近日,OpenAI與人形機(jī)器人公司Figure AI合作,推出了大模型加持的人形機(jī)器人Figure 01。
“頭腦”聰明、“四肢”靈活,接入最新版GPT后,人形機(jī)器人發(fā)展動能愈發(fā)強(qiáng)勁。
未來,人形機(jī)器人可能會成為我們生活中不可或缺的一部分,從制造業(yè)到家庭、醫(yī)療保健和服務(wù)行業(yè)等領(lǐng)域,都有廣泛的應(yīng)用前景。
但想走進(jìn)千家萬戶,還面臨著重重的關(guān)卡。其中,六維力傳感器的技術(shù)難度大,規(guī);瘧(yīng)用較難,對于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈和其它智能裝配來說非常重要。
隨著協(xié)作機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人的快速發(fā)展,六維力傳感器市場迅速擴(kuò)張,在人形機(jī)器人突破式發(fā)展的刺激下,未來市場有望呈爆發(fā)式發(fā)展。
六維力傳感器競爭情況如何?六維力傳感器下游應(yīng)用情況如何?六維力傳感器的市場空間如何?
本文,頭豹研究院將對中國力傳感器行業(yè)定義與分類、技術(shù)壁壘、產(chǎn)業(yè)鏈圖譜等方面進(jìn)行梳理,并對行業(yè)規(guī)模及行業(yè)發(fā)展趨勢等進(jìn)行分析預(yù)測。
01
行業(yè)綜述
力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換成相關(guān)電信號的元件,根據(jù)測量維度可分為一維至六維傳感器,根據(jù)測量原理可分為應(yīng)變片式、光學(xué)式以及壓電/電容式傳感器,其中應(yīng)變片式傳感器綜合性能*,是多數(shù)企業(yè)的主流選擇。
六維力傳感器是維度最高的力覺傳感器,可用于機(jī)器人等高端領(lǐng)域;政策對于該領(lǐng)域具有較大的支持力度;上世紀(jì)70年代以來,中國和國際學(xué)者進(jìn)行不斷地研究改進(jìn),提升六維力傳感器的性能。
六維力傳感器測量的準(zhǔn)確度通常由串?dāng)_、精度、準(zhǔn)度等性能決定,串?dāng)_指標(biāo)用來衡量傳感器的耦合干擾情況,精度和準(zhǔn)度能夠更加清晰地評估測量誤差水平。
六維力傳感器技術(shù)難度較高,主要壁壘體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)耦合設(shè)計、六維聯(lián)合加載標(biāo)定研發(fā)、動態(tài)性能算法的優(yōu)化以及耦合誤差無法完全避免四個方面。
02
產(chǎn)業(yè)鏈分析
力傳感器上游為原材料與零部件,直接材料占主要成本,應(yīng)變片是核心部件;中游為力傳感器的制造,中國市場集中度較高;下游為力傳感器的應(yīng)用場景,機(jī)器人是主要的應(yīng)用場景,人形機(jī)器人的快速發(fā)展將為其市場帶來新增量。
直接材料占據(jù)應(yīng)變片式力傳感器大部分成本,主要材料為應(yīng)變片,高端產(chǎn)品價格較高,且制作復(fù)雜,因此需要大量應(yīng)變片的六維力傳感器價格較高,未來隨著國產(chǎn)化及下游需求打開,成本將有所降低。
全球六維力傳感器市場主要分為歐美、日韓、中國三大陣營,近年來中國參與者逐漸增多;中國市場集中度較高,大部分市場被*梯隊企業(yè)占據(jù)。
力傳感器的下游應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,主要為機(jī)器人、汽車、醫(yī)療、航空航天四個領(lǐng)域。
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機(jī)器人領(lǐng)域是六維力傳感器的主要下游場景之一;工業(yè)機(jī)器人市場快速發(fā)展,拉動六維力傳感器需求增長。
打磨拋光機(jī)器人較多應(yīng)用于3C領(lǐng)域和汽車領(lǐng)域,對工作精細(xì)度要求較高,需搭載六維力傳感器。未來打磨拋光機(jī)器人人工替代進(jìn)程將加快,預(yù)計2030年機(jī)器人產(chǎn)量將達(dá)1.4萬套,六維力傳感器需求量將達(dá)2.8萬臺,年復(fù)合增長率為18.5%。
六維主要用于人形機(jī)器人的手腕和腳踝等部位,可使機(jī)器人更加靈活、自然的運(yùn)動;機(jī)器人各部位的力控方案需根據(jù)不同的使用場景、成本和工種來進(jìn)行選擇。
隨著工業(yè)自動化的發(fā)展以及AI技術(shù)的普及,機(jī)器人逐漸在各行各業(yè)滲透;特斯拉Optimus量產(chǎn)在即,預(yù)計樂觀情況下人形機(jī)器人用六維力傳感器市場規(guī)模將超230億元,年復(fù)合增長率為97%。
多維力傳感器可幫助協(xié)作機(jī)器人完成更加精細(xì)的任務(wù)、提升手術(shù)機(jī)器人的安全性,協(xié)作機(jī)器人的安裝量以及手術(shù)機(jī)器人的市場空間的上升將增加為力傳感器市場帶來增量。
03
行業(yè)規(guī)模
中國六維力傳感器市場規(guī)模較小,但具有較強(qiáng)的成長性。
2021年后,隨著協(xié)作機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等的快速發(fā)展,尤其是人形機(jī)器人的突破式進(jìn)展,各類型機(jī)器人對于多維度力傳感器的需求不斷提升,六維力傳感器銷量增長變快,2022年為4,840套,同比增長62.6%,2022年市場規(guī)模達(dá)到了0.5億元。
此外,六維力傳感器國產(chǎn)化進(jìn)程的加快降低了售價,且隨著產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完備、核心技術(shù)的突破,價格將進(jìn)一步下降,假設(shè)每年以10%的速度下降。
在上述因素的驅(qū)動下,預(yù)計2027年六維力傳感器市場規(guī)模將達(dá)1.8億元,年復(fù)合增長率為29.6%。
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由世界人工智能大會組委會、上海市經(jīng)信委、徐匯區(qū)政府、臨港新片區(qū)管委會共同指導(dǎo),由上海市人工智能行業(yè)協(xié)會聯(lián)合上海人工智能實驗室、上海臨港經(jīng)濟(jì)發(fā)展(集團(tuán))有限公司、開放原子開源基金會主辦的“2024全球開發(fā)者先鋒大會”,將于2024年3月23日至24日舉辦。