人形机器人产业链的下一风口是？
柔性传感器技术应用
电子皮肤（E-skin）被视为柔性触觉传感器的系统化形态，它将多种传感单元、信号采集与处理电路集成在柔性基板上，形成“皮肤状”电子系统。电子皮肤能够贴附在人体或机器人表面，通过接触表征被测物体的表面形貌、质量等特性，并将力、温度、湿度、应变等多模态刺激转化为可处理的电信号，具备柔性好、重量轻、灵敏度高、易于集成等特征，其触觉空间分辨率可接近人类皮肤。与传统刚性传感器相比，其突出优势在于“可贴合”和“可形变”，不仅能在平整表面工作，还能顺应人体皮肤、关节和复杂三维结构，实现稳定的信号采集。
如果把电子皮肤看作人形机器人和可穿戴设备的“外周神经系统”，那么柔性触觉传感器就是其中最关键的感知单元，背后已经形成从柔性材料、器件制造到系统集成与终端应用的完整链条。随着人形机器人、可穿戴设备与医疗健康监测的兴起，柔性触觉传感器正在成为全球智能硬件和具身智能落地的关键基础设施。
所谓“柔性传感器”，指的是依托柔性材料和结构设计，实现可弯曲、可拉伸、可贴合，并面向压力、温度等多物理量进行连续感知与转化的一类智能传感器件。柔性触觉传感器及其电子皮肤感知单元主要包括压阻/电阻式、电容式、压电式和摩擦电式等典型技术路线，在更宽泛的电子皮肤体系中还延伸出光电式、电感式方案。不同原理构成灵敏度、成本与可靠性之间的“技术三角”，在具体应用中需要结合场景进行权衡配置。
近年来，柔性传感器产业链正在从“实验室技术”走向“机器人刚需”。
柔性传感器全球市场格局：人形机器人驱动扩张
从市场体量看，柔性触觉传感器正沿着“十几亿美元→数十亿美元”的轨迹前进。多家机构测算显示，2022 年全球柔性触觉传感器市场约 15 亿美元，2024 年已达 26.7 亿美元，预计 2029 年将增长至约 53 亿美元，对应约 17.9% 的复合增速。如果将视角放大到电子皮肤整体，其市场规模预计将从 2022 年约 46 亿美元扩展至 2032 年约 225 亿美元，其中触觉传感部分贡献了最大收入份额，也是增速最快的核心子板块。
在区域分布上，电子皮肤与柔性触觉传感器的格局高度重叠：北美凭借成熟的医疗体系、活跃的机器人与可穿戴生态以及更高的单机价值，占据约 40.8% 的全球市场，是当前的绝对主导力量。与此同时，亚太地区尤其是中国、韩国、日本正快速追赶，东亚正从“需求市场”向“技术+产能”双重中心演化。
中国市场近年保持较快增长，2022 年柔性触觉传感器市场规模约 21.12 亿元，主要集中在华北、中南、华东地区，受制造业升级、智能医疗和消费电子扩张带动，整体仍处于起步阶段但成长逻辑清晰。
全球/中国柔性触觉传感器市场概览，来源：与非研究院整理
根据高工机器人产业研究所预计，全球人形机器人销量将从 2024 年的 1.2 万台增长至 2030 年的 60.6 万台；若按单台配置柔性触觉传感器价值在规模效应下下降至约 3000 元人民币测算，仅这一单一场景在 2030 年就对应约 18 亿元的市场空间。预计到 2030 年中美制造业与家政服务领域的人形机器人需求合计可达百万台量级，人形机器人产业有望从“形成期”进入“扩张期”。在整机价值构成中，灵巧手价值占比接近 20%，电子皮肤是实现类人抓取与安全交互的关键部件。当前应用端已呈现出三大趋势：电子皮肤从“指尖试点”走向手臂、腿部、脚掌等多部位甚至全身覆盖；单价下降带动装机规模扩张，一只“有皮肤的手”成本已从过往的万元级显著降至千元级乃至更低。
叠加外骨骼、康复机器人、智能座舱、智能床垫以及元宇宙手套等场景的持续渗透，电子皮肤正在从机器人上的“加分配置”演变为灵巧手、多关节等关键部位的“标配”，柔性触觉传感器也正加速从“小众高价件”走向规模化的“工业与机器人零部件”，产业链有望在未来几年进入新的放量阶段。
柔性传感器产业链及技术路线分类
柔性传感器产业链是电子皮肤产业链的价值中枢，涵盖结构设计、敏感单元制备、电极互连、封装以及与驱动/读出电路的集成，是技术门槛最高、资本投入最大的环节。
按照技术原理，柔性触觉传感器主要包括压阻式、电容式、压电式、摩擦电式、光电式等技术路线。不同路线在灵敏度、功耗、成本和环境稳定性之间进行“多目标权衡”：
