國金證券:傳感器是人形機器人感知層面核心部件 看好視覺、力覺和觸覺三個方向

智通財經APP獲悉,國金證券發佈研報稱,傳感器是機器人與外界感知的橋樑,看好視覺、力覺和觸覺三個方向。機器人智能化的提升在於感知能力的提升,傳感器是感知層面核心部件。看好人形機器人產業逐漸落地後帶來傳感器需求提升相關產業鏈標的有望受益。

國金證券主要觀點如下:

傳感器是機器人與外界感知的橋樑,看好視覺、力覺、觸覺三個方向

機器人智能化的提升在於感知能力的提升,傳感器是感知層面核心部件。人形機器人主要感知維度來自於力覺、慣性、觸覺、視覺、速度/位置這五大方面,結合產品壁壘、行業格局、產業進展程度分析,視覺、力覺、觸覺是未來人形機器人傳感器領域值得重點關注的三個細分方向。

視覺-機器之“眼”,軟硬皆爲壁壘,國內廠商差異競爭

3D視覺傳感器具有精度高、信息量大、集成度高等多個優勢,適用於複雜、精密的識別,更有望成爲未來人形機器人的主流方案。

1)產業進展尚早:目前主流機器人廠商在視覺方案領域各不相同,尚處於前期階段,如波士頓動力Atlas、特斯拉Optimus、小米CyberOne、優必選Walkers X選擇方案分別爲TOF深度相機方案、多目攝像頭、深度視覺模組和多目視覺傳感器四類不同方案,產業方案尚未形成統一。

2)壁壘:3D視覺傳感器在軟件、硬件均有較高要求。3D視覺傳感器的核心指標爲深度分辨率、精度等,實現高性能的3D視覺傳感器要求對於硬件的芯片設計、軟件的算法研發等均提出較高要求。

3)格局:海外頭部廠商蘋果、微軟在3D視覺傳感器領域技術領先、算法優勢強;國內部分廠商通過攻克芯片、關鍵元器件等環節實現差異競爭,在部分技術指標(如分辨率、精度、功耗等)已經超過海外頭部廠商,未來有望打入人形機器人產業鏈。

力覺-高壁壘、高價值,機器人靈活操作的核心

預計人形機器人的手腕、腳踝處需六維力矩傳感器、其他關節預計使用關節扭矩傳感器。

1)產業進展:從特斯拉AI day的技術路線來看,末端執行機構對於精度要求更高,預計使用六維力矩傳感器;其他關節對於裡的感知相對簡單,預計單維力矩傳感器即可滿足要求;

2)壁壘高:維度越多的力矩傳感器生產壁壘越高,六維力矩傳感器的壁壘在於核心材料應變片的質量、生產工藝、檢測設備等環節;

3)價值量大:由於六維力矩傳感器較高的人工成本、材料成本,目前單個產品價值量較高,根據ATI官網,該公司六維力矩傳感器的價格在4000-8000美元之間;

4)格局:海外廠商性能優異,先發優勢強。六維力矩傳感器海外龍頭爲ATI廠商,技術水平領先,而國內多數廠商尚未形成大規模收入,部分國產廠商在多維力矩傳感器領域進展順利,後續有望進入人形機器人產業鏈。

觸覺-機器之“膚”,實現精細交互

電子皮膚是機器人觸覺實現精細交互的關鍵技術,視覺+觸覺的方案技術指標更優、有望成爲未來的主流方案。

1)產業進展:23年12月特斯拉Optimus Gen2實現抓雞蛋動作,國內廠商帕西尼新一代靈巧手具有近1千個觸覺傳感器,大大提升操作精度;從技術路徑來看,帕西尼的觸覺結合視覺的方案技術指標更優、成本更低,有望成爲未來觸覺的主流方案。

2)壁壘:電子皮膚的壁壘主要在材料和算法;電子皮膚敏感材料製造難度大、生產成本高;從軟件來看,算法對於傳感器的處理結果精確度起到重要意義,軟硬件缺一不可。

3)格局:目前行業頭部廠商主要以外國品牌爲主,國內部分廠商技術相對領先。

投資建議

看好人形機器人產業逐漸落地後帶來傳感器需求提升,相關產業鏈標的有望受益。

風險提示:人形機器人商業化落地不及預期、機器人傳感器技術路線發生變化。