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1、 证 券 研 究 报证 券 研 究 报 告告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 行业研究行业研究 机械机械 2023 年年 12 月月 21 日日 “人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）推荐推荐（维持）（维持）触觉感知触觉感知（电子皮肤）（电子皮肤）：高山将越，坦途：高山将越，坦途在望在望 触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤”。触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤”。对照人体皮肤触觉感知系统，人形机器人也可以拥有触觉。触觉传感器本质上是一种基于材料的电学或机械性质，能够感知物体表面触摸变化的传感器。根据其作

2、用原理可分为压阻式、电容式、压电式等等，其中抗干扰能力、精度是衡量触觉传感器的核心要素。阵列化和柔性化是触觉传感器的发展方向。阵列化和柔性化是触觉传感器的发展方向。由于触觉传感器接触面积越大，获得的信息量越大；所以在单位面积内，触觉阵列单元越多，测量精准度越高。同时触觉传感器的柔性化能够更好适用于不规则的表面和复杂的环境，提升精确度。触觉传感器的核心壁垒在于 1）材料端：）材料端：柔性材料快速迭代推动触觉感知能力提升。2）制造端：）制造端：降本困难+大规模部署挑战性强。3）算）算法端：法端：触觉传感器测量涉及多物理量，图形处理系统和算法完成传感器的纠偏和标定。日本日本 XELA 触觉传感器与特

3、斯拉相似度高。触觉传感器与特斯拉相似度高。XELA Robotics 是日本早稻田大学的子公司，公司主要提供可应用于人形机器人灵巧手的三维触觉传感器和电子皮肤，拥有从触觉传感器灵巧手本体软件与算法于一体的解决方案，产品性能领先于全球六维力传感器龙头 ATI。公司目前灵巧手及触觉传感器结构公司目前灵巧手及触觉传感器结构类似于特斯拉类似于特斯拉 Optimus，可以实现对物体的自由抓握，相似度较高，具有重要，可以实现对物体的自由抓握，相似度较高，具有重要参考价值。参考价值。根据 VMR 的预测，2028 年全球触觉传感器市场将达到 260.8 亿美元，但同时海外厂商 Tekscan、Sensor

4、Products Inc.等占据主要份额，据 QY Research，2021 年前三大厂商市场份额约 65%。Optimus-Gen2 展示手部触觉感知能力，触觉传感器单展示手部触觉感知能力，触觉传感器单 BOT 价值量较大价值量较大。特斯拉发布 Optimus-Gen2，最大的亮点在于其每个手指指尖配置触觉传感器，实现对物体强大的控制、感知和抓取能力。结合相关假设，根据我们的测算，在特斯拉在特斯拉 Optimus 量产达到量产达到 10/50/100 万台时，灵巧手部分触觉传感器的单万台时，灵巧手部分触觉传感器的单BOT 价值量分别为价值量分别为 3/7.2/9.6 万元；对应的市场规模分

5、别为万元；对应的市场规模分别为 30/360/960 亿元亿元。同时，考虑到未来机器人本体电子皮肤的需求，参考成年人皮肤总面积为 1.8平方米，和海外柔性传感器厂商 Tekscan 的 Flexi Force 系列 A101 柔性压阻式触觉传感器单价（42.9 美元/约 1 平方厘米），触觉传感器单 BOT 价值量有望进一步提升。国内厂商处于产业化初期，想象空间充足。国内厂商处于产业化初期，想象空间充足。1）汉威科技：）汉威科技：子公司能斯达专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化，实现了在消费电子、健康医疗、IOT 等新兴产业中的应用。2）苏试试验：）苏试试验：公司研发项目“基于石墨烯的柔性应力

6、振动传感器”于 2017 年顺利完成，项目研制的传感器可作为电子皮肤在机器人、可穿戴健康设备等领域应用。3）奥迪威：）奥迪威：公司公开披露多种传感器产品（包括触觉）可应用于人形机器人。4）力感科技：）力感科技：公司是中国科学院孵化的创新型企业，提供传感器&模组、算法和数据可视化解决方案。5）帕西尼感知科）帕西尼感知科技：技：创始团队来自早稻田大学，致力于突破机器触觉底层技术，公司拥有行业一流的机器人产品及方案，包含多维度触觉传感器 PX-6AX。行业投资评级与投资行业投资评级与投资建议。建议。触觉传感器应用空间广阔，核心技术壁垒高筑，人形机器人等新兴产业驱动触觉传感器市场高速增长。国内厂商有望

7、通过多年产业、技术积累和高性价比，加速导入核心客户，实现国产替代。给予触觉传感触觉传感器器行业“推荐”“推荐”评级。重点推荐柯力传感柯力传感、苏试试验苏试试验，重点关注汉威科技汉威科技。风险提示：风险提示：人形机器人进展不及预期；国内厂商产品开发进度、核心客户导入不及预期；原材料价格上涨增加成本风险；市场竞争加剧等。重点公司盈利预测、估值及投资评级重点公司盈利预测、估值及投资评级 EPS（元）（元）PE（倍）（倍）PB（倍）（倍）简称简称 股价（元）股价（元）2023E 2024E 2025E 2023E 2024E 2025E 2023E 评级评级 柯力传感 37.06 1.11 1.37

8、1.71 33.45 27.12 21.63 4.27 强推 苏试试验 17.37 0.69 0.93 1.25 25.02 18.60 13.89 3.54 强推 资料来源：Wind，华创证券预测 注：股价为2023年12月20日收盘价 证券分析师：范益民证券分析师：范益民 电话： 邮箱： 执业编号：S0360523020001 证券分析师：丁证券分析师：丁祎祎 邮箱： 执业编号：S0360523030001 行业基本数据行业基本数据 占比%股票家数(只)606 0.08 总市值(亿元)41,916.69 4.94 流通市值(亿元)31,553.42 4.81 相对指

