據(jù)了解，未來五年是我國(guó)傳感器市場(chǎng)的增長(zhǎng)期，整個(gè)行業(yè)將升級(jí)快跑，其市場(chǎng)前景與“錢景”都非常的誘人。

2008年IBM率先提出“智慧城市”概念，指出建設(shè)智慧地球需要三個(gè)步驟。其中，第一步就是傳感器的應(yīng)用——即將各種創(chuàng)新的感應(yīng)科技嵌入物體和設(shè)施中，從而令物質(zhì)世界極大程度數(shù)據(jù)化。

我國(guó)首部《中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2014)》顯示，2009-2013年，國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)年均增長(zhǎng)速度超過20%。據(jù)預(yù)測(cè)，未來5年我國(guó)傳感器市場(chǎng)將穩(wěn)步快速發(fā)展，平均銷售增長(zhǎng)率將達(dá)到30%以上。

10個(gè)身高36CM，體重1.5KG，身穿紅色啦啦隊(duì)服、會(huì)跳舞的機(jī)器人啦啦隊(duì)員，憑借最新的反向鐘擺控制技術(shù)、超聲波位置測(cè)量技術(shù)及群控技術(shù)，隨著音樂舞動(dòng)，“看似要倒卻不會(huì)倒”、“看似要撞卻不會(huì)撞”，還能整齊劃一地?cái)[出12種列隊(duì)造型；最新發(fā)布的蘋果AppleWatch內(nèi)置了陀螺儀和加速度計(jì)等傳感器來追蹤佩戴者的動(dòng)作，從而獲得更加全面的體征數(shù)據(jù)；剛剛結(jié)束的2015中國(guó)家電博覽會(huì)上，家電巨頭也通過內(nèi)置傳感器來實(shí)現(xiàn)家電的智能化……

李克強(qiáng)總理在今年的政府工作報(bào)告中指出，要制定“互聯(lián)網(wǎng)”行動(dòng)計(jì)劃，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合。而作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)要素，傳感器被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺，好似有了眼睛、舌頭和嘴巴等感覺器官，并通過互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)的搜集得以活化，以之為基礎(chǔ)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)分析更使未來的智能決策成為可能。

就目前而言，加速度傳感器、陀螺儀傳感器、重力感應(yīng)器、光電傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、可穿戴設(shè)備以及汽車、醫(yī)療等方方面面。毫無疑問，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，連接器的發(fā)展及應(yīng)用擴(kuò)展正日趨加速，并將更廣泛地改變我們的生活。

機(jī)器人新技術(shù)亮相中國(guó)

今年的政府工作報(bào)告在“推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)邁向中高端”部分中提出，新興產(chǎn)業(yè)和新興業(yè)態(tài)是競(jìng)爭(zhēng)高地。要實(shí)施高端裝備、信息網(wǎng)絡(luò)、集成電路、新能源、新材料、生物醫(yī)藥、等重大項(xiàng)目，把一批新興產(chǎn)業(yè)培育成主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。制定“互聯(lián)網(wǎng)”行動(dòng)計(jì)劃，推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合。

事實(shí)上，包括傳感器在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為各大通信技術(shù)公司加大布局的方向，盡管普通消費(fèi)者很難接觸到，但亦無孔不入地滲入到我們?cè)絹碓街悄艿纳钪?。而作為物?lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，傳感器的技術(shù)水平更直接影響了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用普及的關(guān)鍵因素。

正如我們開篇所介紹的，這是村田制作所（以下簡(jiǎn)稱“村田”）啦啦隊(duì)在中國(guó)的首次亮相。作為村田第四代機(jī)器人，其不同于前幾代的最大特征是不再使用車輪協(xié)助移動(dòng)，而是站在圓球上，并且能在圓球移動(dòng)時(shí)保持平衡。

早在1991年，村田第一代機(jī)器人村田頑童誕生，之后，村田又分別在2005年研發(fā)出了第二代機(jī)器人村田頑童，2008年研發(fā)出了第三代機(jī)器人村田婉童。村田(中國(guó))投資有限公司總裁丸山英毅坦言，他經(jīng)常被問到，這些機(jī)器人對(duì)外銷售嗎？哪里可以買到?？蛇z憾的是，這些機(jī)器人只是作為其產(chǎn)品和最新技術(shù)的展示，并不會(huì)在終端銷售，“給多少錢都不能賣”。

而此次的設(shè)計(jì)和功能展示之所以不同，主要?dú)w功于最新的反向鐘擺控制技術(shù)、超聲波位置測(cè)量技術(shù)及群控技術(shù)。而這些技術(shù)正是物聯(lián)網(wǎng)IOT的主要技術(shù)組成之一，在改變我們生活的智能化應(yīng)用場(chǎng)景中比比皆是。

