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한글목차
토크 센서 시장은 예측 기간 동안 CAGR 9.68%를 나타낼 것으로 예상됩니다.
주요 하이라이트
토크 센서는 다양한 방법으로 토크를 측정합니다. 기본 원리는 기계적 과정이며, 요소를 회전시키는 데 사용되는(또는 회전시키려는) '힘'을 측정합니다. 또한, 샤프트에 '토크'의 힘이 가해지면 샤프트는(최소량만큼) 비틀어집니다.
또한, 기술 발전과 토크 센서에 무선 및 디지털 부품의 통합은 시장 성장을 유지하는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다. 또한, 인더스트리 4.0, 산업 자동화, 로봇 공학, 스마트 팩토리의 개념은 토크 센서 시장 기회를 증가시키고 있습니다. 항공우주, 자동차, 의료 분야의 동향은 시장 수요를 촉진하고 있습니다.
또한, 안전, 제어 및 조종사의 조작을 개선하기 위한 수요가 증가함에 따라 다양한 항공우주 기업이 토크 센서를 채택할 것으로 예상됩니다. 이러한 센서는 비행 중 토크 제어, 액추에이션 시스템, 브레이크 시스템을 측정하기 위한 것입니다. 또한, 시장 경쟁력을 유지하기 위해 토크 센서 공급업체들은 특정 용도에 적합한 신제품을 출시하고 있습니다.
시장의 벤더들은 새로운 기술을 통합하여 새로운 제품을 시장에 출시하고 있습니다. 대부분의 토크 센서는 회전축에서 정적 판독 장치로 토크 판독 값을 전송하기 위해 슬립 링이 필요합니다. 일반적으로 이 시스템은 사용 시 소음이 크고, 설치에 시간이 오래 걸리며, 마모 부품의 신뢰성이 높지 않습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 일부 기업은 표면 탄성파(SAW) 감지와 무선 기술을 통합했습니다.
예를 들어, 2020년 12월 영국의 센서 제조업체인 센서 테크놀로지(Sensor Technology)는 표면 탄성파(SAW) 감지를 사용하는 기존 비접촉식 센서를 보완하면서 동일한 가격으로 정확도를 향상시킨 4요소 스트레인 게이지 브리지를 기반으로 한 차세대 비접촉식 토크 센서를 발표했습니다. 를 발표했습니다.
시장이 직면한 중요한 과제 중 하나는 토크 센서의 다양한 응용 분야로 인한 기술의 과제입니다. 다양한 환경에서 다양한 용도로 사용되기 때문에 이러한 센서의 정확도와 신뢰성이 저하됩니다. 또한, 전기자동차는 상당히 높은 회전 속도로 구동되기 때문에 토크 센서에 문제가 발생합니다.
또한, 외과 의사들은 의료 산업에서 일반적으로 작은 설치 공간에서 정확한 제어와 반복 가능한 움직임을 가능하게 하는 장비를 요구하고 있습니다. 첨단 전자 장치와 결합된 토크 센서는 이러한 기능을 제공하는 데 도움이 됩니다. 이러한 센서 개발자는 특히 수술용 로봇용 장비에 통합할 때 엔지니어링상의 문제를 겪게 됩니다. 예를 들어, 토크 모멘트를 측정하는 것은 로봇 도구가 정확하고 원활하게 움직일 수 있도록 보장하는 데 중요하지만, 이러한 복잡한 의료 시스템에 센서를 통합하는 것은 개발자에게 도전이 되고 있습니다.
토크 센서 시장 동향
자동차 용도이 가장 큰 시장 점유율을 차지
회전식 토크 센서는 기어박스 테스트, 변형 측정, 클러치, 브레이크, 서스펜션 시스템, 파워트레인, 엔진 내 동적 토크 테스트에 사용됩니다.
자동차 생산량이 증가함에 따라 시장은 잠재적 성장에 대응하고 있으며, 코로나19 팬데믹으로 인해 2020년 세계 경차 생산량은 약 7,000만 대까지 감소할 것으로 예상됩니다. 자동차 시장은 회복되어 2023년경에는 팬데믹 이전 생산량에 도달할 것으로 예상되며, 2025년에는 전 세계에서 약 9,300만 대의 경차가 생산될 것으로 예상된다(출처: 쉐플러 그룹).
