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2025-01-16 93 电子行业报告
MEMS 惯性传感器产业链可划分为上游器件(含设计、生产、封装、标定测试等)、中游 模组、下游系统、终端应用。芯片/组件等元器件位于产业链上游,是产业链中游惯性模组厂 商使用的基础核心惯性元器件,此类惯性元器件主要用于自主测量和反馈物体运动速度和角度 的变化,并与卫星等其他导控模块形成惯性导航系统、组合惯性系统等,经下游应用端客户集 成在相关设备中发挥惯性导航、惯性测量和惯性稳控的作用。根据核心元器件性能由低到高, MEMS 惯性传感器产品最终可应用于消费级(消费电子)、战术级(测绘、资源勘探等高端工 业、车辆和飞行体)、导航级(航空、长航时无人系统)、战略级(航天、航海)等领域。以 MEMS 陀螺仪为例:①消费级产品零偏稳定性>15°/h,标度因数精度>1000ppm,角度随机游 走>0.5°/√h;②战术级产品零偏稳定性 0.15-15°/h,标度因数精度 100-1000ppm,角度随机 游走 0.05-0.5°/√h;③导航级产品零偏稳定性 0.01-0.15°/h,标度因数精度 1-100ppm,角度 随机游走 0.01-0.05°/√h;④战略级产品零偏稳定性<0.01°/h,标度因数精度<1ppm,角度随 机游走<0.01°/√h。目前从事 MEMS 惯性传感器元器件设计的国产厂商数量已初具规模,但不同厂商的业务 范围和产品性能仍有较大差距。在 MEMS 惯性传感器元器件中,陀螺仪和加速度计最为核心, 磁力计通常作为辅助或补充因而重要性次于陀螺仪和加速度计。①目前具备 MEMS 陀螺仪或 加速度计设计能力的国产厂商主要有芯动联科、明皜传感(苏州固锝子公司)、士兰微、星网 宇达、深迪半导体、矽睿科技、美泰科技等,其中同时具备 MEMS 陀螺仪或加速度计设计能 力的主要是芯动联科、士兰微、美泰科技、中星测控、微元时代等。从产品性能来看,芯动联 科和美泰科技的导航级、战术级产品性能远高于士兰微的消费级产品,且芯动联科是高性能 MEMS 惯性传感器元器件设计厂商中唯一一家上市公司。从应用领域来看,目前国产厂商虽 未在人形机器人应用上有实质性进展,但大部分厂商在车规领域均有应用或验证,未来拓展人 形机器人应用可能性较大。②目前具备磁力计或底层磁传感器技术的国产厂商主要有深迪半导 体、矽睿科技、美新半导体、多维科技、灿瑞科技、纳芯微等,且仅有灿瑞科技和纳芯微为 A 股上市公司。从应用领域来看,消费电子、工业、汽车为主要应用场景而人形机器人领域暂无 应用,但灿瑞科技明确表示三轴磁力计产品可应用于人形机器人领域,基于当前时点判断,磁 力计的大规模应用或需等待人形机器人性能要求进一步增强带来 9 轴 IMU 产品渗透率提升。
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