機(jī)械行業(yè)人形機(jī)器人系列報(bào)告(二):MEMSIMU或?yàn)槿诵螜C(jī)器人實(shí)現(xiàn)兩足運(yùn)動(dòng)平衡的最佳方案_第1頁(yè)
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目錄IMU是輔助人形機(jī)器人實(shí)現(xiàn)雙足運(yùn)動(dòng)最為可行的解決方案 6MEMSIMU或?yàn)槿诵螜C(jī)器人實(shí)現(xiàn)兩足運(yùn)動(dòng)平衡的首選技術(shù)方案 9MEMS技術(shù)發(fā)展加速減重降本,為人形機(jī)器人慣性器件應(yīng)用奠定基礎(chǔ) 9IMU高集成化等優(yōu)勢(shì)顯著,有利于人形機(jī)器人批量應(yīng)用及性能優(yōu)化 11在現(xiàn)有兩足人形機(jī)器人方案中,MEMSIMU已有較為廣泛的應(yīng)用 14人形機(jī)器人用MEMSIMU空間廣闊,且國(guó)產(chǎn)替代空間較大 18人形機(jī)器人用IMU空間廣闊,全球及中國(guó)市場(chǎng)或?qū)⒔咏?6、9億美元 18國(guó)際廠商在人形機(jī)器人用IMU上有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),國(guó)產(chǎn)廠商有望加速替代 21MEMS技術(shù)快速發(fā)展帶來(lái)行業(yè)玩家數(shù)量顯著增加,國(guó)產(chǎn)替代成為可能 21當(dāng)前MEMS慣性傳感器仍被進(jìn)口品牌壟斷,國(guó)產(chǎn)替代空間較大 23AI入局加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,MEMSIMU及相關(guān)業(yè)務(wù)國(guó)內(nèi)公司或?qū)⑹芤?25風(fēng)險(xiǎn)提示 27附錄:慣性傳感核心器件基本情況概述 28陀螺儀:MEMS技術(shù)日趨成熟,預(yù)期將逐步替代激光/光纖陀螺 28加速度計(jì):MEMS領(lǐng)域最為成熟的器件之一,市場(chǎng)份額有望持續(xù)擴(kuò)大 31磁力計(jì):MEMS技術(shù)進(jìn)步背景下趨于小型化,應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步擴(kuò)展 33IMU:MEMSIMU性能持續(xù)提升,逐步滲透至光學(xué)IMU的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域 36圖表目錄圖1:MEMS和傳感器發(fā)展推動(dòng)人形機(jī)器人技術(shù)變革 6圖2:基于ZMP的人形機(jī)器人行走示意 7圖3:人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)構(gòu)示意 8圖4:全球MEMS慣性傳感器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)(%) 13圖5:中國(guó)MEMS慣性傳感器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)(%) 13圖6:霍尼韋爾MEMSIMU性能顯著提升并逐漸對(duì)標(biāo)光學(xué)IMU 14圖7:陀螺儀技術(shù)演進(jìn)路徑 28圖8:陀螺儀基本分類概述 29圖9:陀螺儀應(yīng)用情況概述 29圖10:MEMS/集成光學(xué)微機(jī)械陀螺儀將逐步占據(jù)絕大部分市場(chǎng) 30圖加速度計(jì)基本分類概述 31圖12:微加速度計(jì)分類情況概述 31圖13:各類型微加速度計(jì)原理及結(jié)構(gòu) 32圖14:MEMS加速度計(jì)將逐步占據(jù)機(jī)械擺式加速計(jì)現(xiàn)有市場(chǎng)份額 33圖15:磁傳感器主要技術(shù)路線 34圖16:MEMS磁力計(jì)的主要分類 36圖17:IMU產(chǎn)品構(gòu)成示意 36圖18:機(jī)械IMU、光學(xué)IMU、MEMSIMU產(chǎn)品示意 37表1:相較于工業(yè)用機(jī)器人,人形機(jī)器人重量更輕、體積更小、應(yīng)用場(chǎng)景更廣泛 9表2:MEMS技術(shù)在小型化、輕量化、易于批量化生產(chǎn)方面更具優(yōu)勢(shì)(以陀螺儀產(chǎn)品為例) 表3:知名汽車(chē)品牌車(chē)型模塊化平臺(tái)/架構(gòu) 12表4:兩足人形機(jī)器人IMU/慣性器件應(yīng)用情況 15表5:新能源汽車(chē)歷史情況概述 19表6:人形機(jī)器人用MEMSIMU市場(chǎng)空間測(cè)算 21表7:全球主要玩家慣性傳感產(chǎn)品布局 22表8:慣性傳感器全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局 24表9:2022年慣性傳感器中國(guó)前五大廠商及其市占率 25表10:2021年全球高性能MEMS慣性傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局 25表MEMSIMU及相關(guān)A股上市/待上市公司概況 26表12:常見(jiàn)的磁力計(jì)/磁力儀產(chǎn)品類型概述 35IMU是輔助人形機(jī)器人實(shí)現(xiàn)雙足運(yùn)動(dòng)最為可行的解決方案為實(shí)現(xiàn)獲取信息和進(jìn)行物理工作的基本功能,人形機(jī)器人通常配備諸多傳感器。人形機(jī)、味覺(jué)和嗅覺(jué),這些感官系統(tǒng)MEMS技術(shù)和傳感器技術(shù)的發(fā)展正推動(dòng)著人形機(jī)器人領(lǐng)域的變革。目圖1:MEMS和傳感器發(fā)展推動(dòng)人形機(jī)器人技術(shù)變革資料來(lái)源:YoleIntelligence,SensorsforDrones&Robots,區(qū)別于其他類型機(jī)器人,人形機(jī)器人需要額外解決兩足運(yùn)動(dòng)的平衡問(wèn)題以及自由度非常MP,MiomirVukobratovic1968則支撐面為足底對(duì)應(yīng)的區(qū)域;②若雙足落地,則支撐面為連接雙腳對(duì)應(yīng)區(qū)域所形成的多邊形。ZMP落在支撐面內(nèi)是人形機(jī)器人行走的必要條件,單足支撐與雙足支撐不斷交替就產(chǎn)生了穩(wěn)定的步行運(yùn)動(dòng)。