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六维力矩传感器:人形机器人高壁垒核心零部件,布局龙头全梳理

2024-10-12科技

当前在特斯拉等科技巨头引领下,人形机器人商业化持续推进。

在人形机器人对成本降低的需求日益迫切,国内零部件供应链加速国产替代的进程加速开启。

人形机器人零部件环节中力矩传感器值得重点关注。力矩传感器作为感知和测量力的核心部件,能够精确捕捉旋转或非旋转机械部件上的扭转力矩,并将其转化为电信号。

随着人形机器人高速发展,六维力矩传感器作为产业链高价值赛道,有望迎来广阔市场空间。

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六维力矩传感器行业概览

六维力矩传感器是人形机器人应用环节中高壁垒环节,除了面临高昂的研发壁垒外,六维力传感器的选型过程同样充满挑战。六维力测量技术本质上是一个平台级技术,需要根据不同应用场景的具体需求,如环境条件、载荷大小及动力学特性等,来定制和呈现出多样化的产品形态,以满足各行业的应用需求。

相较于其他力矩传感器,六维力矩传感器能感知更多的样本点和信息,功能更为全面,应用范围也更广泛,广泛应用于检测、预防、控制、测量及保护等场景。当前六维力矩传石油器主要集中在工业机器人领域。

六维力矩传感器产业链梳理

六维力矩传感器不仅性能卓越,力觉信息全面,还能同时测量三个轴向的力和力矩,满足任意方向上的力检测需求。力传感器主要由本体单元和应变/形变检测系统组成,包括力敏元件、转换元件和信号处理单元等,能够将检测到的信息转换为电信号输出,满足信息的传输、处理、存储等需求。

六维力矩传感器的成本构成主要包括BOM(含应变片、弹性体、PCB板和粘合胶等,其中应变片占比最高)、贴片、研发及其他费用。

传感器产业链包括从上游原材料供应,中游的制造与封装,下游的应用市场这一完整流程。

产业链上游主要供应传感器制造所需的各类原材料,如半导体材料、陶瓷材料、金属材料及有机化工材料等;中游环节重点是各类传感器的制造与封装过程;下游为传感器的终端应用领域。

六维力矩传感器竞争格局和龙头厂商梳理

从全球六维力和力矩传感器的市场格局来看,海外厂商发展较早。目前海外供应商主要包括ATI、Bota等公司。

近年来,一些国产厂商开始涉足六维力矩传感器领域,国内本土供应商如宇立仪器、坤维科技、鑫精诚、海伯森、蓝点触控、神源生智能、瑞尔特测控、柯力传感、东华测试、昊志机电等相关产品已成功落地并进入产业化应用阶段。

六维力矩传感器主要厂商及性能简介:

资料来源:高工机器人产业研究所、德帮研究、行行查

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