年產(chǎn)6萬臺，國標驅(qū)動六維力傳感器量產(chǎn)破局

標準之爭，從來都是全球技術(shù)話語權(quán)與產(chǎn)業(yè)主導權(quán)之爭。

在全球人形機器人爆發(fā)的前夜，2025年11月，中國成立人形機器人國家標準化委員會，標志著這一未來產(chǎn)業(yè)從技術(shù)探索邁入規(guī)范發(fā)展的新階段。

人形機器人的標準化趨勢，必然進一步呼喚核心部件的標準化。機器人大講堂發(fā)現(xiàn)，在人形機器人核心零部件賽道中，多維力傳感器領(lǐng)域一項基礎(chǔ)標準，其實在2023年已經(jīng)先一步落地，悄然重塑著競爭格局。

可以預(yù)見，在人形機器人標準化委員會成立的背景下，未來機器人傳感器標準，必將得到越來越廣泛的重視，并且進一步收攏，使得行業(yè)更快走向規(guī)范化、標準化。

▍從價格混戰(zhàn)到價值共識

六維力傳感器作為機器人感知環(huán)境力、實現(xiàn)精密操作與安全交互的核心部件，其性能直接決定了機器人的靈活度與魯棒性。但在國標出臺之前，市場一度陷入“檢測無標準、評價無依據(jù)”的混沌。

“最典型的現(xiàn)象，是許多新進入者用一維傳感器的思維和指標，去宣傳甚至包裝六維力傳感器。”有行業(yè)人士曾一針見血地指出痛點問題。

六維力傳感器需同時測量三個方向的力與三個方向的力矩，其復雜度遠非六個一維傳感器的簡單疊加。核心指標“串擾”（即一個方向的受力對其他方向讀數(shù)的影響）被刻意淡化或采用不科學的單維加載方式測量，導致業(yè)內(nèi)大多產(chǎn)品參數(shù)虛高、宣傳失真。

這種由標準缺失引發(fā)的市場誤解，不僅讓下游機器人廠商選型困難，更讓行業(yè)陷入低端參數(shù)競賽，劣幣驅(qū)逐良幣。例如部分企業(yè)標稱精度萬分之五，部分企業(yè)指標是千分之三，這就引發(fā)技術(shù)規(guī)范化的問題。

此外，由于標準缺失，行業(yè)內(nèi)也有著將六維力傳感器的精度和準度混為一談的亂象。

精度是多個重復測量值之間一致程度的評價指標，即傳感器多次測量某一相同載荷組時，所得的輸出結(jié)果的一致性程度。重復性精度是輸出誤差的標準差與額定輸出的百分比(%FS)。而準度是測量值與真實值偏差程度的評價指標，指的是輸出量與理論真值之間偏差量的標準差與額定輸出的百分比(%FS)，兩者差異巨大。

有業(yè)內(nèi)人士用“打靶”形象舉例介紹，“準度像是打靶能打到十環(huán)，精度則指的是打靶打十次都能打到同一環(huán)內(nèi)。”以精準度統(tǒng)稱傳感器的兩個概念，看似差之毫厘，實則謬以千里。

更為尖銳的矛盾，在2024年人形機器人產(chǎn)業(yè)化驟然加速后被徹底激化。

當機器人從展示樣機走向試產(chǎn)線，從有限場景演示邁向大規(guī)模數(shù)據(jù)采集與泛化任務(wù)訓練時，其對力覺感知的需求發(fā)生了質(zhì)的飛躍。精度、長期穩(wěn)定性、以及與人機互動安全息息相關(guān)的抗過載能力，成為頭部機器人廠商采購清單上的硬性指標。

然而，產(chǎn)業(yè)躍升的迫切需求，撞上的卻是底層標準的真空與混亂。舊有的市場缺乏統(tǒng)一、科學的檢測方法，導致“精度”“溫漂”等關(guān)鍵參數(shù)可以任由廠商自行定義、甚至包裝。部分宣稱高精度的傳感器，可能是在極度理想的單維、靜態(tài)條件下測得的實驗室最優(yōu)值，其復雜的六維串擾、溫變下的漂移、瞬間沖擊后的信號失真等真實工況指標卻是一筆糊涂賬。

在人形機器人路線趨于收斂，標準漸趨明晰的現(xiàn)在，傳感器原有混亂標準已經(jīng)無法匹配量產(chǎn)要求。也讓更多業(yè)內(nèi)人士認識到，當潮水退去，才知道誰在裸泳。

