西南证券-人形机器人行业研究报告：传感器，机器人感知核心，未来的星辰大海_25页_3mb

报告摘要

人形机器人传感器行业分析总结

1. 传感器在机器人中的核心地位
传感器是人形机器人感知系统的关键组件，成本占比约20%，与传动系统（30-40%）共同构成机器人核心部分。主要类型包括视觉传感器（“眼睛”）、力/力矩传感器（“肌肉神经”）、触觉传感器（“皮肤”）等，其中力传感器在柔性力控中不可或缺。以特斯拉Optimus为例，其力传感器布局包括12个扭矩传感器、14个单向力传感器和4个六维力传感器，用于精准控制与环境交互。

2. 力控与传感器技术壁垒
力控技术依赖高精度力传感器，包括一维、三维和六维传感器。六维传感器可同时测量力与力矩，适用于复杂场景，但存在技术难点：

结构设计：需优化弹性体材料（如硅、金属箔）和应变片粘贴位置，以降低耦合误差。
标定精度：需通过六维联合加载实验建立高精度模型，国内厂商在灵敏度、串扰、抗过载能力等方面仍落后外资品牌（如ATI）。
解耦算法：需解决传感器输出信号的耦合问题，当前国产厂商在算法研发上存在短板。
六维传感器市场空间测算：100万人形机器人对应市场约80亿元，但高成本（国产2-3万元/套，进口7-8万元/套）限制普及。

3. 电子皮肤与触觉感知技术
电子皮肤是一种柔性仿生触觉传感器，通过材料柔性与仿生特性实现高精度触觉感知，可用于机器人手部、肩部、背部等部位。

技术原理：触觉传感器按原理分为压阻式、电容式、压电式和光学式。压阻式传感器利用材料形变转化为电阻变化，电容式通过电极间距或面积变化感知力，压电式基于压电效应直接生成电信号。
市场需求：100万人形机器人对应电子皮肤市场空间约100亿元，需覆盖200平方厘米/台的面积，单价约50元/平方厘米。国外领先企业（如Tekscan、PressureProfileSystems）占据主要份额，国内厂商（如帕西尼感知科技、能斯达）处于早期阶段，但随着量产需求增长，有望受益。

4. 国内布局与核心标的
重点推荐以下企业：

安培龙（301413）：压力传感器龙头，布局六维力传感器，已获小批量订单，多项专利在研。
柯力传感（603662）：应变式称重传感器龙头，向多物理量传感器转型，布局六维力传感器。
东华测试（300354）：结构力学测试领域领先，传感器产品覆盖机器人需求，具备军工技术优势。
汉威科技（300007）：气体传感器龙头，子公司能斯达掌握电子皮肤核心技术，拓展至人机交互等领域。
国内厂商在材料、工艺和应用上逐步突破，但整体技术实力与外资仍有差距，需持续关注技术迭代与成本降低带来的机遇。

5. 风险提示