全球人形机器人市场增长推动视觉传感器需求

根据Omdia的测算,2024至2030年间全球人形机器人出货量的年复合增长率预计将达到84%,这一增长将显著推动上游视觉传感器需求的快速放量。视觉传感器作为人形机器人感知系统的核心,负责环境建模、目标识别与交互反馈等关键任务。

以特斯拉的Optimus为例,初代装配了8颗摄像头,而二代Optimus Gen-2则保留了三个摄像头在头部,并依托自研Dojo D1芯片进行图像识别训练。国内厂商优必选的WALKER X人形机器人则采用胸部四目系统及头部加腰部双RGBD传感器,以实现出色的物体和场景识别。

多传感器融合方案

与人形机器人识别复杂场景的需求类似,单一传感器难以满足自动驾驶的需求,因此多传感器融合方案成为技术演进的核心方向。除了特斯拉采用纯视觉方案外,多数厂商选用包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达、红外传感器在内的多传感器融合方案。

3D视觉技术主导

3D视觉技术在机器人视觉感知中占据主导地位,主流方案包括双目视觉、结构光和飞行时间(ToF)。双目视觉通过模拟人眼视差实现深度感知,结构光通过投射编码光斑进行三维重建,而ToF则通过计算光线反射时间获取距离信息。与传统的2D视觉相比,3D视觉提供了更加丰富和可靠的空间信息,帮助机器人在复杂场景中自如行动。

人形机器人的视觉系统还将进一步与其他传感器(如触觉、听觉)结合,实现多模态感知,以更全面地理解环境,提高机器人在复杂情境中的表现。为使传感器模块更加集成化与小型化,传感器和处理单元将朝着一体化方向发展,这将使人形机器人具备更高的灵活性与机动性,同时减少了多个传感器之间的通信成本。

人形机器人视觉传感器正经历从“被动感知”向“智能融合”的转型。随着3D视觉技术的成熟和AI算法的赋能,视觉系统将升级为主动决策的核心单元。行业需在低成本化、标准化和跨平台兼容性上寻求突破。未来五年内,视觉传感器将推动人形机器人在工业自动化、家庭服务和特种作业等场景中实现规模化落地,开启人机协作的新纪元。

年份 全球人形机器人出货量年复合增长率
2024-2030 84%