電子皮膚：人形進(jìn)化時(shí)，感知即未來(lái)報(bào)告摘要2電子皮膚（E-skin）：是一種能夠模仿人類皮膚結(jié)構(gòu)和感知功能的柔性電子系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)組成：柔性基材（如聚酰亞胺）、活性功能層（壓阻/電容材料）、電極層，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)反饋。電子皮膚材料的選擇需要在柔韌性、導(dǎo)電性、傳感性能、機(jī)械強(qiáng)度、耐久性、生物相容性功能和成本之間進(jìn)行復(fù)雜的權(quán)衡，未來(lái)的趨勢(shì)是開(kāi)發(fā)具有人形機(jī)器人電多功能集成（如同時(shí)具備傳感、自修復(fù)、自供能）、更高性能和更低成本的新型智能材料及復(fù)合體系。柔性壓力傳感：是電子皮膚最基本&最重要的功能之一，用于感知機(jī)器人與環(huán)境或物體的接觸力。根據(jù)活性功能層傳感原理，壓力電子皮膚大體可分為：壓阻型、壓容型、壓電型、摩擦電型。各有優(yōu)缺，根據(jù)類型和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行選擇。人類皮膚能夠同時(shí)感知多種刺激。因此，電子皮膚的發(fā)展趨勢(shì)是集成多種傳感器單元，或開(kāi)發(fā)能夠響應(yīng)多種刺激的復(fù)合傳感器，以實(shí)現(xiàn)多模態(tài)感知。電子皮膚產(chǎn)業(yè)鏈主要包括①上游的原材料與核心零部件，②中游的電子皮膚傳感器/模組制造與系統(tǒng)集成，以及③下游的人形機(jī)器人本體制造和各領(lǐng)域應(yīng)用。市場(chǎng)規(guī)模：根據(jù)Emergen

Research數(shù)據(jù)，2021年全全球電子皮膚規(guī)模63億美元，2030年預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)349億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為21.1％。我國(guó)人形機(jī)器人傳感器市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)到2035年超過(guò)百億元，且隨【人形機(jī)器人放量+單機(jī)使用量提升】，有望進(jìn)一步增長(zhǎng)。競(jìng)爭(zhēng)格局：海外主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)加速替代。歐洲、美國(guó)、日本擁有良好的技術(shù)基礎(chǔ)，產(chǎn)業(yè)鏈上下游配套成熟，幾乎壟斷了“高、精、尖”的智能傳感器市場(chǎng)。我國(guó)柔性觸覺(jué)傳感器產(chǎn)品的抗干擾能力、精度與國(guó)外企業(yè)仍有差距。目前僅少部分頭部企業(yè)掌握電子皮膚核心技術(shù)。主要參與者：國(guó)外：Interlink

Electronics（美國(guó)）、Tekscan（美國(guó)）等；國(guó)內(nèi):漢威科技、福萊新材、帕西尼等。電子皮膚在人形機(jī)器人中的應(yīng)用：按面積和功能計(jì)價(jià)，面積越大，精度越高，則成本越高。目前，主機(jī)廠多圍繞靈巧手展開(kāi)，后續(xù)隨著機(jī)器人智能化程度提高，應(yīng)用面積有望進(jìn)一步增大，精度有望進(jìn)一步提高。tesla通過(guò)嵌入式傳感器陣列（如壓阻式傳感器）維持觸覺(jué)敏感度，可感知

0.1N級(jí)別的壓力變化，適合抓取雞蛋、玻璃器皿等易碎物品。2025年6月5日，福萊新材發(fā)布觸覺(jué)傳感第二代新品，突破三大核心技術(shù)。集成壓力、溫度、接近覺(jué)和剪切力多模態(tài)感知，支持機(jī)器人觸覺(jué)反饋和信號(hào)采集。建議關(guān)注：維持機(jī)器人行業(yè)“推薦評(píng)級(jí)”。

①材料供應(yīng)商：祥源新材（高分子基材）、蘇州固锝（MEMS微機(jī)電系統(tǒng)）、沃特股份【LCP（液晶聚合物）材料】；②傳感器廠商：漢威科技（多模態(tài)柔性傳感器）、福萊新材（電阻式觸覺(jué)方案）、申昊科技（指尖傳感器）、蘇試試驗(yàn)（石墨烯基柔性傳感器）、深天馬A(柔性TFT技術(shù)開(kāi)發(fā)非顯示智能傳感)、柯力傳感（力傳感器）；③設(shè)備與集成商：途見(jiàn)科技（未上市）、墨現(xiàn)科技（未上市）

。風(fēng)險(xiǎn)提示：宏觀經(jīng)濟(jì)與外部環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)業(yè)扶持政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn),下游需求釋放不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn),研發(fā)不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn),技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn)等。目

錄33人形機(jī)器人電子皮膚解決方案剖析2市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局電子皮膚概述15風(fēng)險(xiǎn)提示4投資建議電子皮膚概述1.1

什么是電子皮膚電子皮膚（E-skin）：是一種能夠模仿人類皮膚結(jié)構(gòu)和感知功能的柔性電子系統(tǒng)。它不僅能讓機(jī)器人“感受”到壓力、溫度、濕度、紋理等外界刺激，更能通過(guò)與人工智能等技術(shù)的深度融合，提升機(jī)器人的環(huán)境適應(yīng)能力和智能交互水平。結(jié)構(gòu)組成：柔性基材（如聚酰亞胺）、活性功能層（壓阻/電容材料）、電極層，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)反饋。其中，柔性基材提供支撐和保護(hù)，活性功能層負(fù)責(zé)將物理刺激轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電極層負(fù)責(zé)傳輸電信號(hào)。這些材料和結(jié)構(gòu)的選擇直接影響電子皮膚的性能，如靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍和穩(wěn)定性。工作原理可以概括為“感知-轉(zhuǎn)換-處理”三個(gè)步驟。01圖1：生物皮膚和電子皮膚圖2:電子皮膚壓力感知加載過(guò)程數(shù)據(jù)來(lái)源：浙商工業(yè)大學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)源：浙商工業(yè)大學(xué)4電子皮膚概述1.1

