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行业研究2024.01.17

机械设备行业深度报告

传感器系列报告1：力传感器在机器人中的应用

方正证券研究所证券研究报告

分析师

当地时间2023年12月12日晚，特斯拉CEO马斯克发布了特斯拉人形机器

李鲁靖登记编号：S1220523090002人Optimus（擎天柱）二代机的最新视频。机器人的手部灵活性、抓取鸡蛋、

深蹲、行走速度的变化，均需要对触觉传感器、力/力矩传感器等做出较大

赵璐登记编号：S1220524010001改进，后续传感器有望成为行业关注重点。

什么情况下要使用多维力传感器？力传感器是一种用于测量物体所受的力

行业评级:推荐量的装置。它们广泛应用于各个领域，包括工业、医疗、体育等。按照感力

行业信息元件，可以将力传感器大体分为应变式/压阻式、压电式/压容式、光电式等

三类。目前，市场应用的六维力/力矩传感器多基于应变式测量。常规的一

上市公司总家数596

维力传感器用于力的方向和作用点都固定的情况下，三维力传感器则用于

总股本(亿股)4,153.78方向随机变化、力作用点不变的情况下。若力的方向、作用点都在变化，则

销售收入(亿元)26,616.52需要使用六维力传感器。此外，如果力的作用点离传感器标定参考点的距离

较远，且随机变化，测量精度要求较高，一般需要采用六维力传感器。

利润总额(亿元)1,935.14

行业平均PE87.85力矩传感器市场规模超400亿元，六维力矩传感器尚处于发展初期。据

平均股价(元)19.50MarketsandMarketsResearch数据，2021年全球力矩传感器市场规模约

为68亿美元（约合人民币439亿元），预计到2026年达到90亿美元，CAGR

约为5.7%。力矩传感器目前主要用于汽车测试、测量检测、工业、航空航

行业相对指数表现天与国防等领域。六维力矩传感器方面，据高工机器人数据，2022年中国

六维力/力矩传感器销量8360套，同比增长57.97%，其中，机器人行业销

9%量4840套，同比增长62.58%。市场规模方面，2022年国内六维力/力矩传

3%感器市场规模2.39亿元，其中机器人六维力/力矩传感器市场规模1.56亿

-3%元。当前，六维力/力矩传感器市场规模较小，尚未形成规模效应。根据我

-9%

们的计算，机器人用六维力/力矩传感器均价从2017年的4.6万元/套下降

-15%

至2022年的3.2万元/套。当前仍处于较高水平。

-21%

23/1/1723/3/3123/6/1223/8/2423/11/524/1/17

机械设备沪深300六维力矩传感器:目前，六维力/力矩传感器主要应用于汽车行业碰撞测试、

轮毂测试、零部件测试等，以及航空航天、生物力学、医疗康复、科研实验、

数据来源：wind方正证券研究所

机器人与自动化领域。

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