量子感測、AI邊緣計算、非侵入式測量……2030年的感測器長這樣!

AI速讀
德國最新行業報告《Sensor Trends 2030》揭示感測器技術將迎來顛覆性突破。專利分析顯示AI與量子感測器增長最快。未來發展將集中於邊緣計算以降低延遲、利用AI實現預測性維護,以及開發能適應極端環境的封裝技術。報告指出,高精度、微型化與低功耗將成為主流,而數位化互聯性將是實現智能社會的關鍵。

分享德國的《Engineering our future: Sensor Trends 2030》行業研究報告。描繪感測器技術直至2030年的發展趨勢及其影響。報告內容包含了從宏觀專利分析到具體物理、化學感測技術,再到智能系統及製造工藝的全方位探討。

報告主要內容

1. 全球概覽與專利分析

本章通過專利資料揭示了感測器技術的研發熱點。測量技術(Measuring)在PCT專利申請中排名第六。材料分析(G01N)仍是研發投入最大的領域,但增速放緩;無線電導航(G01S)增長顯著。人工智慧感測器(AI Sensors)的研發增長率最高,量子感測器(Quantum Sensors)雖基數小但增長迅速,而氫感測器(Hydrogen Sensors)目前研發相對較少。

2. 物理量感測技術

詳細探討了各類物理感測器的技術演進,包括

機械量、聲學、電磁與溫度、物位與流量、光學與雷達、量子感測等。

3. 化學與生物化學感測

關注環境監測、醫療和工業過程分析:氣體感測、光譜與色譜、液體與生物、顆粒物等。

4. 智能感測系統

重點討論感測器的數位化與智能化:

邊緣計算: 感測器在邊緣端進行資料處理,減少延遲。

預測性維護: 利用AI分析感測器資料,預測裝置故障。

工業物聯網(IIoT): 感測器作為IoT節點,通過OPC UA等標準實現互操作性。

5. 封裝、製造與極端環境

探討感測器的製造工藝與可靠性:

異構整合: 將不同材料和功能的晶片整合在一起(如CMOS與MEMS整合)。

極端環境: 開發能在高溫、高壓或強輻射環境下工作的感測器封裝技術。

量子感測器製造: 涉及真空封裝和低溫連接技術。

6. AMA創新獎案例

列舉了近年來獲得AMA創新獎的優秀感測器產品案例,展示了從物理量到生物化學量測量的最新商業化成果。

報告指出,感測器技術正朝著更高精度、微型化、智能化(AI整合)、低功耗和可持續性方向發展。量子感測和新材料的應用將帶來顛覆性突破,而數位化和互聯性則是實現工業4.0和智能社會的關鍵基石。

報告主要頁面摘選(共182頁)


























(銳芯聞)