机器人行业深度报告系列之十七：灵巧手触觉感知，场景落地关键

行业及产业 行业研究/行业深度 证券研究报告 机械设备 2024 年 04 月 01 日 灵巧手触觉感知，场景落地关键 看好 ——机器人行业深度报告系列之十七 证券分析师 王珂 A0230521120002 wangke@swsresearch.com 李蕾 A0230519080008 lilei@swsresearch.com 刘建伟 A0230521100003 liujw@swsresearch.com 研究支持 胡书捷 A0230122070007 husj@swsresearch.com 联系人 胡书捷 (8621)23297818× husj@swsresearch.com 本期投资提示：  人形机器人场景落地，触觉感知不可或缺。特斯拉第二代 Optimus 引入灵巧手触觉传感器，通过此举在抓取物体时实现了更高的准确性和安全性。与此同时，全球人形机器人产品的涌现驱动了对感知能力的持续改进。触觉作为仅次于视觉的重要信息来源，为机器人实现真实场景应用提供了关键突破口。触觉传感器能够提供丰富的环境交互信息，包括与物体的接触状态以及物体的各种物理属性，为机器人与环境的精准互动提供了基础支持。触觉传感器的发展促进了灵巧手技术的不断创新，各种类型的灵巧手如 TRX-Hand、RH56BFX/RH56DFX 系列、SkillHand 等引入触觉感知，加强了人机交互能力。  触觉技术尚未定型，多技术路线并行发展。压电式、压阻式、电容式、摩擦电式等触觉传感器是应用最为广泛的几种类型。当前机器人灵巧手触觉感知的主流技术路线有三种：  （1）力/力矩传感器，技术成熟，用于指尖与腕部等。例如，Optimus 的关节执行器均使用关节式力/力矩传感器；国内因时机器人的五指灵巧手在尾端搭配压力传感器，用来反馈灵巧手的实时抓力。根据测量的力/力矩数量可分为一维、三维和六维传感器等。  （2）柔性传感器：小批量应用，柔性化是最大优势。柔性传感器又称“电子皮肤”，具有柔性化特征，并且能够测量力、温度等特征；目前正处于从实验研发过渡到产业落地阶段，已在医疗设备、可穿戴设备等领域落地，在人形机器人电子皮肤等应用处于探索阶段。  （3）MEMS 传感器：工艺成熟，批量生产的最优路径。MEMS 是一种微制造技术，小型化、批量生产和降本优势显著，目前广泛应用于汽车电子、消费电子、工业、医疗等领域，在灵巧手领域已有应用：Uskin 灵巧手采用 XELA 的阵列式三维力触觉传感器（电容式）。  触觉传感器迎来新的发展机遇，竞争格局有望重塑。国际触觉传感器市场由 Tekscan、Pressure Profile Systems、Sensor Products Inc.等海外企业主导，其中 Tekscan 以其领先技术和完备产品集成在全球保持竞争优势。国内触觉传感器企业如苏州能斯达、帕西尼等也在市场中崭露头角。  国内传感器厂商各具优势，看好国内厂商崛起，建议关注前瞻布局、底层同源的公司。①汉威科技：控股子公司能斯达深入布局柔性微纳传感器；②安培龙：主攻陶瓷电容式传感器，开拓 MEMS 传感器领域；③ 敏芯股份：MEMS 声学传感器制造商，实现全生产环节国产化；④ 华培动力：主业为动力总成业务，子公司具备 MEMS 传感器核心技术；⑤ 柯力传感：聚焦应变式传感器，多维传感器研发布局。  风险提示：技术进展及国产替代不及预期，人形机器人商业化进程不及预期，市场竞争加剧风险。 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 2 页 共 36 页 简单金融 成就梦想 投资案件 结论和投资分析意见 人形机器人行业尚处发展初期，未来市场潜力巨大，国产厂商有望占据触觉传感器市场份额。国内触觉传感器技术起步较晚，但本土企业正在加速追赶，众多国内厂商开始在触觉传感器方向布局，虽市场份额主要被国外厂商垄断，但未来市场规模扩大以及国产替代加快会使国内厂商受益。建议关注：汉威科技、安培龙、敏芯股份、华培动力、柯力传感。 原因及逻辑 1）市场规模迅速扩大：触觉传感器市场规模稳步扩大，根据 Verified Market Research 数据，预计 2028 年全球触觉传感器市场规模将达到 260 亿美元，国内厂商已经开始布局。人形机器人、医疗设备是触觉传感器最主要的下游应用领域，在人机智能交互+设备自动化+智能家居等背景下，产能将不断扩大。 2）国产替代加速：过去我国高端传感器主要依赖进口，国产厂商受技术、成本等限制难以突破。为攻克“卡脖子”技术限制，中央紧密出台政策，扶持高技术、高精尖行业发展，传感器行业发展迅速，我国高端传感器国产化趋势正在形成。 有别于大众的认识 市场对于人形机器人的触觉传感器技术方案存在分歧。我们认为，当前人形机器人触觉传感器技术尚未商业化落地，技术方案尚未定型，目前多条技术路线格局优势，并行发展，并在报告中对不同技术路线的特点和市场情况进行了详细的对比。 市场对于传感器行业技术壁垒和国内厂商是否具有优势存在担忧。我们认为，国内厂商在技术上与国外厂商存在差距主要系国内产业链起步较晚，但近年来汽车、消费电子、工业等场景需求逐步释放，培育了一批优秀的国内传感器公司，国产产业链走向成熟，国产品牌份额全面提升。人形机器人作为新兴行业，国内外厂商处于同一起跑线上，国产厂商有望取得领先优势。 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 3 页 共 36 页 简单金融 成就梦想 1. 人形机器人场景落地，触觉感知不可或缺 .......................... 7 1.1 Optimus 引入触觉，逐渐完善手部功能 ................................................7 1.2 触觉技术尚未定型，多技术路线并行发展 .............................................8 1.3 灵巧手迭代发展，触觉感知成为刚需 .................................................. 11 2. 力矩传感器：技术成熟，用于指尖与腕部等.................... 13 2.1 力矩传感器技术成熟，随维度增加难度提升 ...................................... 13 2.2 市场需求逐渐释放，国产份额持续提升 .............................................. 15 3.柔性传感器：小批量应用，柔性化是最大优势 .................. 17 3.1 柔性传感器适合交互，持续拓展下游场景 .......................................... 17 3.2 市场规模稳步提升，未来空间有望打开 ...........