9、数表现相对指数表现%1M 6M 12M 绝对表现-7.6%-12.9%-5.8%相对表现 0.2%3.0%8.1%相关研究报相关研究报告告 机械行业周报（20）：特斯拉Optimus-Gen2 发布，把握感知层新机遇 2023-12-17 机械行业深度研究报告：3C 钛合金加速导入，关注 3D 打印及刀具加工环节变化 2023-12-14 机械行业周报（20）：第一代Vision Pro 发售在即，关注 MR 机械设备及加工环节 2023-12-10 -14%-5%5%14%22/1223/0323/0523/0723/1023/12

10、2022-12-212023-12-20机械沪深300华创证券研究华创证券研究所所 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 未经许可，禁止转载未经许可，禁止转载 投资投资主题主题 报告亮点报告亮点 报告根据特斯拉发布的最新视频，对人形机器人新增量触觉传感器的原理、产业趋势、壁垒进行阐释；并结合日本早稻田大学的子公司 XELA Robotics的相关产品进行参照，测算在人形机器人不同量产级别下，单 BOT 的触觉传感器价值量和对应市场规模；最后对核心标的进行挖掘与分析。投资逻辑投资逻

11、辑 触觉传感器应用空间广阔，核心技术壁垒高筑，人形机器人等新兴产业驱动触觉传感器市场高速增长。国内厂商有望通过多年产业、技术积累和高性价比，加速导入核心客户，实现国产替代。主要厂商包括 1）汉威科技：子公司能斯达专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化，实现了在消费电子、健康医疗、IOT 等新兴产业中的应用。2）苏试试验：公司研发项目“基于石墨烯的柔性应力振动传感器”于 2017 年顺利完成，项目研制的传感器可作为电子皮肤在机器人、可穿戴健康设备等领域应用。3）奥迪威：公司公开披露多种传感器产品（包括触觉）可应用于人形机器人。4）力感科技：公司是中国科学院孵化的创新型企业，提供传感器&模组、算法和

12、数据可视化解决方案。5）帕西尼感知科技：创始团队来自早稻田大学，致力于突破机器触觉底层技术，公司拥有行业一流的机器人产品及方案，包含多维度触觉传感器 PX-6AX。给予触觉传感器行业“推荐”“推荐”评级。重点推荐柯力传感、苏试试验柯力传感、苏试试验，重点关注汉威科技汉威科技。qViWaXuYmZpW9UpZuWlWbRdN7NsQnNtRtQlOrQtRlOnPoPbRqRsOMYqQrOvPpPqR “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 3 目目 录录 一、一、触觉传感器：人形

13、机器人的触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤电子皮肤”.5（一）人类的触觉感知与机器人的触觉感知.5（二）触觉传感器技术方案选择多元，主流分为五大类.7（三）触觉传感器的发展方向：阵列化、柔性化.8（四）触觉传感器的壁垒：材料端、制造端和算法端.10 二、二、日日本本 XELA 产品与产品与 Tesla 相似度高，人形机器人触觉传感器市场广阔相似度高，人形机器人触觉传感器市场广阔.12（一）触觉传感器市场蓬勃发展，海外厂商占据较高份额.12（二）日本 XELA Robotics：早稻田大学子公司，与特斯拉指尖触觉传感器相似度较高.13（三）Optimus-Gen2 展现强大触觉感知能力，触觉传感

14、器市场潜力巨大.14 三、三、国内厂商处于产业化初期，想象空间充足国内厂商处于产业化初期，想象空间充足.16（一）汉威科技：子公司能斯达专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化.16（二）苏试试验：研发项目基于石墨烯的柔性应力振动传感器已于 2017 年完成.16（三）奥迪威：专注于从事智能传感器和执行器及相关应用.17（四）力感科技：中国科学院孵化的创新型企业，产品类型丰富.17（五）帕西尼感知科技：创始团队来自早稻田大学，致力于突破机器触觉底层技术.18 四、四、行业观点及重点关注个股行业观点及重点关注个股.19 五、五、风险提示风险提示.20 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时

15、刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 4 图表目录图表目录 图表 1 人体皮肤触觉感知系统.5 图表 2 机器人触觉与人类触觉对比.6 图表 3 机器人触觉传感器工作原理（1）.6 图表 4 机器人触觉传感器工作原理（2）.7 图表 5 触觉传感器主要原理.8 图表 6 五种原理的触觉传感器对比.8 图表 7 触觉传感器表面接触面积越大，获得的信息量越大.9 图表 8 在指尖布局更多的触觉传感器阵列单元.9 图表 9 触觉传感器柔性化.10 图表 10 柔性触觉传感器材料层结构.10 图表 11 清华大学多维触觉传感器.11

16、图表 12 中科大柔性触觉传感器.11 图表 13 机械手触觉感知算法流程.11 图表 14 触觉传感器图形处理系统.11 图表 15 触觉传感器标定算法.12 图表 16 全球触觉传感器市场规模.12 图表 17 2021 年触觉传感器全球市场份额.13 图表 18 公司灵巧手三维触觉传感器和电子皮肤.13 图表 19 公司集成自研触觉传感器的灵巧手可以实现类似于 Optimus 的抓握.14 图表 20 公司 4*6 阵列式传感器.14 图表 21 公司核心优势在于集成触觉传感器、本体和软件算法.14 图表 22 公司产品性能领先于六维力龙头 ATI.14 图表 23 Gen2 展示触觉传

