今年,人形機(jī)器人行業(yè)進(jìn)入發(fā)展加速期,對(duì)力矩傳感器的需求顯著增加。目前市場(chǎng)上主要有六維力傳感器、微型壓力傳感器、拉壓力傳感器、關(guān)節(jié)扭力傳感器等多種類型。其中,六維力傳感器因其精準(zhǔn)測(cè)量能力和全面的力覺信息檢測(cè)能力,成為力控和擺動(dòng)穩(wěn)定控制的關(guān)鍵。然而,高性能力矩傳感器的技術(shù)壁壘和高昂價(jià)格,也為行業(yè)發(fā)展帶來(lái)了挑戰(zhàn)和機(jī)遇:
1、 市場(chǎng)需求與技術(shù)壁壘并存:隨著人形機(jī)器人向智能化轉(zhuǎn)變,對(duì)力控精度的要求不斷提高,帶動(dòng)了六維力傳感器等高精密傳感器的需求激增。預(yù)計(jì)到2023年,人形機(jī)器人出貨量可達(dá)100萬(wàn)臺(tái),對(duì)應(yīng)六維力傳感器市場(chǎng)空間可達(dá)約307億元。然而,六維力傳感器在技術(shù)、工藝和生產(chǎn)設(shè)備方面仍有較高門檻,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品與外資主流產(chǎn)品在某些性能指標(biāo)上仍存在差距。
2、 價(jià)格與降本需求的矛盾:高性能六維傳感器價(jià)格普遍較高,與人形機(jī)器人的降本需求相悖。為適應(yīng)市場(chǎng)需求,六維力傳感器行業(yè)面臨降價(jià)壓力,這有可能引發(fā)新一輪市場(chǎng)洗牌。
3、 國(guó)產(chǎn)替代與應(yīng)用拓展:在國(guó)內(nèi)完善的工業(yè)體系和下游市場(chǎng)推動(dòng)下,國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)明顯。國(guó)產(chǎn)品牌在某些關(guān)鍵指標(biāo)上已基本可以對(duì)標(biāo)國(guó)外,未來(lái)有望在多元場(chǎng)景中展現(xiàn)實(shí)力,成為推動(dòng)技術(shù)迭代和應(yīng)用拓展的主力軍。
本文盤點(diǎn)了幾家國(guó)內(nèi)外的力傳感器領(lǐng)域的代表性企業(yè),探討其技術(shù)特點(diǎn)和市場(chǎng)表現(xiàn)。
▍力傳感器國(guó)外代表企業(yè)
在日韓地區(qū),力矩傳感器廠商主要服務(wù)本土機(jī)器人制造商。韓國(guó)的Robotous和Aidin Robotics與Doosan Robotics、Neuromeka和RainbowRobotics建立了合作關(guān)系。日本的Sintokogio和WACOH-TECH則為發(fā)那科、電裝、三菱、那智不二越和安川等機(jī)器人巨頭提供傳感器解決方案。
歐美地區(qū)的力矩傳感器供應(yīng)商可分為兩類。第一類是傳統(tǒng)的傳感器生產(chǎn)商,包括AT1、BolaSystems AG、ME-MeBsysteme GmbH、AMT1和Kistler。第二類是機(jī)器人末端工具制造商,如SCHUNK、OnRobot和Robotig。這些歐美企業(yè)主要與協(xié)作機(jī)器人制造商合作,其中包括優(yōu)傲機(jī)器人、達(dá)明機(jī)器人和歐姆龍等知名品牌。
1、ATI工業(yè)自動(dòng)化
美國(guó)ATI 工業(yè)自動(dòng)化是世界領(lǐng)先的機(jī)器人附屬產(chǎn)品的工程研發(fā)公司,上世紀(jì)80年代,他們率先開發(fā)出六維力和力矩傳感器,能夠測(cè)量XYZ三個(gè)方向的力和力矩。這項(xiàng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品測(cè)試、機(jī)器人裝配、打磨拋光等工業(yè)領(lǐng)域,同時(shí)在外科手術(shù)機(jī)器人、仿生機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人和神經(jīng)學(xué)研究等方面也有重要應(yīng)用。
2、HBM
成立于1950年的HBM公司總部位于德國(guó)達(dá)姆斯達(dá)特,是全球稱重、測(cè)量和測(cè)試領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。他們的產(chǎn)品涵蓋傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和測(cè)量軟件三大類。HBM擁有全球化的生產(chǎn)和銷售網(wǎng)絡(luò),與眾多知名衡器及測(cè)量公司保持密切合作。1997年,HBM在中國(guó)蘇州設(shè)立子公司,負(fù)責(zé)生產(chǎn)和亞洲地區(qū)銷售,產(chǎn)品包括應(yīng)變計(jì)、各類傳感器、儀表和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。
3、威世測(cè)量集團(tuán)
威世集團(tuán)創(chuàng)立于1962年,總部位于美國(guó)賓夕法尼亞州,是全球最大的無(wú)源半導(dǎo)體器件、應(yīng)變片及稱重傳感器制造商之一。公司在全球17個(gè)國(guó)家擁有69個(gè)制造基地,其中7家位于中國(guó)。威世的產(chǎn)品應(yīng)用范圍廣泛,涵蓋工業(yè)、計(jì)算機(jī)、汽車、消費(fèi)品、電信、軍事、航空和醫(yī)藥等領(lǐng)域。通過(guò)一系列并購(gòu),威世集團(tuán)旗下?lián)碛卸鄠€(gè)知名傳感器品牌,如STS、TEDEA-HUNTLEIGH、CELTRON、BLH、NOBEL和REVERE等。
4、ROBOTOUS
ROBOTOUS是一家韓國(guó)機(jī)器人技術(shù)公司,成立于2004年,專注于電容式6軸力/扭矩傳感器的開發(fā)。公司的RFT系列傳感器以高精度和耐用性聞名,適用于多種領(lǐng)域和機(jī)器人類型。ROBOTOUS還提供數(shù)據(jù)分析軟件,支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和質(zhì)量控制。公司致力于成為智能工廠和協(xié)作機(jī)器人應(yīng)用的主要傳感器供應(yīng)商。
▍力傳感器國(guó)內(nèi)代表企業(yè)
1、 宇立儀器