电子皮肤：人形机器人感知交互的核心技术与市场前景
柔性传感器成关键路径，2030年全球市场规模有望突破92亿元
电子皮肤是机器人实现与外界交互能力的核心。作为模拟天然皮肤功能的设备，电子皮肤具备感知压力、温度等外界刺激的能力，可贴附于机器人或人体表面，实现对环境的精准感知。
电子皮肤触觉传感器的空间分辨率可达毫米级，接近人类皮肤水平。根据传感方式不同，触觉传感器主要分为三类：硬质皮肤传感器（如力/力矩传感器）、柔性电子皮肤传感器、以及内接触式传感器。其中，柔性电子皮肤因具备高柔性和可覆盖复杂曲面的特点，成为人形机器人感知系统的关键组件。
电子皮肤通常由柔性基底、导电活性材料、电极和介电层构成。在外力作用下，其活性层将机械信号转换为电信号，经电极传输至处理系统，完成“感知—信号转换—传输—处理—反馈”的闭环过程。
触觉传感系统是机器人抓取操作的核心支撑。通过实时感知接触力大小与分布，机器人可精确控制抓取力度，避免物体滑落或损坏，并结合深度学习实现材质识别等功能。
柔性传感器因其高适应性成为电子皮肤的理想方案。相比传统MEMS传感器，柔性传感器更具成本优势，且易于大规模生产，适用于机器人手部、关节等复杂结构部位。
主流技术路径包括压阻式、电容式、压电式、光学式及电磁式。其中，压阻式通过电阻变化反映压力，电容式基于电极间电容变化测压，压电式利用材料形变产生电荷，光学式通过光信号变化感知压力，电磁式则依赖线圈感应变化输出信号。
电子皮肤核心材料包括柔性基底与导电活性材料。常用柔性基底有聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚酰胺、PET等弹性薄膜，以及水凝胶和3D海绵结构。
导电活性材料以碳纳米管、石墨烯为主。石墨烯具有高载流子迁移率和优异机械性能，是理想活性层材料；此外，导电聚合物、金属纳米线与弹性体复合材料也广泛用于提升传感器的可拉伸性与导电稳定性。
特斯拉、智元、小鹏等企业已在人形机器人中应用电子皮肤。例如，Optimus Gen2 手指末端配备12×8像素电子皮肤，单像素尺寸约0.8–1mm，可在抓取过程中实现力反馈控制与抓取位置识别。
未来电子皮肤将拓展至机器人多部位应用，按重要性排序包括：
1）灵巧手：实现精细抓取与力控；
2）手臂：监测负载与运动状态；
3）脚部：感知地面压力，优化步态平衡；
4）躯干：提升整体姿态稳定性；
5）面部：增强人机情感交互能力。
预计2030年全球电子皮肤市场规模达92亿元。其中，仅人形机器人手部应用市场预计达44亿元。假设特斯拉Optimus 2030年产量达百万台，其他厂商合计50万台，单台手部电子皮肤初始价值5000元并逐年下降，市场增长潜力显著。
全球柔性压力传感器市场同样广阔。据Verified Market Reports预测，2033年市场规模或将达到68亿美元，2025–2033年复合增速达12.1%，广泛应用于汽车、医疗、消费电子及机器人领域。
国内厂商加速布局，市场格局逐步优化。美国企业如Interlink Electronics、Tekscan起步较早，Gelsight专注视触觉融合路线；国内企业近年快速跟进，代表厂商包括帕西尼、他山科技、墨现科技、赛感科技等非上市公司，以及汉威科技、福莱新材等上市公司。
汉威科技：控股子公司能斯达专注柔性传感器研发十余年，已形成稳定产能并向消费电子、医疗、汽车等领域供货，目前与近二十家机器人整机厂开展合作，积极切入电子皮肤赛道。
福莱新材：依托涂布工艺优势，布局柔性触觉传感器，通过子公司欧仁新材拓展电子级功能材料，目标成为多模态感知系统集成供应商，在机器人、智能穿戴等领域推进应用落地。
祥源新材：聚焦IXPE/IXPP发泡材料，其高回弹性、降噪隔热等特性有望应用于电子皮肤缓冲层或功能结构层，受益于机器人等新兴下游发展。
日盈电子：作为汽车电子零部件供应商，已构建“感知—传输—控制”产品体系，传感器产品线丰富，客户覆盖主流车企，并积极拓展宝马、特斯拉等国际品牌。
申昊科技：聚焦智能机器人行业应用，布局电子皮肤产品，推动感知技术在工业巡检、服务机器人等场景中的集成与落地。
申昊科技：深耕工业智能机器人与AI融合
聚焦电力、环保、轨交领域，提供全场景智能解决方案
申昊科技专注于智能机器人及智能监测检测与控制设备的研发，推动人工智能机器人技术与AI深度融合，为工业健康与城市安全提供智能化解决方案，应用覆盖电力电网、环保、轨道交通等多个行业。
公司构建了涵盖机器人运动控制、机械臂柔顺控制、定位导航、多传感器融合与大数据分析的核心技术体系。基于传感器、控制器、驱动单元的研发与系统集成，已形成系列化产品矩阵。
移动巡检产品包括轮式巡检机器人、履带巡检机器人、挂轨机器人和线路巡检机器人；操作机器人涵盖开关室操作机器人、环保运维机器人及配网带电作业机器人。此外，公司还提供线路微拍、变压器油中气体监测、光声光谱检测等固定端在线监测系统。