传感器行业深度:制造之基石 充分受益于机器人自动化产业趋势

类别:行业 机构:东吴证券股份有限公司 研究员:周尔双/罗悦 日期:2024-02-20

  投资要点:

      1、传感器:数据采集源头,被广泛应用于工业领域:

      传感器的工作原理是通过敏感元件及转换元件把特定的被测信号,按一定规律转换成某种“可用信号”并输出,以满足信息的传输、处理、记录和控制等要求,并可被分为压力、惯性、磁和光学等各种类。目前汽车电子、工业制造、网络通讯等为传感器主要应用下游,我们判断机器人有望成为传感器未来重要应用场景。

      2、力传感器:机器人实现精密操作的关键部件,人形机器人有望带来全新增量:

      力传感器能够帮助机器人实现打磨、焊接等精密操作,拓宽机器人应用场景,优化国产厂商于搬运、码垛等传统环节的激烈竞争格局。此外力传感器在人形机器人中亦有广泛应用,为模仿人类,人形机器人需精准测量关节受力情况,因此在手腕和脚踝处需搭载六维力传感器。

      相较于一维和三维,六维力传感器优势突出,主要体现在:1)精度显著提升;2)结构紧凑,适应狭窄空间;3)协调同步性好。但在性能突出的同时,六维力传感器制作难度也较高,其从结构设计、数据采集、解耦算法的复杂性等多方面难度均高于一维和三维传感器。

      目前六维力传感器处于起步阶段,市场规模较小,但未来随着六维力传感器在机器人行业的逐步放量,市场规模有望迅速增长。根据我们测算,中性假设下预计至2030年人形机器人用力传感器市场有望达125亿元,其中六维力传感器市场空间有望达80亿元,将为传感器行业带来全新增量市场。

      3、惯导+视觉传感器:实现机器人高精度定位和导航:

      惯性传感器是一种用于测量物体的加速度、角速度和倾斜角度等参数的电子传感器,包括加速度计、陀螺仪和惯性测量单元(IMU)三种,其中IMU是市场份额最大的品类。根据芯谋研究,2022年国内IMU市场规模达到43.1亿元,预计2027年达到75.5亿元,年均复合增长率达11.9%。视觉传感器是利用光学元件和成像装置获取外部环境图像信息的一类传感器。从输出维度的角度来看,基于视觉传感器的感知方法可以分为2D视觉和3D视觉两种。在人形机器人、自动驾驶等高精度要求领域,3D视觉是目前的主要方向。IMU和视觉传感器具有互补性,能够有效实现SLAM方案(同步定位与建图) ,完成机器人定位和导航,未来均有望受益于人形机器人产业趋势。

      投资建议:力传感器环节重点推荐【东华测试】,建议关注【柯力传感】【汉威科技】【昊志机电】等;惯导和视觉传感器环节建议关注【奥比中光-UW】【舜宇光学】【华依科技】【敏芯股份】【芯动联科】等。

      风险提示:人形机器人产业化不及预期,传感器于机器人应用进程不及预期,零部件降价导致盈利能力下滑。