年產6萬臺，國標驅動六維力傳感器量產破局

 

在全球人形機器人爆發的前夜，2025年11月，中國成立人形機器人國家標準化委員會，標志著這一未來產業從技術探索邁入規范發展的新階段。

 

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。機器人大講堂發現，在人形機器人核心零部件賽道中，多維力傳感器領域一項基礎標準，其實在2023年已經先一步落地，悄然重塑著競爭格局。

 

可以預見，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，使得行業更快走向規范化、標準化。

▍從價格混戰到價值共識

六維力傳感器作為機器人感知環境力、實現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”的混沌。

 

“最典型的現象，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，導致業內大多產品參數虛高、宣傳失真

。

這種由標準缺失引發的市場誤解，不僅讓下游機器人廠商選型困難，更讓行業陷入低端參數競賽，劣幣驅逐良幣。例如部分企業標稱精度萬分之五，部分企業指標是千分之三，這就引發技術規范化的問題。

 

此外，由于標準缺失，行業內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。

 

有業內人士用“打靶”形象舉例介紹，“準度像是打靶能打到十環，精度則指的是打靶打十次都能打到同一環內。”以精準度統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年人形機器人產業化驟然加速后被徹底激化。

 

當機器人從展示樣機走向試產線，從有限場景演示邁向大規模數據采集與泛化任務訓練時，其對力覺感知的需求發生了質的飛躍。精度、長期穩定性、以及與人機互動安全息息相關的抗過載能力，成為頭部機器人廠商采購清單上的硬性指標。

 

然而，產業躍升的迫切需求，撞上的卻是底層標準的真空與混亂。舊有的市場缺乏統一、科學的檢測方法，導致“精度”“溫漂”等關鍵參數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、靜態條件下測得的實驗室最優值，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，標準漸趨明晰的現在，傳感器原有混亂標準已經無法匹配量產要求。也讓更多業內人士認識到，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、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”與量產破局

 

機器人傳感器領域的多個問題其實在2023年發布實施的GB/T 43199-2023《機器人多維力/力矩傳感器檢測規范》都已經有答案。

 

例如該國標強制規定，六維力傳感器的校準與性能檢測，必須在 “六維聯合加載” 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的復合加載下，才能準確暴露出‘串擾’這一關鍵誤差源。”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年由標準缺失引發的中國多維力傳感器市場誤解與焦慮，在產業化提速的背景下被急劇放大。在高質量發展的要求下，產業急需在真實、復雜、持續的受力狀態下，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，正是為了建立統一的技術語言和檢測標尺，讓標準成為產業的燈塔，也成為技術的試金石。它不僅是規范市場，更希望為產業攻堅量產落地提供不可或缺的技術底座。

 

因為統一的標準讓所有產品的性能變得透明、可比。廠商無法再用片面的、不科學的檢測數據包裝產品。這引導市場競爭從無序的“價格戰”和參數虛標，回歸到以真實性能、可靠性與長期穩定性為核心的“價值戰”軌道，使資源向真正具備核心技術的企業集中。

 

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

 

這背后一方面得益于坤維強大的技術實力，其核心創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經驗。在航天領域，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，更是極限環境下的絕對可靠：超寬溫域下的穩定性、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、結構力學到精密工藝，我們繼承的是經過無數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底蘊與公信力，而贏得市場，則需要將技術優勢轉化為穩定、可靠、可大規模交付的產品能力。這正是坤維從“國家隊”走向市場化公司的關鍵一躍。

目前坤維建成了國內民營企業中唯一的六維聯合標校實驗室，并自主研發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，同時其自動化產線日標定檢測產能已達國內領先，預計2026年初可實現六維力傳感器每年6萬臺的產能。坤維科技已經成為六維力傳感器市場的核心推動者和供貨領頭羊。

 

性能與成本平衡的背后，是坤維獨創的核心技術。其六維聯合加載標定技術，能真實模擬復雜受力狀態，確保出廠數據的絕對可信。在結構設計上，團隊運用航天經驗，以巧妙的機械結構進行物理解耦，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/力矩傳感器檢測規范》這部國內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域。

 

“與協作機器人、工業機器人類似，但人形機器人對力覺感知的需求更具層次感?，F階段，人形機器人企業最關注的兩大訴求是安全性和經濟性。”有專家對機器人大講堂介紹道。安全性關乎人機共存的底線，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。經濟性則決定了產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的高可靠性的HRS系列六維力傳感器，已批量應用于多家頭部人形機器人公司的足部與關節，重點解決行走、跑步、跳躍過程中的動態平衡與“崴腳”風險，正是對安全性需求的直接回應。

 

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所有人形機器人領域的活躍力量：小米、智元、銀河通用、北京人形機器人創新中心、優必選、星海圖等均已實現批量供貨或深度合作。

 

這形成了一個強大的生態閉環：頭部客戶的批量應用，為坤維提供了真實、前沿的海量數據反饋，驅動其產品持續快速迭代；而迭代后更成熟、更可靠的六維力傳感器產品，又進一步鞏固了客戶產品的競爭力。

 

這種與產業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商，而是深度參與了人形機器人產業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，坤維的研發觸角還正向更底層延伸。在材料科學層面，研究新型應變材料與結構，追求更高的靈敏度與疲勞壽命；在電子技術層面，推動傳感單元與處理電路的深度集成，甚至向專用傳感芯片（ASIC）設計探索，以進一步降低成本、減小體積、提升性能。這確保了其技術護城河隨時間推移而不斷加深。

 

▍結語與未來

 

人形機器人的競賽，是一場關于感知、決策與執行的系統競賽。當行業從PPT走向生產線，從實驗室走向商業場景，那些在產業爆發前夜就已埋頭筑造技術基石、定義行業標準、構建量產體系、鏈接生態資源的公司，才能真正掌握通向未來的鑰匙。

 

中國傳感器領域標準的故事，正是一個中國機器人核心技術從國家實驗室出發，歷經市場化淬煉，最終瞄準世界級產業浪潮奮力一躍的縮影。它告訴我們：在智能時代，真正的創新者，不僅是技術的發明家，更是產業標準的定義者和規模應用的破局者。

 

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。