指尖精準觸碰雞蛋而不使其破裂,雙腳穩(wěn)健跨越崎嶇路面——這些看似簡單的動作背后,是六維力傳感器在實時感知物理世界的細微變化。作為機器人感知系統(tǒng)的核心部件,六維力傳感器正隨著人形機器人產(chǎn)業(yè)化浪潮迎來爆發(fā)式增長。高工機器人產(chǎn)業(yè)研究所(GGII)最新報告顯示,2025年中國該領(lǐng)域出貨量預(yù)計達1.23萬臺,同比激增510.1%,市場規(guī)模突破2.46億元。
六維力傳感器被譽為力傳感器領(lǐng)域的“皇冠明珠”,能夠同時測量空間中的三個平移力和三個旋轉(zhuǎn)力矩,是人形機器人實現(xiàn)精準力控的關(guān)鍵。與傳統(tǒng)工業(yè)機器人依賴預(yù)設(shè)程序執(zhí)行重復(fù)任務(wù)不同,人形機器人通過“感知-決策-執(zhí)行”閉環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)通用性操作。當視覺感知無法滿足精細操作需求時,力覺反饋成為保障機器人與物理世界安全交互的核心要素。目前,這類傳感器主要應(yīng)用于機器人手腕、腳踝等關(guān)節(jié)部位,未來有望集成至指尖等末端執(zhí)行器,進一步提升操作靈巧度。
技術(shù)突破方面,行業(yè)面臨三大核心挑戰(zhàn):彈性體設(shè)計需在靈敏度、剛度和體積間取得平衡,主流方案采用鈦合金、航空鋁合金等材料,結(jié)構(gòu)形式包括三橫梁式、十字橫梁式等;應(yīng)變片工藝直接影響測量精度,自動化貼片技術(shù)將產(chǎn)品良率從60-70%提升至90%以上;解耦算法需克服維間耦合的非線性特性,非線性解耦算法雖計算復(fù)雜但精度更高。標定檢測環(huán)節(jié)更需處理超53萬組樣本數(shù)據(jù),技術(shù)門檻呈指數(shù)級上升。
市場格局呈現(xiàn)明顯國產(chǎn)化特征。藍點觸控憑借先發(fā)優(yōu)勢占據(jù)主導(dǎo)地位,2025年前三季度市場份額達72.6%,已向智元、小米、優(yōu)必選等頭部企業(yè)批量供貨,其關(guān)節(jié)力矩傳感器更占據(jù)國內(nèi)95%以上市場份額。柯力傳感、坤維科技等企業(yè)通過定制化服務(wù)形成差異化競爭。資本市場同步加碼,2025年行業(yè)完成8起融資,紅杉中國、深創(chuàng)投等機構(gòu)紛紛入局,融資規(guī)模達數(shù)億元。
成本優(yōu)化成為規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵。當前六維力傳感器單價集中在1-3萬元區(qū)間,特斯拉Optimus Gen2使用的型號單價近2.5萬元。材料成本占比35%,加工成本占30%,各環(huán)節(jié)均存在降本空間。國內(nèi)企業(yè)通過鋁合金替代鈦合金、自動化標定、3D打印等工藝創(chuàng)新推動成本下降。同時,行業(yè)探索無傳感器力控方案,如北京通用人工智能研究院開發(fā)的UniFP算法,通過強化學(xué)習(xí)實現(xiàn)力估計,為降低成本提供新路徑。
GGII預(yù)測,2030年中國六維力傳感器出貨量將突破46萬臺,市場規(guī)模超18億元。隨著人形機器人向家庭服務(wù)等2C場景滲透,2035年市場規(guī)模有望達百億級。當前產(chǎn)業(yè)正處于規(guī)模化量產(chǎn)前夜,2025年商用出貨量預(yù)計從2000臺躍升至1萬臺以上,為國產(chǎn)供應(yīng)鏈企業(yè)創(chuàng)造歷史性機遇。從技術(shù)突破到成本優(yōu)化,中國企業(yè)在這一百億賽道中已形成完整創(chuàng)新閉環(huán),正加速推動人形機器人走進千行百業(yè)。





