電子皮膚的構(gòu)成與制備工藝材料：

材料的選擇直接決定電子皮膚的靈敏度、響應(yīng)速度、柔韌性、生物相容性、耐久性等核心性能，通過(guò)材料復(fù)合和微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)性能的協(xié)同提升和多功能集成。電子皮膚材料的選擇需要在柔韌性、導(dǎo)電性、傳感性能、機(jī)械強(qiáng)度、耐久性、生物相容性功能和成本之間進(jìn)行復(fù)雜的權(quán)衡，未來(lái)的趨勢(shì)是開(kāi)發(fā)具有多功能集成（如同時(shí)具備傳感、自修復(fù)、自供能）、更高性能和更低成本的新型智能材料及復(fù)合體系。制備工藝：包括高分辨率的光刻、薄膜沉積，低成本、大面積的印刷電子（絲網(wǎng)印刷、噴墨打印），以及可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的3D打印和新興的激光加工、靜電紡絲等。現(xiàn)有的電子皮膚制造工藝（如印刷電子、光刻、自組裝等）在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高良率、低成本、高一致性的生產(chǎn)方面仍面臨挑戰(zhàn)。015表1:電子皮膚的材料及制備方法核心結(jié)構(gòu)材料功能制備方法基底層（支撐層）柔性聚合物（如PDMS、Ecoflex、聚氨酯）、水凝膠、3D海綿基體或纖維基材料（納米纖維膜）提供機(jī)械柔韌性、可拉伸性及生物相容性，需適應(yīng)曲面貼合噴涂/真空過(guò)濾、靜電紡絲、模板犧牲法等導(dǎo)電層（電極層）金屬納米材料：銀納米線（AgNWs）、金納米線（高導(dǎo)電性）；碳基材料：石墨烯、碳納米管（CNTs）、導(dǎo)電炭黑（輕量、高穩(wěn)定性）；導(dǎo)電聚合物：PEDOT:PSS、聚苯胺（PANI）（兼具柔性與可加工性）需要滿足高導(dǎo)電性的同時(shí)，保持優(yōu)異的機(jī)械柔韌性和可拉伸性，以適應(yīng)基底的形變。納米材料自組裝：AgNWs溶液埋入液態(tài)PDMS，形成導(dǎo)電路徑。印刷技術(shù)：絲網(wǎng)印刷、噴墨打印導(dǎo)電油墨（低成本、大面積）。氣相沉積：電子束沉積金屬層（如Cr/Au）提升導(dǎo)電穩(wěn)定性傳感層（核心功能層）壓阻/壓電材料（ZnS:Cu）、摩擦電材料（PDMS）熱敏材料（PEDOT:PSS）微結(jié)構(gòu)增強(qiáng)靈敏度：倒伏納米圓錐（應(yīng)變傳感）、半橢球微結(jié)構(gòu)（壓力傳感）、波浪結(jié)、構(gòu)（剪切力傳感）。多模態(tài)集成：分層設(shè)計(jì)隔離壓力、溫度、濕度信號(hào)，避免串?dāng)_光刻與蝕刻：高精度制備微孔或微柱陣列（電容式傳感器）。3D打印：構(gòu)建復(fù)雜立體結(jié)構(gòu)（如多孔PDMS）。激光直寫(xiě)/納米壓印：定制化微納圖案。輔助系統(tǒng)電路與處理器、能源供應(yīng)、保護(hù)層等。數(shù)據(jù)來(lái)源：紡織學(xué)報(bào),材料工程，中科院，高分子科技，DTU

library，MDPI，《納米銅基柔性導(dǎo)電薄膜制備現(xiàn)狀及前景》，化學(xué)進(jìn)展電子皮膚概述1.1

電子皮膚的關(guān)鍵作用是提升操作精度、增強(qiáng)安全性核心價(jià)值提升操作精度：①醫(yī)療場(chǎng)景機(jī)器人需感知患者體溫與接觸力，例如，觸覺(jué)傳感器通過(guò)模擬人類皮膚的感知機(jī)制，賦予機(jī)器人類似人類指尖的觸覺(jué)能力，使其能夠精準(zhǔn)地操作微小或易碎物品，如抓取雞蛋或進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)。②工業(yè)場(chǎng)景需精準(zhǔn)抓握易碎物品。增強(qiáng)安全性：①實(shí)時(shí)障礙物檢測(cè)與避障：人機(jī)協(xié)作環(huán)境中，實(shí)時(shí)檢測(cè)障礙物是保障安全的關(guān)鍵。通過(guò)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)和傳感器融合，機(jī)器人可以快速識(shí)別障礙物并規(guī)劃路徑，避免碰撞。②滑移檢測(cè)與緊急停止：在工業(yè)環(huán)境中，滑移或意外接觸可能導(dǎo)致事故。通過(guò)高靈敏度的力控傳感器和實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，機(jī)器人可以在檢測(cè)到異常外力時(shí)自動(dòng)中止動(dòng)作，確保人機(jī)協(xié)作的安全性。01圖3:工業(yè)場(chǎng)景抓握易碎物品示例圖4:滑移檢測(cè)示例-基于數(shù)字孿生的人機(jī)協(xié)作安全控制數(shù)據(jù)來(lái)源：慧靈科技數(shù)據(jù)來(lái)源：機(jī)械工程學(xué)報(bào)6電子皮膚概述1.2

