安信证券：六维力传感器国产替代有望加速 人形机器人放量进一步拉动需求增长

智通财经APP获悉，安信证券发布研究报告称，近年来以人形机器人为代表的新兴应用场景逐步出现，随着对力控要求的增强，机器人用力传感器、高精度压力传感器的需求日益提升。据测算，人形机器人年产10/50/100万台将为六维力传感器带来20/80/100亿的市场规模增量，增长空间广阔。该行认为传统应用替代空间充分，人形机器人放量进一步拉动需求增长。目前有相关技术背景、掌握标定设备研制技术的玩家更有利于打造自身先发优势，加速国产替代节奏。

安信证券主要观点如下：

力传感器是把力/力矩的量值转换为电信号的零部件。

分类方式：①测量原理：可分为应变式、压电式、电容式、光学式等，其中应变式最为常见;②测力维数：可分为1-6维力传感器，其中以一维、三维、六维力传感器最为常见;③输出方式：可分为模拟传感器、数字传感器;④力的种类：可分为压力传感器，称重传感器，力矩传感器等。

2022年中国力传感器市场规模约671亿元，2022-2025年CAGR预计达19.07%。

力传感器下游应用广泛，包括汽车电子、通信电子、消费电子、专用设备等。根据前瞻产业研究院数据，2022年我国传感器市场规模达3532亿，2025年传感器市场规模有望增长至5952亿，CAGR达19.07%。其中，力传感器市场规模约671亿元，占比19%。此外物联网用称重传感器，人形机器人用力传感器等新兴领域亦日渐兴起。

六维力传感器：技术壁垒高，核心难点在于结构/算法解耦、标定检测、材料配方等。

1)机器人用六维：下游主要为协作机器人，人形机器人有待放量。六维力传感器可应用于汽车测试、航空航天等领域，搭载六维力传感器的协作机器人目前应用于工业打磨、力控装配、拖动示教、医疗健康等场景，未来人形机器人在手腕、脚腕处有望搭载六维力传感器以释放广泛需求。

2)准度：六维力传感器的核心指标。影响六维力传感器测量精度的因素包括：串扰、滞后、线性、蠕变等，准度综合考量了所有因素，衡量了测定值与实际值的差异，是六维力传感器的核心指标。国内大多数产品准度可达到1-5%，国内外顶尖企业可达到0.5%甚至更高水平。

3)高精度六维力核心技术：结构解耦、算法解耦与六维联合加载设备。①结构解耦：通过设计六维力传感器的结构降低维间耦合;②算法解耦：建立电信号与待测力、力矩间的正确映射。③六维联合加载设备：经过标定和检测以确定模型参数的非标设备。使用一维加载设备标定的六维力传感器准度约为5%，尚不能满足部分精密力控场景需求。为将准度提高至0.5%，必须通过六维联合加载设备标定和检测。该设备为非标设备，主要依靠自主研发，依赖长时间的工程经验。(4)弹性体材料配方：影响零漂、温漂等重要精度指标。弹性体一般由合金构成，其中各个元素的配比对弹形体的温度敏感性和稳定性有较大影响。

人形机器人放量推动下，六维力传感器市场规模有望达百亿级别。

特斯拉Optimus预期单价2万美元，目前六维力传感器单价约2万元，假设在手腕、脚腕处共使用4个，其价值量占比较高。随着MEMS技术的应用和下游需求放量、六维力传感成本有望快速下降。据测算，人形机器人年产10/50/100万台将为六维力传感器带来20/80/100亿的市场规模增量，增长空间广阔。

2022年传感器国产化率40%，六维力传感器国产替代有望加速。

中国传感器研制起步较晚，技术积累与世界领先水平存在一定差距，当前国产化率约40%。国内六维力传感器企业包括坤维科技、宇立仪器、鑫精诚、蓝点触控等;海外企业包括ATI、SCHUNK、Robotiq、OnRobot等。根据高工机器人统计，2022年国内协作机器人六维力传感器国产化率近80%，销量TOP1为国内龙头坤维科技，市占率超50%。目前，六维力传感器国产化难点主要在于技术壁垒和品牌壁垒，借助国内企业成本优势，有望加速推动国产化。

投资建议：

从行业层面来看，国家政策推动叠加价格优势，力传感器国产替代势在必行。传统应用替代空间充分，人形机器人放量进一步拉动需求增长。该行认为六维力传感器技术壁垒高，新玩家进场难度大。目前有相关技术背景、掌握标定设备研制技术的玩家更有利于打造自身先发优势，加速国产替代节奏。

建议关注：柯力传感(603662.SH)：深耕应变式传感器领域，国内市场占有率达25%，进军工业称重物联网，布局起点高。汉威科技(300007.SZ)：传感器产品谱系丰富，子公司能斯达自主研发柔性压力传感器，提供机器触觉方案，已与小米等厂商深度合作。坤维科技：航天科研院所技术积淀，自主研发六维联合加载标定设备，六维力传感器准度国内领先，国内市场销量领先。宇立仪器：主营多维力传感器，汽车假人碰撞领域领先品牌，与国际龙头机器人企业广泛合作。

风险提示：宏观经济周期性波动风险、新兴应用产业化进度不及预期、市场竞争加剧影响行业盈利水平、应变片原材料价格波动风险、国产替代进度不及预期、测算/假设不及预期。