:智研咨询发布的《中国力矩传感器行业市场现状分析及产业需求研判报告


五、力矩传感器行业发展现状


力矩传感器是检测物体所受力矩或扭矩的一种设备,能够将扭力的物理变化转换成精确的电信号,从而为技术人员提供数据记录和分析、实时监测的便利。力矩传感器行业对下游依赖较大,是汽车、航空航天设备、机器人等先进装备中的重要零部件。近年来,自动驾驶、人形机器人等对控制系统的要求不断提升,仿真和多体动力学的理论发展不断推动了力矩传感器的技术升级。数据显示,中国力矩传感器行业市场规模从2019年的1.2亿元增长至2024年的5.5亿元,年复合增长率为35.59%。未来,随着航空航天、汽车碰撞测试、柔性机器人对力矩传感器需求的增长,力矩传感器行业将迎来规模化量产的发展阶段,预计2025年中国力矩传感器行业市场规模将增长至9.5亿元。

2019-2025年中国力矩传感器行业市场规模及预测


六、力矩传感器行业企业格局和重点企业分析


中国力矩传感器市场近年来入局者逐年增加,但受限于该行业的高技术壁垒,真正具备批量供应能力的厂商依然较少,行业竞争格局呈现明显的梯队分化特征。以ATI、坤维科技、柯力传感、昊志机电、中航电测、鑫精诚、宇立仪器等为代表的头部企业凭借深厚的技术积累和先发优势占据第一梯队,而第二梯队的蓝点触控、海伯森、力准传感、申昊科技等则在汽车电子、工业自动化等特定领域具有技术特色,其中海伯森凭借3D视觉与力矩传感的融合技术展现出强劲的上升势头。第三梯队的神源生智能、埃力智能、瑞尔特测控、八方股份等主要由区域性中小企业和部分初创公司构成,这些企业虽然在市场规模和技术实力上相对较弱,但通过灵活的定制化服务和价格优势在特定区域市场占据一席之地。

中国力矩传感器行业竞争格局


1、宁波柯力传感科技股份有限公司


宁波柯力传感科技股份有限公司主营业务是传感器与物联网系统集成,传感器包括称重、测力、振动、机器人六维力/力矩、水质、光纤测温、电量、温湿度压力等传感器的研制、生产和销售,以及基于传感器的应用场景布局物联网和智能化装备,提供智慧物流、智能库房、矿井物探、建筑机械物联网、无人值守、冶金化工、新能源自动化装备、食品自动化装备生产线等不同工业物联网应用场景的解决方案。在传感器领域,公司布局了光电、水质、光纤测温、光幕、气体、位移、电量、温湿度压力、流量、3D视觉、激光测距、微型测力、振动、机器人六维力/力矩传感器等近二十种传感器,形成了智能工业测控与计量、机器人传感器、智慧物流监测、能源环境设备测量四大板块的业态布局,是国内传感器行业品种最多的上市公司之一,初步构建了传感器产业森林的生态。数据显示,2024年柯力传感力学传感器及仪表系列营业收入为6.31亿元。

2022-2024年柯力传感力学传感器及仪表系列营业收入


2、广州市昊志机电股份有限公司


广州市昊志机电股份有限公司秉承“立足自主技术创新、服务全球先进制造”的发展战略,紧抓我国高端装备制造业快速发展的契机,立足主轴行业,借助公司在研发、制造、客户、品牌等方面的积累,稳步向数控机床、机器人、新能源汽车等高端装备的核心功能部件领域横向扩张,已经发展成为一家专业从事中高端数控机床、机器人、新能源汽车核心功能部件等的研发设计、生产制造、销售与维修服务的国家高新技术企业。报告期内,公司拥有3家全资子公司、2家控股子公司以及13家全资孙公司,并已成立高速风机事业部、精密事业部、直驱事业部等多个事业部,生产基地分布国内外。公司产品涵盖数控机床领域的主轴、转台、直线电机、数控系统、编码器等;机器人领域的谐波减速器、DD电机、低压伺服驱动、刹车机构、编码器、末端执行、力矩传感器等;新能源汽车领域的氢燃料电池空压机和曝气鼓风机等。据统计,2024年昊志机电通用设备制造收入为13.07亿元,同比增长30.7%。2025年上半年,昊志机电通用设备制造收入为7.03亿元,同比增长14.12%。

2020-2025年上半年昊志机电通用设备制造收入


七、力矩传感器行业发展趋势


1、微型化


随着精密制造和微电子技术的进步,力矩传感器正朝着更小体积、更轻量化的方向发展。微型化设计使其能够集成到机器人关节、医疗器械、消费电子等对空间要求严格的场景中,同时保持高精度测量能力。MEMS(微机电系统)工艺的应用进一步降低了传感器的尺寸和功耗,使其在可穿戴设备、微型无人机等新兴领域具备更强的适用性。未来,微型化趋势将推动力矩传感器在更广泛的工业及消费场景中实现嵌入式应用。


2、智能化


人工智能和物联网技术的融合,推动力矩传感器向智能化方向升级。智能传感器可实时采集扭矩数据,结合边缘计算进行动态分析,实现自适应校准、故障预警和远程监控。AI算法的引入优化了信号处理能力,减少环境干扰对测量精度的影响。此外,智能传感器与工业互联网平台的联动,可提升生产线的自动化水平,助力智能制造和预测性维护,进一步拓展其在工业4.0中的应用价值。


3、测量多元化


传统力矩传感器主要测量静态扭矩,而未来产品将向多维度、多参数测量发展,如动态扭矩、轴向力、温度补偿等复合测量能力。通过集成应变片、加速度计、温度传感器等组件,实现更全面的力学状态监测。这一趋势在新能源汽车、航空航天等高精度领域尤为重要,可满足复杂工况下的数据需求。同时,柔性电子技术的进步使得传感器能够适应曲面或柔性结构,进一步拓宽其应用场景。


以上数据及信息可参考智研咨询(www.xdzkrt.com)发布的《中国力矩传感器行业市场现状分析及产业需求研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构,提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号,每天及时掌握更多行业动态。

本文采编:CY401
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2025-2031年中国力矩传感器行业市场现状分析及产业需求研判报告
2025-2031年中国力矩传感器行业市场现状分析及产业需求研判报告

《2025-2031年中国力矩传感器行业市场现状分析及产业需求研判报告》共十一章,包含中国力矩传感器行业重点企业推荐,2025-2031年中国力矩传感器产业发展前景与市场空间预测, 2025-2031年中国力矩传感器行业投资机会及风险分析等内容。

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