在執(zhí)行兩足運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由于運(yùn)動(dòng)速度存在差異,人形機(jī)器人質(zhì)心(COM)(MP(C的投影與零力矩點(diǎn)(ZMP)重合;②緩慢運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,質(zhì)心(COM)的投影會(huì)落在支撐面內(nèi)且非常(MP(CM(以及產(chǎn)生動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的步行運(yùn)動(dòng)有重要意義。圖2:基于ZMP的人形機(jī)器人行走示意資料來(lái)源:Robotics,IMU是輔助人形機(jī)器人實(shí)現(xiàn)雙足運(yùn)動(dòng)的解決方案之一,并且也是可行性最高的方案。輔使用光學(xué)/機(jī)器視覺(jué)進(jìn)行動(dòng)作捕捉,其基本原理是在模型中添加所有相關(guān)的關(guān)節(jié)角度,從而使導(dǎo)致人形機(jī)器人的動(dòng)作與人類演示者存在較大差距。③慣性測(cè)量單元(MU,其基本原理是IMUIMUIMU的運(yùn)動(dòng)因而圖3:人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)構(gòu)示意資料來(lái)源:Robotics,MEMSIMU或?yàn)槿诵螜C(jī)器人實(shí)現(xiàn)兩足運(yùn)動(dòng)平衡的首選技術(shù)方案IMU或?yàn)樽罴训募夹g(shù)解決方案。Optimus(ASIMO人形機(jī)器人、波士頓動(dòng)力(Atlas人形機(jī)器人)250萬(wàn)美元、200(Optimus人形機(jī)器人在降本方1080%2MEMSIMUIMU產(chǎn)品形態(tài)具有尺寸小、功耗低、高集成化等優(yōu)勢(shì)。MEMS技術(shù)發(fā)展加速減重降本,為人形機(jī)器人慣性器件應(yīng)用奠定基礎(chǔ)基于類人化的設(shè)計(jì)考慮,人形機(jī)器人相比工業(yè)機(jī)器人重量更輕、體積更小、應(yīng)用場(chǎng)景更表1:相較于工業(yè)用機(jī)器人,人形機(jī)器人重量更輕、體積更小、應(yīng)用場(chǎng)景更廣泛指標(biāo)工業(yè)機(jī)器人協(xié)作機(jī)器人人形機(jī)器人安全特性通過(guò)安全屏障與人類隔開(kāi),配備緊急停止按鈕等安全功能,但仍存在由于速度和功率導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)力和扭矩傳感器、圓潤(rùn)邊緣和柔軟襯墊設(shè)計(jì),可以進(jìn)行安全的人機(jī)交互可以進(jìn)行人機(jī)交互,也可以獨(dú)立工作,無(wú)需采用安全屏障與人類隔開(kāi)靈活性和適應(yīng)性靈活性較差,專為特定任務(wù)而設(shè)計(jì),通常更大,更難移動(dòng)。高度靈活、易于重新配置、重量輕、占地面積小。靈活性更好,可模仿人類運(yùn)動(dòng)和行為,重量更輕、占地面積更小易于編程和集成需要專門(mén)的編程語(yǔ)言、額外的硬件和軟件、更陡峭的學(xué)習(xí)曲線、用戶友好的編程,適應(yīng)性強(qiáng),學(xué)習(xí)曲線低,快速重新編程能力內(nèi)置復(fù)雜算法,包含感知交互、運(yùn)動(dòng)控制、軌跡規(guī)劃等多個(gè)方面指標(biāo)工業(yè)機(jī)器人協(xié)作機(jī)器人人形機(jī)器人更長(zhǎng)的設(shè)置時(shí)間成本和投資回報(bào)率在高精度/更高,投資回報(bào)率更高。安全基礎(chǔ)設(shè)施、編程和集成的額外成本降低前期成本,降低設(shè)置和培訓(xùn)成本,提高投資回報(bào)率處于發(fā)展初期,研發(fā)制造等成本無(wú)法評(píng)估投資回報(bào)率有效載荷和速度能力更高的速度,更高的有效載荷能力速度較慢,有效載荷能力較低速度較慢,有效載荷能力較低環(huán)境要求需要特定的環(huán)境條件,包括安全外殼可以在適合人類的廣泛環(huán)境中運(yùn)行可以在適合人類的廣泛環(huán)境中運(yùn)行專業(yè)程度高度專業(yè)化,以高精度和速度執(zhí)行特定任務(wù)通用實(shí)用程序,易于重新編程,用途廣泛通用性更強(qiáng),更多地用于社交、娛樂(lè)和服務(wù)領(lǐng)域耐用性和壽命使用壽命更長(zhǎng)經(jīng)久耐用,應(yīng)用環(huán)境不是非常惡劣應(yīng)用環(huán)境更加人性化,使用壽命仍待產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用后評(píng)估法規(guī)和合規(guī)注意事項(xiàng)法規(guī)可能不那么嚴(yán)格,在孤立的環(huán)境中運(yùn)行遵守人際交往的安全規(guī)定遵守人際交往的安全規(guī)定資料來(lái)源:Wevolver,OFweek機(jī)器人網(wǎng),MEMS技術(shù)具有與生俱來(lái)的小型化、輕量化、易于批量化生產(chǎn)優(yōu)勢(shì),已逐步成為慣性傳33Honeywell激光陀螺儀HG1700型號(hào)和Emcore光纖陀螺儀EG200Honeywell激光陀螺儀HG5700EmcoreEG1300型號(hào),但產(chǎn)品體積、重量和價(jià)格數(shù)據(jù)明顯偏低。得益于上MEMS已逐步成為慣性傳感器領(lǐng)域主流技術(shù)路線,分產(chǎn)品來(lái)看:①陀螺儀領(lǐng)域MEMSMEMS陀螺儀與光學(xué)陀螺儀并存的態(tài)勢(shì)還將持續(xù),并且遠(yuǎn)期有可能主導(dǎo)絕大部分市場(chǎng);②MEMS加速度計(jì)已經(jīng)是主流加速度計(jì)產(chǎn)品之一,伴隨微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)和微光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS)技術(shù)快速發(fā)展,未來(lái)有望主導(dǎo)絕大部分市場(chǎng);③MEMS技術(shù)進(jìn)步使磁力計(jì)趨于小型化,除勘探、軍事等傳統(tǒng)應(yīng)IMUIMUIMU表2:MEMS技術(shù)在小型化、輕量化、易于批量化生產(chǎn)方面更具優(yōu)勢(shì)(以陀螺儀產(chǎn)品為例)性能指標(biāo)HoneywellHG1700(激光陀螺儀)EmcoreEG200(光纖陀螺儀)HoneywellHG5700(激光陀螺儀)EmcoreEG1300(光纖陀螺儀)芯