传感器是人形机器人实现“拟人化”感知的核心部件。民生证券研究所研报指出，六维力传感器可同时测量3个分力和3个力矩，是机器人柔顺控制的核心；触觉传感器正朝着多区域、柔性化、多模态趋势发展，电子皮肤已可集成多种传感功能。柯力传感六维力/力矩传感器已完成人形机器人手腕、脚腕产品系列开发并送样，汉威科技电子皮肤及指腹类传感器已开始供货多家机器人整机厂商。本文基于民生证券研报，深入分析灵巧手传感系统的技术趋势与产业格局。

力/力矩传感器可实现指尖力检测（测量抓取物体时的接触力，防止过压或滑脱）及关节扭矩反馈（实时监测关节驱动扭矩，优化控制算法）。按测量维度可分为一维至六维力矩传感器，六维力传感器可同时测量3个分力和3个力矩分量，是最完整的多维力传感器形式，技术难度、行业壁垒均最高。

六维力传感器通常基于应变效应工作，通过弹性体上的应变片检测力或力矩引起的微小形变。部分灵巧手厂商也采用压电式力传感器（借助极化效应，体积小、重量轻），工作频带宽具备高频响特性，适用于动态力检测但需定期校准，且成本较高且更容易漂移。

柯力传感着力重点突破机器人传感器，六维力/力矩传感器已完成人形机器人手腕、脚腕、工业臂、协作臂末端的产品系列开发，已给多家国内协作机器人、人形机器人客户送样。东华测试传感器产品包括加速度、速度、位移、应变、多维力、声发射、转速、压力及各类缓变量传感器等多种类型，产品种类齐全。

触觉传感器分布于机器人表面，可检测接触和压力分布。具备表面压力分布检测（识别物体形状、材质及接触状态）、滑移检测（通过压力变化判断物体是否滑动）等功能。按工作原理可分为压阻式触觉阵列（柔性基底覆盖手指表面）、电容式触觉传感器（模拟人类皮肤，多模态感知压力、振动、温度）、光学触觉传感器（通过图像分析压力分布，分辨率极高）。

传感器正朝着多区域、柔性化、多模态趋势发展。电子皮肤为具备仿生性、柔弹性的传感器，借助触觉单元的阵列与集成模仿人类皮肤完成力/力矩、触觉等感知。柔性触觉传感器主要由基底材料、电极材料、功能层材料构成，基底材料决定弹性形变性，电极材料传输电信号，功能层材料将外部物理量转化为电信号。

汉威科技柔性微纳传感器业务由控股子公司苏州能斯达开展，已自研多品种、多量程的柔性微纳传感器（压力、压电、应变、织物），开始给多家机器人整机厂商提供电子皮肤及指腹类传感器供研发使用。人形机器人对电子皮肤性能要求涵盖触觉传感器（压力、应变、温度、滑移）、多功能传感器、大面积制造、无线通信等维度。

位置/角度传感器（编码器）在灵巧手关节处测量位置和速度，完成关节角度反馈（精确控制手指弯曲角度）、速度测量（通过角度变化计算关节运动速度）等功能。主要类型包括光电编码器和磁编码器。

光编码器结构相对简单，成本、体积均占优，不需要进行复杂的算术处理，适用于高速运动控制，但对灰尘等工作场景要求较高。磁编码器精度更高、抗干扰能力更强。灵巧手在精密操作中对编码器的精度和可靠性要求极高，Optimus Gen2手指部分配备传感器进行精密操作，传感器用量随自由度提升同步增长。

传感器正朝着多区域、柔性化、多模态趋势发展。人形机器人众多环节均大规模采用多种传感器，以使得机器人“拟人化”，具备人类五感功能。常见的传感器包括力/力矩传感器、触觉传感器、位置/角度传感器（如编码器）、视觉传感器（摄像头）、惯性测量单元（IMU）、接近传感器、温度传感器等。

电子皮肤是机器人传感器的升级版本，已可集成多种传感功能，综合优势突出。行业成熟后将使得人形机器人朝人类“五感”方向加速发展。机器人电子皮肤前沿企业技术大多来源于全球知名高校，技术仍处于偏早期阶段，但产业化进程正在加速。

表4：六维力传感器vs触觉传感器对比

维度	六维力传感器	触觉传感器
测量对象	3个分力+3个力矩	接触压力分布、滑移
工作原理	应变效应/压电效应	压阻/电容/光学
主要应用	手腕、脚腕、关节扭矩	手指表面、电子皮肤
技术趋势	微型化、高频响应	多区域、柔性化
产业阶段	送样验证	偏早期