17、感器.15 图表 24 Gen2 实现对鸡蛋的抓取.15 图表 25 灵巧手触觉传感器市场空间测算.15 图表 26 能斯达产品类型.16 图表 27 能斯达智能解决方案.16 图表 28 苏试试验提供各类试验设备和传感器.17 图表 29 公司官网展示的压触传感器.17 图表 30 力感科技提供阵列传感器.18 图表 31 帕西尼应用于机器人灵巧手的多维触觉传感器.18 图表 32 相关公司盈利预测（2023 年 12 月 20 日）.20 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号

18、 5 一、一、触觉传感器：人形机器人触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤”的“电子皮肤”（一）（一）人类的触觉感知与机器人的触觉感知人类的触觉感知与机器人的触觉感知 当人体触发皮肤感受体，触觉信号变成电信号（神经脉冲）传入大脑中枢神经系统。当人体触发皮肤感受体，触觉信号变成电信号（神经脉冲）传入大脑中枢神经系统。皮肤作为人类最大的器官，大约有 1.8 平方米面积，重量占人体体重的 15%。触觉是基于专门的皮肤感受体产生的感官信息。人体皮肤内有四种专门感受外界刺激的感官受体，迈斯纳小体、梅克尔触盘、帕奇尼小体和鲁菲尼小体。这些感官受体的工作原理是外界环境的机械刺激使得皮肤产生形变，而皮肤的形变导致

19、神经末梢的变化又导致神经膜的兴奋性变化，于是便产生了“发生器电位”。当形变达到一定的阀值后便产生“动作电位”所以外界环境机械刺激被编码成神经元的动作电位频率。图表图表 1 人体皮肤触觉感知系统人体皮肤触觉感知系统 资料来源：Functional Systems 对应人类触觉传感系统，机器人触觉感知系统可被分为三个模块。对应人类触觉传感系统，机器人触觉感知系统可被分为三个模块。第一层：传感层第一层：传感层。机器人系统中的传感层，对标人类触感系统的感受器。由于触觉感知的复杂性和感知场景的不同，传感数据的采集往往是多种传感数据的集合，在收集到传感数据以后，需要借助信号转换器将收集到的信息进行纠偏、补

20、偿、调节，以保证数据真实、准确、稳定。第二层第二层：传输层传输层。传输层主要是将物理信号转化为数字信号，并传输到数据分析程序，这个过程与神经中枢传递动作电位信号的逻辑相似。第三层第三层：控制层控制层。通过数据分析工具和算法，数字信号经过分析&计算，系统会构建用于感知交互对象的数据模型和特性模型，并控制机器人发出操作命令，完成相应的抓夹、避障、工具操作等动作。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 6 图表图表 2 机器人触觉与人类触觉对比机器人触觉与人类触觉对比 资料来源：帕西尼感

21、知科技 触觉传感器本质上是一种基于材料的电学或机械性质，能够感知物体表面触摸和压力变触觉传感器本质上是一种基于材料的电学或机械性质，能够感知物体表面触摸和压力变化的传感器。化的传感器。触觉传感器采集系统能够直接获得，由于力的加载而使触觉传感器产生弹性形变，进而使得触觉传感器的阻值变化而产生的电压信号，并能对获取的信息进行实时显示。触觉传感器通过检测物体与传感器之间的电学或机械变化，实现对触摸、压力或形状的感知，广泛应用于触摸屏、机器人、医疗设备等领域，为人机交互和自动化系统提供了重要的信息输入手段。图表图表 3 机器人触觉传感器工作原理（机器人触觉传感器工作原理（1）资料来源：何慧娟柔性触觉传

22、感器在机器人上的应用综述，朱宏伟触觉传感器的现在与未来，华创证券 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 7 图表图表 4 机器人触觉传感器工作原理机器人触觉传感器工作原理（2）资料来源：IDTechEx，华创证券（二）（二）触觉传感器技术方案选择多元，主流分为五大类触觉传感器技术方案选择多元，主流分为五大类 触觉传感器根据其作用原理主要分为五大类。触觉传感器根据其作用原理主要分为五大类。1）压阻式触觉传感器。）压阻式触觉传感器。根据半导体材料的压阻效应而制成的器件，可直接作为测量

23、传感元件，扩散电阻在基片内接成电桥形式。当基片受到外力作用而产生形变时，各电阻值将发生变化，电桥就会产生相应的不平衡输出。2）电容式触觉阵列传感器。电容式触觉阵列传感器。其原理是外力使极板间的相对位移发生变化，从而使电容发生变化，通过检测电容变化量来测量触觉。3）压电式触觉传感器。）压电式触觉传感器。在压力作用下压电材料两端面间出现电位差;反之，施加电压则产生机械应力。4）电感式触觉传感器电感式触觉传感器。利用电磁感应原理把压力作用转换成线圈的自感系数和互感系数的变化，再由电路转换为电压或电流的变化量输出。5）光电式触觉传感器。光电式触觉传感器。基于全内反射原理进行研制的，通常由光源和光电探测

24、器构成。当施加在界面上的压力发生变化时，传感器敏感元件的反射强度和光源频率也会相应发生变化。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 8 图表图表 5 触觉传感器主要原理触觉传感器主要原理 资料来源：宋爱国机器人触觉传感器发展概述 抗干扰能力抗干扰能力、精度是触觉传感器的核心要素。、精度是触觉传感器的核心要素。触觉传感器需要具备强大的抗干扰能力，以确保其在噪声、电磁干扰或其他外部影响下仍能准确感知和传输数据。精度则是指触觉传感器测量结果与实际情况之间的接近程度，高精度的触觉传感器能够

