人形机器人需要精确测量手关节的受力情况，因为手关节的执行器在工作过程中力臂较大且变化随机。传统的一维、三维力传感器无法满足这一需求，因此机器人的腕部通常需要配备六维力传感器，以实现对力和压力的准确感知。这使得机器人在执行各种任务时更加灵活和智能。此外，安装在脚踝部位的六维力传感器能够帮助机器人感知行走时的力和力矩，从而保持平衡和稳定。因此，一台人形机器人通常需要四个六维力传感器，分别分布在腕部和踝部各两个。
一：六维力传感器简介
六维力传感器就像机器人等设备的“超级触觉器官”，能同时测量在三维空间里的三个方向的力（Fx、Fy、Fz）和三个方向的力矩（Mx、My、Mz）。以拿杯子为例，它能感受手在前后、左右、上下方向使的力，还能知道手有没有让杯子扭转、倾斜等产生的力矩。
六维力传感器主要分为应变片式、电容式、光纤式、压电式、光电式几大类型。其中应变片式由于结构简单，成本相对较低，稳定性好，是当前市场的主流。大部分人形机器人也是采用的应变片式六维力传感器。
从上游看，六维力传感器原材料主要包括弹性体、应变片、PCB、粘接剂、光纤、电容、光栅等。其中，应变片是六维力传感器的核心敏感元件，其质量直接影响传感器的性能。
六维力传感器的下游应用领域广泛，包括工业自动化、汽车、消费电子、医疗设备、航空航天等。在机器人领域，六维力传感器是实现机器人触觉感知和力控制的关键技术，广泛应用于机器人手臂、手腕、脚踝等部位。
二：六维力传感器市场规模
全球市场
根据QYResearch的最新调研数据，2023年全球六维力传感器市场规模约为2.25亿美元，2024年全球六维力传感器市场规模预计将达到3.3亿美元，预计到2030年将飙升至23.05亿美元，期间年复合增长率（CAGR）高达40.52%。
中国市场
据中商产业研究院数据，2023年中国六维力传感器市场规模为2.35亿元，同比增长14.3%。分析师预测2024年为2.71亿元，2025年将增至3.24亿元。到2030年市场规模有望达到143.31亿元人民币。
下游分布
六维力传感器下游应用分布：
工业自动化（含传统机器人）：占比最高，达到77.1%。
这是六维力传感器的主要应用领域，广泛用于机械臂的精密控制、柔性化生产、装配和打磨等场景。
汽车领域：占比约7.5%，主要应用于汽车碰撞测试、零部件测试（如轮毂、座椅等）。
人形机器人：占比约1.6%，虽然当前占比相对较低，但增速最快，2023年同比增长146.7%。人形机器人对六维力传感器的需求主要集中在手腕和脚踝部位，用于力控、摆动稳定控制和安全控制。
其他领域：包括航空航天、医疗设备、科研实验等，这些领域对六维力传感器的需求保持稳定增长。
人形机器人领域的增长潜力人形机器人是六维力传感器市场增长最快的下游应用领域。根据QYR的最新数据，2025-2030年，全球人形机器人领域六维力传感器的年复合增长率（CAGR）将达到104%，而中国市场的年复合增长率更是高达115%。随着人形机器人量产化的加速，六维力传感器在该领域的应用有望进一步扩大，成为未来市场的重要增长点。
三：六维力传感器市场格局
全球市场格局
全球六维力传感器市场主要由少数几家头部厂商主导，主要有ATI（美国）、宇立仪器（中国）、Schunk（德国）、AMT（美国）、Kistler（瑞士）等。其中，ATI占据22.4%的市场份额，在全球排名第一。
中国市场格局
外资厂商占据主导地位，但国产厂商正在逐步追赶，国产化率在提升。
2023年，国内市场六维力传感器Top10厂商占据接近70%的份额，外资品牌占主导地位。其中ATI（美国）占比22.4%，宇立仪器（中国）占12.2%，Epson（日本）占6.4%，蓝点触控（中国）占4.8%，坤维科技（中国）占4.7%。
2023年中国六维力传感器国产化率为32.1%，随着国内厂商技术的不断进步以及性价比和服务优势的逐步显现，国产化率正在逐年提升。预计到2030年，中国六维力传感器国产化率将有望增长至80%至90%。
四：六维力传感器相关概念股
比较遗憾，国内六维力传感器第一梯队均为未上市公司，比如宇立仪器、蓝点触控、坤维科技、鑫精诚等。而上市公司中，进度较快的柯力传感送样验收合格，是否能得到订单未定，昊志机电的六维力传感器目前主要用于按摩机器人。
1：柯力传感（603662）
主要从事各类传感器的研制和生产，是国内应变式传感器龙头，称重传感器的市占率连续14年排名第一。
公司六维力传感器线性精度优于0.3%FS，串扰精度优于2%，参数指标与国外生产厂商相近。
柯力传感的六维力/力矩传感器已完成人形机器人手腕、脚腕，以及工业臂、协作臂末端的产品系列开发，并已向多家国内协作机器人、人形机器人客户送样。2024年9月，公司向华为送样，目前测试顺利，即将完成验收。
2：东华测试（300354）
东华测试是国内领先的结构力学性能方案提供商，专注于力学性能测试领域，提供包括传感器、测试分析系统和软件平台在内的多种产品。公司产品广泛应用于国防军工、航空航天、工业自动化、人形机器人等多个领域。
公司六维力传感器处于小批量试制阶段（1-10来自董秘）。截至目前，公司尚未取得人形机器人领域订单。疑是已对接特斯拉Tier1和一级领军人形企业。
线性精度优于0.3%FS。具有高可靠性和稳性，适用于各种恶劣环境。
3：昊志机电（300503）
昊志机电是国内极少数掌握六维力矩传感器技术的企业之一，公司六维力传感器已实现量产，并成功应用于按摩机器人，且已形成批量销售。在人形机器人领域，暂时还没看到进展。
4：凌云股份（600480）
凌云股份是中国兵器工业集团下属的上市公司，公司主要从事轻量化安全结构件、热成型产品、汽车管路等汽车零部件业务，同时积极布局机器人传感器领域。
2024年7月，凌云股份宣布其人形机器人六维力传感器已开发成功。该传感器采用低成本、高性能的设计，精度达到0.5%FS，响应时间优于0.03秒，具有智能信息采集与处理能力。
凌云股份的六维力传感器产品已向特斯拉供应商TSL送样，并收到反馈。
5：安培龙（301413）
六维力传感器处于样品研发阶段，单向力传感器及力矩传感器已获小批量订单，重点布局人形机器人领域。
