來源|時代商業(yè)研究院
作者|陳佳鑫
編輯|韓迅
傳感器是人形機器人實現(xiàn)環(huán)境感知、運動控制與人機交互的“感官系統(tǒng)”。
機器人傳感器多種多樣，其中力覺傳感器是檢測機器人與環(huán)境或物體間作用力（如拉力、壓力、扭矩等）的裝置，主要配置在機器人關(guān)節(jié)處。
機器人向人形機器人方向發(fā)展，運動復(fù)雜度的提升，使力覺傳感器結(jié)構(gòu)愈發(fā)復(fù)雜，高維度傳感器（如六維力傳感器）需求逐漸興起。
六維力傳感器能夠同時測量空間中三個正交方向的力（Fx,Fy,Fz）和繞這三個軸的力矩（Mx,My,Mz），為機器人提供全維度的力學(xué)反饋，使其實現(xiàn)類人化的精細操作。六維力傳感器主要安裝在人形機器人的足部、手部，例如，在行走時通過足部傳感器感知地面反作用力以調(diào)整步態(tài)保持平衡，抓取物體時通過手部傳感器控制握力避免損壞物品。
目前六維力傳感器已形成以內(nèi)資為主導(dǎo)的供給格局。柯力傳感（603662.SH）成立于1995年，是國內(nèi)傳感器行業(yè)產(chǎn)品品種最多的上市公司之一，近年來加速布局六維力傳感器，已給50多家國內(nèi)機器人企業(yè)送樣，這家老牌傳感器企業(yè)能否后發(fā)先至？
8月8日、11日，就六維力傳感器優(yōu)勢、產(chǎn)能、投資方向等問題，時代商業(yè)研究院向柯力傳感發(fā)函并致電詢問。截至發(fā)稿，對方仍未回應(yīng)。
人形機器人帶動高維力傳感器需求增長
機器人傳感器可分為外部傳感器（感知環(huán)境及交互信息）和內(nèi)部傳感器（檢測機器人本體狀態(tài)）。其中，外部傳感器包括視覺傳感器、力覺傳感器、觸覺傳感器、聽覺傳感器等；內(nèi)部傳感器包括位置傳感器、加速度傳感器、速度傳感器等。
力覺傳感器是機器人感知外部力與力矩的核心元件，通過測量機器人與環(huán)境交互時的受力狀態(tài)，實現(xiàn)精密操作與自適應(yīng)控制。按照測量維度的不同，力覺傳感器可分為一維至六維。
為實現(xiàn)更強的運動表現(xiàn)，人形機器人對高維力傳感器的需求量增大，尤其是六維力傳感器。六維力傳感器作為人形機器人的核心感知元件，能夠同時測量空間中三個正交方向的力（Fx,Fy,Fz）和繞這三個軸的力矩（Mx,My,Mz），為機器人提供全維度的力學(xué)反饋，使其實現(xiàn)類人化的精細操作、動態(tài)平衡和柔順交互。
六維力傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并非多個低維傳感器簡單疊加，其非線性力學(xué)特征顯著，加載Fx方向力時可同時引發(fā)My力矩信號標(biāo)定。六維力傳感器技術(shù)難度主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計、解耦算法、標(biāo)定工藝、信號處理等多個維度的復(fù)雜耦合，相較低維傳感器技術(shù)難度呈指數(shù)級上升，也被形容為“一維力傳感器難度的六次方”。
人形機器人正處于規(guī)模化量產(chǎn)前夕，特斯拉、1-X、Figure、智元、傅利葉等企業(yè)均已實現(xiàn)小批量生產(chǎn)。高工機器人產(chǎn)業(yè)研究所（GGII）預(yù)測，2025年全球人形機器人市場銷量有望達到1.24萬臺，市場規(guī)模63.39億元；到2030年，市場銷量將接近34萬臺，市場規(guī)模超過640億元；到2035年，銷量將超過500萬臺，市場規(guī)模超過4000億元。