25、提供准确、可靠的触觉信息。压电和电容式灵敏度高，但抗干扰能力较弱，噪音会比较大，误触的风险会非常高；压阻式过载承受能力会更强。图表图表 6 五种五种原理的原理的触觉传感器对比触觉传感器对比 原理原理 优点优点 缺点缺点 电容式电容式 测量量程大；线性好；制造成本低；实时性高 物理尺寸大，不易集成化；易受噪声影响稳定性差 电感式电感式 制造成本低；测量量程范围大 磁场分布难以控制，分辨率低；不同接触点的一致性差 光电式光电式 灵敏度高；响应快；较高的空间分辨率；电磁干扰影响较小 多力共同作用时，线性较差；数据实时性差；标定困难 压阻式压阻式 较高的灵敏度；过载承受能力强 压敏电阻漏电流稳定性差；

26、体积大，不易实现微型化；功耗高；易受噪声影响；接触表面易碎 压电式压电式 动态范围宽；有较好的耐用性 易受热响应效应影响 资料来源：朱宏伟触觉传感器的现在与未来，华创证券（三）（三）触觉传感器的触觉传感器的发展方向发展方向：阵列化、柔性化：阵列化、柔性化 触觉传感器接触面积越大，获得的信息量越大。触觉传感器接触面积越大，获得的信息量越大。人形机器人需要的是高精度、高分辨率、高速响应且能任意分布的触觉传感器，能具有大面积的敏感性来准确地感知丰富的触觉信息和它的分布，同时还需要提供足够的测量范围和空间分辨率，这就需要利用多个触觉敏感单元组成触觉传感器阵列触觉传感器阵列。具备数据处理功能的阵列触觉传

27、感器可部分或全部覆盖于机器人体表面，目的就是使机器人能够准确地感知并获得触觉信息。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 9 图表图表 7 触觉传感器表面接触面积越大，获得的信息量越大触觉传感器表面接触面积越大，获得的信息量越大 资料来源：MEMS大面积、高密度的有源驱动触觉传感器阵列 单位面积内，触觉阵列单元越多单位面积内，触觉阵列单元越多，测量精准度越高测量精准度越高。单个触觉传感单元检测到的信息非常有限，无法满足高精度测量的需求，因此需要将触觉传感单元阵列化，以获得足够多的信

28、息。当触觉传感器阵列工作时，每个单元受到外部作用力，对应的上、下电极层通过中间的压阻材料导通，此时压阻材料的电阻随外部压力的变化而改变，后续信号处理电路根据电阻大小计算出对应传感单元受力大小，根据传感单元受力的位置信息，可进一步得到接触物体的信息。在在触觉触觉传感阵列中单位面积内传感单元数量越多，即传感阵列中单位面积内传感单元数量越多，即触觉触觉传传感阵列分辨率越高，获得的物体信息越准确感阵列分辨率越高，获得的物体信息越准确。图图表表 8 在指尖布局更多的触觉传感器阵列单元在指尖布局更多的触觉传感器阵列单元 资料来源：周聪等基于触觉传感器阵列的机械手抓取分类方法研究，华创证券整理 触觉传感器柔

29、性化触觉传感器柔性化能够更好适用于不规则的表面和复杂的环境，提升精确度。能够更好适用于不规则的表面和复杂的环境，提升精确度。由于触觉传感器柔软性质，可以更好地贴合和适应曲面、曲线或不规则形状的物体，从而提高了传感器的适应性和可用性；同时可以更直接地与目标表面接触，而不会因为僵硬结构而导致信息的丢失或失真。柔性材料通常比硬性材料轻巧，因此柔性触觉传感器可以带来更轻量、更灵活的设计，且柔性材料通常更具有耐用性，能够更好地承受多次弯曲和变形，而不会受到损坏。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）12

30、10 号 10 图表图表 9 触觉传感器柔性化触觉传感器柔性化 资料来源：香港城市大学，王建飞等基于纳米材料的柔性传感器在元宇宙/虚拟现实中的应用，华创证券整理（四）（四）触觉传感器的壁垒：材料端、制造端和算法端触觉传感器的壁垒：材料端、制造端和算法端 材料端材料端：柔性材料快速迭代推动触觉感知能力提升。柔性材料快速迭代推动触觉感知能力提升。柔性材料具有理想的接触表面特性和可伸缩性，因此利用这些特性制作的触觉传感器具备柔软性好、耐久度高、更易贴合物体等优势。柔性触觉传感器对材料的要求较为严格，耐用度和分辨率成为评判这类触觉传感器是否能够商用的重要指标。为了满足机器人对弯曲、挤压、扭转等形变的精

31、确触觉感知，PDMS、PET、PI、PVDF 等聚合物材料被用来制造传感器的柔性基底，显著提高了传感器的柔性，合理的材料配比也可以增加柔性；同时通过优化结构设计，如网状、波纹状、岛桥等结构也可提高触觉传感器的柔性。图表图表 10 柔性触觉传感器材料层结构柔性触觉传感器材料层结构 资料来源：力感科技官网 制造端：降本困难制造端：降本困难+大规模部署挑战性强。大规模部署挑战性强。目前，国内外高校实验室在单个阵列式触觉传感单元的灵敏度、分辨率和柔弹性等研究方面已经取得了显著的突破，然而在成本、拼 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询

32、业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 11 接和串扰等方面的挑战需要进一步突破。高端触觉传感器价格昂贵，导致大面积部署的成本相对较高。此外，触觉传感器在扩展后需要大量走线，这不仅增加了部署的复杂性，还可能影响测量环境和电路，对测量结果的一致性构成挑战。基底材料、触感材料的拼接以及电子电路的连接也为测量过程引入了更多未知的干扰，可能导致测量数据失真。图表图表 11 清华大学清华大学多维触觉传感器多维触觉传感器 图表图表 12 中科大柔性触觉传感器中科大柔性触觉传感器 资料来源：清华大学官网 资料来源：中国科学技术大学官网 算法端：算法端：触觉传感器测量涉及多物理量，图形处理系统和算法

