今天分享的是：2025具身智能报告：感知系统多传感融合构建具身智能信息端口
在科技快速迭代的当下，人形机器人正从产业早期逐步向规模化应用迈进。作为有望深刻变革人类生产生活方式的重要领域，人形机器人的核心竞争力之一便集中在感知系统——这个被视为机器人“感官中枢”的关键子系统，通过视觉、力觉、触觉等多传感融合，为人形机器人搭建起与外界交互的信息端口，其成本占比约15%，在机器人整体架构中地位举足轻重。
视觉是人形机器人获取环境信息的主要“窗口”，其中3D视觉技术更是核心所在，负责对周围环境进行实时三维建模。目前3D视觉的技术路线呈现多元化，双目/多目视觉基于视差原理获取物体几何信息，结构光技术通过投射主动结构信息并结合三角测量实现三维重建，ToF（飞行时间）技术则利用信号传播时间差计算距离。此外，激光雷达凭借可直接测量深度信息、对软件处理能力要求较低的优势，成为众多人形机器人厂商的选择，不过行业领导者特斯拉仍坚持纯视觉解决方案，展现出不同企业对技术路线的差异化判断。
从市场发展来看，国内3D视觉领域增长潜力显著。据GGII数据，2016-2028年中国3D视觉市场规模预计将从1.15亿元增长至79.98亿元，期间年均复合增长率高达42.4%，远超机器视觉整体19.4%的增速。在产业格局上，海外巨头如苹果、英特尔、索尼等凭借先发优势占据一定市场份额，而国内企业也在加速突破，其中奥比中光构建了涵盖结构光、iToF、双目视觉等技术的完整3D视觉体系，在消费级和工业级应用中均展现出较强竞争力，成为国内该领域的稀缺标的。
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力觉感知则是人形机器人完成精细动作的“核心助力”，主要依赖力传感与惯性传感的协同作用。力传感器中，六维力传感器堪称“精度王者”，能同时感知三维力和三维力矩信息，是实现手部力控、脚部力控等精细操作的关键，不过其技术门槛极高，需攻克结构设计、标定系统、解耦与补偿算法等难题，还要应对温度漂移、交叉干扰等复杂问题。当前应变片式六维力传感器是市场主流，硅应变片在稳定性、信噪比等方面表现优于金属应变片，且随着工艺改进，成本优势逐步显现。
惯性传感（IMU）则承担着维持机器人躯体平衡与导航定位的重要职责。MEMS（微机电系统）技术打造的IMU因体积小、质量轻的特点，成为人形机器人惯导的最佳选择，能实时测量角速度和加速度，助力机器人在行走、转弯、跳跃等动作中保持稳定，还可与其他传感器融合提升定位精度。全球MEMS惯性传感器市场呈稳定增长态势，2018-2027年出货量预计从27.40亿颗增至49.42亿颗，市场规模从27.78亿美元增至47.74亿美元。尽管海外厂商如博世、ST、TDK等长期占据主导地位，但国内企业如芯动联科已实现突破，其MEMS惯性传感器核心性能达到国际先进水平，展现出强劲的发展潜力。
触觉感知是赋予机器人类人交互能力的“关键一环”，而电子皮肤作为仿生柔性触觉传感系统，更是这一领域的重要发展方向。目前人形机器人触觉传感主要应用于灵巧手，用于感知物体材质、纹理、接触力等信息，在视觉受限场景下可替代视觉完成环境交互。从技术演进来看，触觉传感正从单一维度测量向多模态感知升级，多模态电子皮肤能同时检测压力、温度、摩擦力等多种信号，更接近人类皮肤功能，但仍需突破多功能材料、器件结构、信号解耦等技术难题。
随着人形机器人逐步落地，电子皮肤市场将迎来快速增长。全球电子皮肤市场规模预计2024年达109亿美元，2030年增至371亿美元，国内人形机器人电子皮肤市场规模2024年预计4.6亿元，2030年将达90.5亿元。当前海外企业如Novasentis、Tekscan、JDL等处于技术领先地位，国内企业如汉威科技、福莱新材、申昊科技等也在积极布局，虽在产品可靠性、一致性等方面与海外存在一定差距，但已开始向机器人整机厂提供样品并推进合作，技术追赶步伐不断加快。
值得关注的是，人形机器人感知系统的发展还得到国家政策的大力支持。近年来，国务院、工信部、发改委等部门先后出台多项政策，聚焦人形机器人专用传感器，鼓励突破视、听、力等高精度传感关键技术，推动三维视觉传感器、六维力传感器、MEMS传感器等产品研发与应用，为行业发展营造了良好的政策环境。
从市场前景来看，人形机器人行业增长势头迅猛。据GGII测算，2025年全球人形机器人销量预计约2.6万台，2030年将达60.6万台，期间年均复合增长率约87.6%；国内市场2025年销量预计0.9万台，2030年将达27.1万台，年均复合增长率高达99.4%。随着机器人规模化应用，3D视觉、六维力传感、MEMS IMU、电子皮肤等核心感知部件的需求将持续释放，推动整个感知系统产业链快速发展，为智能制造业、服务业等领域带来全新变革，开启人机智能交互的全新篇章。