压阻、电容、压电仍是主流，摩擦电、光学、霍尔效应等方案在部分场景加速渗透。压阻式依托电阻率随压力变化感知外力，结构简单、成本低，在可穿戴、低成本电子皮肤中应用较多，但易漂移、重复性误差大，更依赖算法补偿；电容式通过极板间距或介电常数变化获取信号，响应近似线性、功耗低、灵敏度高，适合复杂触觉和三维力测量，但对封装和屏蔽设计要求更高；压电与摩擦电路线则凭借自供电特性，在“免电池”传感和能量采集中潜力突出，却难以精确感知静态压力，信号弱且噪声高。光学、霍尔效应式传感依托非接触测量和高分辨率触觉成像，正在机器人末端执行器和高端工业检测中试点验证。
柔性传感器主要技术路线
从系统视角看，一片柔性触觉阵列通常嵌入“感知—传输—控制”三层架构：底层多点采样，中间层完成信号调理与模数转换，上层控制层结合模型与算法重构接触对象的触觉画像。不同技术路线不仅决定单点传感性能，也直接影响阵列布线密度、功耗上限以及与下游算法的耦合方式，是系统设计早期必须做出的关键工程选择。
从下游结构看，中国柔性传感器应用已经形成清晰的“医疗+消费”双核心格局。2022 年医药和医疗健康领域占比约 40.05%，主要集中在电子皮肤贴片、长期生理信号监测、康复与疾病管理等场景；消费电子约占 36.22%，包括可穿戴手环与手套、智能按摩与睡眠产品等；工业、汽车、环境监测等其他应用合计约 23.73%，为后续扩展预留了较大空间。智能家居、体育运动、环境与工业监测等新场景也在持续放量，为产业链提供了更为多元的需求基础。
柔性触觉传感器典型应用场景及商用进展
在近日四方维举行的一场AI产业交流会上，深圳大深传感科技有限公司董事长孟庆余对与非网记者表示，电池安全是柔性传感的另一大落地方向。该公司与多家电池制造企业合作，将柔性传感材料贴附于电池表面，实时监测工作状态下的温度和应力分布，对热失控等安全风险进行提前预警，并用于评估电池寿命与健康状态。尤其是在固态电池等新技术路线中，这类“贴片式传感”有望成为提高安全性的关键手段，目前相关方案已经在生产环节启动小批量导入。
在医疗场景中，大深利用柔性材料制作可贴附于皮肤的“电子皮肤”，配合算法模型，对术后康复患者的动作幅度、肌肉力量变化进行量化监测。通过在标准关节位置贴附传感片，系统可以区别不同动作下肌肉受力的细微差异，用于评估康复训练效果；在昏迷患者场景中，这类传感系统则可用于监测全身肌肉状态，为康复治疗提供更早期的量化依据。目前，相关产品已在部分医疗机构实现批量出货。
与传统碳纤维材料相比，这一代柔性传感材料在静态和动态条件下的灵敏度均有明显提升，可在宽频段内保持较高精度。大深正在推进多模态融合，在现有力、温度、压力基础上引入湿度等维度，并从“原子级排布”的材料工程出发，对不同材料、尺寸组合进行系统探索。柔性传感技术的另一个重点方向是术后康复与运动监测。大深展示的柔性肌肉监测系统，通过在患者肢体特定部位贴附柔性材料，可实时记录肌肉运动数据，并结合AI模型生成康复曲线。
压力传感器主要数据指标
在一组演示数据中，三位成人被测试者进行相同的握拳动作，传感系统捕捉到三条趋势相似但强度各异的曲线：女性参与者A的力量较弱，男性参与者C的肌肉响应最强。系统可通过这些数据精确评估患者的恢复情况，并形成个性化康复方案。
“这个产品最大的价值，是能让原本凭经验判断的康复过程变得可量化、可追踪。” 孟庆余介绍说，“甚至在病人昏迷的情况下，我们也能通过肌肉微弱信号监测其身体状态。”
目前，这套系统已在部分医疗机构投入试用，并进入小批量量产阶段。未来还将拓展至运动员训练监控、青少年体能评估等场景。
展望未来需求，柔性触觉传感器的增长将主要由两条主线驱动：一端仍然来自医疗健康、康复和可穿戴设备，对长期、无创、舒适的监测形态有刚性需求，迫切需要“轻薄、柔软、可贴附皮肤”的电子器件；另一端则来自人形机器人、智能假肢、智能座舱等新兴场景，这些系统不再满足于“看得见、算得动”，而是希望具备高分辨率、高动态范围的“触觉”，以更安全、更自然地与人和环境交互，柔性触觉传感器因此从系统里的“可选配置”，变成架构设计阶段必须预留的“必选件”。
柔性传感器的竞争格局：全球TOP5吃掉57%市场
