摘要：近年来，尽管中国六维力传感器市场保持了一定的增长态势，但其整体规模仍相对有限，属于小众市场范畴。2023年中国六维力传感器市场规模为2.35亿元，同比增长14.63%。展望未来，随着下游应用场景的不断丰富和技术的持续迭代升级，中国六维力传感器市场有望迎来更加广阔的发展空间。预计在未来几年内，市场规模和出货量均有望实现稳步增长，为行业内的企业带来更多的市场机遇和发展空间。

一、定义及分类

六维力传感器是一种能够同时测量三维空间中的三个正交力（Fx、Fy、Fz）和三个正交力矩（Mx、My、Mz）的传感器，它能够提供完整的六自由度力和力矩数据。工作原理通常基于应变片原理或压电效应原理。应变片原理是通过测量外力作用下弹性体形变引起的应变片电阻变化来感知力和力矩，而压电效应原理则是通过测量压电晶体在外力作用下产生的电荷变化来感知力和力矩。传感器内部的算法会解耦各方向力和力矩间的干扰，提高测量精度。按照工作原理的分类方式，六维力矩传感器行业可分为电容式六维力矩传感器、压电式六维力矩传感器、光学式六维力矩传感器和应变片式六维力矩传感器。

二、行业政策

中国六维力传感器行业近年来受到了国家政策的大力支持，以促进其研发和产业化。2024年1月，工业和信息化部等七部门印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，提出加强前瞻谋划部署。把握全球科技创新和产业发展趋势，重点推进未来制造、未来信息、未来材料、未来能源、未来空间和未来健康六大方向产业发展。未来制造。发展智能制造、生物制造、纳米制造、激光制造、循环制造，突破智能控制、智能传感、模拟仿真等关键核心技术。该政策的实施对六维力传感器行业而言，不仅意味着技术创新和产业升级的机遇，还预示着更加广阔的市场前景和国际化发展的可能性。

三、发展历程

六维力传感器行业发展主要经历了三个阶段。1974年至1990年的萌芽期，技术壁垒与高昂的成本限制六维力传感器的广泛应用。主要的行业发展动力均为科研机构。1990年至2020年的启动期，六维力传感器在汽车碰撞测试、机器人手臂控制等领域得到初步应用，并取得一定的技术突破。同时，六维力传感器的设计、生产和测试标准逐渐建立和完善。2020年至今的高速发展期，六维力传感器市场规模迅速扩大，成为全球力传感器的重要组成部分。全球竞争日益剧烈，中国和国际企业纷纷加大投入。六维力传感器的发展也推动下游机器人，智能制造，医疗等新兴领域的发展。

四、行业壁垒

1、技术壁垒

六维力传感器技术壁垒高，主要体现在维间耦合影响测量精度、全方位机械过载保护操作复杂以及动态性能难以测量等关键技术问题的解决上。这需要依赖严格的加工精度、强大的产品性能与前沿的智能算法等要素。同时，六维力传感器还需要具备高精度、快速响应、高可靠性和长寿命等优点，以满足各种应用场景的需求。国内企业在这些方面与国际先进水平相比仍存在一定差距，需要加大研发投入和技术创新力度。

2、设备壁垒

六维力传感器的标定与检测需要依赖六维联合加载设备，这是高精度六维力传感器研发和生产的必要条件。然而，这种设备目前不能直接采购，需要由六维力传感器厂商自行研制。这涉及空间光学定位、载荷位移补偿、机电一体化等多项综合技术，具有较高的技术门槛。若设备存在误差或不能同时对六个方向同时加载力或力矩，将影响六维力传感器标定的准确性，进而影响产品的性能和应用效果。

3、市场壁垒

六维力传感器市场壁垒主要体现在产品选型困难和使用技术相对薄弱等方面。由于六维力传感器的应用场景多样且复杂，选择合适的传感器需要考虑量程需求、使用环境、机械出线需求以及通讯方式和配套软件等多个因素。同时，国内企业在特殊领域如航空航天等与海外品牌相比仍存在较大差距，需要加大市场拓展力度和技术创新投入，提高产品的竞争力和市场占有率。