또한, 전기자동차는 기어박스나 클러치가 필요하지 않습니다. 그럼에도 불구하고 엔진은 좁은 범위의 엔진 회전수와 기어를 구동하기 위해 토크를 발생시키고, 동일한 토크는 가속에도 사용됩니다. 따라서 토크 센서가 필요한 이유입니다.
토크는 스티어링 휠의 회전에도 관여하며, 스티어링 휠을 강화하기 위한 다양한 개발은 셰플러에 여러 가지 비즈니스 기회를 가져다주고 있습니다. 예를 들어, 2020년 9월, 쉐플러는 Bosch Automotive Steering과 협력하여 지능형 메카트로닉 리어 휠 스티어링 시스템 포트폴리오를 도입하고 확장할 예정입니다. 이 기술은 스티어링 휠의 토크 센서를 기반으로 데이터를 수집합니다. 제어 유닛은 이미 전자 컨트롤러와 통합되어 있으며, 라이더의 조향 조작을 지원하도록 계산됩니다. 또한 운전자가 가하는 토크는 다른 여러 차량 매개 변수를 고려하여 계산됩니다. 따라서 이러한 매개 변수가 시장 성장을 가속하고 있습니다.
또한, 자동차 수요가 증가함에 따라 자동차 산업의 제조 부문은 고도의 로봇 공학을 통한 자동화 공정을 활용하고 있습니다. 예를 들어, 높은 중량과 긴 도달거리를 가진 대형 로봇은 차체 패널 용접에 사용되며, 소형 로봇은 브래킷 및 마운트와 같은 서브 어셈블리의 용접에 사용됩니다. 로봇에 의한 MIG 및 TIG 아크 용접은 매 사이클마다 동일한 방향으로 토치를 배치합니다. 반복 가능한 속도와 아크 갭으로 모든 공정이 동일한 수준으로 용접됩니다. 이러한 응용 분야는 자동차 분야에서 토크 센서에 대한 수요를 주도하고 있습니다.
또한, 자동차 분야에서는 북미와 유럽에서 자율주행차에 대한 큰 수요가 있어 토크 센서를 밀어주고 있습니다. 예를 들어, 테슬라는 운전자가 조향에 주의를 기울이고 있는지 여부를 판단하기 위해 스티어링 휠에 토크 센서를 사용하고 있습니다. 이 지역의 많은 운전자들이 핸즈프리를 위해 시스템을 해킹한 것으로 공개적으로 기록되어 있습니다. 이러한 개발을 통해 자동차 업체는 도로에서 안전을 보장 할 수 있습니다.
아시아태평양이 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 예상
일본, 한국, 중국, 인도 등의 국가들은 생산 효율을 높이고 업계의 요구를 충족시키기 위해 자동화 장비로 제조 부문을 빠르게 변화시키고 있습니다. 또한, 산업 자동화 및 로봇 산업에서 회전식 토크 센서의 채택이 확대되고 있으며, 이는 시장을 주도하고 있습니다.
인도에서는 자동차 산업이 토크 센서 수요의 대부분을 차지하고 있으며, Catapult Organizations의 보고서 2021에 따르면, 전기자동차(EV)는 현재 인도 전체 자동차 판매량의 1% 미만에 불과하지만, 시장은 확대되고 있으며, 2025년까지 최소 48억 영국 파운드(4,750억 루피) 규모에 이를 것으로 예상됩니다. 그러나 이 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하는 것은 이륜차(62%)이며, 그 다음이 삼륜차(37%)입니다. 또한, 정부의 우호적인 정책과 자동차 제조업체의 대규모 투자로 인해 인도 자동차 산업을 위한 토크 센서 수요가 급증할 것으로 예상됩니다.
