摘要

1、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，可以感知压力、温度等各种刺激，广泛应用于智能医疗、智能控制系统和智能机器人等领域。电子皮肤从技术路线上可以分为五大类，压阻式、电容式、压电式是最常用的三种路线。

2、技术上，材料、制造、算法三大核心壁垒，行业技术亟待突破。市场规模方面，人形机器人需求拉动，2030年电子皮肤市场规模预计将达到7.56亿美元。竞争格局方面，欧美日企业凭借先发优势占据高端市场，全球柔性触觉传感器TOP5厂商均为海外企业，合计占据57.1%的市场份额。国内厂商加 速布局，凭借政策支持和制造能力优势与国外技术快速缩小差距。

3、电子皮肤（柔性传感器）产业：岱美股份、福莱新材、汉威科技、晶华新材、柯力传感、明新旭腾、日盈电子等。

正文

电子皮肤是模仿天然皮肤而形成的柔性触觉传感器系统。皮肤是人体最大的器官，是一种多功能传感器，能够清晰地感知外部环境的变化，对人类的生存和发展具有重要的意义。而电子皮肤则是一种模拟天然皮肤功能的仿生柔性触觉传感器系统，可以模仿人体皮肤的触觉传感功能和灵活性能，附着在人体皮肤或机器人等表面，感知压力、温度等各种刺激，在智能医疗、智能控制系统和智能机器人等领域显示出广阔的应用前景。

机器人触觉感知系统仿照人类触觉传感机制，可分为传感层、传输层与控制层三个模块。

第一层——传感层：对应于人类触觉的感受器，传感层是整个系统的基础。它主要包括传感器，以及负责信号偏置、调理与数据采集的相关系统，为上层处理提供原始物理信号。

第二层——传输层：该层负责将物理信号转换为数字信号，并传输至数据分析程序。其功能类似于人类神经中枢传递动作电位的过程，实现信号的高效、可靠中转。

第三层——控制层：作为机器人的“大脑”，控制层借助数据分析工具与算法，对输入的数字信号进行处理与计算，进而构建交互对象的数据模型与特性模型。基于此，系统可控制机器人执行抓握、避障、使用工具等操作指令。

电子皮肤按原理主要分为压阻式、电容式、压电式、光电式和电感式五类。目前较常用的是压阻式、电容式和压电式，而光电式和电感式则属于较新的技术类型。其中：

1) 压阻式：基于半导体材料的压阻效应，外力使传感器内电阻发生变化，进而通过电桥输出信号；2) 电容式：通过检测外力导致极板间位移变化所引起的电容变化来感知触觉力；3) 压电式：利用压电材料在外力下产生电位差的特性，将机械信号转换为电信号；4) 光电式：基于全内反射原理，通过外力改变反射强度或光源频率来实现触觉感知；5) 电感式：依据电磁感应原理，将压力变化转化为线圈电感变化，再转换为电信号输出。

技术上，电子皮肤的技术壁垒体现在材料、制造工艺和算法三个维度，这是决定企业竞争力的核心因素。材料端：电子皮肤一般是由柔性基材、活性功能层、介电材料、电极组成。电子皮肤材料要求高，作为高度仿生的柔性触觉传感器，需同时具备高柔韧性、高耐用性、高灵敏度和高精确性，同时还要具备良好的环境适应性等其他特征，对材料要求高。

制造端看，电子皮肤制造成本价高，大面积部署困难。制作过程通常涉及到复杂的加工工艺，制作成本一般比较高；此外，所选用的材料往往都是新型材料，制备过程复杂，价格也比较昂贵。目前电子皮肤的主要制造工艺包括光刻与硅蚀刻技术、3D打印技术、喷墨打印和丝网印刷。

算法端看，电子皮肤测量涉及三维力、温度、硬度等多种物理量，标定机制复杂，需利用图形处理系统和AI来辅助完成传感器的纠偏和标定。多模态感知和阵列化是电子皮肤未来发展的核心趋势。单一传感机理电子皮肤难以对外界多方面刺激同时做出准确响应，需集合不同传感机理于同一器件，以此实现对多种信号进行多模检测；单个传感单元检测到的信息有限，无法满足大面积测量的需求，需将传感单元阵列化，以获得足够的压力信息。

竞争格局看，海外龙头企业技术领先，占据市场主导地位。全球柔性触觉传感器市场排名TOP5的厂商Novasentis、Tekscan、JDI、Baumer、 Fraba 均为海外企业，合计占有大约57.1%的市场份额。

国内电子皮肤产业起步较晚，但在下游人形机器人产业增长带动下，凭借政策支持与制造能力优势与国外技术差距快速缩小。

市场规模看，2024年全球柔性触觉传感器市场规模达 到26.7 亿美元，同比增长25.65%，未来5年仍将维持稳步发展趋势，预计到2029年全球市场 规模将达到53.22亿美元，2024-2029年复合增速为14.79%。

人形机器人有望极快拉动电子皮肤市场增长。

人形机器人销量假设：根据电子发烧友网数据，2030年全球人形机器人年销量将达到100万台；而根据高工产业研究院数据，2030年全球人形机器人市场销量将接近34万台。假设电子发烧友网预测数据为乐观估计，高工产业研究院预测数据为保守估计，二者平均人形机器人销量67万台为中性估计。单台人形机器人电子皮肤价值量假设：根据福莱新材数据，实现量产后单只灵巧手的触觉解决方案应在2000元以内，按单台人形机器人两只灵巧手，合计手部价值量4000元。此外，考虑到除手部外，电子皮肤还可以用于机器人全身包括手臂、脚部、身体躯干、脸部等部位，假设其他部位电子皮肤价值量与手部相同为4000元，单台人形机器人电子皮肤总价值量为8000元。预计在乐观估计、中性估计、保守估计三种情况下，2030年全球人形机器人领域电子皮肤市场规模分别为11.29亿美元、7.56亿美元、3.84亿美元。

产业链相关公司：岱美股份、福莱新材、汉威科技、晶华新材、柯力传感、明新旭腾、日盈电子等。

参考报告：

《20251121-山西证券-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》