行业投资评级 - 报告对人形机器人传感器行业持积极态度,认为随着人形机器人产业的逐步落地,传感器需求将显著提升,相关产业链标的有望受益 [5] 核心观点 - 传感器是机器人感知世界的核心部件,尤其是视觉、力觉、触觉三个方向,未来将成为人形机器人传感器领域的重点关注方向 [1][2][3][4] - 3D视觉传感器具有高精度、信息量大、集成度高等优势,有望成为未来人形机器人的主流方案 [2] - 力觉传感器在人形机器人中具有高壁垒和高价值,尤其是六维力矩传感器,能够实现精确的力控操作 [3] - 触觉传感器(电子皮肤)是实现机器人精细交互的关键技术,视觉+触觉的方案有望成为未来的主流 [4] 视觉传感器 - 3D视觉传感器是机器人视觉感知的主流方案,具有高精度、信息量大、集成度高等优势,适用于复杂、精密的识别需求 [2][18] - 目前主流机器人厂商的视觉方案尚未统一,波士顿动力、特斯拉、小米、优必选等厂商分别采用不同的3D视觉方案 [2][24] - 3D视觉传感器的壁垒在于硬件(芯片设计、模组设计)和软件(算法研发),国内厂商如奥比中光在部分技术指标上已超过海外头部厂商 [2][27][30] - 预计2025年全球3D视觉感知市场规模将达到150亿美元,机器人产业的进展将进一步打开市场空间 [21] 力觉传感器 - 人形机器人的手腕、脚踝等末端执行机构需使用六维力矩传感器,其他关节则使用单轴力矩传感器 [3][37] - 六维力矩传感器的壁垒在于核心材料应变片的质量、生产工艺和检测设备,单个产品的价值量较高,价格在4000-8000美元之间 [3][57] - 海外厂商如ATI在六维力矩传感器领域技术领先,国内厂商如柯力传感、坤维科技等正在逐步突破技术壁垒,未来有望进入人形机器人产业链 [3][64][67] 触觉传感器 - 电子皮肤是机器人实现精细交互的关键技术,能够感知压力、剪切力、接触力等多种类型的力 [4][68] - 特斯拉Optimus Gen2和国内厂商帕西尼的灵巧手在触觉传感器技术上取得显著进展,特斯拉Optimus Gen2已实现抓鸡蛋等精细操作 [4][79][81] - 触觉传感器的核心壁垒在于敏感材料的制造和算法,国内厂商如帕西尼在视觉+触觉方案上技术领先,成本较低,有望成为未来的主流方案 [4][77][78] 编码器 - 编码器是测量位移、角度的高精度传感器,人形机器人的旋转关节、线性关节和手部关节均需使用编码器进行精准控制 [93][99] - 光电式编码器精度高、抗电磁干扰强,占据70%的市场份额,是主流选择 [96] - 预计2028年国内编码器市场规模将达到7.4亿美元,海外厂商如多摩川、海德堡占据主要市场份额,国产替代空间广阔 [100][107] 投资建议 - 报告建议重点关注视觉、力觉、触觉三个方向,推荐奥比中光、柯力传感等公司 [109] - 奥比中光是国内3D视觉传感器领域的头部公司,具有全栈式技术能力,与人形机器人厂商的合作进展顺利 [112][121] - 柯力传感是力觉传感器领域的头部厂商,收入长期稳定增长,未来有望在人形机器人领域实现突破 [122]
机器人行业研究:机器人行业系列三:传感器-外界互动的必备感知
国金证券·2025-01-21 14:06