六维力矩传感器，助力机器人的柔顺控制。https://www.hibor.com.cn【慧博投研资讯】随着机器人技术的快速发展，机器人应用越来越聚焦于机器人与环境发生交互的场景，如打磨抛光、柔顺装配、医疗康复等，对机器人柔顺控制的需求快速增长。https://www.hibor.com.cn（慧博投研资讯）对人形/四足机器人、外骨骼机器人而言，柔顺控制对于复杂地形的通过能力、人机柔顺交互能力也非常重要。力矩和位置结合，机器人可以实现更加柔性的控制。

　　预计2027年工业场景六维传感器需求为4.2万套，2022~2027年CAGR超过50%；当人形机器人年销量达到100万台时，对六维力矩传感器的年需求为400~1600万套。与人工打磨相比，机器人打磨能提高效率和产品良率，降低成本，机器人装配、抛光打磨场景渗透率进入快速提升阶段。2022年中国六维力矩传感器销量/规模分别为8360套/2.39亿元，预计2027年将分别达到42000套/15亿元，CAGR分别为57.97%/52.04%。目前人形机器人主要将六维力矩传感器配置在手腕（2个）、脚踝（2个）处，如果成本大幅下降，灵巧手也有可能配置（12个），据此测算，当人形机器人年销量100万台时，六维力矩传感器年销量有望达到400~1600万套。

　　六维力矩传感器的技术壁垒：结构设计、标定校准、数据精确采集、解耦算法。六维力测量技术是个平台技术，根据应用场景的环境、载荷、安装、通讯、算力、动力学特性不同，在不同行业中体现出不同的产品形态。他的技术难度不是三个1维力传感器和三个扭矩传感器的简单叠加，而是一维力传感器难度的6次方，体现在：1）它的非线性力学特征明显，要考虑多通道信号的温漂、蠕变、交叉干扰、数据处理的实时性，2）六维联合加载标定的复杂性，3）解耦算法。

　　六维力矩传感器降本空间大，BOM成本中应变片占比最高，制造费用和研发费用占比高。六维力矩传感器单价昂贵，根据e-motion supply和爱采购网站数据，ATI机器人用mini45、axia80m8、nano43型号进口价格超过3万元人民币，大型传感器omega191进口价格10.5万元。BOM成本中主要构成是应变片（占比最高，为24.2%-39.9%）、弹性体和敏感器件。此外，人工贴片费用、标定校准、研发费用占成本较高。随着市场规模扩大，成本有较大下降空间。

　　全球六维力和力矩传感器厂商主要分为欧美、日韩、国产三大阵营：1）欧美：包括传感器制造商如ATI、Bota、Kistler等和机器人末端工具生产商如OnRobot、Robotiq等，后者主要和优傲等协作机器人厂商合作。2）日韩：Wacoh-Tech、Robotous等，配套日本机器人厂商发那科、安川等。3）国内企业体量普遍较小，龙头企业宇立仪器与ABB、kuka合作紧密，主要技术指标靠近国际一流水平，如：欧美品牌过载值在量程5倍左右，ATIAxia80-Ure过载值在量程8倍，宇立仪器工业级传感器M43XX和机器人专用传感器M33XX达到10倍量程。测量准度方面：ATI通用型产品Axia-80在满量程的2%以内，宇立仪器的产品在满量程的3%以内。国内为数不多的六维力矩传感器厂商还有坤维科技、鑫精诚、海伯森（汉宇集团参股5.52%）、蓝点触控、神源生、瑞尔特等。核心零部件方面，国内以金属应变片为主，主要供应商有中航电测。

　　风险提示：1）产业进展低于预期；2）竞争环境恶化。