近日，隨著特斯拉確認人形機器人Optimus將于明年落地，業內預測，全球機器人行業正處于0到1的最佳投資窗口期，相關產業鏈將迎來爆發契機。其中，MEMS傳感器擔當著機器人實現智能感知功能的基礎，將遇到重要的發展機遇。

根據麥肯錫預測，長期來看，全球人形機器人市場空間可達120萬億級別，是一個嶄新且空間龐大的藍海市場。另據數據顯示，2030年我國人形機器人市場規模約8700億元，這將成為全球MEMS行業最大單一市場，增速遠高于全球平均水平。

如電動汽車一樣，智能機器人同樣能拉動龐大的上游產業鏈以及下游應用端需求。三大機器人產業鏈：上游零部件與原材料、中游系統集成與本體制造、下游個人以及企業相關應用場景，成本可拆分為動力總成系統、智能感應系統、結構件及其他部分。而MEMS傳感器擔當著機器人實現智能感知功能的基礎，將遇到重要的發展機遇。

根據麥肯錫預測，長期來看，全球人形機器人市場空間可達120萬億級別，是一個嶄新且空間龐大的藍海市場。

傳感器是智能機器人不可或缺部分

智能機器人將具備計算機視覺、自然語言處理、動作規劃和控制功能，并且擁有語音交互、行走和執行復雜任務等與物理世界互動能力，而實現一切感知的基礎和核心就是傳感器。

MEMS傳感器解決了低功耗、微型化、高集成化與智能化需求的矛盾，所以在智能機器人領域有著無可比擬的應用優勢。其通過對多種運動及環境因素感知，為數據采集提供高可靠性、可擴展性、靈敏度和成本效益高的解決方案，而且機器人擬人化程度越高，所應用的傳感器種類和數量就會越多。

從分類來看可分為內部傳感器和外部傳感器，其中內部傳感器包括位置、速度、力、加速度等物理的傳感器，主要用于測量機器人自身狀態，以實現獨立行走、動態平衡、一般肢體動作等；外部傳感器模仿人類感官，包括視覺、觸覺、聽覺、嗅覺、味覺等傳感器。

隨著機器人的智能化程度不斷提高，加載的MEMS傳感器將變得越來越多。據專家估算，感知部分約占總成本的10%到20%，機器人領域有望繼消費電子、汽車之后，成為MEMS傳感器的新興市場。

MEMS將發掘機器“人”的無限潛力

敏芯股份是一家專注于MEMS的技術平臺型企業，2007年在蘇州創立，2020年科創板上市，被譽為“中國MEMS芯片第一股”。作為國內屈指可數掌握多品類MEMS芯片設計和制造工藝能力，敏芯股份提供MEMS麥克風、壓力傳感器、慣性傳感器以及MEMS IMU等多種MEMS解決方案支持智能機器人發展。

例如，智能機器人的交互功能離不開語音識別，多個復雜且緊湊的MEMS麥克風必須有能力將講話者聲音從噪聲中識別出來并定位方向。敏芯股份高性能MEMS麥克風傳感器以先進的半導體加工技術制造，并利用波束成型技術，根據到達時間和音頻強度差異來辨別講話者的方向，并通過噪聲消除技術把外界的背景聲中消除噪聲成分。敏芯股份MEMS麥克風出貨量已位列全球第四，可按客戶需求提供定制化產品。

壓力傳感器可以為機器人感知到準確的信號，幫助其穩定、準確的活動；在進行物體識別、抓取、操作等任務時，還可以感知物體的形狀、大小、位置等信息，進行精確的操作等，提高了人形機器人的智能化和自主性，更好地適應復雜的環境和任務。

今年，敏芯股份研發出了基于PMUT的超聲波ToF傳感器。超聲波傳感器在機器人應用中最受歡迎的是它可以在任何照明條件下工作，不受被測物體顏色和光學透明度影響，用于障礙物檢測、高低坡檢測和地面檢測，包括地面軟硬程度，其精度可達毫米。

MEMS IMU（慣性測量單元Inertial Measurement Unit，也可稱為慣性傳感器）主要用來檢測和測量加速度與旋轉運動，可為機器人提供運動感知和控制能力。例如，實現機器人姿態控制、行走穩定性、步態協調性、模仿人類動作等活動。

敏芯股份控股子公司中宏微宇于2013年成立，十年來專注于MEMS慣性傳感器、陀螺儀以及MEMS IMU等技術研發、升級迭代，也印證了敏芯股份推崇打造MEMS技術平臺型企業——技術研究、技術疊加、技術沉淀的理念。

MEMS IMU的研發難度高，技術積淀要求高，存在較強的技術壁壘，以MEMS陀螺儀舉例，其產品從研發到量產需經歷近十年時間。敏芯股份通過中宏微宇IMU算法積累，投資敏易鏈半導體的陀螺ASIC設計以及自研加速度傳感器的技術沉淀，將布局從MEMS加速度傳感器、MEMS陀螺以及MEMS IMU的產業鏈條，以國內大市場的藍海下，有望復制在聲學傳感器領域的成功，從而實現無人系統、智能機器人領域質的飛躍。

未來，機器人終將與人類越來越相似，而MEMS解決方案是智能機器人一切“擬人化”的基礎與條件，有著“中國MEMS芯片第一股”稱號的敏芯股份，作為一家MEMS技術平臺型企業，為此已吹響了進場號角。