人形机器人传感器产品类型、组成、现状、市场规模及格局分析

传感器是机器人的重要组成部分成本占比约30%。

2023年11月2日，工业和信息化部印发《人形机器人创新发展指导意见》指出，想 要让机器人智能化、类人化，需要聚焦人形机器人专用传感器，面向复杂环境感 知需求，突破视、听、力、嗅等关键技术，形成人形机器人专用传感器产品谱系。

视觉传感器是具有图像采集处理、数据传输能力 的功能专门化嵌入式视觉系统，可实现目标识别 定位、尺寸测量、缺陷检测、条码识别等功能， 其低成本、小型化、开放式接口、简单易用等优 点使其成为机器人应用的必然发展趋势。

人形机器人的力传感器主要为力矩传 感器，其可以在各种旋转或非旋转机 械部件上对扭转力矩感知进行检测， 将扭力的物理变化转化为精确电信号 的一种传感器，为机器人的力控和运 动控制提供了力感信息，从而对完成 一些复杂、精细的作业，实现机器人 智能化其着重要作用。

大多被排列成矩阵组成阵列触觉传感器， 空间分辨率可达毫米级，接近人类的皮 肤，因而被称为“电子皮肤”。可覆盖 于人形机器人三维载体表面，实现与环 境接触力、温度、湿度、震动、材质、 软硬等特性的检测，是人形机器人实现 类人触觉的关键。

限于批量化生产技术的限制，柔性触觉 传感器/电子皮肤仍处于起步阶段，且 国内厂商柔性触觉传感器产品性能与国 外存在一定差距，主要应用在消费电子 领域，在人形机器人领域的应用处于验 证阶段。代表厂商如帕西尼亦推出了多 维触觉传感器、消费级触觉传感器、触 觉灵巧手等相关产品。

MEMS传感器是一种集成了微 型机械、电路、传感器及控制器 的复杂系统, 具备微米甚至纳米 级尺寸, 在灵敏度、响应速度、 尺寸和成本方面具有独特优势。 MEMS传感器广泛应用于压力、温 度、加速度、角速度、力、扭矩 和流量等物理量的测量, 并在汽 车、电子、工业自动化及机器人 等领域发挥着重要作用。在机器 人领域, MEMS传感器具有至关重 要的作用。

以特斯拉的人形机器人为例，一台人形机器人需要1套视觉传感器、1套位置传感器、14个一维力矩传感器、14 个一维压力传感器、 4个六维力矩传感器、10个MEMS（Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统）触觉 传感器（手指部位）、1套薄膜传感器。目前传感器方面的整体趋势是向多维度、高精度、高集成度、高延展性 方向发展，高维力矩传感器和高维触觉传感器是传感器方面的当前研究重点。 传感器成本占比约为30%。以特斯拉Optimus为例，当前整体BOM成本为42.08万元，传感器是价值占比最大的环 节，成本达12.86万元，占比约为30%。

传感器作为现代信息技术的支柱之一，各国都投入大量资源予以支持。其中，美国、日 本、德国的市场份额合计占到近七成，而我国起步较晚、技术积累有限，与世界领先水 平存在一定差距。但近年来，国家出台了一系列政策支持国内传感器产业的发展，政策 重点聚焦在加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。在此大背 景下，中国消费类电子的传感器，在市场的拉动下已经有了很大的进步。在工业领域， 部分领域已有成功的“国产替代”案例和经验。但高端产品目前卡脖子情况仍较为严重， 国产替代之路任重道远，但在市场、政策、技术的多重催化下有望加速前行。

通过测算人形机器人在不同领 域的渗透率，GGII预测，2024 年全球人形机器人市场规模为 10.17亿美元，到2030年全球 人形机器人市场规模将达到 150亿美元，2024-2030年CAGR 将超过56%，全球人形机器人 销量将从1.19万台增长至 60.57万台。

中国在人形机器人赛道的 年均增速将高于全球平均 水平，2024 年中国人形机 器人市场规模为21.58亿元， 到2030年将达到近380亿元， 2024-2030年CAGR将超过 61%，中国人形机器人销量 将从 0.40 万台左右增长 至 27.12 万台。

中国作为全球最大的电子市场之一， 智能传感器的市场规模也在不断扩大。 2023年中国智能传感器市场规模为 1336.2亿元，近五年年均复合增长率 达15.96%，高于全球水平。中商产 业研究院分预测，2024年中国智能传 感器市场规模将达到1551.2亿元。

全球MEMS传感器代表性企业主要包括 博世、博通、TDK、Qorvo、惠普、意 法半导体、Texas Instruments（德 州仪器）、Skyworks、Honeywell （霍尼韦尔）、Canon（佳能）等。 国内MEMS行业正处于“规模扩张” 向“质量升级”转型期。国内MEMS 行业近年来快速发展，在产业技术进 步和产业规模扩张上都得到了快速提 升，产业政策环境持续改善，但由于 MEMS传感器产业在国内起步较晚，尚 未形成产业聚集效应，行业基础、人 才储备、技术积累、产业规模、工艺 配套等方面有待提升，与国外的领先 企业相比仍存在差距。在MEMS传感器 行业面临全球范围内充分竞争的背景 下。目前在MEMS传感器市场上主要企 业有芯动联科、豪威集团、歌尔微电 子、瑞声科技、华润微等。

2025年中国语言学习平台 MEMS传感器行业市场 规模有望达到1550.37亿元。中国 MEMS传感器行业市场规模预测中国 MENS传感器市场的起步和发展与中 国3C产品（包括计算机、通信和消 费类电子产品）及汽车电子产品保 持快速增长、全球电子整机产业向 中国转移密切相关。近年来，随着 消费电子、汽车电子产品等下游行 业的快速发展，我国MEMS传感器市 场需求旺盛，历年持续保持快速增 长，同时伴随人形机器人产业正加 速发展，2031年中国MEMS传感器行 业市场规模有望达到2583.76亿 元。