運(yùn)用反向鐘擺控制技術(shù)，村田啦啦隊(duì)便可以做到“看似要倒卻不會(huì)倒”。在每個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員的內(nèi)部都配有3個(gè)陀螺儀傳感器，它們可以敏銳地捕捉到相應(yīng)隊(duì)員身體的傾斜方向，及時(shí)提醒隊(duì)員們朝正確的方向移動(dòng)。

據(jù)村田（中國(guó)）投資有限公司銷售市場(chǎng)部總監(jiān)丸山豪介紹，靠支撐啦啦隊(duì)員的小球的轉(zhuǎn)動(dòng)，啦啦隊(duì)可以360度移動(dòng)；此前的婉童和頑童使用相機(jī)來探測(cè)他們的位置，而啦啦隊(duì)則是靠超聲波傳感器來定位，因此即使是在黑暗的空間內(nèi)也可以準(zhǔn)確地移動(dòng)；此外，超聲波傳感器、麥克和紅外線傳感器可以接收信號(hào)，所以能“實(shí)時(shí)”“準(zhǔn)確”得把握所在位置，原理在于通過接受這兩種信號(hào)的時(shí)間差，測(cè)算出位置。

在生活中，陀螺儀傳感器的應(yīng)用也并不少見。該技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)的防手抖功能，同時(shí)也可以應(yīng)用于汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、防滑裝置等領(lǐng)域，今后在汽車電子領(lǐng)域更將是不可或缺的技術(shù)。

此外，超聲波位置測(cè)量技術(shù)可以使村田啦啦隊(duì)做到“看似要撞卻不會(huì)撞”。每個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員都配有5個(gè)超聲波麥克、4個(gè)紅外線傳感器及通信模塊。通過接收舞臺(tái)外側(cè)兩臺(tái)發(fā)信機(jī)發(fā)出的超聲波和紅外線，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地把握所在的位置，同時(shí)通過通信模塊把測(cè)算好的定位信息實(shí)時(shí)傳輸給控制系統(tǒng)，這樣便可以使每一個(gè)啦啦隊(duì)隊(duì)員都按照控制系統(tǒng)發(fā)出的指令行動(dòng)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程師介紹，此技術(shù)在生活中可應(yīng)用在GPS信號(hào)無法覆蓋的商業(yè)大樓內(nèi)，以此來確定建筑內(nèi)物體的位置，日后還可能應(yīng)用在醫(yī)療健康等方面。

群控技術(shù)可以使村田啦啦隊(duì)整齊劃一的擺出12種列隊(duì)造型。該項(xiàng)技術(shù)是村田與京都大學(xué)的研究員們共同研發(fā)而成，可以使啦啦隊(duì)隊(duì)員之間整齊、高效、美觀的完成各個(gè)動(dòng)作指令。丸山豪介紹說，未來群控技術(shù)可以在高層建筑物電梯的運(yùn)行、交通管制系統(tǒng)中等領(lǐng)域得到應(yīng)用。同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)的突破，使得未來統(tǒng)一指揮救災(zāi)機(jī)器人在極端環(huán)境下更有效率地進(jìn)行救援成為可能。研發(fā)人員也期待今后該技術(shù)可以應(yīng)用到，汽車電子、自動(dòng)駕駛等眾多領(lǐng)域。

不僅如此，在編排隊(duì)形的時(shí)候，設(shè)計(jì)者還在每個(gè)機(jī)器人身上貼上了RFID標(biāo)簽，如果一臺(tái)機(jī)器人出現(xiàn)故障，會(huì)啟用后補(bǔ)選手，將故障機(jī)器人的RFID標(biāo)簽信息交換，就又可以進(jìn)行表演了。

多款新應(yīng)用正改變生活

格哈德·鮑姆在《作為下一次工業(yè)革命基礎(chǔ)的創(chuàng)新》一文中指出，技術(shù)創(chuàng)新是物體能夠感知周圍環(huán)境和部署區(qū)域，并相互交換數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。例如，現(xiàn)代汽車通過攝像、雷達(dá)和激光等傳感技術(shù)來感知200米范圍內(nèi)的周邊環(huán)境，這些傳感設(shè)備還可以互相通信。把數(shù)據(jù)流融合在一起，通過模式識(shí)別軟件的處理，可以區(qū)分和汽車相關(guān)的周圍環(huán)境。汽車之間附加的相互通信以及它們與在云端的后端系統(tǒng)之間的通信再次顯著擴(kuò)大了數(shù)據(jù)和信息流的范圍，感知區(qū)域的半徑和信息量也都得到了增加。