33、完成传感器的纠偏和标定。触觉传感器测量涉及多物理量，图形处理系统和算法完成传感器的纠偏和标定。阵列式触觉传感器相比传统传感器，在一次测量中可能涉及六维力、温度、硬度等多种物理量，而集成式触觉传感器中，单体触觉感知单元的信号之间可能产生相互干扰。因此，触觉传感器的标定机制相较于其他传感器更为复杂。传统触觉标定采用数学模型来计算物理量，然而在需要高精度、存在强干扰和多变量的物理量标定场景中，数学模型可能变得异常复杂，精度也并不能始终得到保证。因此，建立触觉传感器的标定数据库，并通过图形处理系统和 AI 算法来进行触觉传感器的纠偏和标定；不仅提高了标定的效率，而且更适用于复杂场景和高要求的触觉传感器

34、标定。图表图表 13 机械手触觉感知算法流程机械手触觉感知算法流程 图表图表 14 触觉传感器图形处理系统触觉传感器图形处理系统 资料来源：周聪等基于触觉传感器阵列的机械手抓取分类方法研究 资料来源：帕西尼感知科技 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 12 图表图表 15 触觉传感器标定算法触觉传感器标定算法 资料来源：帕西尼感知科技 二、二、日本日本 XELA 产品产品与与 Tesla 相似度高，相似度高，人形机器人触觉传感器市场广阔人形机器人触觉传感器市场广阔（一）（一）触

35、觉传感器触觉传感器市场市场蓬勃发展蓬勃发展，海外厂商占据较高份额，海外厂商占据较高份额 触觉传感器市场成长空间广阔。触觉传感器市场成长空间广阔。触觉传感器作为人形机器人、可穿戴设备等新兴领域发展的底层支撑技术，具有广泛的应用前景。我国更深入地参与全球产业链，更为触觉传感器在本土崛起提供了有力的市场土壤。在 3D 打印、电子印刷、微机械加工等制造工艺方面显著进步的基础上，触觉传感器迎来全新发展机遇。根据 VMR 的预测，2020 年全球触觉传感器市场规模为 112.5 亿美元，而到 2028 年，预计将达到 260.8 亿美元。图表图表 16 全球触觉传感器市场规模全球触觉传感器市场规模 资料来

36、源：verified market research，转引自帕西尼感知科技 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 13 海外厂商市场份额占比较高海外厂商市场份额占比较高。海外龙头厂商先进的制造技术、丰富的研发经验以及全球化的市场布局，在全球触觉传感器市场中保持着竞争优势。根据 QY Research 统计，全球触觉传感器主要厂商包括 Tekscan、Pressure Profile Systems、Sensor Products Inc.等，2021年前三大厂商市场份额约 65%

37、。国内布局触觉传感器的厂商主要包括苏州能斯达（汉威科技）、苏试试验、奥迪威、力感科技、帕西尼感知科技和墨现科技等等。图表图表 17 2021 年触觉传感器全球市场份额年触觉传感器全球市场份额 资料来源：QY Research，转引自Industry Today（二）（二）日本日本 XELA Robotics：早稻田大学子公司早稻田大学子公司，与特斯拉指尖触觉传感器相似度较高，与特斯拉指尖触觉传感器相似度较高 XELA Robotics 成立于 2018 年 8 月，是日本东京早稻田大学的子公司。公司主要提供可应用于人形机器人灵巧手的三维触觉传感器和电子皮肤，拥有从触觉传感器灵巧手本体软件与算法

38、于一体的解决方案，产品性能领先于全球六维力传感器龙头 ATI。公司公司目前灵巧手及触觉传感器类似于特斯拉目前灵巧手及触觉传感器类似于特斯拉 Optimus，可以对物体进行抓握，相似度较高。，可以对物体进行抓握，相似度较高。图表图表 18 公司灵巧手三维触觉传感器公司灵巧手三维触觉传感器和电子皮肤和电子皮肤 资料来源：XELA Robotics “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 14 图表图表 19 公司集成自公司集成自研触觉传感器的灵巧手可以实现研触觉传感器的灵巧手可以实现类

39、似于类似于 Optimus 的抓握的抓握 图表图表 20 公司公司 4*6 阵列式传感器阵列式传感器 资料来源：XELA Robotics 资料来源：XELA Robotics 图表图表 21 公司核心优势在于集成触觉传感器、本体和公司核心优势在于集成触觉传感器、本体和软件算法软件算法 图表图表 22 公司产品性能领先于六维力龙头公司产品性能领先于六维力龙头 ATI 资料来源：XELA Robotics 资料来源：XELA Robotics （三）（三）Optimus-Gen2 展现强大触觉感知能力，展现强大触觉感知能力，触觉传感器触觉传感器市场潜力巨大市场潜力巨大 特斯拉发布特斯拉发布 Op

40、timus-Gen2，手指指尖配置触觉传感器，手指指尖配置触觉传感器。演示视频中，Optimus 用手指捏起鸡蛋的能力受到广泛关注，机器人用左手的拇指和食指把鸡蛋从纸浆蛋托里拿起来，再用右手的食指和拇指捏住，将鸡蛋稳稳地放到锅里，展示出强大的触觉感知能力。此外 Gen2 或在灵巧手手腕处、脚底连接处集成六维力传感器实现更灵活的控制，感知层价值量进一步提升。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 15 图表图表 23 Gen2 展示触觉传感器展示触觉传感器 图表图表 24 Gen2

