机械设备行业深度：机器人硬件拆解6：末端触觉与力控

人形机器人产业正加速推进，其中传感器作为提升机器人性能的关键要素，扮演着重要角色。以特斯拉推出的Optimus gen 2为例，该机器人通过集成各类传感器实现了性能的显著提升。人形机器人所使用的传感器主要分为内传感器和外传感器两大类。

内传感器通常与电机等组件结合，用于伺服控制，包括霍尔传感器、磁编码器、光电编码器等。这些传感器有助于电机更加精准地完成动作控制。而外传感器则包括力/力矩传感器、MEMS传感器、柔性传感器、视觉传感器和距离传感器等，用于帮助机器人理解其周围的环境。

力/力矩传感器，尤其是集成在执行器中的六维力传感器，对于准确测量机器人操作时的力和力矩至关重要。这类传感器在人形机器人中尤其重要，尤其是在关节处，因为这些部位的载荷大且方向不定。然而，制造这类传感器面临挑战，如应变片贴片和六维力信号的非线性解耦解算难题，导致国内外产品间存在一定的技术差距。

末端触觉是Optimus gen 2的一大亮点，其主要依赖于MEMS传感器和电子皮肤。MEMS传感器因其在机器人中的广泛应用以及在手部应用中的压阻式压力传感器而受到关注。电子皮肤被视为机器人触觉系统的未来形态，尤其是在成本和实用性方面具有优势。当前，电子皮肤的发展集中在压阻式传感器上。

电机编码器芯片的设计具有很高的技术壁垒，而磁编码器芯片已经实现了一定程度的国产化。相比之下，光电编码器芯片的国产化进程仍在进行中。在这一领域，峰岹科技、汉威科技、东华测试、柯力传感和敏芯股份等公司展示了各自的技术实力和市场地位。

综上所述，人形机器人产业的快速发展离不开传感器技术的进步。上述分析涵盖了从传感器类型、应用场景、关键技术挑战到相关公司的详细探讨，为投资者提供了深入了解这一领域的视角。