廣義電子皮膚電子皮膚的核心功能 于感知外部世界的各種刺激。根據(jù)感知信號(hào)類 ,

可以分為基于①物理信號(hào)(應(yīng)變、壓力、溫度和濕度等),②化學(xué)信號(hào)(汗液、乳酸、血糖等),③電生理信號(hào)(腦電、心電和肌電)等不同類 的傳感器。其中，物理信號(hào)感知可采用應(yīng)變式傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器等；化學(xué)信號(hào)感知可采用非侵入性/微侵入性中的可穿戴和柔性化學(xué)傳感器；電生理信號(hào)傳感器需要采用薄的、適形的和生物兼容的表皮電極,以減少皮膚電極接觸阻抗。人類皮膚能夠同時(shí)感知多種刺激。 此，電子皮膚的發(fā)展趨勢(shì)是集成多種傳感器單元，或開(kāi)發(fā)能夠響應(yīng)多種刺激的復(fù)合傳感器，以實(shí)現(xiàn)多模態(tài)感知。01應(yīng)變式壓力溫度濕度汗液乳酸物理信號(hào) 化學(xué)信號(hào) 電生理信號(hào)腦電心電血糖 肌電5：根據(jù)感知信號(hào)的類 分類（廣義）數(shù)據(jù)來(lái)源：《電子皮膚研究進(jìn)展:材料、功能與應(yīng)用》（b）7（c）6：物理/化學(xué)/電生理信號(hào)檢測(cè)傳感器數(shù)據(jù)來(lái)源：《電子皮膚研究進(jìn)展:材料、功能與應(yīng)用》電子皮膚概述1.2

狹義電子皮膚：主要指壓力傳感器，進(jìn)一步拓展到溫度傳感器等。柔性壓力傳感：是電子皮膚最基本&最重要的功能之一，用于感知機(jī)器人與環(huán)境或物體的接觸力。根據(jù)活性功能層傳感原理，壓力電子皮膚大體可分為：壓阻型、壓容型、壓電型、摩擦電型。其中壓阻式結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，制造成本較低，是目前應(yīng)用的主流方案之一。不同類型的的壓力傳感器各有優(yōu)缺，需要根據(jù)類型和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行選擇。01表2：壓力傳感器分類、原理、優(yōu)缺點(diǎn)分類圖例原理優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)壓阻式利用壓阻效應(yīng)，即某些材料的電阻率或幾何形狀（從而導(dǎo)致電阻）隨所受機(jī)械應(yīng)力或應(yīng)變的變化而改變。當(dāng)外部壓力作用于傳感器時(shí)，導(dǎo)電通路發(fā)生變化，引結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，制造成本較低，易于大面積集成，靈敏度可調(diào)范圍較寬。可能存在非線性響應(yīng)、遲滯效應(yīng)信號(hào)漂移、對(duì)溫度敏感等問(wèn)題。起電阻值的改變。電容式基于平行板電容器的原理

(C

=

ε?

εrA/d)，當(dāng)施加壓力時(shí)，介電層的厚度(d)或電極的有效面積(A)發(fā)生變化，導(dǎo)致電容值的改變。靈敏度高，響應(yīng)速度快，功耗低受溫度影響較小，線性度相對(duì)較好。易受電磁干擾，需要有效的屏蔽措施。電路設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，壓電式利用壓電效應(yīng)，即某些材料在受到機(jī)械應(yīng)力時(shí)，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生電偶極矩，導(dǎo)致材料表面出現(xiàn)電荷，從而產(chǎn)生電壓或電流信號(hào)。響應(yīng)速度快，對(duì)動(dòng)態(tài)壓力和振動(dòng)非常敏感，具有自供能潛力通常對(duì)靜態(tài)或緩慢變化的壓力響應(yīng)較差，輸出信號(hào)可能較弱，需要精密放大電路。摩擦電式當(dāng)兩種不同材料接觸并分離或相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，它們表面會(huì)產(chǎn)生相反的靜電荷。這些電荷的積累和流動(dòng)會(huì)產(chǎn)生電壓或電流信號(hào)，其大小與施加的壓力或接觸狀態(tài)相關(guān)。具有高靈敏度、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料選擇廣泛、成本低以及自供能潛力。靜態(tài)場(chǎng)景下信號(hào)漂移嚴(yán)重，不適合靜態(tài)測(cè)量，循環(huán)穩(wěn)定性較差。8數(shù)據(jù)來(lái)源：《電子皮膚新型材料與性能研究進(jìn)展》，柔性電子與智能技術(shù)，傳感器專家網(wǎng)，西安工程大學(xué)，Soft

Science電子皮膚概述1.2

柔性溫度傳感器：對(duì)機(jī)器人進(jìn)一步拓展到家用和醫(yī)療等應(yīng)用場(chǎng)景至關(guān)重要。溫度感知對(duì)于機(jī)器人理解環(huán)境、安全交互（如避免接觸過(guò)熱物體）以及某些特定操作（如涉及溫度控制的任務(wù)）至關(guān)重要。在現(xiàn)代化電子設(shè)備中，有5種最常用的溫度傳感器：熱電偶、電阻溫度檢測(cè)器(RTD)、熱敏電阻、本地溫度傳感器、遠(yuǎn)端測(cè)溫二極管IC等。人類皮膚能夠同時(shí)感知除了壓力和溫度外的多種刺激，未來(lái)人形機(jī)器人還需要更高級(jí)的觸覺(jué)能力，如紋理識(shí)別、滑移檢測(cè)和硬度感知等。因此，電子皮膚的發(fā)展趨勢(shì)是集成多種傳感器單元，或開(kāi)發(fā)能夠響應(yīng)多種刺激的多功能傳感材料，以實(shí)現(xiàn)多模態(tài)感知。01表3：溫度傳感器分類、原理、優(yōu)缺點(diǎn)熱敏電阻熱敏電阻則利用半導(dǎo)體材料（如金屬氧化物電阻隨溫度發(fā)生顯著（通常是非線性）變化熱敏電阻一般耐久性好、尺寸小。