41、实现对鸡蛋的抓取实现对鸡蛋的抓取 资料来源：特斯拉，澎湃新闻 资料来源：特斯拉，澎湃新闻 我们对特斯拉人形机器人我们对特斯拉人形机器人灵巧手灵巧手触觉传感器的未来空间进行测算，参考产业链相关触觉传感器的未来空间进行测算，参考产业链相关情况情况，我们做出如下假设：我们做出如下假设：1、目前可应用于人形机器人的手部触觉传感器（集成算法、材料、传感器）价格约为 3000元/每平方厘米。2、根据视频展示，目前特斯拉 Optimus 仅 10 根手指指尖配置了触觉传感器，指尖面积约为 1 平方厘米。3、参考国内外厂商解决方案，单根手指分别可以在三个关节配置触觉传感器，单根手指约为 3 平方厘米。4、掌心

42、部分布局触觉传感器约为 10 平方厘米。5、在特斯拉 Optimus 量产 10 万台时配置 10 平方厘米的触觉传感器（10 根指尖），50 万台时配置 30 平方厘米的触觉传感器（10 根手指），100 万台时配置 50 平方厘米触觉传感器（手指掌心）。单平方厘米价格随量产规模每级递减 20%。根据测算结果，在特斯拉根据测算结果，在特斯拉 Optimus 量量产达到产达到 10/50/100 万台时，灵巧手部分触觉传感器万台时，灵巧手部分触觉传感器的单的单 BOT 价值量分别为价值量分别为 3/7.2/9.6 万元；对应的市场规模分别为万元；对应的市场规模分别为 30/360/960 亿元

43、。亿元。图表图表 25 灵巧手触觉传感器市场空间测算灵巧手触觉传感器市场空间测算 量产台数量产台数 10 万台万台 50 万台万台 100 万台万台 触觉传感器配置面积（平方厘米）触觉传感器配置面积（平方厘米）10 30 50 触觉传感器单价（元触觉传感器单价（元/平方厘米）平方厘米）3000 2400 1920 单单 BOT 价值量（万元）价值量（万元）3 7.2 9.6 灵巧手触觉传感器市场规模（亿元）灵巧手触觉传感器市场规模（亿元）30 360 960 资料来源：华创证券测算 同时，考虑到未来同时，考虑到未来人形人形机器人本体电子皮肤的需求，我们参考成年人机器人本体电子皮肤的需求，我们参

44、考成年人皮肤总面积为皮肤总面积为 1.8 平平方米，和海外柔性传感器厂商方米，和海外柔性传感器厂商 Tekscan 的的 FlexiForce 系列系列 A101 柔性压阻式柔性压阻式触觉触觉传感器传感器单价单价（42.9 美元美元/约约 1 平方平方厘米厘米），触觉传感器单），触觉传感器单 BOT 价值量有望进一步提升。价值量有望进一步提升。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 16 三、三、国内厂商处于产业化初期，想象空间充足国内厂商处于产业化初期，想象空间充足（一）（一）汉

45、威科技：子公司能斯达汉威科技：子公司能斯达专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化 苏州能斯达是汉威科技的子公司，公司专注于柔性微纳传感技术的研发和产业化，目前已形成了自主知识产权的多品种、多量程的柔性微纳力学量传感器（压力、压电、应变）及阵列的核心设计能力、敏感材料及导电墨水合成制备能力、大面积印刷电子批量制造能力等核心能力，解决了柔性微纳传感器灵敏度低、稳定性差和规模化制造难等关键技术难题，实现了柔性微纳传感器在消费电子、健康医疗、IOT 等战略新兴产业中的应用，在柔性传感器产业化方面具有国际领先水平。图表图表 26 能斯达产品类型能斯达产品类型 资料来源：

46、公司官网 专注于柔性智能感知解决方案，全力打造“柔性专注于柔性智能感知解决方案，全力打造“柔性+”生态系统。”生态系统。公司目前已建立了稳定的纳米敏感材料体系，掌握了柔性压阻、柔性压电、柔性温湿度、柔性电容四大核心技术，确立了柔性压力传感器、柔性压电传感器、柔性织物、柔性应变传感器、柔性温湿度传感器、柔性热敏传感器、柔性电容传感器七大产品系列，拥有百余项核心专利，拥有一条年产 1000 万支柔性传感器的超净印刷线和组装线。图表图表 27 能斯达智能解决方案能斯达智能解决方案 资料来源：公司官网（二）（二）苏试试验：研发项目基于石墨烯的柔性应力振动传感器已于苏试试验：研发项目基于石墨烯的柔性应力

47、振动传感器已于 2017 年完成年完成 苏试试验以试验设备业务起家，后向产业链中游试验服务业务延伸，经营模式具备行业稀缺性。设备和服务协同一方面奠定公司检测专业性壁垒，另一方面设备部分自供提升 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 17 公司成本控制的灵活性。公司研发项目“基于石墨烯的柔性应力振动传感器”，项目研制的传感器可用于航空航天、机械设备、道路、桥梁等的振动监测，并将作为电子皮肤在机器人、可穿戴健康设备、智能假肢等各领域得到应用；此研发项目于 2017 年顺利完成。图表图

48、表 28 苏试试验提供各类试验设备和传感器苏试试验提供各类试验设备和传感器 资料来源：公司官网（三）（三）奥迪威：奥迪威：专注于从事智能传感器和执行器及相关应用专注于从事智能传感器和执行器及相关应用 奥迪威成立于 1999 年，公司专注于从事智能传感器和执行器及相关应用的研究、设计、生产和销售的高新技术企业。作为专业的传感器及执行器厂商，公司掌握换能芯片制备、产品结构设计、智能算法和精密加工技术等，致力于成为物联网感知层和执行层核心部件及其解决方案的主要提供方。在公司公开的投资者调研报告中，公司披露，传感器以类人化的感知与执行力注入人形机器人，赋能机器人应该拥有的距离感、分寸感、稳重感、互动感