動(dòng)聯(lián)科33系列(MEMS陀螺儀)零偏穩(wěn)定性(°/h)0.2510.020.01≤0.1角度隨機(jī)游走(°/√h)0.1250.040.0120.002≤0.05標(biāo)度因數(shù)精度(ppm)1501001050≤100產(chǎn)品體積(立方毫米)--83.8*83.8*20.3--83.8*83.8*20.311*11*2產(chǎn)品重量(克)--127--3801平均價(jià)格(單軸)(美元)--12,554--28,1291,100資料來(lái)源:芯動(dòng)聯(lián)科招股書(shū),IMU高集成化等優(yōu)勢(shì)顯著,有利于人形機(jī)器人批量應(yīng)用及性能優(yōu)化基于人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的最終訴求,參考市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的汽車(chē)行業(yè),我們認(rèn)為人形機(jī)器人批量制造最終也會(huì)走向平臺(tái)化、模組化,其對(duì)集成化的訴求預(yù)期也會(huì)提升。從汽牌均具備車(chē)型模塊化平臺(tái)/架構(gòu)??紤]到人形機(jī)器人未來(lái)要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的訴也會(huì)日益凸顯,平臺(tái)化、模組化預(yù)期也會(huì)成為人形機(jī)器人制造領(lǐng)域的大趨勢(shì)。表3:知名汽車(chē)品牌車(chē)型模塊化平臺(tái)/架構(gòu)汽車(chē)品牌模塊化平臺(tái)/架構(gòu)汽車(chē)品牌模塊化平臺(tái)/架構(gòu)MQB、MLBEVO、MEB、PPE、SSPeCMP、EMP2、STLASMALL、STLA MEDIUM 、 STLALARGE、STLAFRAMEMQB、MLBEVO、MEB、J1平臺(tái)、PPE、SSPSPA2、CMA、吉利SEA浩瀚、GPAMLBEVO、MSB、J1平臺(tái)、PPE、SSPSportBSP、BMP、BLP、易四方UKL、FAAR、CLAR、NeueKlasseMIP、SSA、SIGMA、珠峰、星云、星河MRAMMAG級(jí)純電專屬、VAN.EAFMA、FMEBEV1、BEV2、Ultium奧特能GPMA、i-GPMACD4/D4、GE1、GE2、TE1、共享大眾MEB平臺(tái)SPA、BMA、CMA、FE、SEA浩瀚TNGA、e-TNGAPei、檸檬、咖啡、坦克、MECGPe:NArchitectureFe:NArchitectureWP3、方舟、五岳、EPA、SDACMF、CMF-BEV、CMF-EVCMF、EMP、EMA-E、DSMA、MTECH猛士、量子i-GMP、E-GMP、IMABMFA、星空、BE21、IMC資料來(lái)源:佐思汽研《2023年全球及中國(guó)車(chē)企模塊化平臺(tái)和技術(shù)規(guī)劃研究報(bào)告》,(注:加粗平臺(tái)/架構(gòu)是車(chē)企新增的純電專屬平臺(tái)/架構(gòu))IMUMEMSMEMS慣性傳感器的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看,IMU占比將持續(xù)增大(202152.15%202756.48%2021年的53.52202760.06MSIMUIMUSPIIMUMEMSMEMS慣性傳感MEMSIMU行業(yè)發(fā)展大勢(shì)。圖4:全球MEMS慣性傳感器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)(%)圖5:中國(guó)MEMS慣性傳感器市場(chǎng)結(jié)構(gòu)(%)資料來(lái)源:YoleIntelligence,明皜傳感招股書(shū),

資料來(lái)源:芯謀研究《中國(guó)MEMS慣性傳感器市場(chǎng)分析》,MEMSIMUIMU的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域。從行業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看,MEMS慣性傳感器已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與通信、高可靠、汽車(chē)電子、醫(yī)療健康、消費(fèi)MEMSMEMS慣性傳感器應(yīng)用逐漸拓展MEMSIMU產(chǎn)品性能持IMUIMUMEMSIMU是當(dāng)前市場(chǎng)上比IMUIMUMEMSIMU更多應(yīng)用于體積要求更小、成本要求更低、功耗要求更小的消費(fèi)電子、汽車(chē)及工業(yè)等領(lǐng)域。②隨著MEMSIMUIMUHG1126HG1930HG1900HG4930,MEMSIMU的各主要性能指標(biāo)均實(shí)現(xiàn)優(yōu)化和提升。其優(yōu)勢(shì)MEMSIMUHG4930的部分性能已達(dá)到甚至IMUHG1700SG,并且在其官方產(chǎn)品介紹中被認(rèn)為是體積更小、能耗更低、成FOG替代品。圖6:霍尼韋爾MEMSIMU性能顯著提升并逐漸對(duì)標(biāo)光學(xué)IMU資料來(lái)源:霍尼韋爾官網(wǎng),在現(xiàn)有兩足人形機(jī)器人方案中,MEMSIMU已有較為廣泛的應(yīng)用MEMSIMU/MEMSIMURoboticsMEMSIMU可以承擔(dān)兩足人形機(jī)器人的導(dǎo)航、測(cè)量、穩(wěn)控等功能:①在慣性導(dǎo)航方面,MEMSIMU不借助外IMU可以IMU可以表4:兩足人形機(jī)器人IMU/慣性器件應(yīng)用情況廠商型號(hào)身 高(cm)重 量(kg)走路速度自由度(DOF)IMU/慣性器件應(yīng)用圖示本田ASIMO130482.7km/h57有應(yīng)用波士頓動(dòng)力Atlas150892.5m/s28有應(yīng)用PALRoboticsTALOS175953km/h32有應(yīng)用理工華匯Haribit170553.5km/h24未明確UniversityofZurichRoboy142----28未明確KAIST、RainbowRoboticsDRC-Hubo+170801.5km/h32有應(yīng)用廠商型號(hào)身 高(cm)重 量(kg)走路速度自由度(DOF)IMU/慣性器件應(yīng)用圖示RoboCubConsortiumandIITiCub10425--54有應(yīng)用AISTHRP-4C160461.8km/h44有應(yīng)用KISTKibo120420.54km/h44有應(yīng)用AgilityDigit15542.2--16有應(yīng)用FigureFigure-01168601.2m/s--未明確EngineeredArtsAmeca18749--61未明確廠商型號(hào)身 