从供给端看，2022 年全球柔性触觉传感器 TOP5 厂商——Novasentis、Tekscan、Japan Display Inc.（JDI）、Baumer Group 与 Fraba Group——合计掌握约 57% 市场份额，在高端材料体系、关键工艺和核心专利上形成深厚积累。其中Tekscan 凭借压阻式柔性力/压力传感器，在医疗与工业检测占据高端市场；JDI 将显示背板技术迁移至大面积高分辨率触觉阵列，在电子皮肤方向具备明显优势。这些厂商围绕柔性基底、纳米敏感材料、大面积印刷工艺、封装与标定算法构建专利矩阵，并以“传感器片+驱动电路+算法+标定软件”的系统级解决方案锁定客户，对后进入者形成较强的技术和生态壁垒。高端医疗级电子皮肤和关键触觉芯片仍主要掌握在博世、意法半导体、索尼以及 Tekscan、Canatu 等海外企业手中。
柔性（触觉）传感器主要供应商汇总（国外），来源：与非研究院整理
Interlink 几大产品线，来源：Interlink 官网
在这一格局下，中国企业更多是在“夹缝中起跑”，一边面对海外巨头在材料配方、微结构设计、制备工艺和封装互连上的专利封锁，另一边要完成从实验室样品到规模制造、可靠性验证的工程跨越，通过差异化路线和成本优势切入中游环节。其中汉威科技依托气体传感器龙头基础，延伸出柔性压阻、压电、电容、汗液等多种技术路线，建设年产千万支级别的柔性传感产线，服务近 30 家人形机器人及零部件厂商，电子皮肤、灵巧手和肢体触觉方案已实现工程化落地。福莱新材则从柔性电子材料切入，推出全柔性设计、支持三维力矢量感知、可实现全曲面覆盖的机器人触觉产品，在工业检测和机器人灵巧手领域完成与头部客户的小批量验证。柯力传感、申昊科技、晶华新材，以及钛深科技、能斯达电子、慧闻科技、三三智能等公司，则围绕非接触触觉、电子皮肤、多模态柔性触觉等细分方向，逐步织出一张覆盖材料、器件、模组和系统的国产供应网络。
相较海外龙头，中国柔性传感器产业在上游材料体系、核心工艺、一致性控制等方面仍存在差距，但凭借制造能力、丰富应用场景和成本结构优势，已形成较为完整的产业链雏形：一端是材料与工艺平台的补课与突破，另一端是优先在消费电子、智能家居、教育机器人等对成本敏感、迭代节奏快的场景落地，再逐步向人形机器人和高端医疗等“金字塔尖”渗透。
柔性（触觉）传感器主要供应商汇总（中国），来源：与非研究院整理
ZNS-01 手套型柔性薄膜压力传感器，来源：能斯达官网
在成本与性能上，国产产品已经打开价格空间。整体看，国产柔性触觉传感器单价普遍比海外产品低 30%–70%。以汉威科技为例，其柔性压力传感器价格约 0.13–43 元/件，而 Tekscan 产品售价多在 10 美元以上。在良率方面，国际龙头可达 90%，国内领先企业约 70%–80%，差距仍然存在，但随着印刷工艺、封装技术与量产经验提升，这一缺口正在收窄。当前国产厂商在高端一致性和 IATF16949、ISO13485 等国际认证上仍有短板，却在成本和响应速度上形成优势，通过“IDM 模式+定制化交付”快速渗透中低端市场，并在部分细分场景实现对进口的初步替代。
全球与中国柔性触觉传感器竞争格局对比，来源：与非研究院整理
总结： 窗口期已开启，谁能赢得淘汰赛？
站在 2025 年回看，中国柔性触觉传感和电子皮肤正处在从“0 到 1”走向“1 到 N”的门槛：未来三到五年，很可能成为这一行业重新洗牌的窗口期。
可以预见，柔性触觉传感器的国产替代并不会以简单的价格战完成，而是沿着技术路线选择、应用场景分层和供应链协同三条路径渐进推进。短期内，海外头部仍将把持医疗与高端工业等“金字塔尖”市场，国内厂商则更有机会在消费电子、智能家居、教育与服务机器人、人形机器人等对成本敏感、对认证要求相对较低的领域拿下规模订单，并在持续迭代中向高端渗透。未来 5～10 年，柔性传感与电子皮肤将不再只是单点器件升级，而是牵动材料体系、制造工艺、AI 算法与系统生态的联动重构。
从产业链视角看，柔性传感器竞争已经从单点器件性能比拼，演进为“材料—工艺—算法—应用闭环”能力的综合较量。谁能在上游掌握关键材料与工艺，在中游搭建可复制的电子皮肤平台，在下游绑定人形机器人与医疗健康等高成长赛道，谁就更有机会在下一轮产业洗牌中取得主导权。
编辑：admin 最后修改时间：2025-12-01
