传感器行业分析报告总结
一、传感器:机器人感知世界的桥梁
- 机器人的智能化提升依赖于感知能力提升,传感器是感知层面的核心部件。
- 人形机器人主要感知维度包括力觉、惯性、触觉、视觉、速度/位置,重点关注视觉、力觉、触觉三个细分方向。
二、视觉:机器人之“眼”,捕捉信息的关键
- 机器人的主流方案为3D视觉,具有精度高、信息量大、集成度高等优势。
- 全球3D视觉传感器市场规模超150亿美元,预计2025年达到150亿美元,复合增长率约为20%。
- 主流机器人厂商的视觉方案各不相同,包括TOF深度相机、多目摄像头、深度视觉模组、多目视觉传感器等。
- 3D视觉传感器的性能由芯片、算法、传感器模组影响,国内头部厂商奥比中光在部分指标已超越海外竞争对手。
- 海外头部厂商如苹果、微软技术领先,国内厂商通过攻克芯片、关键元器件等环节实现差异竞争。
三、力觉:高壁垒、高价值,机器人精确、灵活操作的核心
- 人形机器人手腕、脚踝处需六维力矩传感器,其他关节预计使用关节扭矩传感器。
- 六维力矩传感器壁垒高,核心在于应变片质量、生产工艺、检测设备等环节。
- 六维力矩传感器价值量大,单个产品价值量较高,ATI官网显示价格在4000-8000美元之间。
- 国内厂商仍处前期发展阶段,国产替代空间大,2023年国内六维力矩传感器行业CR10达70%,国产厂商市场份额不断上升。
四、触觉:机器人之“肤”,实现精细交互
- 电子皮肤是机器人触觉实现精细交互的关键技术,视觉+触觉的方案技术指标更优。
- 国内头部厂商帕西尼提出视觉+触觉方案,在触觉的多项技术指标实现领先。
- 电子皮肤核心壁垒在于材料和算法,敏感材料制造难度大、生产成本高,算法决定输出结果精确度。
- 全球市场以外资品牌为主,行业集中度高,国内厂商如帕西尼、汉威科技等近年来迅速发展。
五、编码器:反馈机器人的关节位置,精准控制的关键
- 编码器是测量位移、角度的高精度传感器,人形机器人多个环节需要编码器。
- 光电式编码器占据70%份额,是主流选择,分布在旋转关节、线性关节、手部关节。
- 编码器行业空间稳步增长,预计2028年国内编码器市场空间为7.4亿美元。
- 编码器壁垒高,主要在于码盘精度、装配工艺、误差补偿技术,海外厂商多摩川、海德堡占据主流份额。
六、投资建议:重点关注奥比中光、柯力传感
- 奥比中光是国内3D视觉传感器领域头部公司,亏损持续收窄,掌握3D感知全栈技术能力,与人形机器人厂商进展顺利。
- 柯力传感是应变式传感器头部厂商,收入长期稳定增长,在机器人领域布局广泛,具有多类力矩传感器,并在人形机器人领域进展顺利。
七、风险提示
- 人形机器人商业化落地不及预期将对市场需求造成负面影响。
- 机器人传感器技术路线发生变化可能对部分传感器需求造成负面影响。