人形機器人國家標準化委員會的成立，如今退去的正是宣傳的“潮水”，這也讓真正深耕技術(shù)、敬畏標準者立于潮頭，這也使得多維力傳感器標準再一次被重新審視。

▍航天基因的“降維打擊”與量產(chǎn)破局

機器人傳感器領(lǐng)域的多個問題其實在2023年發(fā)布實施的GB/T 43199-2023《機器人多維力/力矩傳感器檢測規(guī)范》都已經(jīng)有答案。

例如該國標強制規(guī)定，六維力傳感器的校準與性能檢測，必須在“六維聯(lián)合加載”條件下進行。這意味著，必須向傳感器同時、按任意比例施加三個方向的力和力矩，且坐標系嚴格正交。

“唯有在這種最接近真實受力狀態(tài)的復合加載下，才能準確暴露出‘串擾’這一關(guān)鍵誤差源。”國標牽頭制定者之一的坤維科技曾解釋，“串擾指標直接決定了傳感器的最終準度，其影響占比可達90%。國標用科學的檢測方法，讓真實性能無所遁形。”

之所以牽頭制定標準，坤維科技CEO熊琳在此前接受機器人大講堂采訪時解釋，2023年由標準缺失引發(fā)的中國多維力傳感器市場誤解與焦慮，在產(chǎn)業(yè)化提速的背景下被急劇放大。在高質(zhì)量發(fā)展的要求下，產(chǎn)業(yè)急需在真實、復雜、持續(xù)的受力狀態(tài)下，性能可驗證、可比較、可保障的標準化部件。

制定國標的核心訴求，正是為了建立統(tǒng)一的技術(shù)語言和檢測標尺，讓標準成為產(chǎn)業(yè)的燈塔，也成為技術(shù)的試金石。它不僅是規(guī)范市場，更希望為產(chǎn)業(yè)攻堅量產(chǎn)落地提供不可或缺的技術(shù)底座。

因為統(tǒng)一的標準讓所有產(chǎn)品的性能變得透明、可比。廠商無法再用片面的、不科學的檢測數(shù)據(jù)包裝產(chǎn)品。這引導市場競爭從無序的“價格戰(zhàn)”和參數(shù)虛標，回歸到以真實性能、可靠性與長期穩(wěn)定性為核心的“價值戰(zhàn)”軌道，使資源向真正具備核心技術(shù)的企業(yè)集中。

而且在國標要求下，企業(yè)需要不斷持續(xù)沖擊新技術(shù)，才能更好滿足市場需求。例如在2023年標準發(fā)布后，坤維進而憑借其源自航天、歷經(jīng)嚴苛驗證的技術(shù)體系，在國標提出的≤0.5% FS準度要求之上，又將自身產(chǎn)品實測準度推進至0.3% FS（滿足國軍標要求），從而在“標準線”之上，定義了行業(yè)的高性能基準。

這背后一方面得益于坤維強大的技術(shù)實力，其核心創(chuàng)始團隊均源自航天十一院，擁有超過二十年的六維力傳感器研發(fā)經(jīng)驗。在航天領(lǐng)域，六維力傳感器用于導彈、火箭的風洞測試與飛行測試，其要求不僅是精準度，更是極限環(huán)境下的絕對可靠：超寬溫域下的穩(wěn)定性、高過載沖擊下的生存能力、長壽命期的抗疲勞性能。

“這是長達五十年的國家投入所積累的財富，”熊琳說，“從材料科學、結(jié)構(gòu)力學到精密工藝，我們繼承的是經(jīng)過無數(shù)次失敗與成功驗證過的know-how。”這種對可靠性的極致追求，刻在了團隊的基因里，也最終體現(xiàn)在標準上。

另一方面則是坤維的市場定義能力。制定標準靠的是深厚的技術(shù)底蘊與公信力，而贏得市場，則需要將技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可靠、可大規(guī)模交付的產(chǎn)品能力。這正是坤維從“國家隊”走向市場化公司的關(guān)鍵一躍。

目前坤維建成了國內(nèi)民營企業(yè)中唯一的六維聯(lián)合標校實驗室，并自主研發(fā)了全套自動化標定與檢測裝備。通過將標定流程自動化、算法化，坤維將單臺標定時間壓縮至分鐘級，同時其自動化產(chǎn)線日標定檢測產(chǎn)能已達國內(nèi)領(lǐng)先，預(yù)計2026年初可實現(xiàn)六維力傳感器每年6萬臺的產(chǎn)能。坤維科技已經(jīng)成為六維力傳感器市場的核心推動者和供貨領(lǐng)頭羊。