熱敏電阻的典型溫度范圍一般遠(yuǎn)低于熱電偶和RTD的特性。圖例原理優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)熱電偶電動(dòng)勢(shì)（電壓）。基于塞貝克效應(yīng)，兩種不同導(dǎo)電材料構(gòu)成的

偶比較便宜、耐久性好、自供電，回路中，若兩個(gè)連接點(diǎn)存在溫差，則會(huì)產(chǎn)生

且測(cè)量的溫度范圍較寬。具有非常輸出電壓非常小，需要高精度放快的響應(yīng)速度、溫度測(cè)量沒(méi)有明顯大，具有一定的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。延遲電阻溫度檢測(cè)器(RTD)RTD利用金屬導(dǎo)體（如鉑、金、銀）的電阻隨溫度線性變化的特性。具有較寬的溫度范圍、優(yōu)異的精度和可重復(fù)性，以及適中的線性度。

熱穩(wěn)定性較高，對(duì)溫度變化的響應(yīng)較慢。本地溫度傳感器（IC）本地溫度傳感器IC利用管芯上晶體管的物理特性作為檢測(cè)元件。使用ADC、放大器和電

擁有非常高的設(shè)計(jì)靈活性，容易使溫度范圍受限，響應(yīng)慢，需外部平轉(zhuǎn)換等附加電路構(gòu)成具有模擬或數(shù)字接口

用且擁有非常小的封裝。 電源。的傳感器。數(shù)據(jù)來(lái)源：maxim

integrated產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南10電子皮膚概述1.3

電子皮膚產(chǎn)業(yè)鏈人形機(jī)器人電子皮膚產(chǎn)業(yè)鏈主要包括①上游的原材料與核心零部件，②中游的電子皮膚傳感器/模組制造與系統(tǒng)集成，以及③下游的人形機(jī)器人本體制造和各領(lǐng)域應(yīng)用。上游原材料與零部件：主要包括前端采集芯片、結(jié)構(gòu)件和其他部分。前端采集材料占總成本的20

-30

，芯片占約30

，結(jié)構(gòu)件占15

-20

，剩下的20

-35包括通訊接口、儀器及其他部分。主要材料類型均有中國(guó)企業(yè)供應(yīng)，國(guó)產(chǎn)化率較高。中游制造商由海外主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)加速替代。國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)在觸覺(jué)傳感器技術(shù)方面擁有深厚積累，中國(guó)企業(yè)已具備一定的研發(fā)實(shí)力和生產(chǎn)能力。在2022年中國(guó)柔性傳感器產(chǎn)業(yè)鏈下游占比中，醫(yī)藥領(lǐng)域占比為40.05

，消費(fèi)電子領(lǐng)域占比為36.22

，其他應(yīng)用領(lǐng)域占比為23.73

。01數(shù)據(jù)來(lái)源：發(fā)現(xiàn)報(bào)告網(wǎng)，有研資本，人形機(jī)器人發(fā)布圖7：電子皮膚產(chǎn)業(yè)鏈上游：電子皮膚原材料與零部件 中游：電子皮膚傳感器/模組制造商與系統(tǒng)集成商國(guó)內(nèi)企業(yè)國(guó)外企業(yè)下游：機(jī)器人本體制造商及其他應(yīng)用領(lǐng)域企業(yè)醫(yī)療健康領(lǐng)域智能假肢、可穿戴監(jiān)測(cè)設(shè)備人形機(jī)器人制造商如：特斯拉（Optimus）、Figure

AI、優(yōu)必選等。消費(fèi)電子領(lǐng)域如VR/AR交互設(shè)備、智能服裝10目

錄311人形機(jī)器人電子皮膚解決方案剖析2市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局電子皮膚概述15風(fēng)險(xiǎn)提示4投資建議02 市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局2.1

全球電子皮膚市場(chǎng)規(guī)模2030年達(dá)349億美元，北美占主要份額，中國(guó)市場(chǎng)潛力巨大全球市場(chǎng)規(guī)模：得益于人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快、醫(yī)療領(lǐng)域?qū)?shí)時(shí)健康監(jiān)測(cè)和智能診療的需求增長(zhǎng)、消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)新型人機(jī)交互方式的探索、柔性電子和傳感器技術(shù)的不斷突破、以及AI和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及應(yīng)用。根據(jù)新財(cái)富雜志援引Precedenceresearch數(shù)據(jù)：2024年全球電子皮膚市場(chǎng)規(guī)模為63億美元，預(yù)計(jì)到2034年將達(dá)到300億美元，年復(fù)合增速將達(dá)到17

。北美：是全球最大的電子皮膚市場(chǎng)，2023年市場(chǎng)份額約40

，占據(jù)主導(dǎo)地位。主要得益于其領(lǐng)先的科研水平、活躍的初創(chuàng)企業(yè)生態(tài)、以及在醫(yī)療健康和高科技領(lǐng)域的強(qiáng)大需求。亞太地區(qū)：份額18