正如我們所看到的，村田的機(jī)器人只是目前IOT所用到的各種傳感器技術(shù)的一個(gè)縮影。我們廣為熟知的智能手機(jī)、智能眼鏡等可穿戴設(shè)備、智能醫(yī)療乃至智能家居的種種應(yīng)用場(chǎng)景，都是建立在對(duì)傳感器運(yùn)用的基礎(chǔ)上的。

此前蘋果iPhone5S推出指紋識(shí)別技術(shù)，一度引發(fā)眾多手機(jī)廠商的效仿，其仰仗的就是其所收購(gòu)的傳感器廠商AuthenTec的技術(shù)方案。這項(xiàng)耗資3.56億美元的巨資收購(gòu)，使蘋果獲得了可用于NFC移動(dòng)支付業(yè)務(wù)的指紋傳感器專利。而這款手機(jī)的上市，更引發(fā)了三星、華為眾多智能手機(jī)爭(zhēng)先植入指紋識(shí)別傳感器。

日前的世界移動(dòng)通信大會(huì)(MWC)上，美國(guó)人機(jī)界面解決方案供應(yīng)商Synaptics更推出了全新解決方案，使得觸控指紋傳感器小到僅為4mmx10mm，可以實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)側(cè)邊式指紋識(shí)別。

不只是iPhone,剛剛推出的AppleWatch也內(nèi)置了多種傳感器，包括了心率傳感器等，這些傳感器可以幫助用戶輔助記錄運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)提醒用戶何時(shí)該運(yùn)動(dòng)。有券商報(bào)告曾預(yù)計(jì)，iWatch里可能整合超過10種傳感器以用于追蹤健康和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。

其中，加速度傳感器似乎已經(jīng)成為智能手機(jī)的標(biāo)配，iWatch將使用加速度傳感器測(cè)量身體運(yùn)動(dòng)，并且可以記錄用戶步數(shù)以及睡眠習(xí)慣。陀螺儀也是一款不可缺少的組件，可以偵測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。陀螺儀獲得的數(shù)據(jù)可以與鍛煉邏輯算法相互協(xié)作。此外，陀螺儀還能讓W(xué)atch“感知”用戶，比如舉起手腕準(zhǔn)備看表時(shí)，屏幕自動(dòng)亮起。而據(jù)外媒披露的信息，更有一些傳感器因?yàn)闆]有能達(dá)到蘋果的要求而沒有出現(xiàn)在首發(fā)功能陣營(yíng)中。

除此之外，谷歌自行研發(fā)的無人駕駛汽車也是仰仗傳感器和軟件來實(shí)現(xiàn)一切操作。一個(gè)車共配備四個(gè)雷達(dá)，其中三個(gè)設(shè)置在前保險(xiǎn)杠，一個(gè)設(shè)置在后保險(xiǎn)杠，負(fù)責(zé)測(cè)量各種障礙物的距離，并允許系統(tǒng)適時(shí)減緩車速。而安裝在車頂旋轉(zhuǎn)的激光雷達(dá)傳感器，可掃描直徑120米范圍內(nèi)的區(qū)域，并建立一個(gè)動(dòng)態(tài)的、三維地圖環(huán)境。此外為了定位，還有一個(gè)傳感器安裝在左后輪，通過車輪的運(yùn)動(dòng)等指標(biāo)確定汽車在地圖上的位置。

傳感器的應(yīng)用在中國(guó)制造業(yè)也并不陌生。在剛剛結(jié)束的中國(guó)家電博覽會(huì)上，方太通過傳感器實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)感應(yīng)的云智能廚電功能。而據(jù)介紹，早在上世紀(jì)90年代，方太就生產(chǎn)出第一臺(tái)人工智能吸油煙機(jī)，同樣是使用了傳感器，并提供自動(dòng)感應(yīng)探測(cè)功能。

在如此廣泛的應(yīng)用中，傳感器像是人類五官的延伸，又稱之為“電五官”。在德國(guó)提出的工業(yè)4.0概念中，傳感器也是實(shí)現(xiàn)其生產(chǎn)智能化的必備元素。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。而我們廣為熟知的物聯(lián)網(wǎng)(IOT：InternetOfThings)又可譯作傳感網(wǎng)，傳感器的重要性不言而喻。

市場(chǎng)前景與創(chuàng)富機(jī)會(huì)誘人

在2008年IBM率先提出的“智慧城市”概念中，建設(shè)智慧地球需要三個(gè)步驟。其第一步就是傳感器的應(yīng)用——即將各種創(chuàng)新的感應(yīng)科技嵌入物體和設(shè)施中，從而令物質(zhì)世界極大程度數(shù)據(jù)化。隨后，隨著網(wǎng)絡(luò)的高度發(fā)達(dá)，人、數(shù)據(jù)和各種事物都將以不同方式聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)。第三，先進(jìn)的技術(shù)和超級(jí)計(jì)算機(jī)可以對(duì)這些堆積如山的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、加工和分析，將生硬的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成實(shí)實(shí)在在的洞察，并幫助人們做出正確的行動(dòng)決策。