高(cm)重 量(kg)走路速度自由度(DOF)IMU/慣性器件應(yīng)用圖示TeslaOptimus173738km/h200+未明確優(yōu)必選Walker130633km/h41有應(yīng)用宇數(shù)H118047>1.5m/s18未應(yīng)用小米Cyberone177523.6km/h21有應(yīng)用樂(lè)聚KUAVO--45最快4.6km/h26有應(yīng)用開(kāi)普勒先行者K117885--40未明確,但有采用姿態(tài)傳感器廠商型號(hào)身 高(cm)重 量(kg)走路速度自由度(DOF)IMU/慣性器件應(yīng)用圖示ApptronikApollo17372.5----未明確智元遠(yuǎn)征A1175557km/h49+有應(yīng)用傅利葉FourierGR-1165555km/h44有應(yīng)用資料來(lái)源:ASIMO官網(wǎng),波士頓動(dòng)力官網(wǎng),PALRobotics官網(wǎng),理工華匯官網(wǎng),Agility官網(wǎng),F(xiàn)igure官網(wǎng),AmecaGenBrochure,Tesla官網(wǎng),優(yōu)必選官網(wǎng),宇數(shù)官網(wǎng),小米官網(wǎng),歐菲光微信公眾號(hào),樂(lè)聚官網(wǎng),廣東粵港澳大灣區(qū)研究院,開(kāi)普勒官網(wǎng),Apptronik官網(wǎng),智元官網(wǎng),傅利葉官網(wǎng),wevolver,robotsguide,人形機(jī)器人用MEMSIMU空間廣闊,且自主開(kāi)發(fā)空間較大IMU36、9億美元(IMU)2035年全球及中國(guó)MEMSIMU36、9億美元。MEMSIMU市場(chǎng)空間,我們將參考新能源汽車(chē)行業(yè)給出關(guān)鍵假設(shè):(一)新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展概況2015年,由于此前傳統(tǒng)燃油車(chē)已經(jīng)形成了較為完備的產(chǎn)業(yè)IEA數(shù)據(jù),2016-2022年全球新能源汽車(chē)銷75、、205、208、297、650、102033.9、58、109、106、、325、59045.20%、49.15%53.17%、50.96%、38.38%、50.00%、57.84%;③為獲取新能源汽車(chē)價(jià)格變動(dòng)趨勢(shì),我們基于“全球新能源汽車(chē)居民支出/320、390、750、910、1330、2570、3650億美元,由此計(jì)算得到新能源汽4.27、3.31、3.66、4.38、4.48、3.95、3.58萬(wàn)美元。表5:新能源汽車(chē)歷史情況概述指標(biāo)2016201720182019202020212022全球新能源汽車(chē)居民支出(億美元)320390750910133025703650全球新能源汽車(chē)銷量(萬(wàn)輛)751182052082976501020全球新能源汽車(chē)銷量CAGR(以2016年為基數(shù))新能源汽車(chē)均價(jià)(萬(wàn)美元)4.273.313.664.384.483.953.58新能源汽車(chē)均價(jià)yoy-22.542.36-11.71中國(guó)新能源汽車(chē)銷量(萬(wàn)輛)33.958109106114325590中國(guó)新能源汽車(chē)銷量占全球的比例資料來(lái)源:IEA,Ourworldindata,(二)人形機(jī)器人出貨量預(yù)測(cè)Optimus情況下產(chǎn)業(yè)化初期出貨量處于比較低的水平,故我們假定2024年全球人形機(jī)器人出貨量為1000臺(tái);②2016-2017CAGR57.33%,考慮到人形機(jī)器人發(fā)展階段顯20292017年的CAGR32020CR下降較為明顯(40.50%、41.07%,在人形機(jī)器人2019、2020年全球新能63%2031CAGR2018CAGR2.72032CAGR2019CAGR2.620242029203120322033203420350.1014.89、123.20、234.53、381.47、407.87、760.92萬(wàn)臺(tái)。(三)人形機(jī)器人用MEMSIMU價(jià)格及用量預(yù)測(cè)MEMSIMU價(jià)格會(huì)逐步下降且呈現(xiàn)速度MEMSIMU的數(shù)量可能會(huì)逐步增加以優(yōu)化人形機(jī)器MEMSIMU價(jià)格進(jìn)行假設(shè)時(shí)我們將參考國(guó)外優(yōu)勢(shì)廠商霍尼韋爾的產(chǎn)品i300IMUi300IMU的原因是:人形機(jī)器人與汽車(chē)有一定的技術(shù)同源性,預(yù)期其所需的IMU性能與汽車(chē)一致或略高于汽車(chē),故選擇霍尼韋爾中等水平的i300IMU作為參考。根據(jù)Octopart49i300IMU2074.02美元/2024年人MEMSIMU2024202980%、2029203150%30%20%10%ProprioceptiveStateEstimatorforHumanoidRobots5IMUIMU性能更好,所獲得的軌跡估計(jì)更為精確,并且可以構(gòu)建相對(duì)2035年MU520242029、2031、2032、2033、20341、3、5、5、5、5個(gè)。(四)中國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)占全球的比例預(yù)測(cè)2016-202250%2035年25%,2024、2029、2031、2032、2033、2034的比例分1%、10%、13%、16%、19%、22%。2024、2029、2031、2032、2033、2034、2035年全球人MEMSIMU2.07185.271277.581702.472215.292131.733579.29MEMSIMU0.0218.53166.09272.40、420.91、468.98、894.82百萬(wàn)美元。