한편, Hennessy Funds에 따르면 일본은 로봇 및 공장 자동화 시스템 생산에서 세계를 선도하고 있으며 세계 시장 점유율의 30%를 차지하고 있습니다. 또한, 산업용 로봇의 세계 수요는 연간 46%씩 성장하고 있으며, 세계 로봇 시장은 2025년까지 2,485억 달러에 달할 것으로 추산되고 있습니다. 이러한 수치는 산업 자동화 분야에서 토크 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있음을 나타내며, 일본이 이 시장에서 주요 시장으로 부상하고 있습니다.
2020년 중국 산업용 로봇 시장은 9.5% 성장하여 토크 센서에 대한 수요가 더욱 증가할 것으로 예상됩니다. 또한 중국 정부는 2021년 초에 승인된 5개년 계획에 따라 2025년까지 국내 기업의 시장 점유율을 30-40%에서 70%로 두 배로 늘리는 것을 목표로 하고 있습니다.
또한, 중국의 선도적인 산업용 로봇 제조업체인 유아이봇은 지난 5월 소프트뱅크벤처스가 주도한 최신 펀딩 라운드에서 1,550만 달러의 자금을 조달했습니다. 심천에 본사를 둔 이 스타트업도 여러 차례의 자금 조달을 완료하고 독창성을 인정받아 여러 상을 수상하는 등 2020년 한 해 동안 많은 성과를 거두었습니다.
또한 토크 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 여러 기업이 전략적 조치를 취하고 있습니다. 예를 들어, 2020년 7월, 니혼세이코는 자동차 구동축의 토크를 실시간으로 측정할 수 있는 비접촉식 토크 센서를 개발했습니다. 이는 세계 최초의 비접촉식 토크 센서입니다. 이 신기술에 의해 연비 향상(소비전력 절감), 승차감?안전성 향상 등 CASE를 넘어선 새로운 가능성이 열립니다.
토크 센서 산업 개요
토크 센서 시장은 경쟁이 치열합니다. 대부분의 기업들은 여러 용도에 대응하는 토크 센서 개발에 주력하고 있습니다.
2021년 4월 - Datum Electronics Ltd가 Nautils Labs와 제휴하여 선주, 운영자, 기술 관리자, 용선자에게 종합적인 선박 디지털화 및 예측적 의사결정 지원 솔루션을 제공합니다.
2020년 1월 - TE 커넥티비티(TE Connectivity, 이하 TE)는 제조업의 안전한 협동 로봇에 대한 수요 증가에 대응하기 위해 인간과 로봇의 협업을 사전에 예측하고 정확도와 속도를 향상시키는 등 기능적 안전성을 통합하고 개선한 안전 토크 센서를 설계했습니다.
기타 특전:
엑셀 형식 시장 예측(ME) 시트
3개월간 애널리스트 지원
목차
제1장 서론
조사의 전제조건과 시장 정의
조사 범위
제2장 조사 방법
제3장 주요 요약
제4장 시장 인사이트
시장 개요
업계의 매력 - Porter의 Five Forces 분석
공급 기업의 교섭력
바이어의 교섭력
신규 진출업체의 위협
대체품의 위협
경쟁 기업간 경쟁 관계
시장에 대한 COVID-19의 영향 평가
업계 밸류체인 분석
기술 현황
자기 탄성
스트레인 게이지
제5장 시장 역학
시장 성장 촉진요인
시장이 해결해야 할 과제
제6장 시장 세분화
제품 유형별
반력 토크
회전 토크
용도별
자동차
항공우주
제조업
의료
기타 용도
지역별
북미
유럽
아시아태평양
세계 기타 지역
제7장 경쟁 구도
기업 개요
ABB Ltd
Crane Electronics Ltd
HBK Benelux(Spectris PLC)
Applied Measurements Ltd.
Honeywell International
Norbar Torque Tools Ltd
Infineon Technologies AG
Teledyne Technologies, Inc.
TE Connectivity Ltd
Datum Electronics Ltd(Indutrade AB)
PCB Piezotronics, Inc.
Kistler Instrumente AG
MagCanica, Inc.
