(以下内容从华龙证券《人形机器人行业专题报告:电子皮肤:人形进化时,感知即未来》研报附件原文摘录)
报告摘要
电子皮肤(E-skin):是一种能够模仿人类皮肤结构和感知功能的柔性电子系统。
结构组成:柔性基材(如聚酰亚胺)、活性功能层(压阻/电容材料)、电极层,通过信号转换实现触觉反馈。
电子皮肤材料的选择需要在柔韧性、导电性、传感性能、机械强度、耐久性、生物相容性功能和成本之间进行复杂的权衡,未来的趋势是开发具有人形机器人电多功能集成(如同时具备传感、自修复、自供能)、更高性能和更低成本的新型智能材料及复合体系。
柔性压力传感:是电子皮肤最基本&最重要的功能之一,用于感知机器人与环境或物体的接触力。根据活性功能层传感原理,压力电子皮肤大体可分为:压阻型、压容型、压电型、摩擦电型。各有优缺,根据类型和实际应用进行选择。人类皮肤能够同时感知多种**。因此,电子皮肤的发展趋势是集成多种传感器单元,或开发能够响应多种**的复合传感器,以实现多模态感知。
电子皮肤产业链主要包括①上游的原材料与核心零部件,②中游的电子皮肤传感器/模组制造与系统集成,以及③下游的人形机器人本体制造和各领域应用。
市场规模:根据Emergen Research数据,2021年全全球电子皮肤规模63亿美元,2030年预计市场规模达349亿美元,年复合增长率为21.1%。我国人形机器人传感器市场规模预计到2035年超过百亿元,且随【人形机器人放量 单机使用量提升】,有望进一步增长。
竞争格局:海外主导,国产加速替代。欧洲、美国、日本拥有良好的技术基础,产业链上下游配套成熟,几乎垄断了“高、精、尖”的智能传感器市场。我国柔性触觉传感器产品的抗干扰能力、精度与国外企业仍有差距。目前仅少部分头部企业掌握电子皮肤核心技术。主要参与者:
国外:Interlink Electronics(美国)、Tekscan(美国)等;**:汉威科技、福莱新材、帕西尼等。
电子皮肤在人形机器人中的应用:按面积和功能计价,面积越大,精度越高,则成本越高。目前,主机厂多围绕灵巧手展开,后续随着机器人智能化程度提高,应用面积有望进一步增大,精度有望进一步提高。
tesla通过嵌入式传感器阵列(如压阻式传感器)维持触觉敏感度,可感知0.1N级别的压力变化,适合抓取鸡蛋、玻璃器皿等易碎物品。
2025年6月5日,福莱新材发布触觉传感第二代新品,突破三大核心技术。集成压力、温度、接近觉和剪切力多模态感知,支持机器人触觉反馈和信号采集。
建议关注:维持机器人行业“推荐评级”。①材料供应商:祥源新材(高分子基材)、苏州固锝(MEMS微机电系统)、沃特股份【LCP(液晶聚合物)材料】;②传感器厂商:汉威科技(多模态柔性传感器)、福莱新材(电阻式触觉方案)、申昊科技(指尖传感器)、苏试试验(石墨烯基柔性传感器)、深天马A(柔性TFT技术开发非显示智能传感)、柯力传感(力传感器);③设备与集成商:途见科技(未上市)、墨现科技(未上市)。
风险提示:宏观经济与外部环境风险,产业扶持政策变动风险,下游需求释放不及预期风险,市场竞争加剧风险,研发不及预期风险,技术迭代风险等。