表6:人形機(jī)器人用MEMSIMU市場(chǎng)空間測(cè)算指標(biāo)2024202920312032203320342035全球人形機(jī)器人數(shù)量(萬(wàn)臺(tái))0.1014.89123.20234.53381.47407.87760.92單臺(tái)人形機(jī)器人MEMSIMU用量(個(gè))1355555MEMSIMU單價(jià)(美元)2074.02414.80207.40145.18116.15104.5394.08全球人形機(jī)器人用MEMSIMU市場(chǎng)規(guī)模(百萬(wàn)美元)2.07185.271277.581702.472215.292131.733579.29中國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)占全球的比例1101316192225中國(guó)人形機(jī)器人用MEMSIMU市場(chǎng)規(guī)模(百萬(wàn)美元)0.0218.53166.09272.40420.91468.98894.82資料來(lái)源:Octopart,Multi-IMUProprioceptiveStateEstimatorforHumanoidRobots,IMU上有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),國(guó)產(chǎn)廠商有望加速替代人形機(jī)器人雖未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,但歷經(jīng)多年研發(fā)已有許多款產(chǎn)品面世。其中,本田、波士頓動(dòng)力、PALRobotics、優(yōu)必選、小米、傅利葉等明確表示其技術(shù)方案中有IMU或慣性器件應(yīng)用,但尚未披露供應(yīng)IMU或慣性器件的廠商信息。從MEMS慣性傳感器的市場(chǎng)格局來(lái)看,國(guó)際廠商如Honeywell、ADI、BOSCH等長(zhǎng)期占據(jù)市場(chǎng)主要份額,相較國(guó)產(chǎn)廠商領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)更加明確。從人形機(jī)器人的發(fā)展歷程來(lái)看,國(guó)外研究機(jī)構(gòu)及相關(guān)廠商在人形機(jī)器人的開(kāi)發(fā)上較國(guó)內(nèi)起步更早,譬如本田ASIMO機(jī)器人早在2000年10月就已正式面世。按此推斷,人形機(jī)器人用IMU此前應(yīng)主要由國(guó)際廠商供應(yīng),預(yù)計(jì)人形機(jī)器人浪潮爆發(fā)會(huì)為自主開(kāi)發(fā)創(chuàng)造更大機(jī)會(huì)。MEMS技術(shù)快速發(fā)展帶來(lái)行業(yè)玩家數(shù)量顯著增加,自主開(kāi)發(fā)成為可能MEMS已成為慣性傳感領(lǐng)域主要的技術(shù)路線,得益于此,慣性傳感器行業(yè)玩家數(shù)量顯著High-EndInertialSensorsforDefenseAerospaceandIndustrialApplications2020列明MEMS、光纖、激光、半29211259(MEMS技術(shù)27MEMS5MEMSMEMS3家,MMSMS29MEMS21ADINXPSensonorSiliconSensingMEMS8EmcoreHoneywellNorthropGrumman/LitefSafran等。得益于MEMS技術(shù)快速發(fā)展,慣性傳感器行業(yè)玩家數(shù)量顯著增加,國(guó)產(chǎn)廠商開(kāi)始在慣性傳感器領(lǐng)域嶄露頭角,實(shí)現(xiàn)自主開(kāi)發(fā)的可能性進(jìn)一步增強(qiáng)。表7:全球主要玩家慣性傳感產(chǎn)品布局公司產(chǎn)品類別技術(shù)路線性能等級(jí)加速度計(jì)陀螺儀慣性單元慣導(dǎo)系統(tǒng)硅 基MEMS石英MEMS光纖激光半球諧振動(dòng)力調(diào)諧工業(yè)戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)航戰(zhàn)略√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√公司產(chǎn)品類別技術(shù)路線性能等級(jí)加速度計(jì)陀螺儀慣性單元慣導(dǎo)系統(tǒng)硅 基MEMS石英MEMS光纖激光半球諧振動(dòng)力調(diào)諧工業(yè)戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)航戰(zhàn)略√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√芯動(dòng)聯(lián)科√√√√√√√資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensorsforDefense,Aerospace&IndustrialApplications,芯動(dòng)聯(lián)科招股書(shū),當(dāng)前MEMS慣性傳感器仍被進(jìn)口品牌壟斷,自主開(kāi)發(fā)空間較大MEMS慣性傳感器市場(chǎng)集中度較高,博世、TDK、意法半導(dǎo)體、ADI、Honeywell等國(guó)際巨頭占據(jù)主導(dǎo)地位。MEMS產(chǎn)業(yè)是典型的技術(shù)、資金及智力密集型行業(yè),技術(shù)、資金IntelligenceMEMS慣性傳感器市場(chǎng)仍主要由國(guó)際大廠占據(jù),其中:①M(fèi)EMSRobertBosch、ST、Murata、NXP、陀螺儀市場(chǎng)的前五大廠商為T(mén)DKADIHoneywellRobertBosch、ST,CR583%;③IMURobertBosch、ST、TDK、Honeywell、ADI,CR588%KBVResearchHoneywellTechnologies、LakeShoreCryotronics、MetrolabTechnologySA等公司是關(guān)鍵創(chuàng)新者,與頭部Honeywell仍存在較大差距。表8:慣性傳感器全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局序號(hào)MEMS加速度計(jì)MEMS陀螺儀MEMSIMU磁力計(jì)1ROBERTBOSCH32%TDK24%ROBERTBOSCH35%2ST21%ADI18%ST20%3MURATA13%HONEYWELL19%TDK20%4NXP11%ROBERTBOSCH12%HONEYWELL6%5ADI7%ST10%ADI7%總計(jì)-84%-83%-88%資料來(lái)源:YoleIntelligence,明皜傳感招股書(shū),KBVResearch,(注:MEMS加速度計(jì)、陀螺儀、IMU三項(xiàng)時(shí)間為2021年,磁力計(jì)該項(xiàng)未明確時(shí)間)MEMS慣性傳感器市場(chǎng)份額主要被博世、ST、TDK等巨頭占據(jù),但國(guó)產(chǎn)廠商的競(jìng)MEMS慣性傳感器公司也得到了快速的發(fā)展,目前主要的國(guó)MEMS慣性傳感器行業(yè)起步較晚,整體的銷售規(guī)模相比國(guó)外龍頭企業(yè)仍有較大差距。