力传感器国产化提速,高端测力器件实现突破
力传感器作为工业测力核心元器件,能够将压力、拉力、扭矩等力学信号转化为电信号,广泛用于精密装配、协作机器人、材料检测等场景。很长一段时间,国内高端多维力传感器市场基本被海外品牌占据,设备厂商采购成本高,货期漫长,售后响应慢,不少智能制造项目的供应链安全存在隐患。
1、高端力传感器核心技术门槛
高端力传感器研发有着较高技术壁垒,弹性体精密加工、应变片贴合工艺、温度补偿、多维解耦标定,每一项都会直接影响测量稳定性。早前国产测力产品普遍存在零点温漂大、维度串扰问题,遇到振动、瞬时过载工况,测量数据容易出现偏差,很难满足机器人柔顺力控这类高标准场景,只能局限在普通低精度测力场景使用。

2、国产器件取得实质性技术突破
国内传感企业持续深耕工艺优化,近几年技术上迎来实质性突破。经过反复标定与工况实测,国产六维力传感器、扭矩传感器陆续实现量产,部分型号测量精度可达0.1%FS,同时具备数倍过载保护能力,能够适应工业现场冲击环境。针对温漂、串扰等老问题,通过结构改良与算法优化得到大幅改善,产品性能逐步达到可替代进口的水平。
3、工业现场落地应用情况
在工厂现场落地中,国产力传感器已经大量配套协作机器人与自动化压装设备。机器人末端搭载测力器件,实时采集接触力信号,完成柔顺抓取、精密装配,保障人机作业安全;压装产线依靠传感器记录完整压力曲线,在线判断装配质量,及时筛选不良工件。相比进口产品,国产方案交付周期更短,支持定制开发,本地技术团队可上门调试,有效降低装备制造企业的综合使用成本。
4、行业现存短板与发展前景
客观来看,国产高端测力器件依旧存在短板。在超高温、超高精度长期稳定性测试场景,和国际顶尖产品仍存在差距,配套标定设备、核心元器件还有迭代空间。随着人形机器人、智能装备产业需求持续增长,国内厂商也会持续打磨产品,不断扩大国产替代的应用范围,夯实智能制造产业链自主基础。


