機器人系列報告（二）之六維力傳感器：行業(yè)加速發(fā)展機器人催生六維力傳感器需求

深度研究深度研究行業(yè)研究證券研究報告xieshaowei@.可按照不同工作原理、被測量、輸出信號類型、用途等不同方式對傳感器進行分類。傳感器的發(fā)展分為機械化時代、電氣自動化時代和智能化時代。每力覺傳感器等，機器人借助傳感器信息完成各種復雜工作。機器人的力覺主要有指、肢和關節(jié)等運動時機器人對受力的感知。在力傳感器中，根據被測對象負載類型不同，可以把力傳感器分為測力傳感器、力矩表、手指傳感器最重要的是維間耦合。解耦為在一定程度上減小或消除耦合干擾。由于六維力傳感器中六個通道中的每一個通道中的輸入信號都會對其他通道的輸出信號造成影響，解除耦合相對困難，其技術壁壘相對較高。疊加六維力傳感器的應用。2023年六維力傳感器下游應用領域中，工業(yè)自動化（包括工業(yè)機器三家國內企業(yè)共占比21.70%。2023年國產化率為32.10%，我們認為制造業(yè)自動化生產和人形機器人滲透率提高，疊加零部件更新替換等因增加六維力傳感器需求，并國內企業(yè)產品技術不斷突破，品牌力持續(xù)提升，人量產、自動化設備進程提速，將大幅增加六維力傳感器需求，從而推動六維力傳感器成本下降，生產工藝及技術進一步提升邁向成熟。我們認為在多方面因素助力下，六維力傳感器將滲透至更多下游領域。建議關注：昊志機電（300503）、柯力傳感（603662）、華東測試（人發(fā)展不及預期風險；核心零部件價格上漲風險；原材料價格上 2.1傳感器為重要核心零部件，助力機器人 插圖目錄 表格目錄 用輸出信號的器件或裝置。其中，傳感器定義包括以下含義1是傳感器中能將敏感元件感受或相應的被測量轉換成適于傳輸或測量的電信號部分,數據來源：《傳感器原理及應用》(苑會娟)，《傳感器原理及應用》(顏鑫、張霞)，東莞證券研究所機進行補償和修正，可令傳感器降低成本并提高應用精圖2：傳感器的技術性能指標數據來源：《傳感器原理及應用》(苑會娟)，東莞證券研究所）：）：）：著物聯(lián)網技術的不斷發(fā)展，傳感器將成為物聯(lián)網感知層的核心組件之一，在智慧城市、圖3：傳感器產業(yè)鏈數據來源：智研咨詢，華經產業(yè)研究院，前瞻產業(yè)研究院，東莞證券研究所 質定律構成的，如胡克定律、歐姆定律等。物質定律是表示物質某種客觀性質的法則。感器、壓電式傳感器、磁電式傳感器、光電式傳感器、熱電式傳感器、波式傳感器等。變式壓力傳感器、壓電式加速度傳感器、光電碼盤式轉速傳感器等。目的的不同，可分為計測用、監(jiān)測用、檢查用、控制用、分析用傳感國內傳感器市場規(guī)模呈上升趨勢，華東地區(qū)產業(yè)鏈等相對完善。國內根據29.70%、19.80%。工控產品出海為目像傳感器、位置傳感器、流量傳感器以及生物傳感器銷售規(guī)模排名前五。 圖4：全球傳感器市場規(guī)模（億美元）數據來源：PrecedenceResearch，東莞證券研究所圖6：中國傳感器市場規(guī)模（億元）數據來源：中商產業(yè)研究院，東莞證券研究所圖5：各地區(qū)傳感器市場份額（%）數據來源：智研咨詢，東莞證券研究所圖7：中國傳感器企業(yè)區(qū)域分布（%）數據來源：智研咨詢，東莞證券研究所京市、上海市、廣東省、黑龍江省等省市）頒布多項政策，推動傳感器行業(yè)加速發(fā)展。激光雷達、智能聽覺傳感器以及高精度編碼器等產品，滿足機器人智能化發(fā)展需求。表1：傳感器相關政策大視場單線和多線激光雷達、智能聽覺傳感器以及提出瞄準傳感器、量子信息、網絡通信、集成電路、關工智能、區(qū)塊鏈、新材料等戰(zhàn)略性前瞻性領域，發(fā)提出加快關鍵技術突破，其中包括自行車變速器、中置能效鋰電池安全技術，機械手表機心精密制造工藝力技術，動態(tài)電子衡器、智能衡器、無線力與稱重提出加速數字化傳感器、電能路由器、潮流控制器、固制核心裝備研制與應用。