①國(guó)內(nèi)MEMS加速度計(jì)市場(chǎng)份額主要被國(guó)際廠商占據(jù),2022MEMSMurata28%、18%12%9%4%、1%和<1%MEMS陀螺儀市場(chǎng)主要廠商為博世、意法、TDK等國(guó)MEMSIMU市場(chǎng)格局相對(duì)集中,國(guó)際廠商占據(jù)壟斷地位,CR380%,CR590%33%的市場(chǎng)份額排名第一,STTDK25%21%的市場(chǎng)份MEMSMEMSIMU市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)廠商更少且市場(chǎng)份額更低:2022IMU2%;其余廠商如深1%。但考慮到國(guó)產(chǎn)廠商在本地化服務(wù)、供應(yīng)鏈整合等方面MEMSIMU在智能化、自動(dòng)化等領(lǐng)域滲透率不斷提升,國(guó)產(chǎn)廠商的競(jìng)爭(zhēng)力有望進(jìn)一步增強(qiáng)。④在國(guó)內(nèi)磁力計(jì)市場(chǎng)中,除Honeywel、VectorNavTechnologies等國(guó)外廠商以外,國(guó)內(nèi)廠商多維科技、深迪半導(dǎo)體等也開(kāi)始嶄露頭角。表9:2022年慣性傳感器中國(guó)前五大廠商及其市占率序號(hào)MEMS加速度計(jì)(整體市場(chǎng))MEMS加速度計(jì)(本土企業(yè))IMU1BOSCH28%士蘭微9%BOSCH33%2ST18%美新半導(dǎo)體7%ST25%3MURATA12%明皜傳感4%TDK21%4NXP11%矽??萍?%ADI7%5士蘭微9%敏芯股份<1%HONEYWELL7%總計(jì)-78%-22%-93%資料來(lái)源:芯謀研究《中國(guó)MEMS慣性傳感器市場(chǎng)分析》,就高性能MEMS慣性傳感器而言,全球核心供應(yīng)商是Honeywell、ADI、NorthropGrumman/Litef,CR350%以上。Intelligence統(tǒng)計(jì),2021MEMS7.1億美元(2021123116.37元人民幣的匯率45.23億元22.90%MMSHoneywellADINorthropGrumman/Litef50%以上的份額。與國(guó)際巨頭相比,國(guó)產(chǎn)廠商整體規(guī)模較小,仍處于快速發(fā)展期。表10:2021年全球高性能MEMS慣性傳感器市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局排名廠商銷售額(億元)市占率1Honeywell15.3834%2AnalogDevices5.8813%3NorthropGrumman/Litef3.628%--其他公司20.3545%總計(jì)45.23100%資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensing2022,芯動(dòng)聯(lián)科招股書(shū),AI入局加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,MEMSIMU及相關(guān)業(yè)務(wù)國(guó)內(nèi)公司或?qū)⑹芤鍭I/2023AI2024年“AI大模型+月英偉達(dá)發(fā)布了人形機(jī)器人通用基礎(chǔ)模型ProjectGR00T并且表示正在為領(lǐng)先的人形機(jī)器人公司開(kāi)發(fā)一個(gè)綜合的AI平臺(tái);②3月Figure公司宣布其Figure01機(jī)器人接入OpenAI大模型;③4月優(yōu)必選公司宣布其人形機(jī)器人WalkerS接入了百度文心大模型。AI大模型接入使得人形機(jī)器人在多模態(tài)感知方面的能力進(jìn)一步增強(qiáng),并且AI平臺(tái)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化集成等優(yōu)勢(shì)也進(jìn)一步加快了人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,在此情況下,國(guó)產(chǎn)廠商有望發(fā)揮高效、高性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)從而加速自主開(kāi)發(fā)??紤]到目前尚未有國(guó)產(chǎn)慣性傳感廠商稱已在人形機(jī)器人領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量應(yīng)用,建議關(guān)注在汽車(chē)自動(dòng)駕駛領(lǐng)域進(jìn)展更快的中游模組、下游系統(tǒng)廠商以及具有自主研發(fā)設(shè)計(jì)能力的上游器件廠商。表11:MEMSIMU及相關(guān)A股上市/待上市公司概況產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)公司名稱公司簡(jiǎn)介產(chǎn)品類型產(chǎn)品情況上游器件688582.SH芯動(dòng)聯(lián)科主要從事高性能硅基MEMS慣性傳感器芯片的研發(fā)、測(cè)試與銷售MEMS陀螺儀和MEMS加速度計(jì)A23224.SH明皜傳感主要從事MEMS加速度計(jì)芯片產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)和銷售MEMS加速度計(jì)600460.SH士蘭微目前國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的IDM模式綜合型半導(dǎo)體產(chǎn)品公司MEMS陀螺儀和MEMS加速度計(jì)002829.SZ星網(wǎng)宇達(dá)致力于慣性技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)軍企業(yè)MEMS陀螺儀688282.SH理工導(dǎo)航主要從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)及其核心部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售MEMS陀螺儀688286.SH敏芯股份以MEMS傳感器研發(fā)與銷售為主的半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