报告行业投资评级 - 优于大市 [1] 报告的核心观点 - 六维力传感器系人形机器人感知核心部件，重要性高、价值量大，其性能指标、技术路线、结构拆解以及工作原理各有特点，设计、工艺、检测等维度均有较高壁垒，人形机器人带来增量需求，国产玩家持续布局，看好在技术升级迭代下人形机器人发展及潜在供应链零部件的投资机会 [1][2][3][4] 根据相关目录分别进行总结 传感器：人形机器人感知层、控制层关键部件 - 传感器是人形机器人与外界交互重要桥梁，力传感器价值量大，占机器人价值量 16%，按测量维度分一至六维，六维力可助力机器人精准感知和柔顺控制 [14] - 传感器能将非电信号转化为电信号，在多领域广泛应用，是人形机器人感知和控制层关键部件，力传感器对提升机器人性能具决定性作用 [15][16] - 力传感器可感知度量力，按测量维度分为一至六维，六维力传感器研发难度大，其测量系统可实现从载荷到力/力矩信号的变换 [18] - 力传感器产业链上游是原材料与零部件，中游是生产制造，下游应用广泛，机器人是重要应用场景，六维力传感器主要装于手腕、脚踝等部位 [23][25] 六维力传感器：高壁垒、高价值的精准力控传感器 - 六维力传感器能检测力在空间作用的全部信息，可精准修正三方向力和三方向弯矩之间的耦合误差，核心指标包括串扰、精度等 [35][40][41] - 六维力传感器可分为应变式、电容式等类型，应变式综合性能优，较成熟、应用广泛，工作原理基于弹性体形变 [52][53][56] 难点：设计、算法、标定以及工艺多维壁垒 - 六维力传感器技术壁垒体现为设计、算法、工艺的结合，结构设计涉及弹性体和应变片等关键点，解耦包括结构解耦和算法解耦，标定与检测复杂，设备需自研，工艺方面自动化生产壁垒高 [66] - 弹性体结构设计需平衡刚度与灵敏度，应变片类型影响工艺路线，弹性体和应变片的选择会影响温度漂移与补偿 [67][72][74] - 解耦包括结构解耦和算法解耦，结构解耦加工难度高、成本高，算法解耦灵活性高、成本低，分为线性解耦和非线性解耦 [84][85][87] - 六维力传感器标定需六维联合加载，样本空间复杂，检测需采用不同样本点，标定设备需厂商自研 [92][95][99] - 六维力传感器加工工艺流程长、复杂度高，当前金属应变片贴片依赖人工，硅应变片与玻璃微熔工艺结合有望提高自动化生产能力 [101] 格局：国产玩家进展较快，人形机器人催生广阔空间 - 六维力传感器高端市场外资为主，国产替代趋势明显，2023 年国产市场份额 32.1%，产品性能不断提升，但部分指标仍有提升空间 [110] - 当下六维力传感器单价约 1 - 2 万元，后续有望下探至 1000 - 2000 元，2030 年人形机器人领域市场规模有望达 138.4 亿元 [109]