，是增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)。中國(guó)：市場(chǎng)潛力巨大，政府政策大力支持，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，以及龐大的消費(fèi)電子和醫(yī)療健康市場(chǎng)，都為中國(guó)電子皮膚產(chǎn)業(yè)的崛起提供了有利條件。日本和韓國(guó)：在機(jī)器人技術(shù)、半導(dǎo)體材料、顯示技術(shù)和消費(fèi)電子領(lǐng)域擁有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，其電子皮膚技術(shù)在特定領(lǐng)域（如美容科技、高端制造）也有應(yīng)用。圖8:全球電子皮膚市場(chǎng)規(guī)模（億美元）數(shù)據(jù)來(lái)源：新財(cái)富雜志援引Precedence

research

圖9:2023年北美市場(chǎng)占40份額數(shù)據(jù)來(lái)源：

Precedence

reserch

1202 市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局2.1

我國(guó)人形機(jī)器人傳感器市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)到2035年超過(guò)百億元，且隨【人形機(jī)器人放量+單機(jī)使用量提升】，有望進(jìn)一步增長(zhǎng)人形機(jī)器人E-skin市場(chǎng)規(guī)模=（人形機(jī)器人產(chǎn)量?人形機(jī)器人成本）?電子皮膚價(jià)值量占比=市場(chǎng)規(guī)模?電子皮膚價(jià)值量占比從功能實(shí)現(xiàn)上，人形機(jī)器人可分為5個(gè)能力等級(jí)。目前全球絕大多數(shù)全能型人形機(jī)器人產(chǎn)品處于Lv1等級(jí)，少部分頭部企業(yè)最新產(chǎn)品和輪式機(jī)器人等其他形態(tài)的人形機(jī)器人正在逐步向

Lv2等級(jí)探索，并從工業(yè)制造領(lǐng)域的to

B端向服務(wù)領(lǐng)域的to

C端拓展。（不同等級(jí)市場(chǎng)規(guī)模見(jiàn)圖11）以特斯拉Optimus為例，當(dāng)前整體BOM成本為42.08萬(wàn)元，傳感器（含力矩傳感器等）是價(jià)值占比最大的環(huán)節(jié)，成本達(dá)12.86萬(wàn)元，占比約為30

。柔性傳感器在精細(xì)操作與人機(jī)交互應(yīng)用中至關(guān)重要，不同部位需求對(duì)應(yīng)價(jià)格會(huì)有所不同，預(yù)計(jì)整體價(jià)值量占比約10

。測(cè)算出：以上文涉及的30

計(jì)算，我國(guó)人形機(jī)器人所需傳感器市場(chǎng)規(guī)模，在LV1階段（現(xiàn)在到2028年）為6-15億元；LV2階段（2028年-2035年），為15-150億元。圖12:LV2我國(guó)人形機(jī)器人電子皮膚規(guī)模數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院圖11:人形機(jī)器人各等級(jí)主要應(yīng)用場(chǎng)景和規(guī)模預(yù)期數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院是基礎(chǔ)能力實(shí)現(xiàn)，指人形機(jī)器人具備穩(wěn)定的走、跑、跳功能和初步的交互能力。第一級(jí)（Lv1）是初級(jí)智能實(shí)現(xiàn)，本階段人形機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)特定場(chǎng)景下的特定功能，結(jié)構(gòu)化任務(wù)，泛化能力較弱。第二級(jí)（Lv2）是場(chǎng)景智能實(shí)現(xiàn)，本階段人形機(jī)器人在特定場(chǎng)景下能夠完成大部分非

結(jié)構(gòu)化任務(wù)，具備一定泛化能力。第三級(jí)（Lv3）是多場(chǎng)景適配，本階段人形機(jī)器人能夠在多個(gè)場(chǎng)景完成大部分非結(jié)構(gòu)化的任務(wù)，且不少于3個(gè)場(chǎng)景。第四級(jí)（Lv4）是全面智能實(shí)現(xiàn)，本階段人形機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)真正的具身智能，通過(guò)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)即可完成各類任務(wù)。第五級(jí)（Lv5）2028年前 2028年到2035年2035年到2040年2040年到2045年2045年以后LV113LV26-15億元15-150億元圖10:人形機(jī)器人五個(gè)發(fā)展等級(jí)0 50 100 150數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)信息通信研究院，鈦祺汽車，華龍證券研究所02 市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局2.2

競(jìng)爭(zhēng)格局：海外主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)加速替代歐洲、美國(guó)、日本擁有良好的技術(shù)基礎(chǔ)，產(chǎn)業(yè)鏈上下游配套成熟，幾乎壟斷了“高、精、尖”的智能傳感器市場(chǎng)。北美、歐洲、日本占據(jù)全球智能傳感器九成以上份額，是全球智能傳感器最主要的生產(chǎn)基地，其中北美智能傳感器產(chǎn)值最高，達(dá)到43.3

，歐洲次之，占比29.7

，亞太地區(qū)（中國(guó)、印度等）保持較快的增長(zhǎng)速度。我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)50年代（較美國(guó)晚30年），近年來(lái)發(fā)展迅速，企業(yè)數(shù)量均增長(zhǎng)顯著，截至2023年11月，全國(guó)共傳感器相關(guān)企業(yè)1.7萬(wàn)余家，主要集中在沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。國(guó)內(nèi)廠商通過(guò)多年產(chǎn)業(yè)、技術(shù)積累，已涌現(xiàn)出像帕西尼這類從觸覺(jué)傳感器到觸覺(jué)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈的公司。但柔性觸覺(jué)傳感器產(chǎn)品的抗干擾能力、精度與國(guó)外企業(yè)仍有差距。目前僅少部分頭部企業(yè)掌握電子皮膚核心技術(shù)。圖13:全球傳感器產(chǎn)值分布數(shù)據(jù)來(lái)源：傳感器專家網(wǎng)03其他01漢威科技、安培龍第一梯隊(duì)0214柯力傳感、申昊科技第三梯隊(duì)第二梯隊(duì)圖14:中國(guó)電子皮膚競(jìng)爭(zhēng)格局?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源：智研咨詢02 市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局2.2.1