)公司MEMS加速度計(jì)688061.SH燦瑞科技智能磁傳感器、模擬及數(shù)?;旌霞呻娐返念I(lǐng)先供應(yīng)商之一磁傳感器688052.SH納芯微品控經(jīng)驗(yàn)磁傳感器中游模組688582.SH芯動(dòng)聯(lián)科主要從事高性能硅基MEMS慣性傳感器芯片的研發(fā)、測(cè)試與銷售IMU688071.SH華依科技從事汽車(chē)動(dòng)力總成智能測(cè)試設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售及提供相關(guān)測(cè)試服務(wù)IMU600460.SH士蘭微目前國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的IDM模式綜合型半導(dǎo)體產(chǎn)品公司IMU002829.SZ星網(wǎng)宇達(dá)致力于慣性技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)軍企業(yè)IMU688282.SH理工導(dǎo)航主要從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)及其核心部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售IMU300177.SZ中海達(dá)公司專業(yè)從事高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GNSS)軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售IMU下游系統(tǒng)688071.SH華依科技從事汽車(chē)動(dòng)力總成智能測(cè)試設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售及提供相關(guān)測(cè)試服務(wù)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合導(dǎo)航系統(tǒng)002829.SZ星網(wǎng)宇達(dá)致力于慣性技術(shù)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)軍企業(yè)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合導(dǎo)航系統(tǒng)688282.SH理工導(dǎo)航主要從事慣性導(dǎo)航系統(tǒng)及其核心部件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合導(dǎo)航系統(tǒng)300177.SZ中海達(dá)公司專業(yè)從事高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)(GNSS)軟硬件產(chǎn)品慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)公司名稱公司簡(jiǎn)介產(chǎn)品類型產(chǎn)品情況的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售導(dǎo)航系統(tǒng)300627.SZ華測(cè)導(dǎo)航國(guó)內(nèi)高精度衛(wèi)星導(dǎo)航定位產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)之一慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合導(dǎo)航系統(tǒng)688326.SH經(jīng)緯恒潤(rùn)專注于為汽車(chē)、高端裝備、無(wú)人運(yùn)輸?shù)忍峁╇娮赢a(chǎn)品、研發(fā)服務(wù)及解決方案和高級(jí)別智能駕駛整體解決方案慣性導(dǎo)航系統(tǒng)/組合導(dǎo)航系統(tǒng)資料來(lái)源:,各公司官網(wǎng),(注:上游器件環(huán)節(jié)僅列示設(shè)計(jì)類公司,生產(chǎn)及封測(cè)相關(guān)公司暫未列示)風(fēng)險(xiǎn)提示器人下游應(yīng)用拓展不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn);MEMS技術(shù)升級(jí)或迭代失敗的風(fēng)險(xiǎn)。附錄:慣性傳感核心器件基本情況概述陀螺儀:MEMS技術(shù)日趨成熟,預(yù)期將逐步替代激光/光纖陀螺陀螺儀是測(cè)MEMS陀螺,其MEMS陀螺的MEMS陀螺儀的技術(shù)逐步成熟,隨著精度和穩(wěn)定性持續(xù)提升,其在陀螺儀市場(chǎng)中占據(jù)了重要的位置。圖7:陀螺儀技術(shù)演進(jìn)路徑資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensors2022,得益于低成本、小體積,MEMS陀螺儀相比機(jī)械陀螺和光學(xué)陀螺在批量化生產(chǎn)方面更有步細(xì)分為機(jī)械/旋轉(zhuǎn)質(zhì)量陀螺儀、電懸架(靜電)陀螺儀(SG、環(huán)形激光陀螺(RG、光(G(R(MM(MM,石英或硅、機(jī)械動(dòng)態(tài)調(diào)諧陀螺儀(G,其中,MMS陀螺儀也是目前的主流技術(shù)之一。與傳統(tǒng)的機(jī)械陀螺儀相比,MEMS陀螺儀的優(yōu)勢(shì)在于:①比機(jī)械陀螺儀更小、更輕,在限制尺寸和重量的領(lǐng)域有非常重要的意義;②得益于微細(xì)加工工藝,MEMS陀螺儀在生產(chǎn)過(guò)程中比傳統(tǒng)陀螺儀更具成本效益;③MEMS陀螺儀比機(jī)械陀螺儀功耗更低,對(duì)于供電設(shè)備和節(jié)能系統(tǒng)的壓力更??;④MEMS陀螺儀比機(jī)械陀螺儀損耗更小,具有更高的可靠性和更長(zhǎng)的使用壽命。與激光和光纖陀螺儀相比,MEMS陀螺儀的優(yōu)勢(shì)在于低成本、小體積、高可靠、易批產(chǎn),得益于此,MEMS陀螺儀除在消費(fèi)級(jí)、工業(yè)級(jí)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用以外,也已逐步切入激光和光纖陀螺儀的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域(如無(wú)人系統(tǒng)、高端工業(yè)、高可靠等。圖8:陀螺儀基本分類概述 圖9:陀螺儀應(yīng)用情況概述資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensorsforDefense,Aerospace&IndustrialApplications,