此概念提出之后不久，奧巴馬就在美國(guó)工商業(yè)領(lǐng)袖舉行的“圓桌會(huì)議”上發(fā)表講話，認(rèn)為“智慧地球”與克林頓的“信息高速公路”戰(zhàn)略同等重要，并把“智慧地球”上升為美國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略，作為美國(guó)全球戰(zhàn)略的重要組成部分。他認(rèn)為，“智慧地球”是刺激美國(guó)經(jīng)濟(jì)全面復(fù)蘇，振興美國(guó)經(jīng)濟(jì)、確立未來競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵所在，將帶動(dòng)美國(guó)工業(yè)向智慧化飛躍，為美國(guó)高附加值產(chǎn)品向全球輸出提供必要條件，進(jìn)一步強(qiáng)化美國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及對(duì)全球經(jīng)濟(jì)和政治的掌控。

被譽(yù)為中國(guó)版工業(yè)4.0的《中國(guó)制造業(yè)發(fā)展綱要（2015-2025）》也十分關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)制造業(yè)的融合運(yùn)用。此外，發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)十二五規(guī)劃》中，在重點(diǎn)工程內(nèi)容中也提到發(fā)展微型和智能傳感器、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。

我國(guó)首部《中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2014)》顯示，2009-2013年,國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)年均增長(zhǎng)速度超過20%，2014年市場(chǎng)規(guī)模有望超過860億元。據(jù)預(yù)測(cè)，未來5年我國(guó)傳感器市場(chǎng)將穩(wěn)步快速發(fā)展，平均銷售增長(zhǎng)率將達(dá)到30%以上。

放眼全球，英泰諾咨詢公司指出，2016年全球汽車傳感器規(guī)?？蛇_(dá)419.7億歐元，占全球市場(chǎng)的22.8%；在信息通信行業(yè)中規(guī)模至2016年也可達(dá)421.6億歐元，占全球市場(chǎng)的22.9%，且有可能成為最大的單一應(yīng)用市場(chǎng)。值得注意的是，未來幾年亞太地區(qū)市場(chǎng)份額將持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2016年將提高至38.1%，北美和西歐市場(chǎng)份額將略有下降。

特別是在可穿戴設(shè)備市場(chǎng)，IHS預(yù)期，消費(fèi)者對(duì)各類可穿戴設(shè)備的強(qiáng)勁需求，將讓應(yīng)用在可穿戴設(shè)備中的傳感器出貨量激增，預(yù)計(jì)在2013至2019年間將成長(zhǎng)數(shù)倍，從2013年的6700萬顆增長(zhǎng)到2019年的4.66億顆。此外，由于每款可穿戴式設(shè)備中的傳感器數(shù)量不只一顆，傳感器的種類、功能用途多種多樣，所以可穿戴傳感器的成長(zhǎng)速度將會(huì)遠(yuǎn)高于可穿戴設(shè)備。

更為重要的是，依托于傳感器的智能硬件將提供另一種“顛覆”的可能。

在出身于華為的方廣資本管理合伙人、CEO洪天峰看來，作為IOT的三個(gè)關(guān)鍵的因素，第一要連接互聯(lián)網(wǎng)，第二要感知，第三要智能化，而連接和感知的能力離不開硬件做支撐。也就是說，在萬物互聯(lián)時(shí)代，硬件除了本身具有的功能外，還要有連接和感知的功能，把運(yùn)營(yíng)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)送到云平臺(tái)，經(jīng)過大數(shù)據(jù)、人工智能的處理后，硬件才會(huì)變得智能。

這種“連接感知智能化”使得任何一個(gè)物體和設(shè)備都會(huì)進(jìn)入高度智能的狀態(tài)。我們把它用到什么場(chǎng)景就會(huì)誕生相關(guān)領(lǐng)域的智能。比如，我們把它用到工廠，就是現(xiàn)在熱談的工業(yè)4.0；用到城市管理，就是智慧城市；用在交通，就是智能交通；用在醫(yī)院，就是智能醫(yī)療；用在家庭，就是智能家居；用在個(gè)人身上，就是智能可穿戴設(shè)備。

洪天峰認(rèn)為，它開放了一個(gè)嶄新的世界，不再像傳統(tǒng)PC互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)一樣，大家需要依附于企業(yè)巨頭生存。它更像是一個(gè)自成一體的體系，能夠駕馭它的企業(yè)將更有機(jī)會(huì)擺脫對(duì)手脫穎而出。

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