主要參與者國(guó)外：Interlink

Electronics（美國(guó)）、Tekscan（美國(guó)）等。InterlinkElectronics是全球領(lǐng)先的HMI（人機(jī)界面）解決方案提供商之一，擁有35年的FSR技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。公司持續(xù)在柔性力覺(jué)傳感器領(lǐng)域深耕，提供定制化、模塊化和集成化的傳感器解決方案。此外，Interlink還涉足氣體傳感器和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，進(jìn)一步拓展其技術(shù)應(yīng)用范圍。Tekscan是全球領(lǐng)先的公司每年將14

的收入用于研發(fā)，高于行業(yè)平均水平，確保其在觸覺(jué)傳感領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。觸覺(jué)壓力和力測(cè)量系統(tǒng)制造商之一，其技術(shù)被廣泛應(yīng)用于OEM產(chǎn)品和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。15表4：電子皮膚國(guó)外核心企業(yè)簡(jiǎn)介項(xiàng)目InterlinkElectronicsTekscan成立時(shí)間1985年1987年核心技術(shù)FSR、壓電、電容、混合傳感薄膜觸覺(jué)力傳感器、壓力測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)品特點(diǎn)超薄、低成本、高靈敏度薄、靈活、高分辨率、定制化應(yīng)用場(chǎng)景汽車、消費(fèi)電子、醫(yī)療、工業(yè)醫(yī)療、工業(yè)、科研、零售定制化能力強(qiáng)強(qiáng)無(wú)線傳輸無(wú)有（VersaTek）傳感器類型多樣化（FSR、壓電、電容等）以薄膜壓力傳感器為主數(shù)據(jù)來(lái)源：中國(guó)叉車網(wǎng)，tect

electronics,

Interlink

Electronics

官網(wǎng)02 市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局2.2.2

主要參與者國(guó)內(nèi):漢威科技、福萊新材、帕西尼等。我國(guó)電子皮膚企業(yè)以柔性技術(shù)創(chuàng)新、多維感知突破、低成本制造及快速場(chǎng)景落地形成差異化優(yōu)勢(shì)。預(yù)計(jì)未來(lái)3-5年，隨著人形機(jī)器人商業(yè)化加速，具備全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)能力的企業(yè)有望在國(guó)產(chǎn)替代中主導(dǎo)中高端市場(chǎng)，但需在基礎(chǔ)材料壽命、超精密傳感等底層技術(shù)上持續(xù)突破。表5：電子皮膚國(guó)內(nèi)核心企業(yè)簡(jiǎn)介企業(yè)名稱技術(shù)特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)品類型漢威科技（300007.SZ）多模態(tài)傳感技術(shù)：集成壓力、溫度、濕度等多種感知能力。微納加工技術(shù)：厚度<0.3mm，耐彎曲超100萬(wàn)次。AI算法融合：結(jié)合深度學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)信號(hào)處理，支持機(jī)器人動(dòng)態(tài)抓取和材質(zhì)識(shí)別。人形機(jī)器人：與近30家機(jī)器人整機(jī)廠及零部件廠商建立聯(lián)系及合作。醫(yī)療健康：手術(shù)機(jī)器人觸覺(jué)監(jiān)測(cè)、可穿戴健康設(shè)備。工業(yè)檢測(cè)：高精度壓力分布測(cè)量（如鋰電池極片缺陷檢測(cè)）柔性壓阻/電容/壓電傳感器、電子鼻系統(tǒng)（嗅覺(jué)感知）福萊新材（605488.SH）壓阻式技術(shù)路線：成本低（目標(biāo)500元/片），靈敏度0.5kPa。涂布工藝優(yōu)勢(shì)：依托傳統(tǒng)涂布產(chǎn)線改造，量產(chǎn)良率65

