2023年來，人形機器人產(chǎn)業(yè)持續(xù)火熱，作為機器人產(chǎn)業(yè)鏈中的重要基礎部件，人形機器人產(chǎn)業(yè)的火熱也帶旺了市場對多條傳感器賽道的關注，其中，以六維力傳感器、柔性傳感器（觸覺傳感器）、IMU慣性傳感器、視覺傳感器等為代表。

在5月10日，一家傳感器初創(chuàng)企業(yè)——無錫弓望傳感技術有限公司（下文簡稱“無錫弓望”），宣布獲得數(shù)千萬人民幣的Pre-A輪融資，資料顯示，本輪投資方為中芯聚源、弘暉基金、上海電科、思佰益、紅杉中國。

值得一提的是，投資方中包含了中芯聚源、紅杉中國等“明星”資金。紅杉中國是無錫弓望老股東，早在2023年3月份的天使輪中就已投了無錫弓望，中芯聚源是國內(nèi)芯片制造代工龍頭企業(yè)中芯國際設立的一家私募股權投資機構。

無錫弓望為什么能獲得紅杉中國、中芯的青睞？人形機器人背后，又一條傳感器賽道興起！

▲來源：天眼查

國內(nèi)首家大規(guī)模電感式位置傳感器企業(yè)！電感式編碼器用在哪里？

據(jù)參與本輪投資的弘暉基金披露，無錫弓望是國內(nèi)首家大規(guī)模生產(chǎn)電感式位置傳感器的企業(yè)，公司創(chuàng)始人來自于INVT和海德漢，擁有近20年伺服系統(tǒng)及位置傳感器領域的開發(fā)和量產(chǎn)經(jīng)驗。

INVT（英威騰）是國內(nèi)工控行業(yè)第一家A股上市企業(yè)，是內(nèi)資品牌中變頻驅(qū)動器生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)，其變頻驅(qū)動器在海外市場占有率第一，國內(nèi)市場占有率第二。海德漢（HEIDENHAIN）則是一家全球知名的德國工業(yè)傳感器企業(yè)，成立于1948年，產(chǎn)品包括直線光柵尺、角度編碼器、旋轉(zhuǎn)編碼器和CNC數(shù)控系統(tǒng)等，海德漢是全球編碼器產(chǎn)品重要供應商之一，海德漢與歐姆龍、霍尼韋爾、堡盟、Posital Fraba等公司主導了全球編碼器市場。

據(jù)無錫弓望官網(wǎng)介紹，公司成立于2021年12月，2022年完成了首款電感式編碼器的樣機研發(fā)，并迅速形成GIC/GIF/GIS三大產(chǎn)品系列。

成立僅僅一年半時間，即在2023年3月份獲得紅杉中國、三一創(chuàng)投的首輪融資，但相關投資金額未披露。2023年7月發(fā)布伺服電機編碼器，并于2024年3月推出機器人專用電感編碼器，將機器人應用作為公司重要發(fā)展方向。

▲來源：無錫弓望官網(wǎng)

目前，無錫弓望的傳感器產(chǎn)品，應用于機器人關節(jié)、工業(yè)伺服和醫(yī)療設備等領域，并與機器人、智慧安防等多個領域的龍頭和上市公司建立了合作關系，并將擴展在人形機器人、超精密轉(zhuǎn)臺、線性傳感器、新能源汽車等新興領域的應用。

▲來源：無錫弓望官網(wǎng)

什么是編碼器？年復合增長率達8.4%，腳踩智能電動汽車、人形機器人兩大熱門增長賽道

編碼器（encoder）是一種用來測量機械旋轉(zhuǎn)或位移的傳感器，這種傳感器能夠測量機械部件在旋轉(zhuǎn)或直線運動時的位移位置或速度等信息， 并將其轉(zhuǎn)換成一系列電信號。

▲伺服電機編碼器結(jié)構，來源：網(wǎng)絡

編碼器的主要分類方面，按測量類型主要有直線/線性編碼器、旋轉(zhuǎn)編碼器；按位置輸出信號，主要有絕對值編碼器、增量編碼器；按傳感技術，主要有光學傳感編碼器、磁感應編碼器、電容式編碼器、電感式編碼器。

▲來源：華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究

總體來說，光學傳感編碼器、磁感應編碼器、電容式編碼器、電感式編碼器的主要區(qū)別有：

光學編碼器的優(yōu)勢為分辨率、準確度較高，但是碼盤在灰塵、油污環(huán)境中易受污，影響可靠性和精度；磁編碼器在精度和分辨率遜色于光學編碼器，其優(yōu)勢在于感應原理為未接觸式（通過測量磁場的變化感應），不易受到惡劣環(huán)境的影響，更耐用、抗振和抗沖擊；電容式編碼器分辨率、準確度較高，但在惡劣條件下并不可靠，尤其是在有冷凝和灰塵的環(huán)境中；電感式編碼器精度、分辨率均較高，且耐受灰塵、油污，但其對磁鐵的距離和方向非常敏感，稍有偏離則容易造成測量誤差。

▲不同技術原理編碼器區(qū)別，來源：網(wǎng)絡

據(jù)咨詢機構Future Market Insights發(fā)布的一份報告顯示，2023至2033年期間，全球編碼器市場預計將以7.6%的復合年增長率增長。編碼器銷售的估計價值在 2023 年為 23 億美元，到 2033 年為 48 億美元。

