導讀:傳感器龍頭柯力傳感的產品——六維力傳感器已于9月給華為送樣,客戶樣品測試順利,近期將完成驗收。公開資料顯示,柯力傳感(603662)成立于1995年,是智能傳感器行業(yè)的領軍企業(yè),專注于傳感器、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和多場景應用解決方案的研制和生產。
近日消息,傳感器龍頭柯力傳感的產品——六維力傳感器已于9月給華為送樣,客戶樣品測試順利,近期將完成驗收。
公開資料顯示,柯力傳感(603662)成立于1995年,是智能傳感器行業(yè)的領軍企業(yè),專注于傳感器、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和多場景應用解決方案的研制和生產。
據(jù)芯傳感了解,公司以工業(yè)自動化控制、機器人、醫(yī)療大健康設備為主賽道,實現(xiàn)多維度產業(yè)布局和經(jīng)營。
六維力傳感器發(fā)展方向:高精度+高可靠性+集成化+智能化
六維力傳感器是一種功能全面、應用廣泛的多維力傳感器,能夠同時測量XYZ軸向力和環(huán)繞軸的力矩,并通過內部算法解耦各方向的力和力矩干擾,提供全面的力覺信息反饋。
隨著智能制造和工業(yè)自動化的深入發(fā)展,六維力傳感器的重要性日益凸顯,成為實現(xiàn)精確控制和智能感知的核心元件,廣泛應用于機器人操作、汽車安全測試、電子設備裝配等多個領域。
全球六維力傳感器市場主要由日韓、歐美和國產三大陣營構成。日韓品牌以高精度和穩(wěn)定性著稱,歐美品牌則在高端市場和復雜應用場景中占據(jù)優(yōu)勢,而中國產品牌正通過技術創(chuàng)新和成本控制逐步擴大市場份額。技術方面,高精度和高可靠性是六維力傳感器的主要發(fā)展方向,同時傳感器也正朝著集成化和智能化方向發(fā)展。
近年來,六維力傳感器市場規(guī)模持續(xù)增長,特別是在新能源汽車、航空航天、醫(yī)療設備等新興市場的驅動下,增長勢頭更為強勁。以中國市場為例,六維力傳感器市場規(guī)模從2020年的1.81億元增長至2023年的2.35億元,預計2025年將超過3億元,而出貨量方面也有望持續(xù)增長。
技術壁壘幾何?
六維力傳感器并非簡單疊加一維力傳感器和扭矩傳感器,而是需要精密的結構設計來確保各方向力和力矩的準確無干擾測量。這種設計不僅要求高度的制造精度,還需考慮材料的力學性能和長期穩(wěn)定性。同時,六維力傳感器的標定與校準過程復雜,需使用高精度設備和嚴格方法確保測量準確性,并考慮多種干擾因素進行補償和修正。
此外,傳感器具有顯著的非線性力學特征,需處理多通道信號的溫漂、蠕變、交叉干擾及數(shù)據(jù)實時性問題,依賴先進算法和大量實踐經(jīng)驗解決。
最后,六維力傳感器的研發(fā)需投入大量資金、人力和時間,掌握解耦方法、六維聯(lián)合加載標定檢測系統(tǒng)、降低零點漂移和溫度漂移等核心技術,這些技術的研發(fā)要求高度專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗,并依賴高精度設備和測試環(huán)境。
可以說,六維力傳感器的技術壁壘相對較高。相比一維力傳感器并非三個扭矩傳感器 結構的簡單疊加關系,而是呈次方式的難度冪增長。
人形機器人應用前景
六維力傳感器在人形機器人中發(fā)揮著至關重要的作用,它能夠同時測量三個正交方向上的力(Fx,F(xiàn)y,F(xiàn)z)和三個繞這些軸的力矩(Mx,My,Mz),為機器人提供實時的力覺測試數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)對于機器人的運動控制和自主定位至關重要。
通過實時監(jiān)測機器人在運動過程中的受力情況,六維力傳感器為運動控制系統(tǒng)提供準確的數(shù)據(jù)反饋,從而實現(xiàn)更加精確和穩(wěn)定的運動控制。此外,六維力傳感器還能幫助人形機器人更準確地識別不同的手勢和操作意圖,通過對手部姿態(tài)和抓取力的精確測量,使機器人能夠更自然地與人類進行交互,執(zhí)行更復雜的任務。
在人形機器人中,六維力傳感器通常安裝在手腕、腳踝、手指等關鍵部位,以實現(xiàn)更精確的力控制和操作。
隨著人形機器人的發(fā)展和普及,六維力傳感器的應用需求也在不斷增長,預計未來幾年其應用規(guī)模將持續(xù)擴大。同時,隨著傳感器技術的不斷創(chuàng)新和完善,六維力傳感器的精度和穩(wěn)定性將進一步提高,成本也有望逐漸降低。
未來,六維力傳感器有望與人工智能、云計算等技術深度融合,為人形機器人提供更強大的感知和決策能力,推動人形機器人技術的不斷發(fā)展和進步。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示,2022年國內六維力/力矩傳感器市場規(guī)模已達到2.39億元,同比增長52.04%,預計2023年將突破3億元,到2027年需求規(guī)模將超過15億元,展現(xiàn)出巨大的市場潛力。