（國(guó)際水平95

）工業(yè)級(jí)耐久性：1萬(wàn)次彎曲后電阻漂移15

，需提升抗干擾性人形機(jī)器人：與多家靈巧手和本體機(jī)器人公司在接觸，同步推進(jìn)定制研發(fā)、送樣、技術(shù)交流。。精密制造：電子產(chǎn)品組裝、精密零件操作；工業(yè)自動(dòng)化：質(zhì)量檢測(cè)、材料分揀。電阻式柔性傳感器帕西尼（未上市）仿生觸覺(jué)技術(shù)：靈巧手DexH5集成數(shù)百個(gè)觸覺(jué)單元，支持捏、抓、推等復(fù)合動(dòng)作。多模態(tài)融合：結(jié)合視覺(jué)+觸覺(jué)閉環(huán)控制，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位環(huán)境感知。人形機(jī)器人：自研多維觸覺(jué)人形機(jī)器人、靈巧手。工業(yè)、康養(yǎng)、家庭服務(wù)等。PX系列多維觸覺(jué)傳感器、DexH系列靈巧手、TORA-ONE人形機(jī)器人蘇州能斯達(dá)（漢威科技控股）依托中科院背景，掌握柔性壓阻、壓電、溫濕度、電容四大核心技術(shù)。擁有納米敏感材料體系和超凈印刷生產(chǎn)線（年產(chǎn)1000萬(wàn)支）。醫(yī)療健康：脈搏檢測(cè)（MP301模組）、步態(tài)分析（MF-6060陣列傳感器）、睡眠監(jiān)測(cè)（HX-01壓阻傳感器）。消費(fèi)電子：TWS耳機(jī)觸控（E2517微納傳感器）。IoT：電動(dòng)車智能感知解決方案（合作九號(hào)科技、雅迪）。柔性壓力/壓電/應(yīng)變/溫濕度/電容傳感器、智能織物。鈦深科技（未上市）全球領(lǐng)先的柔性離電式傳感技術(shù)（FITS），高靈敏度、全柔性、光學(xué)透明。醫(yī)療/健康：FootWARE智能鞋（心率、呼吸率監(jiān)測(cè)）。工業(yè)/消費(fèi)電子：觸覺(jué)反饋、壓力分布測(cè)量。觸覺(jué)傳感器、壓力陣列傳感器、壓電薄膜傳感器。三三智能（未上市）主掌握柔性薄膜制備工藝，打破國(guó)外技術(shù)壟斷。工業(yè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)、智能設(shè)備。壓電薄膜振動(dòng)傳感器、柔性薄膜。力感科技（未上市）中科院孵化，專注薄膜壓力傳感技術(shù)。智慧養(yǎng)老：智能床墊、睡眠監(jiān)測(cè)帶（呼吸率、心率）。消費(fèi)電子：智能筆、小家電。薄膜壓力傳感器、陣列傳感器。慧聞納米（未上市）多氣體傳感+柔性壓力傳感，牽頭國(guó)家重大研發(fā)項(xiàng)目。消費(fèi)電子：TWS耳機(jī)、手機(jī)（柔性薄膜壓力傳感器）。環(huán)境監(jiān)測(cè)：甲醛、TVOC等氣體檢測(cè)。柔性薄膜壓力傳感器、MEMS氣體傳感器。韌和科技（未上市）中科院寧波材料所孵化，彈性電子材料技術(shù)領(lǐng)先。智能穿戴：康復(fù)手套、智能鞋墊、運(yùn)動(dòng)褲（壓力、心率監(jiān)測(cè)）。家居：智能床墊（合作博洋家紡）。彈性應(yīng)變傳感器、彈性導(dǎo)線。16數(shù)據(jù)來(lái)源：傳感器專家網(wǎng)，各公司官網(wǎng)、中華網(wǎng)援引實(shí)況網(wǎng)，中國(guó)日?qǐng)?bào)援引東方網(wǎng)，公司公告目

錄317電子皮膚在人形機(jī)器人中的應(yīng)用2市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局電子皮膚概述15風(fēng)險(xiǎn)提示4投資建議03 電子皮膚在人形機(jī)器人中的應(yīng)用按面積和功能計(jì)價(jià)，面積越大，精度越高，則成本越高。目前，主機(jī)廠多圍繞靈巧手展開(kāi)，后續(xù)隨著機(jī)器人智能化程度提高，應(yīng)用面積有望進(jìn)一步增大，精度有望進(jìn)一步提高。手臂（前臂到整個(gè)手臂）：柔性傳感器在手臂的應(yīng)用可監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、力量分布和負(fù)載，幫助機(jī)器人進(jìn)行更加精確和靈活的動(dòng)作。它能確保機(jī)器人在執(zhí)行抓取、搬運(yùn)或協(xié)調(diào)動(dòng)作時(shí)，避免關(guān)節(jié)過(guò)度受力，提升穩(wěn)定性和安全性。腳部：腳部的柔性傳感器能夠感知地面情況和壓力變化，幫助機(jī)器人在不同地面上行走時(shí)保持平衡并調(diào)整步態(tài)。這對(duì)于提升機(jī)器人在復(fù)雜地形中的穩(wěn)定性和自適應(yīng)能力非常重要。身體軀干：柔性傳感器覆蓋軀干區(qū)域，有助于機(jī)器人感知姿勢(shì)和負(fù)載分布，確保穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)軌跡。它能防止機(jī)器人因失衡或過(guò)度用力導(dǎo)致摔倒或撞擊人類，提升機(jī)器人的協(xié)調(diào)性和安全性，尤其是在與人類伴侶的互動(dòng)中，避免對(duì)人造成傷害。臉部：面部的柔性傳感器增強(qiáng)了機(jī)器人面部對(duì)接近或接觸的感知能力，提升機(jī)器人與人類的情感互動(dòng)效果。數(shù)據(jù)來(lái)源：福萊新材公告，視覺(jué)中國(guó)靈巧手（指尖、指腹、手掌）：柔性傳感器能夠精確感知抓取的力度、觸感和物體形狀，使機(jī)器人能夠細(xì)致地操作物體，避免過(guò)度用力或損壞物品。它提高了機(jī)器人的靈巧性和適應(yīng)能力，尤其在處理易碎物體或精細(xì)任務(wù)時(shí)至關(guān)重要。18圖15：電子皮膚在人形機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景Tesla

Optimus皮膚解決方案剖析:Tesla

optimusgen-2：手部使用觸覺(jué)傳感器自由度（Degreesof

Freedom）：11*2個(gè)手指關(guān)節(jié)自由度（雙手）

+

3*2

個(gè)前臂關(guān)節(jié)自由度=28個(gè)，使抓握動(dòng)作更接近人類靈活性。觸覺(jué)保護(hù)設(shè)計(jì)：軟質(zhì)保護(hù)層采用柔性硅膠或類似材料，通過(guò)嵌入式傳感器陣列（如壓阻式傳感器）維持觸覺(jué)敏感度，可感知

0.1N

級(jí)別的壓力變化，適合抓取雞蛋、玻璃器皿等易碎物品。執(zhí)行器前置技術(shù)：將驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)移至前臂，減少手部重量，同時(shí)通過(guò)肌腱傳動(dòng)系統(tǒng)（Tendon-based

