人形机器人之传感器行业深度：驱动因素、细分领域、市场规模及相关公司深度梳理-250929（35页）.pdf

1、一、行业概述1、传感器是机器人实现智能层级跃迁的硬件基石传感器是感知世界的首要工具。传感器与通信、计算机被称为现代信息技术的三大支柱，其主要功能是将各种物理量、化学量等待感知量转换为可检测与数字化的电信号。人形机器人通过传感器获取外界状态和自身状态。机器人代替人类工作时需要模拟人类的“感知-决策-执行”，在感知环节，传感器如同机器人的感官（如：眼、耳、皮肤等），负责感知外部环境（如：压力、图像）与自身状态（如：位置、速度、加速度）。(divcenter)图：传感器工作原理(/divcenter)传感器系统是机器人必备组成部分。感知系统在机器人工作的各环节发挥作用，以物流搬运机器人为例，定位传感

2、器感知机器人当前位置，并在行驶过程中通过感知位置保证行驶路线正确，压力传感器监控搬运力度，视觉传感器探测障碍物。传感器作为人形机器人智能化层级的核心硬件载体，其技术迭代直接驱动智能等级跃迁。在人形机器人智能化等级从L1至L3的升级过程中，传感器系统发生阶跃式演进：L1级依赖基础视觉传感器实现简单操作；L2级通过力传感器实现物体抓取；L3级整合电子皮肤与高精度力反馈，实现与复杂环境交互。2、方案：力、触觉、IMU、视觉传感器为主流方案内部传感器方案较成熟，外部传感器具备较大增配潜力。人形机器人上使用传感器大致可以分为内部和外部两类：1）内部传感器是运控反馈系统的关键，对精细操作和柔性控制的需求催

3、生高级别传感器的需求，包括位置、速度传感器、编码器等，基本可以沿用工业机器人/协作机器人的成熟方案；2）外部传感器是对外智能交互的核心硬件，主要为视觉、力觉、温度和触觉传感器等，增配潜力较大。远期看随着多模态感知与交互的发展，听觉、语言交流、味觉、嗅觉等多元传感系统有望增加：关节处的位置/速度/力传感器主要的作用为针对关节的运用状态、输出力或力矩进行监测和反馈，一般可采用编码器或者一维力/力矩传感器，若要更突出的复杂场景柔顺控制能力则可以在脚部/手腕等处增配六维力/力矩传感器，例如特斯拉Optimus；本体的惯性传感器，可以采用加速度计/陀螺仪，精度要求更高则可以增配IMU，主要用于协助身体平

4、衡、定位导航等功能。灵巧手触觉传感器，主要用于获取如接触力大小和方向、温度、湿度、形状纹理等信息，对非结构化环境中的稳定抓取、路径规划和避障等至关重要。当前主要包括MEMS压力阵列触觉传感器和柔性电子皮肤两种方案，均处于产业发展前期。视觉传感器，主要用于物体的识别和跟踪、环境感知，同样是路径规划的基础。得益于移动服务机器人发展，3D主动视觉的视觉SLAM有了一定的发展基础，大部分人形机器人厂商沿用方案。特斯拉Optimus则使用车端自动驾驶的视觉方案，即通过摄像头+mathrmFSD计算平台。二、驱动因素1、人形机器人具备中长期潜力，市场空间广阔，推动硬件发展中长期来看，人形机器人赛道正展现出

5、极具爆发力的发展潜力，具备广阔的市场空间。国内自上而下的政策支持、多渠道资本的持续护航、AI大模型的赋能以及广泛应用场景对商业落地化的推进，驱动了人形机器人产业发展。1）政策支持：国家层面，2023年10月工信部发布人形机器人创新发展指导意见，提出到2025年初步建立创新体系、突破关键技术，到2027年形成安全可靠产业链供应链体系，综合实力达世界先进水平。地方层面，北京、上海、广东、江苏等地纷纷响应，出台相关政策，推动机器人产业规模化、专业化发展。2）资本助力：人形机器人产业具有长周期、高技术密集度与生态依赖性等特点。2022年初至2024年Q1，中国人形机器人领域共发生25笔融资，融资规模4

6、3.75亿元。2025年8月31日，优必选与InfiniCapital签署10亿美元战略伙伴合作协议。湖北省设立100亿元人形机器人产业投资母基金，北京市设立总规模1000亿元、存续期15年的政府投资基金，重点支持人工智能、机器人等领域。3）AI大模型突破推动人形机器人智能化预期。近两年来，人工智能大模型技术快速迭代，有望为人形机器人的产业落地提供重要的技术支撑。在技术驱动层面，AI大模型赋予人形机器人“最强大脑”，在人-机-环境交互方面，大模型可以接受视觉、语言、触觉等多种信息输入，提升自然语言处理、视觉感知、动作规划等核心能力。国外科技大厂如谷歌2022年推出RT系列模型并多次迭代，英伟达