제8장 투자 분석
제9장 시장의 미래
LSH
영문 목차
영문목차
The Torque Sensor Market is expected to register a CAGR of 9.68% during the forecast period.
Key Highlights
Torque sensors measure torque through various methods. The basic principle is a mechanical process, which measures the "force" being used (or attempting) to turn an element. Also, when a force of "torque" is applied to a shaft, the shaft twists (by a minimal amount).
Further, improvements in technology and integration of wireless and digital components into torque sensors are expected to help sustain the market's growth. Moreover, Industry 4.0, industrial automation, robotics, and smart factory concepts are increasing the market opportunities for torque sensors. The upward trend in the aerospace, automotive, and medical sectors is driving demand in the market.
Moreover, with demand increasing for improving safety, control, and pilot operations, various aerospace companies are expected to adopt torque sensors because these sensors measure in-flight torque controls, actuation systems, and braking systems. Also, to remain competitive in the market, torque sensor vendors are coming up with new products suitable for specific applications.
Market vendors are integrating new technologies to launch new products in the market. Most torque sensors need slip rings to transfer torque readings from the rotating shaft to the static readout. Generally, this system is noisy to use, slow to set up, and wearing parts are not always reliable. Some companies have integrated wireless technologies with surface acoustic wave (SAW) detection to overcome these challenges.
For instance, in December 2020, UK sensor manufacturer, Sensor Technology, announced a new generation of non-contact torque sensors based on four-element strain gauge bridges that complement its existing non-contact sensors, which use surface acoustic waves (SAW) detection, but offer improved accuracy for the same price.
One of the significant challenges the market faces is the challenge posed by the technology due to the diversity of applications of torque sensors. Due to diverse applications in different environments, the accuracy and reliability of these sensors get compromised. Moreover, electric vehicle drives run at significantly higher rotational speeds, creating challenges for torque sensors.
Furthermore, surgeons demand devices in the medical industry to allow precise control and repeatable movement, usually in a compact footprint. Torque sensors coupled with advanced electronics can help provide such capabilities. These sensor developers encounter engineering challenges integrating them into the devices, particularly for surgical robotics. For instance, measuring the torque moment is critical to ensure that robotic tools can perform precise and seamless movements, but incorporating sensors into these complex medical systems creates challenges for the developers.
Torque Sensor Market Trends
Automotive Applications Accounts For the Largest Market Share
Torque sensors have been used in the automotive industry for quite a long time as rotary torque sensors are used for testing gearbox, strain measurement, testing clutch, brake, suspension system, powertrain, and dynamic torque within the engine.
With the increasing production of the automobile, the market caters a potential growth. Amid the Covid-19 pandemic, the global light vehicle production dropped to around 70 million units in 2020. The automotive market is anticipated to bounce off, reaching the pre-pandemic production volumes around the year 2023. In 2025, it is projected that some 93 million light vehicles might be produced worldwide (source: Schaeffler Gruppe).
Further, electric vehicles do not require a gearbox or clutch. Still, the engines generate torque used to power a narrow band of engine speed or gears, and also the same torque is also used for acceleration. Thus, drives the need for torques sensors in the market.
Torque is also involved in the steering wheel rotation, and various developments to enhance the steering wheel are driving multiple opportunities for the company. For instance, in September 2020, Schaeffler partners with Bosch Automotive Steering to introduce and expand the Intelligent mechatronic Rear Wheel Steering system portfolio. The technology will involve collecting data based on the steering wheel torque sensor. The control units are already integrated with the electronic controller calculates to assist in steering for the rider. Also, the torque applied by the driver is calculated as it accounts for several other vehicle parameters. Therefore, such parameters are driving the market growth.
Moreover, with the increasing demand for automobiles, the manufacturing sectors in the automotive industry is leveraging automation process with advanced robotics. For example, large robots with high payload capabilities and long reach are being used to weld car body panels, while smaller robots are being used to weld subassemblies such as brackets and mounts. Robotic MIG and TIG arc welding positions the torch in the same orientation every cycle. With its repeatable speed and arc gap, ensure every fabrication is welded with the same high standard. Such applications are driving the need for torque sensors in the automotive sector.
