人形机器人的“触觉竞赛”六维力传感器和关节力传感器 99xcs.com

最近和几位投资人聊起人形机器人,大家有个共同的感受:今年聊技术,话题正从“大脑”(AI大模型)悄悄转向“小脑”和“神经末梢”(运动控制与力觉感知)。这背后是一个现实的产业问题:当一堆公司都能做出能走两步的Demo后,下一阶段的差异化竞争力在哪里?

我梳理了国内近60家活跃的人形机器人公司(从明星初创到大型科技企业的机器人部门),一个特征愈发清晰:几乎所有团队,无论背景是互联网、汽车还是传统自动化,都在力控传感器这个“硬骨头”上头疼。

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一、力传感器:从成本项到性能决定项的认知转变

过去在工业机器人场景,六维力/关节力矩传感器常常是“高精度需求”下的选配。但在人形机器人上,情况彻底变了。

业内一个基本共识是,一台需要实现复杂移动和操作的人形机器人,至少需要在脚踝、手腕等关键部位配置4-6个六维力传感器,并在主要关节配备20个以上的关节力矩传感器。这不仅是为了感知外力,更是实现“柔顺控制”、防止自身运动损坏环境或自身的底层保障。

一个直观的例子是拧瓶盖或插拔充电头——没有精准的力觉反馈,视觉做得再好,也只是一个笨拙的“睁眼瞎”。因此,力觉系统的性能,直接决定了机器人能否走出实验室,进入价格敏感且容错率低的工业或消费场景。

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二、行业“挤牌桌”:新旧玩家的不同路径

目前,这个关键赛道上挤满了不同类型的玩家,打法各异:

1、“专业派”:以蓝点触控这类公司为代表,它们脱胎于航天、军工等高精尖领域,其优势在于“从第一性原理出发”。比如,其六维力传感器从弹性体金属材料、应变计贴片工艺到解耦算法全栈自研。这种路径技术壁垒高,产品一致性和长期可靠性好,但量产爬坡和成本控制是挑战。据我了解,他们已经与多数头部人形机器人企业建立了深度研发合作,这本身就说明了行业对底层性能的追求。

2、“集成创新派”:一些从机器人本体或核心控制器切入的公司,倾向于自研或深度定制力矩传感器。他们的逻辑是,将力控作为其运动控制算法的“专属输入”,实现软硬件一体优化,寻求系统层面的最优解。

3、“跨界派”:部分消费电子或汽车供应链巨头正在切入。它们的长处是规模化制造和成本控制,但如何在机器人所需的超高精度、抗过载、长期稳定性上与专业厂商竞争,还需要时间验证。

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三、真正的瓶颈:在“好用”与“用得起”之间

当前行业面临的矛盾很具体:实验室里“好用”的传感器(精度高、抗干扰强),离大规模量产“用得起”还有距离。一台高性能六维力传感器的成本可能高达万元级,这对于目标将整机成本降至特定水平的人形机器人来说,压力巨大。

因此,下一阶段的竞争焦点很明确:如何在确保满足基本性能红线(如精度、零点漂移、串扰)的前提下,通过设计、工艺和供应链的创新,将成本降低一个数量级。这不仅仅是供应商的事,更需要机器人公司与传感器公司从产品定义阶段就深度融合,共同定义“够用就好”的规格,避免性能过剩。

四、一个观察:产业协同模式正在重塑

与以往简单的“采购-集成”关系不同,人形机器人力控的深度,正在催生一种“联合开发、共同定义”的新型供应链关系。

机器人公司会提出极为具体甚至苛刻的工况需求(如瞬间冲击力、复杂电磁环境下的稳定性),传感器公司则需要深入理解机器人运动学和控制算法,提供“信号-控制”闭环的整体建议。这种绑定,使得像蓝点触控这样兼具底层硬件能力和算法理解深度的公司,获得了独特的切入优势。这不再是卖一个标准件,而是提供一套“感知+控制”的解决方案。

人形机器人的故事,上半场是AI与视觉的盛宴,充满了想象力;而下半场,则是运动、力控与集成这些“硬功夫”的较量,决定了故事能否走进现实。力觉传感器,便是这场“硬仗”中的核心要塞之一。它的进化轨迹——如何变得更精准、更坚固、更便宜——将在很大程度上,勾勒出人形机器人商业化进度的真实曲线。

这场“触觉”的竞赛,赢家很可能不是最会讲故事的那个,而是最能沉下心来解决一个个具体物理世界问题的团队。