本文來自中信建投證券《傳感器是具身智能包括人形機(jī)器人與物理世界交互的關(guān)鍵》報告內(nèi)容，如需相關(guān)報告請聯(lián)系報告方獲取。

文｜呂娟 許光坦 李長鴻 籍星博 趙宇達(dá)

傳感器是將外界信號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置，與通信、計(jì)算機(jī)被稱為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱。全球智能傳感器市場規(guī)模約520億美元，近年來年化增長率10%左右，以人形機(jī)器人為代表的具身智能異軍突起，有望帶來傳感器市場爆發(fā)。本文我們以特斯拉人形機(jī)器人為藍(lán)本，結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)中的主流產(chǎn)品及方案，重點(diǎn)分析視覺、觸覺、力/力矩、姿態(tài)及位置傳感器市場。

傳感器是將外界信號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置，以人形機(jī)器人為代表的具身智能異軍突起，有望帶來傳感器市場爆發(fā)。傳感器與通信、計(jì)算機(jī)被稱為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱，簡而言之，傳感器是將外界信號轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。全球傳感器市場規(guī)模約520億美元，近年來年化增長率10%左右；我國傳感器市場規(guī)模約1640億元，年化增長在15%以上。如今，具身大模型快速迭代，具身智能供應(yīng)鏈快速降本，正加速以人形機(jī)器人為代表的具身智能商業(yè)化落地，有望推動傳感器行業(yè)爆發(fā)。本文我們以特斯拉人形機(jī)器人為藍(lán)本，結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)中的主流產(chǎn)品及方案，重點(diǎn)分析視覺、觸覺、力/力矩、姿態(tài)及位置傳感器市場。

視覺傳感器：負(fù)責(zé)感知及理解周圍世界，是與外界交互與路徑規(guī)劃的關(guān)鍵。視覺傳感器有望貢獻(xiàn)70%的感知信息，當(dāng)前，純視覺方案與多傳感器融合方案并存，3D相機(jī)+激光雷達(dá)為主流選型方案，較高的技術(shù)參數(shù)、芯片設(shè)計(jì)能力、應(yīng)用端長久持續(xù)的反饋優(yōu)化共同構(gòu)成3D視覺傳感器的壁壘。預(yù)計(jì)人形機(jī)器人3D視覺傳感器在2030年市場空間有望達(dá)到約200億元，技術(shù)實(shí)力雄厚且具備降本能力的企業(yè)有望受益。

觸覺傳感器：增強(qiáng)感知及交互能力的“電子皮膚”，單機(jī)用量持續(xù)增加。觸覺傳感器模擬皮膚功能，當(dāng)前主要用在靈巧手上，成為人形機(jī)器人感知外界環(huán)境的重要器官。按照工作原理，觸覺傳感器分為壓阻式、壓電式、電容式、電磁式等類型。從部分靈巧手廠商觸覺傳感器選型來看，技術(shù)路線尚未收斂，但整體呈現(xiàn)用量提升態(tài)勢。人形機(jī)器人觸覺傳感器在2030年市場空間有望達(dá)到105億元，海外龍頭前期占據(jù)多數(shù)份額，國內(nèi)企業(yè)紛紛推出新品有望快速放量。

力/力矩傳感器：力控核心，實(shí)現(xiàn)柔順化、智能化控制的重要部件。力/力矩傳感器廣泛用于需要保持穩(wěn)定位置和軌跡高重復(fù)性的工業(yè)應(yīng)用，2030年人形機(jī)器人領(lǐng)域力傳感器需求有望達(dá)到585億元，六維力傳感器的技術(shù)壁壘主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、標(biāo)定過程、動態(tài)性能優(yōu)化算法以及多維力傳感器的解耦算法四個方面，多維力矩傳感器技術(shù)壁壘高，中國市場上的高端傳感器國產(chǎn)化率低，以一維力傳感器為主。受益于機(jī)器人市場需求催化，中國六維力（矩）傳感器市場近年來入局者逐年增加。

姿態(tài)傳感器：模擬人的平衡和空間定向功能，戰(zhàn)術(shù)級IMU廠商將充分受益。姿態(tài)傳感器是一種測量物體在三維空間中方向或角位置的設(shè)備，MEMS慣性傳感器為當(dāng)下主流路徑。全球MEMS慣性傳感器市場規(guī)模預(yù)計(jì)2025年超300億元人民幣，人形機(jī)器人遠(yuǎn)期有望貢獻(xiàn)百億級慣性傳感器空間，戰(zhàn)術(shù)級IMU廠商將充分受益。

位置傳感器：編碼器應(yīng)用于機(jī)器人關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制，國產(chǎn)替代空間廣闊。機(jī)器人系統(tǒng)中應(yīng)用的位置傳感器為編碼器，位于關(guān)節(jié)執(zhí)行器中，將位置和角度等參數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制。當(dāng)前國內(nèi)編碼器市場規(guī)模20-30億元，占全球需求比例仍較??；下游伺服占比1/3為第一大應(yīng)用，機(jī)器人占比存在提升空間。

投資建議：傳感器是具身智能包括人形機(jī)器人與外界交互的關(guān)鍵，受益具身大模型以及具身智能供應(yīng)鏈降本，具身智能商業(yè)化落地加速，傳感器行業(yè)有望迎來爆發(fā)。

（1）制造業(yè)景氣度下滑風(fēng)險：機(jī)器人行業(yè)受宏觀經(jīng)濟(jì)波動影響較大，產(chǎn)業(yè)與宏觀經(jīng)濟(jì)波動的相關(guān)性明顯，尤其是和工業(yè)制造的需求、基礎(chǔ)設(shè)施投資等宏觀經(jīng)濟(jì)重要影響因素強(qiáng)相關(guān)。若未來國內(nèi)外宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)生變化，下游行業(yè)投資放緩，將可能影響機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展環(huán)境和市場需求。

（2）具身智能包括人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化落地低于預(yù)期的風(fēng)險：具身智能包括人形機(jī)器人研發(fā)及落地仍然面臨較多的困難和不確定性，將會對傳感器的需求帶來較大影響

（3）市場競爭加劇風(fēng)險：目前行業(yè)處于擴(kuò)張期，業(yè)內(nèi)多家企業(yè)處于產(chǎn)能擴(kuò)張階段，同時加大了產(chǎn)品的研發(fā)投入，產(chǎn)品競爭力不斷增強(qiáng)。若未來市場競爭加劇，傳感器企業(yè)可能面臨更大的競爭壓力，以及盈利能力壓力。

（4）供應(yīng)鏈波動風(fēng)險：受全球宏觀經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易戰(zhàn)、自然災(zāi)害等影響，若原材料緊缺，標(biāo)定設(shè)備等關(guān)鍵物料或生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)持續(xù)出現(xiàn)失衡，將引起傳感器制造業(yè)廠商生產(chǎn)成本增加甚至無法正常生產(chǎn)，經(jīng)營業(yè)績可能會受影響。