和消費電子等民用領域相比,用于智能制造的工業傳感器在精度、穩定性、抗震動和抗沖擊性方面提出了更為苛刻的要求。“工業控制要確保零誤差,傳感器不僅要能實時通信,還要足夠精準,像民用領域的‘丟包’是絕對不能容忍的。”林雨表示,“傳感器應用在不同的工業領域,對其能耐受的溫度、濕度、酸堿度也有不同的個性化要求,功耗和尺寸也會受到嚴格限制,比方說零下60℃極端環境就是個極大的挑戰。”
工業傳感器不僅性能指標要求苛刻,種類也非常繁雜。據楊超介紹,從功能上來說,工業傳感器分為光電、熱敏、氣敏、力敏、磁敏、聲敏、濕敏等不同類別。以工業機器人為例,其中涉及的幾種重要傳感器包括:三維視覺傳感器、力扭矩傳感器、碰撞檢測傳感器、安全傳感器、焊接縫追蹤傳感器、觸覺傳感器等。
面對復雜現狀,我國智能制造傳感器的國產化應該從哪里切入?新松機器人中央研究院院長助理楊奇峰向記者建議,不要追求大而全,而是應該針對具體應用需求,集中優勢研制一類傳感器。“以我們需要用到的一款力覺傳感器來說,單個價格就高達10萬元。”
楊奇峰說,“力覺傳感器是用來檢測機器人自身力與外部環境力之間相互作用力的傳感器,諸如此類在工業機器人上需要用到的新型傳感器還很多,目前雖然沒有大規模應用,但是已經成為產業發展的必然趨勢。在尚未成熟的細分市場,我國企業機會更多,不妨提前布局。”
同時,智能制造正定義出一個利用MEMS技術的新型工業物聯網領域。林雨表示,工業物聯網推動的MEMS工業應用將帶來巨大的新興市場,博世、意法半導體、樓氏電子、應美盛等國際MEMS龍頭企業都已經瞄準了這一應用領域。
“實際上,我們也不能僅僅把眼光局限于傳感器的生產本身。”林雨提出,“對于硬件來說,工業傳感器的應用軟件同樣重要。當下而言,著眼于產業生態的整體布局更具操作性。”