49、，在人形机器人应用中，公司的产品包括隐藏式超声波避障传感器、触觉传感器、超声波材质识别传感器、触觉反馈执行器等均可实现感知与执行功能，公司将在传感器细分领域为人形机器人赋能。图表图表 29 公司官网展示的压触传感器公司官网展示的压触传感器 资料来源：公司官网（四）（四）力感科技：力感科技：中国科学院孵化的创新型企业中国科学院孵化的创新型企业，产品类型丰富产品类型丰富 深圳市力感科技有限公司致力于成为力感应技术方案的领导者，作为一家中国科学院孵 “人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号

50、 18 化的创新型企业，依靠科学家们丰富的传感器、软件、算法等专业知识，为消费电子和健康领域提供力感应技术的解决方案。公司凭借在设计&研发、材料科学、硬件、软件开发和供应链管理的专业知识，除了提供传感器和模组，还提供集成传感器的数据采集、算法和数据可视化解决方案。图表图表 30 力感科技提供力感科技提供阵列传感器阵列传感器 资料来源：公司官网（五）（五）帕西尼感知科技：创始团队来自早稻田大学，帕西尼感知科技：创始团队来自早稻田大学，致力于突破机器触觉底层技术致力于突破机器触觉底层技术 帕西尼感知科技是一家拥有前沿触觉核心及自动化技术的公司，致力于打造感知更加智能的机器人系统。公司致力于突破机器

51、触觉底层技术，赋予机器人如同人体般灵敏的多纬度触觉感知能力，使机器人快速适应不同环境。公司创始成员来自于日本早稻田大学机器人实验室，实验室拥有最前沿技术并发布了世界上第一款人形机器人。公司延续优秀的研发资质，拥有行业一流的机器人产品及方案，包含多维度触觉传感器 PX-6AX、消费级触觉传感器 PX-3A、触觉灵巧手 DexH5 以及人形机器人 Tora，为智能制造、康养医疗、工业生产、消费电子等领域客户提供行业领先机器人产品和解决方案。图表图表 31 帕西尼应用于机器人灵巧手的多维触觉传感器帕西尼应用于机器人灵巧手的多维触觉传感器 资料来源：公司官网 “人形机器人的“人形机器人的 Optimu

52、s 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 19 四、四、行业观点及重点关注个股行业观点及重点关注个股 触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤”。触觉传感器：人形机器人的“电子皮肤”。对照人体皮肤触觉感知系统，人形机器人也可以拥有触觉。触觉传感器本质上是一种基于材料的电学或机械性质，能够感知物体表面触摸变化的传感器。根据其作用原理可分为压阻式、电容式、压电式等等，其中抗干扰能力、精度是衡量触觉传感器的核心要素。阵列化和柔性化是触觉传感器的发展方向。阵列化和柔性化是触觉传感器的发展方向。由于触觉传感器接触面积越大，获得的信息量越大；

53、所以在单位面积内，触觉阵列单元越多，测量精准度越高。同时触觉传感器的柔性化能够更好适用于不规则的表面和复杂的环境，提升精确度。触觉传感器的核心壁垒在于 1）材料端：柔性材料快速迭代推动触觉感知能力提升。2）制造端：降本困难+大规模部署挑战性强。3）算法端：触觉传感器测量涉及多物理量，图形处理系统和算法完成传感器的纠偏和标定。日本日本XELA触觉传感器与特斯拉相似度高。触觉传感器与特斯拉相似度高。XELA Robotics是日本早稻田大学的子公司，公司主要提供可应用于人形机器人灵巧手的三维触觉传感器和电子皮肤，拥有从触觉传感器灵巧手本体软件与算法于一体的解决方案，产品性能领先于全球六维力传感器龙

54、头 ATI。公司目前灵巧手及触觉传感器结构类似于特斯拉 Optimus，可以实现对物体的自由抓握，相似度较高，具有重要参考价值。根据 VMR 的预测，2028 年全球触觉传感器市场将达到 260.8 亿美元，但同时海外厂商 Tekscan、Sensor Products Inc.等占据主要份额，据 QY Research，2021 年前三大厂商市场份额约 65%。Optimus-Gen2 展示手部触觉感知能力，触觉传感器单展示手部触觉感知能力，触觉传感器单 BOT 价值量较大。价值量较大。特斯拉发布Optimus-Gen2，最大的亮点在于其每个手指指尖配置触觉传感器，实现对物体强大的控制、感知

55、和抓取能力。结合相关假设，根据我们的测算，在特斯拉 Optimus 量产达到10/50/100 万台时，灵巧手部分触觉传感器的单 BOT 价值量分别为 3/7.2/9.6 万元；对应的市场规模分别为 30/360/960 亿元。同时，考虑到未来机器人本体电子皮肤的需求，参考成年人皮肤总面积为 1.8 平方米，和海外柔性传感器厂商 Tekscan 的 Flexi Force 系列A101 柔性压阻式触觉传感器单价（42.9 美元/约 1 平方厘米），触觉传感器单 BOT 价值量有望进一步提升。国内厂商处于产业化初期，想象空间充足。1）汉威科技：）汉威科技：子公司能斯达专注于柔性微纳传感技术的研发

56、和产业化，实现了在消费电子、健康医疗、IOT 等新兴产业中的应用。2）苏试试验：）苏试试验：公司研发项目“基于石墨烯的柔性应力振动传感器”于 2017 年顺利完成，项目研制的传感器可作为电子皮肤在机器人、可穿戴健康设备等领域应用。3）奥迪威：）奥迪威：公司公开披露多种传感器产品（包括触觉）可应用于人形机器人。4）力感科技：）力感科技：公司是中国科学院孵化的创新型企业，提供传感器&模组、算法和数据可视化解决方案。5）帕）帕西尼感知科技：西尼感知科技：创始团队来自早稻田大学，致力于突破机器触觉底层技术，公司拥有行业一流的机器人产品及方案，包含多维度触觉传感器 PX-6AX。行业投资评级与投资建议行

