传感器:机器人的重要能力基座
- 机器人任务闭环:机器人通过“感知-决策-执行”的闭环完成复杂任务。感知模块负责采集环境与自身状态信息,决策模块进行任务理解、状态估计和动作规划,执行模块将控制指令转化为物理动作,并通过传感器实时反馈调整系统行为。
- 模型能力瓶颈:模型能力是当前具身智能发展的核心瓶颈,传感器的精度与采样频率的提升能显著优化模型的推理效果,而执行器性能的增强则反向对传感器的实时反馈能力提出了更高要求。
- 视/力觉传感器:视觉、力觉与触觉共同构成了机器人从看到世界到感知世界的能力基座,其配置水平直接决定了机器人从“能看、能走”向“能抓、能用、能协作”的能力上限。
- 传感器技术路线:机器人技术路线未收敛,传感器作为机器人感知与控制的基础能力单元,在不同机器人形态中均具备高度共通的工程需求,具备高确定性增量。
感知层:视觉为能力底座,多技术路线并行
- 视觉感知:视觉传感器是机器人信息输入的主通道,3D视觉技术因高精度感知成为标配。本体厂商方案分化:一类以纯视觉+算法增强(如特斯拉),另一类采用视觉+深度/激光雷达融合(如宇树、智元)。
- 视觉传感器厂商:当前,机器人视觉传感器领域已形成国际巨头主导、中国加速崛起、技术路线多元的竞争格局。
- 视觉传感器市场:根据GGII预测,2025年中国机器视觉市场规模有望突破210亿元,同比增速超14%,至2028年我国机器视觉市场规模将超过385亿元,2024-2028年复合增长率约为20%。其中3D视觉复合增速达25.73%。
执行层:力/触觉传感器支撑灵巧操作
- 六维力传感器:六维力传感器是实现柔顺控制与精密装配的关键,目前主要配置于手腕、脚踝,但高成本与可靠性仍是量产瓶颈。2025年中国六维力传感器在人形机器人领域出货量预计达1.23万台,同比增长510%。
- 六维力传感器厂商:海内外多家企业已实现从研发到实际应用的转化,国际企业如美国ATI、德国SCHUNK等占据领先地位,中国企业如蓝点触控、柯力传感等快速崛起。
- 六维力传感器市场:根据GGII预测,到2030年,中国人形机器人六维传感器出货量超46万台,市场规模超18亿元。2030年后,面向2C场景的人形机器人的放量有望带动六维力传感器实现快速增长。
- 触觉传感器:触觉传感器尚处产业化早期,柔性阵列式、磁/霍尔阵列式、光学视触觉多路径并行,海外厂商主导,国内帕西尼、汉威科技等积极布局。GGII预测,2030年全球人形机器人领域力传感器市场规模将达328.06亿元。
其他辅助传感器在特定场景中的应用
- IMU:IMU是当前人形机器人中较为成熟、应用广泛的辅助传感器之一,主要用于实时感知机器人姿态变化、角速度与线加速度信息,在行走、转身、上下坡、受外力扰动等动态场景下,对维持身体平衡与步态稳定具有重要作用。
- 语音交互传感器:语音交互相关传感器(主要为麦克风阵列)是人形机器人在人机交互层面的重要补充配置,支持语音唤醒、语音指令识别与基础人机交流能力。
- 特种作业传感器:特种作业传感器面向应急救援、巡检等任务导向场景,目前以定制化项目为主,中长期有望在细分领域渗透,产业化节奏慢于核心传感器。
投资建议
- 重点关注:视觉传感器、力觉传感器以及触觉传感器三个传感器细分领域的机会。
- 视觉传感器标的:海康威视、奥比中光。
- 力觉传感器标的:柯力传感、凌云股份、安培龙。
- 触觉传感器标的:福莱新材、汉威科技。
风险提示
- 技术迭代风险
- 市场需求不确定性
- 供应链与成本波动风险