性能與成本平衡的背后，是坤維獨創(chuàng)的核心技術(shù)。其六維聯(lián)合加載標定技術(shù)，能真實模擬復雜受力狀態(tài)，確保出廠數(shù)據(jù)的絕對可信。在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，團隊運用航天經(jīng)驗，以巧妙的機械結(jié)構(gòu)進行物理解耦，從源頭上降低串擾；在算法層面，則通過先進的解耦補償算法，進一步修正殘余誤差，最終實現(xiàn)重復性精度0.1% FS、溫漂低至50ppm/℃的頂尖指標。

▍卡位人形機器人：安全、經(jīng)濟與全場景滲透

回到GB/T 43199-2023《機器人多維力/力矩傳感器檢測規(guī)范》這部國內(nèi)首個機器人多維力傳感器國家標準，同樣適用于當前熱門的人形機器人領(lǐng)域。

“與協(xié)作機器人、工業(yè)機器人類似，但人形機器人對力覺感知的需求更具層次感。現(xiàn)階段，人形機器人企業(yè)最關(guān)注的兩大訴求是安全性和經(jīng)濟性。”有專家對機器人大講堂介紹道。安全性關(guān)乎人機共存的底線，要求傳感器具備極高的過載能力、抗沖擊性和失效保護機制。經(jīng)濟性則決定了產(chǎn)品能否走向消費級市場，對成本控制提出嚴苛要求。

例如坤維針對性地推出的專門針對人形機器人研發(fā)的高可靠性的HRS系列六維力傳感器，已批量應(yīng)用于多家頭部人形機器人公司的足部與關(guān)節(jié)，重點解決行走、跑步、跳躍過程中的動態(tài)平衡與“崴腳”風險，正是對安全性需求的直接回應(yīng)。

市場是最好的投票器。坤維的客戶名單幾乎涵蓋了當前國內(nèi)所有人形機器人領(lǐng)域的活躍力量：小米、智元、銀河通用、北京人形機器人創(chuàng)新中心、優(yōu)必選、星海圖等均已實現(xiàn)批量供貨或深度合作。

這形成了一個強大的生態(tài)閉環(huán)：頭部客戶的批量應(yīng)用，為坤維提供了真實、前沿的海量數(shù)據(jù)反饋，驅(qū)動其產(chǎn)品持續(xù)快速迭代；而迭代后更成熟、更可靠的六維力傳感器產(chǎn)品，又進一步鞏固了客戶產(chǎn)品的競爭力。

這種與產(chǎn)業(yè)頭部玩家深度綁定的格局，使得坤維不再是一個被動的零部件供應(yīng)商，而是深度參與了人形機器人產(chǎn)業(yè)化的共同定義與演進過程。

面對未來人形機器人更小型化、集成化、智能化的需求，坤維的研發(fā)觸角還正向更底層延伸。在材料科學層面，研究新型應(yīng)變材料與結(jié)構(gòu)，追求更高的靈敏度與疲勞壽命；在電子技術(shù)層面，推動傳感單元與處理電路的深度集成，甚至向?qū)Ｓ脗鞲行酒ˋSIC）設(shè)計探索，以進一步降低成本、減小體積、提升性能。這確保了其技術(shù)護城河隨時間推移而不斷加深。

▍結(jié)語與未來

人形機器人的競賽，是一場關(guān)于感知、決策與執(zhí)行的系統(tǒng)競賽。當行業(yè)從PPT走向生產(chǎn)線，從實驗室走向商業(yè)場景，那些在產(chǎn)業(yè)爆發(fā)前夜就已埋頭筑造技術(shù)基石、定義行業(yè)標準、構(gòu)建量產(chǎn)體系、鏈接生態(tài)資源的公司，才能真正掌握通向未來的鑰匙。

中國傳感器領(lǐng)域標準的故事，正是一個中國機器人核心技術(shù)從國家實驗室出發(fā)，歷經(jīng)市場化淬煉，最終瞄準世界級產(chǎn)業(yè)浪潮奮力一躍的縮影。它告訴我們：在智能時代，真正的創(chuàng)新者，不僅是技術(shù)的發(fā)明家，更是產(chǎn)業(yè)標準的定義者和規(guī)模應(yīng)用的破局者。

路雖遠，行則將至；標已立，事在人為。坤維的感知“力”量，正在重新丈量中國人形機器人的未來疆域。