人形機器人的放量也將帶動六維力傳感器需求大幅增長。QYResearch數(shù)據(jù)顯示，2024年全球六維力傳感器市場規(guī)模預(yù)計將達到3.3億美元，同比增長46.67%，預(yù)計到2030年將飆升至23.05億美元，其間年復(fù)合增長率（CAGR）高達40.52%。
六維力傳感器已獲得批量訂單
柯力傳感成立于1995年，是國內(nèi)傳感器行業(yè)產(chǎn)品品種最多的上市公司之一，擁有光電、水質(zhì)、光纖測溫、光幕、氣體、位移、電量、溫濕度壓力、流量、3D視覺、激光測距、微型測力、振動、機器人六維力/力矩傳感器等近20種傳感器。
目前已形成智能工業(yè)測控與計量、智慧物流設(shè)備、能源環(huán)境設(shè)備測量、機器人傳感器等四大板塊的業(yè)態(tài)布局。
柯力傳感近年來加速布局開發(fā)六維力傳感器，年報顯示，2024年，柯力傳感的六維力/力矩傳感器已完成人形機器人手腕、腳腕，工業(yè)臂、協(xié)作臂末端的產(chǎn)品系列開發(fā)，掌握了結(jié)構(gòu)解耦、算法解耦、高速采樣通信等技術(shù)要點，并已給50多家國內(nèi)人形機器人、協(xié)作機器人、工業(yè)機器人客戶送樣，部分客戶已進入批量訂單階段。
2025年4月，柯力傳感購置并啟用六維力自動化測試設(shè)備及加工設(shè)備，將對六維力傳感器實現(xiàn)全自動化標(biāo)定檢測，有助于提高產(chǎn)品精度、穩(wěn)定性和可靠性，并將大幅提高公司生產(chǎn)六維力傳感器的效率和產(chǎn)能。
據(jù)MIR睿工業(yè)數(shù)據(jù)，因價格優(yōu)勢，目前國內(nèi)人形機器人用六維力傳感器已形成以內(nèi)資為主導(dǎo)的格局。2024年，藍點觸控的人形機器人六維力傳感器出貨量占比約62%，預(yù)計2025年其市占率將超70%；坤維科技、宇立占比分別為25.7%、6.9%。包括柯力傳感在內(nèi)的其余國產(chǎn)廠商多處于打樣、送樣階段。
對于自身六維力傳感器的優(yōu)勢，柯力傳感在2024年12月的業(yè)績說明會上表示，六維力傳感器用到的技術(shù)路線、工藝、ADC采集都屬于柯力擅長的力學(xué)傳感器技術(shù)，柯力有著非常成熟的技術(shù)基礎(chǔ)和健全的研發(fā)團隊。按照柯力過去近30年的發(fā)展經(jīng)驗，隨著力學(xué)傳感器產(chǎn)業(yè)升級及規(guī)模化生產(chǎn)，相比于競企，柯力在大規(guī)模量產(chǎn)上具有較大優(yōu)勢，且量越大，優(yōu)勢越明顯。
后續(xù)或重點投資機器人傳感器
柯力傳感提出打造“傳感器森林”的戰(zhàn)略投資布局，2024年完成了“七控二參”共9個項目的戰(zhàn)略投資。
2025年一季度，柯力傳感完成對人形機器人企業(yè)“開普勒機器人”的戰(zhàn)略投資；2025年5月，柯力傳感完成對“觸覺傳感器”企業(yè)“猿聲科技”的投資。柯力傳感今年以來加速在人形機器人領(lǐng)域的投資布局，與上述企業(yè)存在業(yè)務(wù)協(xié)同空間。
2024年年報中，柯力傳感提到圍繞“一核兩翼”的方向儲備和跟進了一批項目。“一核”指核心的機器人傳感器，“兩翼”中的一翼是多物理量的傳感器，另一翼是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用。考慮到2024年柯力傳感機器人傳感器業(yè)務(wù)收入占總收入的比例不足1%，其后續(xù)或?qū)⒓哟笤跈C器人傳感器領(lǐng)域的投資力度。
（全文2197字）
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