2026年六维力传感器行业报告：市场扩容超15亿元，国产替代加速格局-三个皮匠报告

2026年六维力传感器行业报告：市场扩容超15亿元，国产替代加速格局

东北证券六维力传感器深度报告：GGII预测2027年中国市场规模超15亿元，机器人行业销量有望突破42000套，国产厂商宇立/坤维/鑫精诚份额提升，关注解耦算法与标定技术。

2026-07-29

汽车市场

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39张图表

六维力传感器技术原理与分类

0.1 六维力传感器示意图

六维力传感器能同时测量沿三个坐标轴方向的力和绕三个坐标轴方向的力矩，是维度最高的力觉传感器。当力的方向和作用点都在三维空间内随机变化时，需选用六维力传感器进行测量。机器人末端执行器工作过程中的力臂在几十到两百毫米之间，力臂较大且随机变化，因此一般采用六维力传感器。

0.2 机器人执行器工作中力臂较大且随机变化

机器人末端关节上的六维力传感器一般连接执行机构（如打磨头、夹爪等），执行器工作过程中的力臂在几十到两百毫米之间且随机变化。一维或三维力传感器无法应对这种随机变化，六维力传感器成为机器人柔顺控制的必备元件。

0.3 不同原理六维力传感器比较

硅应变传感器在稳定性、信噪比及动态特性方面最优，成本介于金属箔和光学之间；金属箔传感器技术成熟、成本较低，但生产工艺复杂；电容传感器成本最优，但其他性能弱于压电；光学传感器动态特性最优，但对测试环境要求高、刚性偏弱。应变片式使用量约占力传感器总量的八成。

0.4 电阻应变式六维力传感器原理

电阻应变式传感器由电阻应变片、弹性体及测量电路组成。应变片形变导致电阻变化，惠斯通电桥将电阻变化转换为电压信号，该信号与施加的应变成正比。利用弹性体感知力/力矩，通过应变片检测形变，最终输出电信号。

一、技术壁垒与产业链核心环节

1.1 一维情况下需要九个样本点

一维力传感器在X轴方向按±25%FS、±50%FS、±75%FS和±100%FS四个阶梯加载，仅需9个样本点即可完成标定。低维度传感器的标定相对简单，样本空间小，易于实现高精度校准。

1.2 六维力传感器样本点示意图

六维力传感器的样本空间包含531441（9的6次方）个样本点，标定复杂度呈指数级增长。六维联合加载标定需同时加载三个方向的力和三个方向的力矩，模拟真实受力情况，才能标定出高准度的六维力传感器。

1.3 传感器系统构成

六维力传感器系统包括传感模块和数据采集模块。传感模块由弹性体和电阻应变电桥组成；数据采集模块由放大滤波、数据采集和接口模块组成。完整的系统不单是机械结构，而是基于结构感知平台设计的整套系统。

1.4 应变片组成（左）和实物（右）

应变片由细线或箔组成，通常由铜等高导电材料制成，附着在柔性背衬材料上。当机械应变施加时，线或箔发生变形导致长度和横截面积变化，电阻相应变化。两根引线使电流通过压力表，电阻变化与被测物体表面长度变化成正比。

1.5 应变片式传感器的生产工艺流程

弹性体的制造加工和应变片的生产组装是两个重要步骤。应变片涉及钢材、铝材、箔材、电线电缆等原材料，其中箔材仍以进口为主。弹性体由传感器厂商采购上游钢材或铝材，按设计进行机械加工成为弹性元件。

1.6 传感器产业链

产业链上游为钢材、铝材、箔材、电线电缆等原材料，中游为应变片生产与传感器制造，下游为机器人、汽车测试、航空航天、生物力学等应用领域。弹性体供应商一般为传感器厂商自身，应变片则部分外购。

二、市场空间与竞争格局

2.1 2017-2022年中国六维力/力矩传感器在机器人行业的市场销量

2022年中国六维力/力矩传感器销量达8360套，同比增长57.97%，其中机器人行业销量4840套，同比增长62.58%。GGII预测到2027年中国市场销量有望突破84000套，其中机器人行业销量有望突破42000套，五年增长近8倍。

2.2 2017-2022年中国六维力/力矩传感器在机器人行业的市场规模

2022年中国六维力/力矩传感器市场规模2.39亿元，同比增长52.04%，其中机器人行业市场规模1.56亿元，同比增长54.35%。GGII预测2027年中国六维力/力矩传感器市场规模有望超15亿元。

2.3 2023年全球六维力传感器市占率

2023年全球六维力传感器市场由ATI占据最多份额，国产厂商宇立仪器也占有一定份额。全球主要厂商包括ATI、ME、Bota Systems AG等，在大量程、高精度、高准度方面具备先发优势。

2.4 2023年中国六维力传感器市场份额

2023年中国六维力传感器市场由宇立仪器、蓝点触控、坤维科技等国产企业占据一定份额，柯力传感、凌云股份等上市公司加速入局。国产厂商在解耦算法、结构设计、标定校准等环节持续追赶，市场份额有望进一步提升。

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