>> 國盛證券-機械設備行業(yè)專題研究:觸覺,機器人的下一個超級賽道-250302
| 上傳日期: |
2025/3/2 |
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| 1496KB |
| 格式: |
pdf 共13頁 |
來源: |
國盛證券 |
| 評級: |
增持 |
作者: |
張一鳴,何魯麗 |
| 行業(yè)名稱: |
機械 |
| 下載權限: |
無限制-登錄即可下載 |
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人形機器人觸覺測量核心要點在兩個方面:接觸物體本身的狀態(tài)信息和接觸的狀態(tài)信息。傳感器接觸物體本身的狀態(tài)通常指物體本身的形狀、軟硬程度和物體表面的紋理狀態(tài),物體接觸的狀態(tài)主要是指多維度的作用力狀態(tài),通常包含垂直于手部皮膚的法向力、平行于手部皮膚的剪切力、相對滑動的力和物體處于一種什么姿勢等。靈巧手的觸覺傳感器核心是解決手部表面對力的測量、物體識別和執(zhí)行任務時的反饋等問題,是決定人形機器人和普通工業(yè)機器人本質區(qū)別的重要環(huán)節(jié)。 電子皮膚有壓阻式、壓電式、電容式和光學式等幾種方案,其使用場景和優(yōu)缺點各有不同。1)壓阻式是目前行業(yè)中最為成熟的方案,因其抗干擾性強、成本低、結構簡單和魯棒性高被廣泛應用于各類場景;2)壓電式通常用于測量振動、脈沖信號等間斷信號,其在連續(xù)信號的測量上受一定限制;3)電容式觸覺傳感器靈敏度高、響應速度快,隨著物理尺寸增大測量精度會有一定的影響,目前手機屏上傳感器通常為電容式;4)光學式傳感器精度高,能實現(xiàn)非接觸式測量,但其算法復雜。國內墨現(xiàn)、福萊新材、能斯達等都有相關技術布局。 視觸覺(VBTS)和基于霍爾效應的多維度傳感器亦被主流人形廠商關注:傳統(tǒng)路徑的柔性觸覺傳感器幾種技術路徑大多適用于僅測量法向力的場景,對于橫切力的測量和相對滑動的姿態(tài)等信息的采集靈敏度很低,為了解決這個問題,VBTS和基于霍爾效應的多維度傳感器提出了可供參考的解決方案: 視觸覺(VBTS):主流方案Gelsight傳感機制是通過攝像頭采集圖像,內置的攝像頭在LED燈光輔助下捕捉接觸物體后凝膠發(fā)生的形變,再通過視覺算法將凝膠形變與觸覺信息映射;核心難點在視覺算法、未來量產(chǎn)涉及的小型化和成本等問題。國內廠商戴盟、緯鈦、千覺均有相關布局。 基于霍爾效應的多維度觸覺傳感器:該種觸覺傳感器靈敏程度高,可測量三維力+三維扭矩,如3D霍爾芯片內部通常集成了X軸、Y軸和Z軸三個獨立的霍爾傳感器,該方案的核心難點在于算法、標定和物體紋理等的數(shù)據(jù)庫預設。國內Paxini有該技術路徑布局。 投資建議:人形機器人硬件技術逐步收斂,量產(chǎn)臨近,目前靈巧手的方案還未完全敲定,觸覺傳感器方案作為靈巧手上比較重要的環(huán)節(jié)之一,投資機會值得關注,且該環(huán)節(jié)投資標較為稀缺,建議關注:漢威科技(子公司蘇州能斯達電子已掌握柔性壓阻、壓電、溫濕度和電容四大核心技術,相關產(chǎn)品已經(jīng)運用于部分人形機器人廠商)、福萊新材(具備傳感材料優(yōu)勢,產(chǎn)品與多家下游廠商接觸中)和日盈電子等。 風險提示:測算誤差風險,智能機器人行業(yè)發(fā)展速度不及預期風險,機器人供應鏈不確定性風險,持續(xù)研發(fā)投入導致虧損風險,觸覺方案變更風險。
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