六維力傳感器不是三個一維力傳感器和三個扭矩傳感器結構的簡單疊加，它的非線性力學特征明顯，同時要考慮多通道信號的溫漂、蠕變、交叉干擾、數據處理的實時性和六維聯合加載標定的復雜性，因此設計難度是低維傳感器的指數倍增長。此外，選用力傳感器的材料需要具備靈敏的特性，同時又希望其擁有抗沖擊和高過載的能力，而這兩個要求互相矛盾，因此就需要設計者平衡好綜合材料和設計之間的關系。
三、應用場景
六維力傳感器的下游應用場景十分廣泛，涵蓋機器人與自動化、汽車行業、醫療手術與康復、航天航空等多個領域。不同的應用場景對量程、分辨率、精度、溫漂等具體性能的要求也各不相同，因此需要進行針對性的設計與研發，其定制化程度也相對較高。
（一）機器人
在機器人應用領域中，六維力傳感器主要用于多關節機器人和對傳感性能要求更高的協作機器人。由于它能提高機器人的自主運動及決策能力，因此在工業及商用場景中得到了廣泛的應用。以Optimus為例，它需要大約14個力傳感器、14個力矩傳感器和4個六維力傳感器，同時在人形機器人的腕部和踝部還需各配備一個六維力傳感器。在工業機器人領域，通過將六維力傳感器安裝在機器人的末端，可以實現3D打磨、汽車裝配及復合材料銑削等高精度操作；在協作機器人領域，六維力傳感器能幫助機器人實現3C裝配、拖動示教、雙臂協作等指令。
資料來源：鑫精誠官網
圖3：人形機器人六維力傳感器與關節扭矩傳感器安裝部位
（二）汽車工業
六維力傳感器在該領域主要應用于汽車部件與系統測試、發動機與動力總成測試、整車測試以及總裝與最終測試的場景中。在新車型及零部件設計的完整性與優化過程中，這些傳感器發揮著關鍵作用，有助于提升工作效率、流程的安全性以及功能的可靠性。
資料來源：坤維科技官方公眾號
圖4：傳統機器人六維力傳感器與關節扭矩傳感器安裝部位
（三）醫療領域
在微創手術和機器人輔助手術中，六維力傳感器幫助醫生實時感知人體的各項參數（如力量和重量），從而使醫生實現更加精細、高質量的醫學操作，提高手術的安全性和成功率。
來源：China plus news
圖5：醫療機器人在手術中的應用
（四）航空航天
六維力傳感器可用于風洞實驗以及飛機、衛星、火箭等飛行器在各種運動狀態下的六維力測量，幫助飛行器更準確地感知環境、控制姿態并完成任務。此外，隨著航空航天技術的不斷發展，它們還廣泛應用于飛機制造、飛行器著陸與起飛監測、機械臂控制以及結構健康監測等領域，從而大幅提升航空航天系統的性能、安全性和可靠性。
資料來源：robot-fanuc.gongboshi.com
圖6：機器人在航空航天制造業的應用
四、市場空間
（一）全球力傳感器市場規模
資料來源：The Business Research Company，Markets and Markets，陽誠整理
圖7：全球力和力矩傳感器市場規模（單位：十億人民幣）
