“神经末梢”成机器人进厂刚需 六维力传感器走至量产前夜

　　在“能跑能跳”之后，机器人正逐渐走下舞台、走进工厂。随着机器人搬运、质检、上下料等落地场景日益复杂，力觉与触觉传感器正成为人形机器人完成高精度操作的基础感知模块。而六维力传感器，这个曾被认为“昂贵且小众”的机器人核心零部件，也正在走向量产前夜。

　　第一财经记者采访多家核心零部件制造商和机器人企业后了解到，今年上半年，部分头部六维力传感器厂商的多位单一机器人客户的出货量已经达到了千台量级。尽管市场进入快跑阶段，但由于机器人尚未形成统一标准，定制化、响应速度与平台化研发能力，正在成为传感器企业的关键能力。

　　窗口已经打开，但能否跟上节奏，还得看核心零部件厂商的脚下功夫。

　　机器人感知世界需要“神经末梢”

　　当一个光滑的玻璃杯中装满了水，机器人想要倒出半杯，需要经过多少程序？

　　机器人需要通过视觉传感器进行定位，在接触时感知握力，确保既握紧杯子，又不压碎玻璃。倾斜过程中，力传感器实时监测力矩变化，结合视觉判断水位，动态调整倾斜角度与力度。当机器人倒出半杯水量时，力传感器返回平衡状态，手臂复位，操作完成。

　　“人能够轻而易举地倒半杯水，但机器人不具备这样的能力。”蓝点触控创始人刘吴月告诉第一财经记者，人类可通过视觉、听觉、触觉等多模态感知协调完成动作，而机器人则需要依靠传感器将物理世界转化为电信号来“理解”动作细节。

　　其中，力传感器掌握着机器人所有与操作相关的感知输入。以特斯拉的人形机器人Optimus Gen 2为例，Optimus Gen 2身上配置的力传感器超过30个。其中包括了4个六维力传感器、28个一维力传感器和其他触觉传感器。

　　六维力传感器是机器人最敏感的“神经末梢”，是实现精细操作和动态控制的核心部件之一。所谓“六维”，即同时感知来自X、Y、Z三个方向的力，以及绕三轴的三个力矩，是机器人在抓取、拧转、移动等动作中不可或缺的感知维度。

　　“这就像是给机器人装上了一套力觉神经系统。”刘吴月解释。不同于传统的一维或三维传感器，六维力传感器需在有限空间内布设大量应变点，并依靠高精度算法，将复杂的应变数据解耦为六个清晰的力与力矩信号，技术难度有所提升。

　　结合自研的神经网络算法，刘吴月和团队将应变信号与六维力矩建立起稳定、高精度的映射关系。“就像手机每个点受力后都会产生形变，我们通过算法把这些‘形变组合’还原为真实的外力状态。”通过提高解耦精度，传感器对复杂的动态场景有更高的适应能力。刘吴月透露，当前蓝点触控六维传感器的自研率已经超过了80%。

　　力传感器为何成“刚需”

　　蓝点触控的人形机器人力传感器业务自去年开始交付，如今人形机器人的业务占比已经占到整个公司业务的50%以上。“跟工业机器人相比，人形机器人的起量非常快，对于核心零部件供应商来说也是一个挑战。”刘吴月说。

　　根据国际数据公司（IDC）发布数据显示，2024年中国人形机器人商用销售出货量约为2000台。美国银行全球研究分析师报告预测，2025年全球人形机器人出货量可能达到1.8万台。而根据中金公司研报预测，六维力矩传感器未来在人形机器人中渗透率或高于30%。参考特斯拉Optimus和优必选WalkerX的传感器方案，预计人形机器人单机大概率搭载两个或四个六维力传感器。

