汽车行业人形机器人系列(五)：六维力传感器产业化加速

1 行业报告│行业专题研究 请务必阅读报告末页的重要声明 汽车 人形机器人系列（五）六维力传感器产业化加速 ➢ 行业事件： 特斯拉发布了 Optimus-Gen 2 最新视频，相比上一代在运动性能、稳定性方面提升显著。新一代 Optimus 搭载了特斯拉设计的执行器和传感器，在不影响性能的前提下，重量减少了 10kg，行走速度提升了 30%。硬件方面的主要增量包括：1）颈部增加了两个自由度，脚部增加了六维力矩传感器，整体运动控制更加协调，可以完成 90 度深蹲；2）灵巧手部分增加了触觉传感器，共有 11 个自由度，可以抓取鸡蛋等物品。从特斯拉最新发布的人形机器人视频中可以看到大量传感器的应用，其中核心器件六维力传感器值得重点关注。 ➢ 六维力传感器是柔性控制的核心部件 六维力矩传感器可以通过内部算法，实现各个方向力与力矩的解耦，推算部件的姿态，测量精度高，适用于力的作用点和方向均随机变化的场景，如机器人末端关节控制。六维力传感器是目前人形机器人腕部和踝部的主流解决方案，但技术难度高，其技术壁垒主要体现在样本采集、标定与检测设备、耦合误差算法三个方面。 ➢ 机器人刚需+政策加持，六维力传感器产业化加速 随着应用场景的不断丰富，机器人对零部件的要求也逐渐提高。相比三维力传感器，六维力传感器在控制精度、信息反馈、自适应控制、安全性等方面均有大幅提升，是机器人向智能化发展的主要方向。目前六维力传感器尚未进入规模化量产，降本空间较大。政策方面，工信部陆续推出人形机器人相关政策，对六维力传感器等核心技术做出了相应的发展规划，我们认为六维力传感器将迎来高速发展。 ➢ 国产品牌快速崛起，有望通过规模量产实现降本 六维传感器在国内起步较晚，目前已进入快速发展阶段，相关产品相继落地，但性能方面与国外品牌仍有一定差距。国内市场中，国产品牌坤维科技、鑫精诚、宇立仪器销量进入第一梯队，精度达到国际一线水平，在部分细分领域占比较高。柯力传感、东华测试也加入多维力传感器赛道，凭借丰富的工程经验和深厚的技术沉淀，叠加性价比优势，有望进一步加速国产化进程。随着市场规模的增长，国内企业有望通过规模效应实现降本。 ➢ 投资建议 我们认为人形机器人产业化进展有望加速，复杂场景交互需求带来零部件增量，建议重视力传感器赛道。经过测算，预计到 2027 年，中国市场机器人六维力传感器市场规模将超过 16 亿元，CAGR-5 为 50%。推荐特斯拉产业链中拓展至力传感器业务的企业，如凌云股份，已揭榜工信部力传感器任务，加速产业化进程；建议关注在传感器领域有一定沉淀，并逐步扩展到多维力传感器的企业，如柯力传感、东华测试。 风险提示：产业化落地不及预期，国产化进程不及预期，人型机器人发展不及预期。 证券研究报告 2024 年 01 月 26 日 投资建议： 强于大市（维持） 上次建议： 强于大市 相对大盘走势 作者 分析师：高登 执业证书编号：S0590523110004 邮箱：gaodeng@glsc.com.cn 分析师：黄程保 执业证书编号：S0590523020001 邮箱：huangcb@glsc.com.cn 分析师：张旭 执业证书编号：S0590521050001 邮箱：zxu@glsc.com.cn 相关报告 1、《汽车：激光雷达性价比提升，关注细分赛道投资机会》2024.01.17 2、《汽车：Q4 销量超预期，行业整体盈利亮眼 》2024.01.14 -30%-17%-3%10%2023/12023/52023/92024/1汽车沪深300请务必阅读报告末页的重要声明 2 行业报告│行业专题研究 正文目录 1. 力传感器有望成为高增长赛道 ........................................ 3 1.1 特斯拉引领人型机器人快速迭代 ................................ 3 1.2 国内企业加速入局，催化市场规模增长........................... 4 2. 技术升级扩展应用场景，国产品牌有望推动降本 ........................ 5 2.1 六维力传感器：柔性控制核心部件 .............................. 5 2.2 政策引领，有望突破六维力传感器高壁垒......................... 8 2.3 国产品牌有望通过性价比逐步打开市场.......................... 10 3. 空间测算及投资建议 ............................................... 12 3.1 六维力传感器将迎来高速增长 ................................. 12 3.2 投资建议 ................................................... 13 4. 风险提示 ........................................................ 13 图表目录 图表 1： 特斯拉公布 Optimus-Gen 2 ...................................... 3 图表 2： Optimus-Gen 2 增加颈部自由度 .................................. 3 图表 3： Optimus-Gen 2 深蹲 ........................................... 3 图表 4： Optimus-Gen 2 抓取鸡蛋 ........................................ 3 图表 5： 车端与人形机器人软硬件实现共用 ............................... 4 图表 6： 特斯拉 Optimus 迭代历史 ....................................... 4 图表 7： 特斯拉 Optimus 持续升级 ....................................... 4 图表 8： 主要人形机器人对比 ........................................... 5 图表 9： 人形机器人应用场景 ........................................... 5 图表 10： 全球机器人市场规模（亿美元） ................................ 5 图表 11： 一维力传感器适用场景 ........................................ 6 图表 12： 三维力传感器适用场景 ........................................ 6 图表 13： 六维力传感器适用场景 ........................................ 6