五、产业链

1、行业产业链分析

六维力传感器行业产业链上游主要包括原材料和零部件的供应。原材料涵盖了钢材、铝材、箔材、陶瓷材料、半导体材料等，而零部件则包括弹性体、应变片、电路板（PCB）、粘接剂、光纤、电容、光栅等。产业链中游是六维力传感器的制造环节。产业链下游是六维力传感器的应用领域，主要包括工业机器人、人形机器人、汽车、电子、医疗、航空航天等。

六维力传感器行业产业链

钢材

中国宝武钢铁集团有限公司

河钢集团有限公司

鞍钢集团有限公司

中信泰富特钢集团股份有限公司

铝材

广东凤铝铝业有限公司

广东兴发铝业有限公司

广东坚美铝型材厂(集团)有限公司

广东伟业铝厂集团有限公司

电路板

鹏鼎控股(深圳)股份有限公司

联能科技(深圳)有限公司

苏州东山精密制造股份有限公司

健鼎(无锡)电子有限公司

光纤

长飞光纤光缆股份有限公司

亨通集团有限公司

烽火通信科技股份有限公司

江苏永鼎股份有限公司

上游

ATI科技公司

南宁宇立仪器有限公司

深圳市鑫精诚传感技术有限公司

常州坤维传感科技有限公司

中游

工业机器人

人形机器人

汽车

电子

医疗

航空航天

下游

2、行业领先企业分析

（1）宁波柯力传感科技股份有限公司

宁波柯力传感科技股份有限公司成立于1995年，是智能传感器行业的领军企业之一。公司专注于研制和生产各类物理量传感器以及提供工业物联网系统和多场景应用解决方案。作为全球最大的钢制传感器制造企业之一，柯力传感在工业物联网应用领域也处于领先地位。公司传感器产品包括适用于人形机器人手腕、脚腕以及工业臂和协作臂的末端产品系列。这些传感器具备结构解耦、算法解耦和高速采样通讯等核心技术，显著提升了传感器的测量精度、稳定性和反应速度。同时，柯力传感的六维力传感器能够同时测量物体受到的三维力和三维力矩，具有精准度高、即插即用的设计特点。这些传感器易于集成到各类机械和测量设备中，为机器人、无人机以及工业自动化领域提供了有力的数据支持。2024年上半年，柯力传感营业收入为5.55亿元，同比增长9.42%；归母净利润为1.17亿元，同比下降16.57%。

（2）广州市昊志机电股份有限公司

广州市昊志机电股份有限公司成立于2006年，是一家专业从事中高端数控机床、机器人、新能源汽车核心功能部件等研发设计、生产制造的国家高新技术企业。在六维力传感器领域，昊志机电也取得了显著成就。公司通过自主研发，攻克了智能机器人用“高性能谐波减速器”、“高精度编码器”、“一体化关节模组”、“六维力传感器”、“控制系统”等一系列核心功能部件技术，打破了智能机器人核心功能部件依赖进口的局面，实现了核心功能部件全国产化。2024年上半年，昊志机电营业收入为6.16亿元，同比增长31.54%；归母净利润为0.55亿元，同比增长470.14%。

六、行业现状

近年来，尽管中国六维力传感器市场保持了一定的增长态势，但其整体规模仍相对有限，属于小众市场范畴。2023年中国六维力传感器市场规模为2.35亿元，同比增长14.63%。展望未来，随着下游应用场景的不断丰富和技术的持续迭代升级，中国六维力传感器市场有望迎来更加广阔的发展空间。预计在未来几年内，市场规模和出货量均有望实现稳步增长，为行业内的企业带来更多的市场机遇和发展空间。

七、发展因素

1、机遇

（1）技术进步推动行业发展

技术进步是推动六维力传感器行业发展的另一个重要机遇。六维力传感器技术不断进步，包括新型光纤六维力传感器的开发、基于微机电系统（MEMS）技术的六维力传感器的微型化、以及智能化和多功能化的发展。这些技术创新不仅提升了传感器的性能，也扩展了其应用范围。随着技术的不断成熟和成本的降低，六维力传感器的应用将更加广泛，从而推动整个行业的发展。

（2）市场需求与多元应用

六维力传感器市场需求持续增长，特别是在人形机器人、协作机器人等高端应用领域，六维力传感器的需求尤为突出。人形机器人的快速发展为六维力传感器提供了广阔的市场空间，预计未来几年内，人形机器人的大规模量产将显著增加六维力传感器的需求。此外，六维力传感器在工业自动化、汽车行业、军工、航天航空和医疗等领域的应用也呈现稳定增长态势，为行业的快速发展提供了有力支撑。