Further, the automotive sector is witnessing huge demand for autonomous vehicles in North America and Europe and driving torque sensors. For instance, Tesla uses a torque sensor for the steering wheel to determine if drivers are paying attention to the steering. Many drivers in the region have been publicly documented for hacking the systems to stay hands-free. Such developments enable the automotive vendors to ensure safety on the roads.
Asia Pacific is Expected to Account For Significant Market Share
Countries such as Japan, South Korea, China, and India are rapidly transforming their manufacturing sector with automated equipment to increase production efficiency and meet the industry needs. Moreover, the industrial automation and robotic industry are witnessing the growing adoption of rotary torque sensors, which is, in turn, driving the market.
Its automotive sector majorly dominates the demand for torque sensors in India. According to Catapult Organizations report 2021, electric vehicles (EVs) currently account for less than 1% of total vehicle sales in India; the market is increasing and is expected to be worth around at least GBP 4.8 billion (INR 475 billion) by 2025. However, two-wheelers account for the largest share of this market at 62%, followed by three-wheelers at 37%. Further, the favoring government policies and heavy investments from automakers are expected to spike the demand for torque sensors for the automotive industry in India.
On the other hand, according to Hennessy Funds, Japan is the global leader in producing robots and factory automation systems and holds 30% of the worldwide market share. Further, the global demand for industrial robots is growing at 46% annually, and the global robotics market is estimated to reach USD 248.5 billion by 2025. Such figures depict the rising demand for torque solutions in the industrial automation sector, with Japan being the primary aggregator in the market.
In 2020, China's industrial robotics market grew by 9.5%, further indicating increased demand for torque sensors. Moreover, the Chinese government aims to double domestic companies' market share from 30-40% to 70% by 2025, according to the country's five-year plan approved earlier in the year 2021.
Moreover, Leading Chinese industrial robot maker Youibot generated USD 15.5 million in its latest funding round led by SoftBank Ventures in May. The Shenzhen-based startup also had a full year in 2020, completing multiple financing rounds and winning several awards for its ingenuity.
Further, several companies are taking strategic measures to tap into the rising demand for torque solutions in the market. For instance, In July 2020, NSK Ltd. has developed a non-contact torque sensor capable of measuring the torque of drive shafts in vehicles in real-time. This is the first sensor in the world of this type and capability. This new technology can increase fuel economy (reduce power consumption), improve ride comfort and safety, and open up a world of new possibilities across CASE.
Torque Sensor Industry Overview
The torque sensors market is fragmented and highly competitive due to several vendors, including ABB Ltd., Crane Electronics Ltd, Applied Measurements Ltd, Crane Electronics Ltd, and Honeywell International. Most of the companies concentrate their efforts on the development of torque sensors for multiple applications.
April 2021 - Datum Electronics Ltd has partnered with Nautils Labs to provide shipowners, operators, technical managers, and charterers with a comprehensive vessel digitalization and predictive decision support solution.
January 2020 - TE Connectivity (TE) designed a safety torque sensor with integrated and improved functional safety, including increased accuracy and speed, in advance human-robot collaboration to address the growing demand for safe and collaborative robots in manufacturing.
Additional Benefits:
The market estimate (ME) sheet in Excel format
3 months of analyst support
TABLE OF CONTENTS
1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET INSIGHTS
4.1 Market Overview
4.2 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
4.2.2 Bargaining Power of Buyers
4.2.3 Threat of New Entrants
4.2.4 Threat of Substitutes
4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry
4.3 Assessment of the COVID-19 Impact on the Market
4.4 Industry Value Chain Analysis
4.5 Technology Snapshot
4.5.1 Magnetoelastic
4.5.2 Strain Gauge
5 MARKET DYNAMICS
5.1 Market Drivers
5.1.1 Increase in Use of Torque Sensors in Robotics
5.1.2 Demand for Torque Sensors For Electric Power Steering (EPS) Systems
5.2 Market Challenges
5.2.1 Less Reliability of Torque Sensors in Certain Applications
