传感器行业人形机器人系列深度报告（二）：感知能力决定机器人落地场景，各类传感器多方面赋能

行业深度研究|电力设备 证券研究报告2024年06月30日 感知能力决定机器人落地场景，各类传感器多方面赋能 人形机器人系列深度报告（二）——传感器行业 核心结论 机器人外部感知能力需求提升，传感器为发展重点。人形机器人产业发展速度快，特斯拉Optimus、Figure、优必选等国内外机器人性能持续提升，有望步入量产阶段。对于人形机器人商业化而言，机器人内部与性能相关的力感知能力和与外部交互相关的触觉、视觉、听觉能力都极为关键，直接影响机器人可使用的范围。机器人各精密加工零部件国内产业链逐步走向成熟，传感器有望成为下一国产替代重点。 力传感器：末端六维力传感器是力控核心部件，为国产替代重点。力传感器是测量机器人末端操作器和外部环境相互接触或抓取工件时所承受力和力矩的传感器，为机器人的力控和运动控制提供了力感信息，对机器人完成复杂、精细的作业，实现智能化有着重要作用。其中末端六维力传感器壁垒、价值量高，如进入量产阶段则有借助国内产业链实现降本的需求，目前我国多家力传感器企业正研发、送样中，有望将成为传感器环节国产替代重点。预计当人形机器人出货量为100万台时，对应市场空间307亿元。 触觉传感器：提供外部感知，丰富机器人使用场景。触觉传感器是机器人通过手部、皮肤感知外界的必要传感器，在机器人手部的抓握等过程中都起到关键作用，目前特斯拉OptimusGen2已明确使用指尖触觉传感器，并已在触觉传感器的加持下做手部捏鸡蛋、电池等活动。我们认为，随机器人出货提升，手部触觉传感器需求有望同步提升。此外在对机器人性能要求提升的过程中，未来机器人身体表面有望使用电子皮肤。预计当人形机器人销量达100万台时，机器人手部触觉传感器/电子皮肤市场空间分别可达约104/36亿元。 分析师 杨敬梅S0800518020002021-38584220yangjingmei@research.xbmail.com.cn 相关研究 IMU惯性传感器：机器人维持平衡、导航定位重要部件。IMU是一种测量物体三轴角速度和加速度的设备，在人形机器人中的主要功能包括平衡维持、导航定位及动作执行等。随着自动驾驶、人形机器人等行业快速发展，IMU需求有望提升。预计当人形机器人销量达100万台时，机器人手IMU市场空间可达约31亿元。 电力设备：电网前5月投资完成额快速增长，风 光 装 机 持 续 旺 盛—电 新 行 业 周 报20240624-20240630 2024-06-30电力设备：特高压项目招标持续发布，充电场站 已 在 盈 利 拐 点—电 新 行 业 周 报20240617-20240623 2024-06-23电力设备：SNEC展百花齐放，全球海风发展迎来拐点—电新行业周报20240610-20240616 2024-06-16 视觉传感器：获取外界信息核心部件。视觉传感器助力机器人直接获取外部图像信息，实现FSD等模型、软件方面功能的运行，使机器人具备自主运行能力。目前国内企业已具备较高性能的视觉传感器生产能力，有望切入机器人产业链。目前人形机器人视觉传感器主要包括3D/2D两种技术路线，预计当人形机器人销量达100万台时，人形机器人3D/2D视觉传感器市场空间可达19/2亿元。 投资建议：考虑到各类传感器市场空间、壁垒、盈利能力、国产替代进度等因素，我们认为力传感器及触觉传感器为未来首要投资重点。力传感器建议关注：安培龙、华培动力、东华测试、柯力传感；触觉传感器建议关注：汉威科技、申昊科技；IMU建议关注：华依科技、敏芯股份、芯动联科；视觉传感器建议关注：奥比中光。 风险提示：人形机器人相关技术发展速度低于预期，人形机器人降本速度低于预期，地缘政治风险，人形机器人出货量低于预期的风险 内容目录 一、人形机器人高速发展，传感器决定人形机器人可应用场景.............................................61.1人形机器人快速发展，中国机器人市场空间广阔........................................................61.2传感器为机器人提供感知外界能力，为机器人迈向智能化的基础...............................71.3政策助力人形机器人，加快传感器等关键部位研发.....................................................81.4人形机器人感知要求进一步提升，多类传感器具备突破潜力......................................9二、力/力矩传感器：机器人运行基础，机器人性能需求提升下六维力传感器空间广阔......102.1力/力矩传感器测量力感信息，奠定机器人控制基础..................................................102.2六维力传感器有多技术路线，应变片式传感器为目前主流........................................112.3力传感器国内厂商奋力追赶，国产替代率升高..........................................................132.4六维力矩传感器生产壁垒高，产品设计与工艺均为核心...........................................152.5 MEMS工艺加工效率高，玻璃微熔技术有望成为主流...............................................182.6人形机器人性能要求提升趋势显著，六维力传感器市场空间广阔.............................19建议关注：安培龙（301413.SZ）..............................................................................20建议关注：华培动力（603121.SH）..........................................................................22建议关注：东华测试（300354.SZ）..........................................................................23建议关注：柯力传感（603662.SH）..........................................................................25建议关注：坤维科技（未上市）.................................................................................26建议关注：宇立仪器（未上市）.................................................................................27建议关注：蓝点触控（未上市）.................................................................................28三、触觉传感器：感知外界关键部件，精细化手部工作基础...............................................293.1触觉传感器模仿生物触觉，压阻式为现在主流选择...................................................293.2压阻式触觉传感器为目前主流，MEMS压阻式传感器具备优势................................313.3目前多人形机器人手部已具备指尖触觉传感器，技术路线暂未统一.........................323.4柔性电子皮肤：不受面积形状限制，机遇挑战并存...................................................333.5柔性触觉传感器目前主要由国外企业主导.................................................................35建议关注：汉威科技（300007.SZ）..........................................................................36建议关注：申昊科技（300853.SZ）..........................................................................36建议关注：力感科技（未上市）.................................................................................37建议关注：帕西尼感知（未上市）..............................................................................38四、IMU惯性传感器：姿态控制、定位导航多重助力，用量有望提升................................394.1惯性传感器测量物体运动状态，含多类组件..............................................................394.2国际厂商占据惯性传感器垄断地位，国产替代空间大...............................................424.3 IMU在人形机器人领域应用广泛，市场空间可观.......................................................42 建议关注：芯动联科（688582.SH）..........................................................................44建议关注：华依科技（688071.SH）..........................................................................44建议关注：敏芯股份（688286.SH）..........................................................................45五、视觉传感器：助力机器人精准识别外界环境，准确导入图像信息................................455.1 3D视觉提供多维信息，提高识别精度.......................................................................455.2人形机器人3D视觉传感器潜在市场空间较大，2D视觉传感器成本较低.................47建议关注：奥比中光（688322.SH）..........................................................................47六、风险提示.......................................................................................................................49 图表目录 图1：特斯拉Optimus高速迭代...