（3）政策支持与国产替代

中国政府高度重视智能制造和高端装备产业的发展，出台了一系列政策措施，为六维力传感器行业的发展提供了有力的支持。此外，随着国内企业技术实力的不断提升，国产替代已成为六维力传感器行业的重要趋势。国内企业在技术研发、生产制造、市场推广等方面取得了显著进展，逐步缩小了与国际先进水平的差距，为六维力传感器行业的快速发展提供了有力保障。

2、挑战

（1）技术瓶颈与创新能力

六维力传感器技术门槛较高，涉及复杂的力学、电子、材料科学等多领域知识。目前，国内企业在六维力传感器的核心技术上与国际先进水平相比仍存在一定差距，如解耦方法、零点漂移和温度漂移控制等关键技术尚需突破。此外，创新能力不足也是制约行业发展的重要因素。国内企业在技术研发方面的投入相对有限，导致新技术、新产品的推出速度较慢，难以满足市场快速变化的需求。

（2）市场竞争与品牌影响力

随着六维力传感器市场的快速发展，国内外企业纷纷加大市场布局，市场竞争日益激烈。国内企业在品牌影响力、市场份额等方面与国际知名品牌相比存在明显差距。这主要体现在产品质量、服务水平、品牌影响力等方面。国内企业需要加强品牌建设，提高产品质量和服务水平，以在激烈的市场竞争中脱颖而出。

（3）产业链配套与完善程度

六维力传感器产业链涉及上游原材料供应、中游制造加工和下游应用等多个环节。目前，国内六维力传感器产业链尚不完善，上游原材料供应不稳定，中游制造加工水平参差不齐，下游应用领域相对狭窄。这导致国内企业在成本控制、产品质量和交货周期等方面面临较大挑战。同时，产业链的不完善也制约了国内六维力传感器行业的整体发展。

八、竞争格局

在中国六维力传感器市场中，宇立仪器、坤维科技以及蓝点触控等企业作为中国头部力量，正逐步崭露头角。与此同时，国际市场上的ATI和Robotq等知名企业依然保持着强大的竞争力。尽管国产厂商在激烈的市场竞争中不断崛起，但整体来看，中国六维力传感器行业仍处于产业发展的初级阶段，能够实现大规模量产的企业数量相对较少，外资品牌仍牢牢占据市场的主导地位。

从行业集中度来看，该领域呈现出高度集中的特点，前十大企业占据了接近70%的市场份额，显示出市场的竞争格局较为清晰。在六维力矩传感器行业中，企业梯队划分明显。第一梯队公司有ATI、宇立仪器、鑫精诚、坤维科技等；第二梯队公司为蓝点触控、海伯森、柯力传感等；第三梯队有神源生、昊志机电、瑞尔特等。

九、发展趋势

1、技术创新与智能化

随着工业自动化和智能制造的推进，中国对高精度和智能化传感器的需求不断增加。六维力传感器作为能够提供全面力和力矩信息的关键组件，其技术正朝着高精度化、微型化、智能化和多功能化的方向发展。传感器将集成更多智能算法，实现数据的实时处理和分析，提高设备的智能决策能力。此外，随着材料技术和电子学技术的发展，未来六维力传感器可能会实现类似人类皮肤的多方向柔性感知功能，从而推动传感器向类人化方向发展。

2、市场拓展与多元化应用

未来，中国六维力传感器行业将迎来更广阔的市场空间。随着智能制造、机器人技术、航空航天等领域的快速发展，六维力传感器的应用需求将持续增长。同时，国内企业也将积极拓展国内外市场，提高产品的国际竞争力。此外，六维力传感器还将应用于更多新兴领域，如生物力学、医疗康复等，实现多元化应用。

3、国产化率提升与国际竞争

随着国内企业在技术研发和生产工艺上的不断突破，国产六维力传感器的性能逐渐接近或达到国际先进水平。在“国产替代”战略的推动下，国产品牌市场份额日益扩大，预计将进一步提升。此外，随着国内企业品牌力的持续提升，中国六维力传感器行业在国际市场上的竞争力也将逐步增强，有望在国际市场中占据更大的份额。