机械设备行业专题报告：下游预期向好看好六维力传感器需求提升-渤海证券

机械设备行业专题报告下游预期向好，看好六维力传感器需求提升机械设备行业专题报告下游预期向好，看好六维力传感器需求提升证券分析师传感器指能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，主要用于数据测量，通常以被测量进行分类。传感器产业链上游为原材力/力矩/力觉传感器（统称力传感器）是一种检测和度量力/力矩的装置，它力传感器分为一维至六维；按照测量原理分类，可分为应变式、电容式、压六维力传感器主要由外壳和内部弹性体组件组成，内部弹性体组件中又包括并非多个低维传感器简单叠加，在标定、解耦算法等多方面市场格局相对集中，行业CR10约70%。国内企业如坤维科技具备较强竞争力，位于行业第一梯队。2023年六维力传感器下游主要应用于工业自动化、汽车其中工业自动化占比77.1%，人形机器人行业增长最快，2023市场规模约为124亿元，到2030年有望达到171亿元；预计2024年人形机器人力传感器市场规模为12亿元，到2030年有望增长至110亿元。原材料价格波动风险，下游需求增长不及预期风险，市场竞争加剧风险，国请务必阅读正文之后的声明渤海证券股份有限公司具备证券投资咨询业务资格1of22机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明2of22 5 5 6 72.力传感器：看好六维力传感器增长机会 8 8 9 20请务必阅读正文之后的声明3of22 5 6 请务必阅读正文之后的声明4of22 5 7 8 8 9 机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明5of22规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。对应的工作原理以及使用条件又各不相同，因此用于测量的传感器品类、规格也前常用的分类方法是按被测量进行分类，如温度传感器、压力传感器、速度传感模拟传感器、数字传感器资料来源：传感器专家网，渤海证券研究所请务必阅读正文之后的声明6of22传感器产业链上游供应稳定，下游应用场景广泛。传感器行业产业链上游为原材资料来源：渤海证券研究所业规模有望在2025年突破3000亿美元。韩国等国家。机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明7of22传感器作为重要零部件，行业支持政策频出。传感器作为数据测量的源头部件，其发展水平是当代科学技术发展的重要标志，我国早在“七五”时期就提出传感器的批量生产和产业化问题。近年来随着我国科学技术不断发展进步，各类高性能传感器需求不断释放，在国家各级政府陆续出台行业支持政策背景下，我国传感推动新型电子元器件制造，如片式元器件、敏感元器信器件、新型敏感元件及传感器、高适应性传感器发展小型化、低功耗、集成化、高灵敏度的敏感元件，集感器，突破微型化、智能化的电声器件和图加速数字化传感器、电能路由器、潮流控制器、固态保护与控制核心装备研制与应用。加快数据中心、移动轨道交通等应用场景的新型配电装备融合应用与高度自加快关键技术突破。中置电机力矩传感器，高能效锂技术，机械手表机心精密制造工艺技术、智能手表用技术，动态电子衡器、智能衡器、无线力与称重传感加快量子传感器、太赫兹传感器、高端图像传感器、《“十四五”机器人产研制三维视觉传感器、六维力传感器和关节力矩传感器等传感器、大视场单线和多线激光雷达、智能听觉传感器资料来源：政府网站，渤海证券研究所由外资主导，近年来随着国家对传感器行业发展的重视，我国传感器行业机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明8of22力/力矩/力觉传感器是一种检测和度量力/力矩的装置，它能够将作用在其上的力本文将力/力矩/力觉传感器统称为力传感器。力传感器在工业自动化、机器人、其中一维、三维、六维使用较多，二维、四维、五维使传感器种类资料来源：渤海证券研究所可分为应变式、电容式、压电式、光电式等不同类型，应变式力传感器技传感器种类优点依靠材料在受力时产生资料来源：渤海证券研究所机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明9of22多维力传感器各测量方向间的耦合影响，可以反映测量误差水平，是过为了准确描述六维力传感器的测量误差水平，考虑到多维力传感器只能大概表明产品的耦合干扰情况的弊端，通常使用精度和准度两个述六维力传感器的测量误差水平的核心指标，其中准度涵盖了滞后、等误差因素，更能体现产品的综合性能，是多维力传感器最为核心的在受到最大规定加载的力（转矩）时，传感器各通道输出的传感器灵敏度等于满量程输出除以传感器的满量程力（扭解耦矩阵是矩阵解耦型传感器的专用术语，用于将相互传感器输出量与参考直线（连接零点和满量程输出点的直线）在同一个负载下，加载和卸载时的信号输出在相等加载点上的衡量多维力传感器各测量方向间的耦合影响，可以反映测量在“零状态”时传感器的输出。