本文為六維力傳感器相關(guān)調(diào)研問答的整理，部分內(nèi)容來自語音轉(zhuǎn)錄且未經(jīng)證實(shí)，請辯證查看。

問：六維力傳感器目前的市場競爭格局是怎樣的？

答：六維力傳感器市場中，全球頭部公司主要有三家，分別是美國的ATI、瑞士的BOTA和德國的ME，它們主導(dǎo)了全球市場。這些公司主要在航空航天、工業(yè)機(jī)械等對精度要求極高的領(lǐng)域供貨，精度要求達(dá)到1‰以下，甚至5?。目前，高端產(chǎn)品以國外企業(yè)為主，其技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在高性能材料、定制化應(yīng)變計(jì)、精密加工工藝以及算法上。

問：六維力傳感器的技術(shù)難點(diǎn)具體有哪些？
答：技術(shù)難點(diǎn)主要包括三個(gè)方面：首先，高性能核心材料的研發(fā)和應(yīng)用，國外在材料上具有優(yōu)勢，目前優(yōu)于國內(nèi)；其次，定制化應(yīng)變計(jì)和精密加工工藝，尤其是高精度自動(dòng)化的貼片技術(shù)，對成本和效率有較大影響；最后，算法方面，六維力傳感器需要解決六個(gè)方向力的串?dāng)_問題，通過溫度補(bǔ)償算法實(shí)現(xiàn)精度平衡，這也是為什么很多傳感器在硬件層面能做到但實(shí)際應(yīng)用中仍存在精度問題的原因。

問：國內(nèi)六維力傳感器廠商的情況及與國外的差距體現(xiàn)在哪些方面？
答：國內(nèi)主要廠商集中在中低端市場，如協(xié)作機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域，與國外相比，在材料工藝和校準(zhǔn)系統(tǒng)上有較大差距。精度上，國內(nèi)產(chǎn)品的誤差一般在0.1‰左右，而國外已經(jīng)達(dá)到0.01‰以下。此外，國內(nèi)產(chǎn)品的穩(wěn)定性相對較弱，溫度系數(shù)普遍在1‰或5‰左右，不及國外的1?以下。核心元器件方面，國內(nèi)仍需依賴進(jìn)口，尤其是高精度特種材料。突破的方向主要包括材料國產(chǎn)化和工藝創(chuàng)新，例如研發(fā)新的特種材料以及改進(jìn)貼片自動(dòng)化和標(biāo)定算法等。

問：六維力傳感器的成本結(jié)構(gòu)如何，未來降本趨勢是什么？
答：目前，六維力傳感器是機(jī)器人賽道中成本較高的部件之一，但未來有較大的降本空間。以國內(nèi)終端產(chǎn)品為例，材料成本占到了40%。未來降低成本的趨勢和關(guān)鍵點(diǎn)包括：一是通過材料國產(chǎn)化，比如研發(fā)替代進(jìn)口的高精度材料；二是工藝創(chuàng)新，例如采用新的刻蝕工藝、提高貼片自動(dòng)化水平和優(yōu)化標(biāo)定算法等。隨著這些方面的發(fā)展和改進(jìn)，六維力傳感器的成本有望進(jìn)一步降低。

問：彈性體金屬和封裝材料的成本占比是多少？加工成本和標(biāo)價(jià)測試成本分別占總成本的比例及關(guān)鍵工序是什么？
答：彈性體金屬占了大約20%，應(yīng)變計(jì)為10%，封裝材料占了5%，合計(jì)材料成本約40%，其中彈性體技術(shù)、應(yīng)變計(jì)為主要開支。加工成本占了30%，是主要的成本構(gòu)成之一；標(biāo)定測試成本占20%，包括設(shè)備折舊、人工耗時(shí)等，且標(biāo)定測試未來有很大的降本空間，因?yàn)槟壳肮に囆实拖拢O(shè)備和產(chǎn)品測試耗時(shí)長。