資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensorsforDefense,Aerospace&IndustrialApplications,MEMSMEMS/集成光學(xué)微機(jī)械戰(zhàn)術(shù)級(jí)、導(dǎo)航級(jí)、戰(zhàn)略級(jí)五大類:①在消費(fèi)級(jí)領(lǐng)域,MEMS陀螺儀幾乎占據(jù)全部市場(chǎng)份額,具體應(yīng)用場(chǎng)景包括手機(jī)、AR/VR等;②在工業(yè)級(jí)領(lǐng)域,MEMS78%92%的市場(chǎng)份額,具體應(yīng)用場(chǎng)景包括無(wú)人系72%MEMS陀螺儀技術(shù)的進(jìn)一步成熟,MEMS陀螺儀在高端工業(yè)、無(wú)人系統(tǒng)和高可靠領(lǐng)域的具體應(yīng)用場(chǎng)景也將逐漸并逐漸滲透到導(dǎo)航級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域。遠(yuǎn)期來(lái)看,MEMS/集成光學(xué)微機(jī)械陀螺儀或?qū)⒅鲗?dǎo)絕大部分市場(chǎng),并將倒逼光學(xué)陀螺儀與原子干涉陀螺儀等新技術(shù)共同競(jìng)爭(zhēng)更高精度市場(chǎng)。圖10:MEMS/集成光學(xué)微機(jī)械陀螺儀將逐步占據(jù)絕大部分市場(chǎng)資料來(lái)源:INS/GPSTechnologyTrends,加速度計(jì):MEMS領(lǐng)域最為成熟的器件之一,市場(chǎng)份額有望持續(xù)擴(kuò)大加速度計(jì)是慣性傳感器的另一基礎(chǔ)核心器件,主要用于感知物體運(yùn)動(dòng)的線加速度。按照基本技術(shù)原理,加速度計(jì)可劃分為懸移/平移質(zhì)量位移/再平衡加速計(jì)、諧振元件加速度計(jì)、熱(PGAMEMS(MOEMS)MEMS圖加速度計(jì)基本分類概述 圖12:微加速度計(jì)分類情況概述資料來(lái)源:YoleIntelligence,High-EndInertialSensorsforDefense,Aerospace&IndustrialApplications,

資料來(lái)源:麥姆斯咨詢《綜述:新型微加速度計(jì)研究進(jìn)展》,MEMS加速度計(jì)是目前應(yīng)用最多的類型。MEMS加速度計(jì)在探測(cè)靈敏度、精度、測(cè)量范圍、穩(wěn)定性等性能指標(biāo)上,以及MEMS被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車(chē)、工業(yè)、高可靠等各個(gè)領(lǐng)域。圖13:各類型微加速度計(jì)原理及結(jié)構(gòu)資料來(lái)源:麥姆斯咨詢《綜述:新型微加速度計(jì)研究進(jìn)展》,MEMS集成光學(xué)微加速度計(jì)的市場(chǎng)份額還將繼續(xù)擴(kuò)大。MEMS加速度計(jì)和石MEMS加速度計(jì)已經(jīng)是主流加速度計(jì)產(chǎn)品之一,并且其精度范圍及應(yīng)用場(chǎng)景與石英加速度計(jì)重合度較高。未來(lái),MEMS/集成光學(xué)微機(jī)械加速度計(jì)有望主導(dǎo)絕大部分市場(chǎng),伴隨原子加速度計(jì)等新技術(shù)涌現(xiàn),傳統(tǒng)的機(jī)械擺式加速度計(jì)市場(chǎng)份額將被進(jìn)一步壓縮。圖14:MEMS加速度計(jì)將逐步占據(jù)機(jī)械擺式加速計(jì)現(xiàn)有市場(chǎng)份額資料來(lái)源:INS/GPSTechnologyTrends,磁力計(jì):MEMS技術(shù)進(jìn)步背景下趨于小型化,應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步擴(kuò)展磁力計(jì)隸屬于磁傳感器,其核心技術(shù)原理是霍爾效應(yīng)。磁傳感器是一種把磁場(chǎng)、電流、應(yīng)場(chǎng)的方向會(huì)產(chǎn)生附加電場(chǎng),從而在半導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差,來(lái)檢測(cè)磁場(chǎng)的強(qiáng)度?;魻栃?yīng)(HallEffect)傳感器的歷史最悠久、應(yīng)用最廣泛,按照不同的產(chǎn)品形態(tài),霍爾效應(yīng)傳感器可進(jìn)一步劃分為傳感器。目前霍爾效應(yīng)傳感器仍在實(shí)際應(yīng)用中占據(jù)更高的市場(chǎng)份額,AMR、GMR、TMR等磁阻傳感器雖尚存一些問(wèn)題但有望憑借高靈敏度等特點(diǎn)在未來(lái)得到進(jìn)一步發(fā)展和推廣。圖15:磁傳感器主要技術(shù)路線資料來(lái)源:YoleIntelligence,MagneticSensorMarketandTechnologyReport2022,磁力計(jì)/遜效應(yīng),用超導(dǎo)材料制成的第三代產(chǎn)品,如超導(dǎo)磁力儀等。目前,常見(jiàn)的磁力計(jì)/磁力儀類型主要有標(biāo)量、矢量、梯度等。表12:常見(jiàn)的磁力計(jì)/磁力儀產(chǎn)品類型概述類型分類特點(diǎn)標(biāo)量磁力計(jì)霍爾效應(yīng)磁力計(jì)感應(yīng)施加磁場(chǎng)時(shí)電導(dǎo)體上感應(yīng)的電壓可以完美地用于測(cè)量磁場(chǎng)質(zhì)子旋進(jìn)(PPM)磁力計(jì)利用核磁共振測(cè)量磁場(chǎng)中質(zhì)子的共振,測(cè)量線圈中由于其重新定向而產(chǎn)生的電壓Overhauser磁力計(jì)類似于霍爾效應(yīng)和質(zhì)子進(jìn)動(dòng)磁力計(jì),但使用射頻信號(hào)來(lái)極化電子自旋矢量磁力計(jì)電感磁力計(jì)通過(guò)測(cè)量樣品在變化的磁場(chǎng)中在某些檢測(cè)線圈中感應(yīng)的電流來(lái)測(cè)量某些粒子的偶極矩磁通門(mén)磁力計(jì)由磁環(huán)芯和至少兩個(gè)線圈繞組組成(驅(qū)動(dòng)繞組和感應(yīng)繞組)霍爾效應(yīng)磁力計(jì)產(chǎn)生與磁場(chǎng)成正比的電壓,并提供有關(guān)其模塊和方向的信息;廣泛

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