应用于无人机和机器人的传感器

　　应用于无人机和机器人的传感器市场强劲增长，2015年达到3.51亿美元，预计2021年将达到7.09亿美元，2015~2021年的复合年增长率为12.4%。

　　正在来临的机器人技术革命将覆盖广泛的市场

　　由于各种应用领域的推动，2015~2021年无人机和机器人市场的复合年增长率为9.4%，预计2021年将达到460亿美元。

　　当前，我们见证了无人机和机器人市场的新兴活力，以及对关键传感器技术（如MEMS和图像传感器）的需求。目前已经开发成熟的市场（如手机和汽车）正被创新者带入新兴的无人机和机器人领域。由于新的应用出现，加强了对传感器技术的需求，形成了良性循环。

　　2015~2021年无人机和机器人不同市场的营收情况

　　无人机和机器人最大的两个市场是国防和工业，两者都归功于美国和中国的政府政策。近年来，东太平洋一侧已经在进行大规模的机器人投资，西太平洋也在机器人制造方面进行类似规模的投入。在全球范围内，美国通过机器人增强了自身的工业生产能力，而中国通过最新的机器人技术还提高了军事能力。

　　经过深入研究，我们已经确定了无人机和机器人的至少十个新应用，每年将产生超过10亿美元的营收。由于众多新应用覆盖广泛的市场，包括消费类无人机、自动驾驶汽车、服务机器人、外骨骼、远程监控等，无人机和机器人市场将逐步走出军事和工业领域。这些新应用对未来五年复合年增长率的贡献在40%以上。

　　对于每个市场，多种机器人及其应用正受到众多新兴厂商的关注和探讨。多种竞争技术共存——这是早期市场固有的复杂性。本报告介绍了这个复杂的生态系统，其中一些应用市场将引起机器人的“寒武纪生命大爆发（Cambrian Explosion）”。

　　无人机和机器人的细分市场

　　传感器是新兴的机器人技术革命的关键要素

　　机器人是一个由执行机构、驱动装置、感测装置和控制系统和复杂机械等组成的闭环装置。当前工业革命（工业4.0）面临的突出需求——感测装置（传感器），工业界希望把各种传感器引入工业生产中，利用它独有的数据采集等优势，打造高度智能化的生产模式。这给传感器行业带来无限发展机遇。手机和汽车已经在声学、光学和位置传感器方面有了成熟的应用经验，而新的传感器（如触觉、微波和环境传感器）将逐步应用于无人机和机器人。

　　传感器在机器人的控制中起了非常重要的作用，正因为有了传感器，机器人才具备了类似人类的知觉功能和反应能力。为了检测作业对象及环境或机器人与它们的关系，在机器人上安装了视觉传感器、力觉传感器、接近觉传感器、超声波传感器和听觉传感器等，大大改善了机器人工作状况，使其能够更充分地完成复杂的工作。随着传感器技术的进一步完善，机器人的功能越来越强大，将在许多领域为人类做出更大贡献。

　　光学传感器，尤其是可见光摄像头、激光雷达和3D摄像头，是无人机和机器人市场爆发的主要受益者。声学和位置传感器也将享受无人机和机器人市场带来的红利——两位数年增长率。目前，应用于无人机和机器人的传感器市场为3.51亿美元，预计到2021年将达到7.09亿美元，复合年增长率为12.4%。

　　2010~2021年应用于无人机和机器人的传感器市场营收预测

　　在我们研究中，最令人大开眼界的发现是传感器的市场营收来自非常多样的应用领域，包括消费、商业、运输、医疗、安防、工业和国防等。从市场营销角度来看，这对专注于几个特殊利基市场的小公司特别有利。无人机和机器人市场是新兴传感技术的完美目标。

　　关键技术正在研发中，如3D摄像头、激光雷达和超精密陀螺仪

　　新兴厂商，如Parrot、iRobot和大疆创新（DJI），已经能够从它们的技术和市场中挖掘出显著的价值。上述公司是无人机和机器人创新公司的楷模，因为它们有能力从新的传感子系统中创造新品、挖掘价值，如iRobot的Vision SLAM、Parrot的电子稳定摄像头、大疆创新的陀螺仪稳定万向支架。掌握传感技术对于无人机和机器人公司来说，是至关重要的。

　　应用于无人机和机器人的传感器发展路线图

　　另一方面，目前正在研发中的传感器正经历一个困难时期，公司努力寻找关键的市场应用，以维持研发工作。传感器公司通常依赖于其它市场或是希望另一方发展，如物联网。因此，系统制造商与传感器公司行为之间存在一定的不匹配性。在最坏的情况下，传感器公司可能错失整个生态系统的机遇。本报告旨在提供无人机和机器人领域新兴的传感器市场需求，以及潜在的商业机遇。

　　一方面，市场上有很多非常合适的技术。超声波传感器、接近传感器、惯性测量单元、磁性和光学编码器，当然，小型摄像头模组也都可以集成于无人机和机器人。另一方面，新型传感器正准备改变我们的世界。3D感测（3D摄像头、声纳、雷达和激光雷达）和其它传感技术，如多光谱、红外成像和气体感测等，将是机器人革命必备的要素。最后，软件算法也不能忽视，传感器融合算法（从惯性传感器、图像传感器到3D成像和测距仪）是保证机器人正常运行的无形因素。无人机和机器人为传感器和系统制造商带来了重大机遇，让我们投身其中吧！