具體到中國市場，2023年中國編碼器市場價值約為2.258億美元。預計2023年至2033年該市場的復合年增長率將達到8.4%。中國在編碼器消費方面是一個突出的國家。這歸因于汽車和其他制造業(yè)對編碼器的需求大幅增長，以及最終用途行業(yè)的增長。

據(jù)華創(chuàng)證券報告顯示，人形機器人、工業(yè)母機、新能源汽車等新興產(chǎn)業(yè)，將成為編碼器重要增量市場，

機器人中的傳感器主要分為兩類：本體感知和外部感知。機器人的發(fā)展伴隨著傳感器種類的增加和性能的提升，通過傳感器收集的信息，機器人可以完成各種任務，包括測量力量、檢測物體、導航和定位、碰撞檢測以及視覺交互等；對應人類的感知能力，傳感器可以實現(xiàn)人形機器人的感知層架構。

當前人形機器人主要關注五大傳感器：力/力矩、IMU、視覺、觸覺和編碼器，分別對應動態(tài)規(guī)劃（力覺反饋）、姿態(tài)調(diào)整、視覺交互、手部感知（皮膚）和關節(jié)控制。

編碼器主要應用在人形機器人的旋轉(zhuǎn)、直線執(zhí)行模組和靈巧手，單特斯拉 Optimus編碼器需求量 50+，價值量約為7500元，若在2025年實現(xiàn)100萬臺目標交付量，有望為編碼器帶來70億級別的增量市場。

新能源汽車方面，根據(jù)對新能源汽車解決方案的拆解，磁編碼器主要應用在逆變系統(tǒng)、電機冷卻系統(tǒng)和啟動發(fā)電機系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)燃油車，單車價值量提升至少500元；疊加國內(nèi)新能源汽車滲透率的快速增長，帶動了磁編碼器新增市場空間的充分釋放。

據(jù) Yole 對于整體磁傳感器下游行業(yè)的統(tǒng)計和預測，汽車應用的占比已經(jīng)超過了整體市場的 50%。隨著汽車向電動化、智能化發(fā)展，磁編碼器的應用范圍預計將進一步擴大。

▲新能源汽車三電系統(tǒng)

工業(yè)母機方面，在自主 可控、更新周期及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型三因素共振的推動下，機床行業(yè)正向中高端邁進， 光柵編碼器作為機床的核心零部件，應用前景非常廣闊。我們以五軸數(shù)控機床為例，測算單臺機床光柵編碼器價值量約為5000元。

據(jù)焉知人形機器人統(tǒng)計，目前國內(nèi)知名編碼器企業(yè)主要有：

禹衡光學：中國公司，專注于編碼器的研發(fā)和生產(chǎn)，主要是光柵編碼器業(yè)務。禹衡光學前身長春第一光學儀器廠于1965年成立，1986年開始引進日本制造技術，確立編碼器產(chǎn)品為發(fā)展重點，逐步形、成自主知識產(chǎn)權和品牌；2013年，被奧普光電收購。

匯川技術：中國公司，2011年通過外延收購設立長春匯通光電技術有限公司，具備關鍵光電編碼器自主生產(chǎn)能力，匯通光電產(chǎn)品涵蓋旋轉(zhuǎn)/直線，增量/絕對式光電、磁編碼器。

昊志機電：中國公司，公司攻克智能機器人用高精度編碼器。

偉創(chuàng)電氣：中國公司，公司自制光電、磁編碼器均進入小批量驗證階段，在通用伺服上啟動試用，同時公司在機器人領域布局的伺服一體輪和軸關節(jié)均采用自制編碼器。公司計劃逐步推進提升編碼器自用比例，預計在2024年，待市場驗證成熟穩(wěn)定后逐步實現(xiàn)替代。

鳴志電器：中國公司，擁有超過10個系列的編碼器產(chǎn)品，搭配空心杯和無齒槽電機，尺寸覆蓋(8-p22，技術類型為磁編，光編等推出全新MH13/MH22高性能編碼器，更高規(guī)格的芯片拓寬性能和應用場景，為公司首款匹配高速無齒槽電機的高速編碼器，設計緊湊，實現(xiàn)小型化(直徑約13mm)。

禾川科技：中國公司，2011年成立，并于2022年在科創(chuàng)板上市，禾川在編碼器技術上取得了重要突破，尤其是在磁編碼器的研發(fā)上。禾川的磁編碼器分辨率達到17位，精度達到30角秒，覆蓋了大多數(shù)工業(yè)自動化控制場景。此外，公司的光編碼器分辨率也達到了25位。

艾迪科：中國公司，2013年成立，專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)工業(yè)傳感編碼器。

結(jié)語

隨著人形機器人的火熱，多條核心傳感器賽道獲得資本青睞，其中六維力矩傳感器、IMU慣導傳感器、視覺傳感器、觸覺（柔性）傳感器、編碼器是最主要的傳感賽道。

電感式編碼器憑借編碼器精度、分辨率均較高，且耐受灰塵、油污等優(yōu)勢，在機器人應用中崛起，磁編碼器在新能源汽車中應用廣泛，然而，中國高精度編碼器仍高度依賴于進口，國產(chǎn)化空間巨大。

電感式編碼器會成為人形機器人編碼器的首選嗎？

審核編輯 黃宇