在科技飞速发展的浪潮中，人形机器人正逐步从概念走向现实，成为构建未来智能社会的重要力量。它们不仅需要强大的动力来支撑身体的移动，更需要精密的“感觉器官”来感知外部世界，从而做出智能的反应。这些“感觉器官”，正是构筑人形机器人核心感知能力的关键——传感器。

一、 感知世界 赋予机器人“生命力”

 传感器，如同人类的视觉、触觉、听觉，赋予了人形机器人感知外界环境的能力。无论是物理量的温度、压力，还是更精细的化学成分、生物信号，传感器都能够将其转化为易于处理的电信号，从而让机器人能够理解并与之交互。

在复杂的人形机器人系统中，传感器被大致分为两大类：

• 内部传感器（体内传感器）： 它们如同机器人自身的“本体感觉”，监测着机器人内部关键系统的运行状态，如关节的位置、速度、温度等，确保整体协作的顺畅。

• 外部传感器（检测外部环境传感器）： 安装在机器人“手部”或移动部件上，它们是机器人与外部世界直接互动的“触角”，用于测量周围环境的信息，如物体的位置、形状、材质，甚至空气中的化学物质。

 根据检测方法的不同，传感器的种类繁多，涵盖了光学、机械、超声波、电阻、半导体、电容、气压等多种技术原理。例如，特斯拉 Optimus 机器人就集成了大量的力矩传感器与视觉传感器，传感器在整体价值构成中占据了高达 19% 的比例，充分体现了其在机器人设计中的核心地位。

二、 力/力矩传感器：精细感知的关键支点

 在众多传感器类型中，力/力矩传感器扮演着尤为重要的角色，它们如同机器人的“触觉”与“本体感觉”的融合，能够精细地感知和测量作用在机器人上的力量与扭矩。它们的原理在于，当外力或扭矩作用于传感器本体时，会引起本体的微小形变。传感器内置的应变/形变检测系统能够捕捉到这一形变，并通过电路将其转化为相应的电压信号，从而精确地测量出力的Â大小。

力/力矩传感器的核心构成主要包括：

• 本体单元： 传感器直接承受力的核心结构。

• 应变/形变检测系统： 精准感知本体单元形变的敏感元件。

 根据测量原理，力/力矩传感器发展出了多种技术路线，例如光电式、应变式、电容式、压电式等。其中，应变式力/力矩传感器凭借其结构的成熟性、易于制造以及经济性，成为当前应用最广泛的技术类型。

三、 多维度的测量与智能的识别

力/力矩传感器在测量维度上，涵盖了从一维到六维的不同类型。

• 低维度传感器（一维、三维）： 能够测量特定方向上的力和力矩，适用于相对简单的力反馈或受力监测场景。

• 六维力/力矩传感器： 这是衡量机器人精细感知能力的重要标志。当一个物体的受力点和受力方向在三维空间中发生任意变化时，需要六维力/力矩传感器来同时测量作用在物体上的三个方向的力 (Fx, Fy, Fz) 和三个方向的力矩 (Mx, My, Mz)。其内部复杂的算法能够进行“解耦”处理，消除各维度测量之间的干扰，确保了测量结果的高度精确性。这对于机器人需要进行复杂操作、与不确定环境互动，或执行精密切割、打磨等任务时，显得尤为关键。六维力/力矩传感器正步入加速增长期，尤其在机器人领域，其市场需求呈现出爆发式增长的态富。

四、 市场展望：感知技术的无限蓝图

 力/力矩传感器作为机器人核心感知部件，当前全球市场规模庞大，并且随着机器人产业的蓬勃发展，市场规模呈现稳步增长的态势。特别是六维力/力矩传感器，其在机器人行业的应用需求日益旺盛，预示着其未来市场将迎来高速增长。

五、 驱动未来：感知能力的无限可能

 传感器的进步，是人形机器人实现更高级别智能的关键。尤其是力/力矩传感器的精准与多元化，将使机器人能够更安全、更高效地执行复杂任务，更深入地理解并适应外部环境。我们正站在一个由智能感知驱动的时代前沿，传感器技术的发展，将不断拓展人形机器人的能力边界，为构建一个更加智能、互联的未来社会注入澎湃的动力。