東吳證券：觸覺提升機器人現實感知能力 指尖觸覺傳感器將成技術突破重點

智通財經APP獲悉，東吳證券發佈研報稱，觸覺傳感器作爲人形機器人實現精準操作的核心部件，2024年全球市場規模已達164億美元，其中製造業應用佔比超40%。隨着靈巧手商業化加速，具備三維力感知能力的指尖觸覺傳感器將成爲技術突破重點。據GMI數據，2024年全球觸覺傳感器市場規模達164億美元。技術路線方面，電容式、壓阻式等技術路線各具優勢。

東吳證券主要觀點如下：

人形機器人爲何需要觸覺傳感器?

觸覺傳感器是用於機器人中模仿觸覺功能的傳感器，可以感知末端力、溫度、溼度等等。按功能可分爲接觸覺傳感器、力矩傳感器、壓覺傳感器和滑覺傳感器等。觸覺傳感器分佈於機器人的軀幹&靈巧手等部位，但靈巧手指尖傳感器是核心部位，精準的力控是靈巧手商業化落地的基礎。在靈巧手手掌上需要電子皮膚，主要強調對接觸位置的精準控制和對物體材質的感知能力，在抓握動作中並不起主導作用。在靈巧手指尖上需要觸覺傳感器，指尖觸覺傳感器強調感知+控制，感控一體，最重要的特性是對三維力的感知，而且要實現不同手指的分佈式協同工作，在抓握動作中起到主要作用。

技術路線：觸覺傳感器各技術路線辨析

據GMI數據，2024年全球觸覺傳感器市場規模達164億美元。分下游看，2023年全球觸覺傳感器下游應用領域佔比前三分別爲製造業(42%)、航天航空&國防(27%)、汽車行業(17%)。

視觸覺傳感器：基於視覺的觸覺感知裝置，能夠同時感知法向力、切向力、相對滑動和物體的位姿等多維信息，其原理爲利用軟膠材料來接觸物體，根據物體形變的大小反推力的大小。

壓阻傳感器：其原理爲力作用在導電材料(如導電橡膠、導電布、碳納米管複合物)上時，會改變其電阻值。傳感器通過檢測電阻變化來反映外部壓力或接觸狀態的變化。

電容傳感器：其原理爲基於電容的存儲能力隨外部刺激引起的響應而變化，在外力作用下使兩極板間的相對位置發生變化，從而導致電容變化，通過檢測電容變化量來獲取受力信息。電容傳感器能夠測量三維力，並具有接近覺。

壓電式傳感器：原理爲利用壓電效應，即在外力作用下，某些特定材料內部會產生極化，形成不同的極距，並出現與材料表面相反的電荷。

磁電式傳感器：利用電磁感應原理，將輸入運動速度變換成感應電勢輸出的傳感器，可分爲基於霍爾干擾和基於霍爾器件兩種路線。

行業玩家：觸覺傳感器主流玩家介紹

他山科技採用電容傳感器技術路線，聚焦模型&算法&芯片製造三大核心領域，是當前全國唯一可以提供底層芯片+觸覺傳感器+整手算法方案的公司。帕西尼感知科技採用磁電傳感器技術路線，核心技術優勢體現在硬件設計、算法架構及多模態融合能力，硬件端主要通過集成觸覺傳感器、掌心相機和靈巧手，算法端主要通過設計專業的抗干擾模型和高效率計算模型。墨現科技採用電阻傳感器技術路線，可實現低成本與高兼容性的傳感器方案。GelSight採用視觸覺的技術路線，基於“Gel(凝膠)+ Sight(視覺)”的組合，傳感器分辨率可達微米級別。

風險提示

人形機器人量產不及預期，傳感器技術進展不及預期，宏觀經濟風險。