57、业投资评级与投资建议。触觉传感器应用空间广阔，核心技术壁垒高筑，人形机器人等新兴产业驱动触觉传感器市场高速增长。国内厂商有望通过多年产业、技术积累和高性价比，加速导入核心客户，实现国产替代。给予触觉传感器行业“推荐”“推荐”评级。重点推荐柯力传感、苏试试验柯力传感、苏试试验，重点关注汉威科技汉威科技。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 20 图表图表 32 相关相关公司盈利预测公司盈利预测（2023 年年 12 月月 20 日）日）公司代码公司代码 简称简称 股价股价 EPS

58、PE 22A 23E 24E 25E 22A 23E 24E 25E 603662.SH 柯力传感 37.06 0.92 1.11 1.37 1.71 17.87 33.45 27.12 21.63 300416.SZ 苏试试验 17.37 0.70 0.69 0.93 1.25 43.23 25.02 18.60 13.89 300007.SZ 汉威科技 20.45 0.85 1.05 1.00 1.35 19.96 19.41 20.53 15.11 832491.BJ 奥迪威 19.91 0.38 0.53 0.64 0.79 25.74 37.47 30.88 25.32 资料来源：W

59、ind，华创证券 注：汉威科技、奥迪威参考Wind一致预期，柯力传感、苏试试验参考已发报告 五、五、风险提示风险提示（1）人形机器人进展不及预期。尽管特斯拉人形机器人取得较大进展，但量产落地时间、节奏仍有不确定性；（2）国内厂商产品开发进度、核心客户导入不及预期。若国内厂商产品研发进度缓慢，未必会进入特斯拉供应链；（3）原材料价格上涨增加成本风险。原材料价格上涨会导致国内厂商产品价格优势减少，从而影响供应链导入；（4）市场竞争加剧将影响产业链盈利能力等。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1

60、210 号 21 机械组团队介绍机械组团队介绍 组长、首席分析师：范益民组长、首席分析师：范益民 上海交通大学机械硕士，CFA，5 年工控产业经历，7 年机械行业研究经验，2023 年加入华创证券研究所。2019 年金牛奖机械行业最佳分析团队；2019，2022 年 Choice 最佳分析师及团队。分析师：丁分析师：丁祎祎 新南威尔士大学金融硕士，上海财经大学本科，曾任职于国海证券，华鑫证券，2023 年加入华创证券研究所。助理分析师：胡明柱助理分析师：胡明柱 哈尔滨工业大学金融工程博士，国信证券应用经济学博士后。具有机械本硕及金融博士复合学历背景。2023 年加入华创证券研究所。助理研究员：

61、陈宏洋助理研究员：陈宏洋 上海交通大学机械工程博士，曾就职于中泰证券研究所，2023 年加入华创证券研究所。助理研究员：於尔东助理研究员：於尔东 南京大学工学硕士。2023 年加入华创证券研究所。“人形机器人的“人形机器人的 Optimus 时刻”系列（五）时刻”系列（五）证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（2009）1210 号 23 华创行业公司投资评级体系华创行业公司投资评级体系 基准指数说明：基准指数说明：A 股市场基准为沪深 300 指数，香港市场基准为恒生指数，美国市场基准为标普 500/纳斯达克指数。公司投资评级说明：公司投资评级说明：强推：预期未来 6 个月内超

62、越基准指数 20%以上；推荐：预期未来 6 个月内超越基准指数 10%20%；中性：预期未来 6 个月内相对基准指数变动幅度在-10%10%之间；回避：预期未来 6 个月内相对基准指数跌幅在 10%20%之间。行业投资评级说明：行业投资评级说明：推荐：预期未来 3-6 个月内该行业指数涨幅超过基准指数 5%以上；中性：预期未来 3-6 个月内该行业指数变动幅度相对基准指数-5%5%；回避：预期未来 3-6 个月内该行业指数跌幅超过基准指数 5%以上。分析师声分析师声明明 每位负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此作以下声明：分析师在本报告中对所提及的证券或发行人发表的任何建议和观点均准确

63、地反映了其个人对该证券或发行人的看法和判断；分析师对任何其他券商发布的所有可能存在雷同的研究报告不负有任何直接或者间接的可能责任。免责声明免责声明 。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但本公司不保证其准确性或完整性。本报告所载的资料、意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司在知晓范围内履行披露义务。报告中的内容和意见仅供参考，并不构成本公司对具体证券买卖的出价或询价。本报告所载信息不构成对所涉及证券的个人投资建议，也未考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需求。客户应考虑

64、本报告中的任何意见或建议是否符合其特定状况，自主作出投资决策并自行承担投资风险，任何形式的分享证券投资收益或者分担证券投资损失的书面或口头承诺均为无效。本报告中提及的投资价格和价值以及这些投资带来的预期收入可能会波动。本报告版权仅为本公司所有，本公司对本报告保留一切权利。未经本公司事先书面许可，任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发表、转发或引用本报告的任何部分。如征得本公司许可进行引用、刊发的，需在允许的范围内使用，并注明出处为“华创证券研究”，且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节和修改。证券市场是一个风险无时不在的市场，请您务必对盈亏风险有清醒的认识，认真考虑是否进行证券交易。市场有风险，投资需谨慎。华创证券研究所华创证券研究所 北京总部北京总部 广深分部广深分部 上海分部上海分部 地址：北京市西城区锦什坊街 26 号 恒奥中心 C 座 3A 地址：深圳市福田区香梅路 1061 号 中投国际商务中心 A 座 19 楼 地址：上海市浦东新区花园石桥路 33 号 花旗大厦 12 层 邮编：100033 邮编：518034 邮编：200120 传真： 传真： 传真： 会议室： 会议室： 会议室：