股涨柜 2025人形机器人行业报告：电子皮肤人形进化时，感知即未来

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电子皮肤：让人形机器人“触摸”世界，感知技术开启未来新可能

当人形机器人从科幻走进现实，“会走路”“能搬运”已不再是终极目标——如何像人类一样精准感知外界，比如轻柔抓起一颗鸡蛋而不破损，或是在与人交互时避免用力过猛，成为其突破“工具属性”、迈向“智能伙伴”的关键。而解决这一问题的核心，正是被业内称为“机器人第二皮肤”的电子皮肤技术。

电子皮肤并非简单的“人造皮肤”，而是一种能模仿人类皮肤结构与感知功能的柔性电子系统。它的核心结构类似人类皮肤的“感知-传导”逻辑：柔性基材如同皮肤的“表皮层”，以聚酰亚胺、PDMS等材料为基础，提供支撑的同时保证柔韧性，能贴合机器人的肢体曲面；活性功能层是“感知神经”，通过压阻、电容、压电等材料，将压力、温度等物理刺激转化为电信号；电极层则像“神经纤维”，把这些电信号传输给机器人的“大脑”（控制系统），最终实现触觉反馈。比如，当机器人手指接触物体时，电子皮肤能捕捉到压力变化，让机器人知道“抓得有多紧”股涨柜，从而调整力度。

在电子皮肤的核心功能中，压力感知是最基础也最重要的能力。根据传感原理的不同，压力传感主要分为四种类型，各有侧重：压阻式结构简单、成本低，是目前应用最广的方案，像特斯拉Optimus机器人的手部就采用这类传感器，能感知0.1牛的微小压力——相当于拿起一根羽毛的力度，这也是它能精准抓取鸡蛋、玻璃器皿等易碎物品的关键；电容式灵敏度更高、响应更快，还能减少温度干扰，但容易受电磁影响，需要额外屏蔽；压电式对振动、动态压力特别敏感，甚至有自供能潜力，适合检测机器人运动中的冲击力；摩擦电式则凭借材料选择广、成本低的优势，在一些低精度场景中崭露头角，但静态测量时信号稳定性较差。

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除了压力，温度感知也是电子皮肤走进日常生活的重要一环。比如家用机器人若能感知物体温度，就能避免接触滚烫的厨具；医疗场景中的手术机器人，通过温度传感可实时监测患者组织温度，降低手术风险。目前常用的温度传感器包括热电偶、热敏电阻等，其中热电偶耐用、测量范围广，适合工业场景；热敏电阻体积小，更适合集成在机器人的精细部位，比如指尖。未来，像人类皮肤一样同时感知压力、温度、湿度甚至纹理的“多模态感知”，将成为电子皮肤的重要发展方向——毕竟，我们拿起一杯水时，不仅能感觉到重量，也能知道水是凉是热。

从市场规模来看，电子皮肤正处于高速增长期。根据行业研究数据，2024年全球电子皮肤市场规模约63亿美元，预计到2034年将达到300亿美元，十年间年复合增速超过17%。其中，北美凭借领先的科研水平和医疗、高科技领域的需求，占据了全球近40%的市场份额，是目前最大的市场；亚太地区则是增长最快的区域，尤其是中国，受益于人形机器人产业的快速发展、政策支持以及庞大的消费电子和医疗市场，潜力显著。仅以人形机器人传感器领域为例，随着机器人产量提升和单机使用量增加，预计到2035年，我国相关市场规模将突破百亿元，成为驱动电子皮肤增长的核心力量之一。

在产业链布局上，电子皮肤的上游是原材料与核心零部件，包括柔性聚合物、银纳米线、石墨烯等导电材料，以及MEMS芯片等，目前国内企业已能提供大部分原材料，国产化率较高；中游是传感器制造与系统集成，这一环节目前仍由海外企业主导，欧洲、美国、日本的企业凭借技术积累，垄断了高精度、高稳定性的智能传感器市场，比如美国的Interlink Electronics拥有35年柔性力觉传感器技术，Tekscan的薄膜压力传感器分辨率高，还支持无线传输；下游则覆盖人形机器人、医疗健康、消费电子等领域股涨柜，其中人形机器人是最受关注的应用场景，医疗领域的手术机器人、可穿戴健康设备，以及消费电子中的VR/AR交互设备，也在逐步拓展电子皮肤的应用边界。

值得关注的是，国内企业近年来在电子皮肤领域的突破不断。2025年6月，福莱新材发布了第二代触觉传感产品，不仅集成了压力、温度、接近觉和剪切力的多模态感知能力，还能贴合柱面、球面等复杂曲面，甚至能检测X、Y、Z三个方向的力——这意味着机器人抓取物体时，不仅能知道“压了多狠”，还能感知“有没有滑手”，大幅提升抓取稳定性。汉威科技则在传感器小型化和耐用性上发力，其研发的柔性传感器厚度不足0.3毫米，可承受超过100万次弯曲，还能结合AI算法实现材质识别，目前已与近30家机器人企业展开合作。此外，帕西尼、苏州能斯达等企业也在仿生触觉、多模态融合等方向探索，逐步缩小与海外企业的差距。

从应用场景来看，电子皮肤目前主要聚焦在人形机器人的“关键部位”。灵巧手是重点突破领域，通过在指尖、指腹集成传感器，机器人能完成精细操作，比如分拣精密零件、抓取易碎物品；脚部的传感器则能感知地面压力变化，帮助机器人在瓷砖、地毯等不同地面上调整步态，保持平衡；躯干和手臂的传感器可监测机器人的姿势和负载，避免因失衡或过度用力导致故障。在医疗领域，电子皮肤能让手术机器人更精准地感知组织力度，减少手术损伤；可穿戴设备则能通过皮肤传感器监测心率、呼吸等健康数据。未来，随着技术成熟，电子皮肤的应用面积将进一步扩大，精度也会提升，比如机器人的面部可通过传感器感知接近距离，实现更自然的人机交互。

对于电子皮肤的未来，技术迭代的方向已逐渐清晰：一方面是多功能集成，未来的电子皮肤可能同时具备传感、自修复、自供能能力——比如传感器受损后能自动修复，还能通过收集环境中的能量（如振动、光能）供能，减少对外部电源的依赖；另一方面是成本下降，目前高精度电子皮肤的成本较高，随着材料技术和制造工艺的优化，比如采用更高效的印刷电子技术，未来单机电子皮肤的成本有望大幅降低，推动人形机器人更快普及。

总的来说，电子皮肤不仅是提升人形机器人智能的“关键拼图”，更是柔性电子技术与现实需求结合的重要载体。随着感知精度的提升、成本的下降以及应用场景的拓展，未来我们或许会看到更多“有温度、有触感”的机器人走进工厂、家庭和医院，而电子皮肤技术，正是让这些“钢铁身躯”拥有“人类感知”的核心力量。

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发布于：广东省

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