Control）實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精細(xì)操控，類似人類手部肌腱傳導(dǎo)原理。Tesla

optimus

gen-3：我們預(yù)計(jì)升級(jí)手指?jìng)鞲衅鳎ɡ鐐鞲衅髁嘘嚿?jí)為64通道），感知壓力等級(jí)提升，能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)操控動(dòng)作等。圖16：二代靈巧手拿起、傳遞、釋放雞蛋的精準(zhǔn)力控過(guò)程20數(shù)據(jù)來(lái)源：optimus公眾號(hào),智能感知工程，elonbuzz03 電子皮膚在人形機(jī)器人中的應(yīng)用福萊新材：觸覺(jué)傳感器主要采用壓阻式技術(shù)，制備工藝涂布方式。2025年6月5日，公司發(fā)布福萊新材觸覺(jué)傳感第二代新品，突破三大核心技術(shù)。集成壓力、溫度、接近覺(jué)和剪切力多模態(tài)感知，支持機(jī)器人觸覺(jué)反饋和信號(hào)采集。真柔性：第二代產(chǎn)品采用了創(chuàng)新的柔性薄膜制備工藝，結(jié)合獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和形狀設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的柔性。傳感器能夠完美貼合各種復(fù)雜曲面，包括柱面、球面等三維幾何形狀，這種適應(yīng)性確保了傳感器在實(shí)際應(yīng)用中的可靠性和精確性。全曲面：第二代產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了全方位的觸覺(jué)感知覆蓋。無(wú)論是機(jī)器人靈巧手的指尖、指腹，還是手心、手背等不同曲率的表面，我們的傳感器都能無(wú)縫集成，真正做到了觸覺(jué)感知的“零死角”。這為機(jī)器人提供了類似人類的全方位觸覺(jué)體驗(yàn)。三維力：傳統(tǒng)觸覺(jué)傳感器主要感知垂直方向的壓力，我們的第二代產(chǎn)品能夠同時(shí)檢測(cè)X、Y、Z三個(gè)方向的力矢量，除了能感知傳統(tǒng)的垂直按壓力以外，還能感知其他方向的力。在材料方面，采用分子層面優(yōu)化的復(fù)合傳感材料提升靈敏度和可靠性，并應(yīng)用仿生表面硅膠模擬人類皮膚結(jié)構(gòu)與微觀紋理，提升接觸穩(wěn)定性和抓取成功率。在算法方面，運(yùn)用深度學(xué)習(xí)觸覺(jué)識(shí)別與多模態(tài)感知數(shù)據(jù)融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高維特征實(shí)時(shí)提取與異構(gòu)信號(hào)的智能整合，大幅提升感知精度。圖17：搭載福萊新材柔性傳感器的靈巧手20圖18：FOS系列多模態(tài)感知電子皮肚數(shù)據(jù)來(lái)源：福萊新材官網(wǎng)、公眾號(hào)、公告03 電子皮膚在人形機(jī)器人中的應(yīng)用數(shù)據(jù)來(lái)源：福萊新材官網(wǎng)、公眾號(hào)、公告目

錄321人形機(jī)器人電子皮膚解決方案剖析2市場(chǎng)規(guī)模及競(jìng)爭(zhēng)格局電子皮膚概述15風(fēng)險(xiǎn)提示4投資建議04 投資建議22我們認(rèn)為：機(jī)器人電子皮膚行業(yè)正處在技術(shù)加速突破與市場(chǎng)需求共振的關(guān)鍵時(shí)期，維持機(jī)器人行業(yè)“推薦評(píng)級(jí)”。行業(yè)的核心驅(qū)動(dòng)力源于以人形機(jī)器人為代表的產(chǎn)品對(duì)高級(jí)感知能力的迫切需求，以及醫(yī)療健康、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域?qū)θ嵝浴⒅悄軅鞲屑夹g(shù)的持續(xù)探索。技術(shù)層面，行業(yè)聚焦①高性能柔性材料的創(chuàng)新（如碳基材料、導(dǎo)電聚合物、自修復(fù)材料等）、②多模態(tài)感知單元集成（實(shí)現(xiàn)力、溫、濕、滑移等多種信號(hào)同時(shí)獲取）、③人工智能在復(fù)雜信號(hào)中的解讀與決策應(yīng)用。市場(chǎng)層面，預(yù)計(jì)未來(lái)5-10年，全球及中國(guó)電子皮膚市場(chǎng)，特別是與人形機(jī)器人相關(guān)的細(xì)分市場(chǎng)，將保持顯著的高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，從上游核心材料、中游傳感器件與模組制造，到下游應(yīng)用場(chǎng)景的解決方案，均存在技術(shù)創(chuàng)新機(jī)遇及投資價(jià)值。建議關(guān)注：①材料供應(yīng)商：祥源新材（高分子基材）、蘇州固锝（MEMS微機(jī)電系統(tǒng)）、沃特股份【LCP（液晶聚合物）材料】；②傳感器廠商：漢威科技（多模態(tài)柔性傳感器）、福萊新材（電阻式觸覺(jué)方案）、申昊科技（指尖傳感器）、蘇試試驗(yàn)（石墨烯基柔性傳感器）、深天馬A(柔性TFT技術(shù)開(kāi)發(fā)非顯示智能傳感)、柯力傳感（力傳感器）；③設(shè)備與集成商：途見(jiàn)科技（未上市）、墨現(xiàn)科技（未上市）

。表6：重點(diǎn)公司及盈利預(yù)測(cè)股票代碼股票簡(jiǎn)稱2025/6/11 EPS（元） PE投資評(píng)級(jí)股價(jià)（元）2024A2025E2026E2027E2024A2025E2026E2027E300980.SZ祥源新材25.090.240