問：未來工藝優(yōu)化有哪些降本路徑？
答：未來降本主要通過材料替代（如鋁合金替代鈦合金）、工藝優(yōu)化（如自動(dòng)貼片技術(shù)提升精度和良率，3D打印減少加工量提高生產(chǎn)效率和降低成本），以及設(shè)備國產(chǎn)化。

問：工藝難點(diǎn)主要集中在哪些方面？
答：工藝難點(diǎn)主要包括三個(gè)關(guān)鍵工序：一是彈性體加工，需要五軸機(jī)床和真空吸附工裝；二是應(yīng)變器貼裝，目前主要依賴日本進(jìn)口設(shè)備，自動(dòng)化程度高但成本高昂；三是算法，它是標(biāo)價(jià)設(shè)備的核心，精度問題需通過解耦算法解決，是各大公司的核心壁壘之一。

問：MEMS方案如何看？
答：MEMS方案意法半導(dǎo)體做的比較好，但精度也只能達(dá)到3%，較主流的產(chǎn)品差很多，精度問題的難點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先，各項(xiàng)異性硅材料導(dǎo)致耦合度大幅提升，以及工藝上難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的梁結(jié)構(gòu)，例如六維力傳感器中的十字梁、樹形梁等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低。

問：3D打印方案相比其他技術(shù)方案有何優(yōu)缺點(diǎn)？
答：3D打印方案的優(yōu)勢在于能有效降低開發(fā)周期和成本。然而，其不足之處在于目前尚無具體產(chǎn)品和數(shù)據(jù)表明其精度表現(xiàn)，即在精度方向上的影響尚未得到驗(yàn)證。

問：國內(nèi)外頭部公司在六維力傳感器技術(shù)方案上的主要差異是什么？
答：國內(nèi)外頭部公司在技術(shù)方案上的主要差異在于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇。ATI等國際公司主要采用十字梁結(jié)構(gòu)，國內(nèi)公司更多也是采用十字梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，但十字梁耐久性存在問題。材料選擇上，海外公司傾向于使用不銹鋼和鈦合金，而國內(nèi)中低端產(chǎn)品則多采用鋁合金材料。總體來說，國內(nèi)中低端產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參考海外十字梁結(jié)構(gòu)為主，而在材料選擇上使用成本更低的鋁合金。

問：對于整個(gè)六維力傳感器行業(yè)的競爭格局和未來發(fā)展趨勢有何看法？
答：當(dāng)前階段，行業(yè)內(nèi)各公司的競爭焦點(diǎn)在于工藝突破和產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度，尤其是精密加工工藝和算法的突破，形成較高的護(hù)城河。今年下半年將是檢驗(yàn)各家產(chǎn)品耐久性等關(guān)鍵指標(biāo)的重要時(shí)期，而隨著技術(shù)和成本的迭代優(yōu)化，預(yù)計(jì)后年賽道上的競爭將更為激烈。未來，能夠更好地解決產(chǎn)品耐久性問題并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝低成本迭代的企業(yè)將占據(jù)主導(dǎo)地位，該賽道呈現(xiàn)出高壁壘和高集中度的特點(diǎn)，市場容納度有限，但價(jià)值量巨大，特別是考慮到機(jī)器人應(yīng)用中對此類傳感器的大量需求。

問：對六維力傳感器行業(yè)目前的標(biāo)的有何看法？未來前景如何？
答：柯力傳感去年開始已經(jīng)送樣了，像小鵬等公司，安培龍可能要到今年年終才會有樣品出來，陸續(xù)很多公司都在布局，老牌的公司比如漢威等，還有其他一些新興的公司。這個(gè)賽道未來集中度應(yīng)該會比較高，市場不會對公司數(shù)量有太多的容納度。所以未來誰能把產(chǎn)品生產(chǎn)工藝成本迭代的更好，那份額會非常高。考慮到在機(jī)器人基本以替代為主，這塊基本上有3-4個(gè)的用量。如果按3000元來計(jì)算，應(yīng)該會有比較大的價(jià)值量。

審核編輯 黃宇