零状态由客户定义，如可定义为进行多次重复联合加载相同一组载荷后，计算得到环境温度对传感器的输出信号都会有影响，好的传计算得到的传感器测量值与所加载荷理论真值之间的标资料来源：坤维科技公众号，俊德科技官网，渤海证券研究所六维力传感器结构复杂，具备较高行业壁垒。结构上机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明10of22从而完成力的测量。六维力传感器结构复杂，并非多个低间会存在维间耦合，需要利用数学模型计算解带来的影响，因此行业具备较高技术壁垒。渤海证券研究所资料来源：水木梧桐创投公众号，渤海证券研究所感器的核心部件，其材料、设计与加工工艺对六维力传感器性能起决定性作用。显微镜下完成手动应变片贴片、焊接，因此六维力传感器的生产过程人工成本同样较高，生产效率仍有较大提升空间。根据MIR睿工业的我国六维力传感器市场份额相对集中，多家国内企业位于行业第一梯队。根据请务必阅读正文之后的声明资料来源：MIR睿工业，渤海证券研究所资料来源：MIR睿工业，渤海证券研究所资料来源：MIR睿工业，渤海证券研究所资料来源：MIR睿工业，渤海证券研究所6.75%。机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明12of22力传感器占工业机器人成本比例较小。工业机器控制器三大零部件占据工业机器人成本约70%，尤其是减速器成本占比已经超过资料来源：OFweek，渤海证券研究所机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明13of22机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明14of222024世界人工智能大会在上海举办，人形机器人行人实现协同控制，通过软硬件解耦，打通人形机器人控制系统，控制其完成统一清宝机器人、深圳乐聚、松延动力等多家单位。资料来源：世界人工智能大会，渤海证券研究所资料来源：优必选官网，渤海证券研究所资料来源：优必选官网，渤海证券研究所机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明15of22假设3：按照2024年力传感器成本比占人形机器人总成本的20%，到2027年降135机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明16of223.1柯力传感宁波柯力电气制造有限公司，后整体变更设立宁波柯力传感科技股份有限公司。仪表等元器件，提供系统集成及干粉砂浆第三方系统服务、不人值守一卡通等智能称重系统、制造业人工智能系统等。主要产品有应变式传感利润下滑主要与新增并表子公司销售费用增加以及驰诚股份期末公允价值减少影响所致。资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所收益率两项指标有所下降，主要受前述子公司并表以及公允价值变动影响。公司2024年一季度公司期间费用率维持上行请务必阅读正文之后的声明17of22资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所术股份有限公司。公司的主营业务是结构力学性能测试仪器及配套软件的研发、的2024年半年度业绩预告，2024年上半年公司业资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所盈利能力方面，2024年一季度公司毛利率、净利率、平均净资产收益率分别为未来仍有较大盈利能力提升空间。请务必阅读正文之后的声明18of22资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所盈利能力方面，2021-2023年间公司毛利率、净利率整体小幅度公司毛利率、净利率均较去年同期有所回升，报告期末公司毛利率、净利率分费用率从2022年相对较低的25.78%提升至2024年一季度的30.93%，其中2024机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明19of22资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所资料来源：同花顺iFinD，渤海证券研究所提升募集资金的使用效果与募投项目的实施质每家子公司借款金额均为2,000万元，借款期限均为3目建设实际需要，到期后可续借，也可以提前偿还，借款期限自实际借款发生之日起计算。本次借款的金额将全部用于实施“高华研发能力建设项目”，不作其他表8：新增前后实施主体、实施地点、投入资金概况资料来源：公司公告，渤海证券研究所机械设备行业专题报告请务必阅读正文之后的声明20