加快數據中心、移動通訊和軌提出發(fā)展小型化、低功耗、集成化、高靈敏度的敏感元采集能力的高端傳感器，新型MEMS傳感備產業(yè)發(fā)展行提出發(fā)展高精度觸頭、高精度非接觸式氣電轉換測頭、高性能光庫、光柵編碼器、數控系統(tǒng)、大功率激光器、泵閥，器、液壓件、柴油機燃油噴射系統(tǒng)、拖拉機動力換擋系統(tǒng)，工程機械用數字化液壓元件、一體化電驅速器、智能控制器，儀器儀表用控制部件、傳感器、源部前處理器等關鍵專用基礎零部件和高端軸承、精密性能密封件等通用基礎零部件的可靠性水平；提升鑄礎工藝水平。（2）電子行業(yè)：重點提升電子整機裝備用SoC/MC端通用芯片、氮化鎵/碳化硅等寬禁帶半導體功率器件、精通信器件、新型敏感元件及傳感器、高適應性傳感器模件、片式阻容感元件、高速連接器、高端射頻器件、高端機電元器件芯片等電子元器件的可靠性水平。提升高頻高速示專用材料、高效光伏電池材料、鋰電關鍵材料、電子子化學品、新型顯示電子功能材料、先進陶瓷基板材料片先進封裝材料等電子材料性能，提高元器件封控制等工藝水平，加強材料分析、破壞性物理分析、可靠性可靠性分析、失效分析等分析評價技術研發(fā)和標準體子油門、懸架系統(tǒng)等線控底盤系統(tǒng)，高精度攝像頭、激感器等車規(guī)級汽車芯片，通過多層推進、多方協(xié)同，深 子傳感器和太赫茲傳感器、高端圖像傳感器、高速光用。在電化學、光學測量、色譜儀、質譜儀、流量計等領域培心技術和競爭力的高端儀器儀表品牌。推動三省一市儀器儀表應用中心（浙江）建設，完善時間頻率標準、分布式可靠時間字計量基礎設施。面向社會創(chuàng)新計量數字化服務，建立電能在證系統(tǒng)等數字計量標準。推動建設上海計量測試數據中心、國據中心浙江分中心、國家計量科學數據中心江蘇分中心、安徽和相關領域計量數據建設應用基地，推動生命健康、食品安全、交通運金融服務等跨領域、跨區(qū)域計量數據融合、共享與應用。積極器、微機電系統(tǒng)（MEMS）傳感器等關鍵），圖8：內部傳感器分類數據來源：《現代機械設計手冊第5卷（第二版）》秦大同、謝里陽，東莞證券研究所 請務必閱讀末頁聲明。圖9：外部傳感器分類數據來源：《現代機械設計手冊第5卷（第二版）》秦大同、謝里陽，東莞證券研究所應變片式、利用壓電效應的壓電元件式、用位移計測量負載產生的位移的差動變壓器、②半導體壓電式傳感器工作原理。部分晶體在一定方向受到外力作用時，內部將圖11：壓電式傳感器接法 請務必閱讀末頁聲明。數據來源：《現代機械設計手冊第5卷（第二版）》秦大同、謝里陽，東莞證券研究所數據來源：《現代機械設計手冊第5卷（第二版）》秦大同、謝里陽，東莞證券研究所的力和力矩的傳感器。一個六軸力/力矩（fo 請務必閱讀末頁聲明。如果力的方向和作用點都在三維空間內隨機變化，應使圖12：一維、三維、六維力傳感器對比數據來源：坤維科技知乎賬號，東莞證券研究所請務必閱讀末頁聲明。圖13：六維力傳感器串擾指標示例數據來源：坤維科技微信公眾號，東莞證券研究所行多組多維聯(lián)合加載，計算得到的傳感器測量值與所加載荷理論真值之間的標準偏差，誤差因素，更能體現產品的綜合性能，是多維力傳感器最為核心的技術指標之一。請務必閱讀末頁聲明。圖14：多維力傳感器精準度圖示數據來源：坤維科技微信公眾號，東莞證券研究所 請務必閱讀末頁聲明。圖15：機器人用六維力傳感器銷量及增速（套，%）數據來源：觀研天下數據中心，東莞證券研究所圖16：機器人用六維力傳感器市場規(guī)模及增速（億元，%）數據來源：觀研天下數據中心，東莞證券研究所圖17：六維力傳感器國產化率及預測數據來源：共研產業(yè)咨詢，東莞證券研究所從行業(yè)競爭格局來看，全球六維力和力矩傳感 請務必閱讀末頁聲明。圖18：中國六維力傳感器市場格局數據來源：頭豹研究院，東莞證券研究所熟。我們認為在多方面因素助力下，六維力傳感器將滲透至更多下游領域。建議關注：昊志機電（300503）、柯力傳感（6表2：推薦個股盈利預測及評級技術無法達到海內外整機廠商標準，將影響機器人國產 請務必閱讀末頁聲明。（4）核心零部件價格上漲風險：若核心零部件價格上漲，（5）原材料價格上漲風險：原材料價格大幅上漲，業(yè)內企 請務必閱讀末頁聲明。致無法給出明確的投資評級；股票不在常規(guī)方面的研究報告，港股股票、基金研究報告以及非投資者與證券研究報告的適當性匹配關系：“保守型”投資者僅適合使用“低風險型”投資者僅適合使