行业投资评级 - 新材料行业评级为“领先大市-B”,并维持该评级 [1] 报告核心观点 - 电子皮肤作为人形机器人实现触觉感知的核心零部件,有望依托人形机器人需求增长维持高速发展 [4] - 人形机器人尚处于发展初期,长期看国内人形机器人市场规模可达十万亿级别,电子皮肤需求广阔 [4] - 电子皮肤行业存在材料、制造、算法三大核心壁垒,技术亟待突破 [3] - 多模态感知和阵列化是电子皮肤未来发展的核心趋势 [3] - 海外企业占据全球柔性触觉传感器市场主导地位,TOP5厂商合计市占率达57.1%,国内企业正加速追赶 [4] 电子皮肤技术及市场分析 - 电子皮肤是模拟天然皮肤功能的仿生柔性触觉传感器系统,可感知压力、温度等刺激,应用于智能医疗、智能机器人和智能控制系统等领域 [2][13] - 电子皮肤主要技术路线包括压阻式、电容式、压电式、光电式和电感式,其中压阻式因结构简单、低成本成为人形机器人领域主流技术路线 [2][21] - 中性估计2030年全球人形机器人电子皮肤市场规模将达到7.56亿美元,乐观估计和保守估计分别为11.29亿美元和3.84亿美元 [4][65] - 2024年全球柔性触觉传感器市场规模为26.7亿美元,预计到2029年将达到53.22亿美元,2024-2029年复合增长率为14.79% [52] - 2023年全球智能传感器市场规模为468.9亿美元,同比增长12.02%,中国市场规模为1336.2亿元,同比增长15.75% [52] 行业技术壁垒与发展趋势 - 材料端需兼具高灵敏度、宽测量范围和测量一致性,主流柔性基材PDMS价格约为1.9万元/吨,PI材料价格在35-100万元/吨 [24][25][26] - 制造端工艺复杂,光刻与硅蚀刻、3D打印、喷墨打印和丝网印刷是主要工艺,高精度、低成本生产是未来优化方向 [31][32][33] - 算法端标定机制复杂,需利用图形处理系统和AI完成传感器纠偏和标定 [33] - 多模态感知可同时检测温度、压力、湿度等多种刺激,阵列化通过单位面积内增加传感单元数量提升轮廓感知准确性 [36][37] 国内外竞争格局 - 全球柔性触觉传感器TOP5厂商Novasentis、Tekscan、JDI、Baumer、Fraba均为海外企业 [41] - 国内企业如福莱新材、汉威科技、柯力传感等加速布局,福莱新材中试线已投产并实现小批量供货,汉威科技与近30家机器人厂商建立合作 [4][44][46][72][74] 重点公司进展 - 福莱新材推出第二代柔性触觉传感器,具备“真柔性+全曲面+三维力”特性,单只灵巧手触觉解决方案目标成本2000元以内 [5][63][67][68] - 汉威科技掌握柔性压阻、压电、电容、汗液四大核心技术,新建产线预计2025年下半年投产 [5][72][74] - 柯力传感通过参股猿声科技布局电子皮肤,其产品MultiDT和HexT已实现量产,HexT可实现单台人形机器人全身皮肤覆盖成本低于万元 [5][79] - 申昊科技电子皮肤已小批量应用于操作类机器人,晶华新材子公司晶智感开发指尖、全掌等电子皮肤产品,奥迪威布局触觉传感器和执行器 [5][84][85][87][90]
电子皮肤行业深度报告:实现机器柔性触觉,感知世界触手可及