　　尽管市场前景可观，但就此前的发展情况来看，高精度的六维力传感器尚未成为机器人的“标配”。

　　Jason（化名）是长三角一家机器人企业的工程师，他告诉记者，公司直到今年上半年才开始与六维力传感器厂商接触。“去年我们的研发重点集中在力控系统上，目标是让机器人能跑、能跳、甚至能后空翻。”Jason说，这些“面上的性能”更容易获得外界关注和融资支持，也是老板比较重视的技术。

　　Jason所在的机器人公司今年开始有进工厂产线的业务部署。随着业务向工厂产线延伸，Jason发现，没有高精度的力传感器“根本不行”，“在实际部署中，如果没有高精度的力反馈系统，很多任务根本无法完成”。

　　魔法原子研发负责人陈春玉也向第一财经记者表示，在当前机器人进厂的实际工作当中，80%-90%都集中在搬运、上下料、巡检和质检等环节。“机器人进厂，最初的工作基本都会以拿取和放置为主。”

　　依靠深度相机、激光雷达等视觉传感器，机器人可以感知环境并完成定位与导航，但仅凭视觉，机器人容易受到工厂复杂光照条件的干扰，导致操作精度下降。Jason说，如果缺乏触觉或力觉反馈，机器人对实际操作一无所知，“即使灵巧手已经被戳弯了，都无法及时停止”。

　　这也意味着，随着人形机器人从“表演型”走向“实用型”，六维力传感器等核心部件正迎来价值释放期。

　　成本下探，供应链响应速度成挑战

　　随着市场需求持续释放，如何在量产能力、成本控制与研发投入之间取得平衡，正成为机器人核心零部件企业面临的新课题。

　　“今年的六维力传感器成本，和去年相比已经下降了30%左右。”随着公司产能的持续爬坡，六维力传感器已经进入了小批量量产阶段。刘吴月透露，2025年蓝点触控的多个单一客户六维力传感器出货量已经达到千台级别。同时，今年上半年，关节力矩传感器出货量近7万套，已经超过了去年全年的出货量。

　　不过，由于当前机器人产品尚未形成统一标准，定制化仍是核心零部件厂商与整机厂商合作的主流方式。

　　“人形机器人技术迭代很快，这个月和上个月的技术都有可能发生不小的变化。”智元机器人通用业务部总裁王闯在此前的采访中向第一财经记者表示，这意味着机器人上游的供应链必须保持着较快的响应速度。

　　为提升研发效率与客户响应速度，刘吴月透露，蓝点触控当前已经搭建了基于自研垂类模型的定制化平台，将传感器设计中的通用原理固化为平台能力，不同客户需求则作为变量输入，通过AI自动生成最优方案。“传感器的通用逻辑相似，只是接口、外形、重量需求不一样，通过这个平台，我们已将定制需求的响应周期从传统的6-8周缩短至3-4周。”刘吴月介绍道。

　　随着机器人加速“进厂”，力与触觉传感器赛道吸引了更多企业布局。7月7日，柯力传感（603662.SH）在投资者关系平台上透露，六维力传感器产品已实现向部分客户的批量供货，但目前相关业务规模占公司整体营收比重较小。东华测试（300354.SZ）也在今年2月透露，公司六维力传感器处于小批量试制阶段，正在提升精度和稳定性各项指标。今年6月，福莱新材（605488.SH）也发布了第二代柔性触觉传感器，能够帮助机器人感知压力、温度等多维度信息。

　　在刘吴月看来，力传感器赛道目前尚未进入拼价格、抢份额的阶段，核心零部件厂商仍然有一定的议价能力。“我们现阶段和整机厂商更多处于一种‘联合打仗’的阶段，彼此之间是相互支撑、协同迭代，而非激烈竞争。大家都还在一起打天下，而不是卷到谁压价最多。”他认为，在这一过程中，具备研发实力和快速交付能力的企业，将在未来的人形机器人供应链中占据更有利的位置。

（文章来源：第一财经）

(原标题：“神经末梢”成机器人进厂刚需，六维力传感器走至量产前夜)

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