编者按(an):如(ru)今,以人形(xing)机器人为代表的机器人产业已(yi)经成为全球竞争(zheng)焦点。2025年全国两会上,“具身智能”和“智能机器人”被首次写入了《政府工作报告》。放(fang)眼全球,中(zhong)国正凭产业链齐备、人才众多等优(you)势,向着全球最大人形(xing)机器人市场和生(sheng)产国迈进。在此背景(jing)下,证券时报新推出“机器人新视界”系列(lie)报道,聚焦机器人产业最新发(fa)展(zhan)趋势、各(ge)地机器人产业发(fa)展(zhan)图谱及产业链核心企业在引领前沿科技、破解技术难(nan)题等方面所取得的成果(guo)成效。
证券时报记者 安宇飞 周春媚
皮肤(fu),是人类最大的器官,也是人类感(gan)知世(shi)界以及与外(wai)界环境互(hu)动的“第一通道”。当人形(xing)机器人想要在感(gan)知世(shi)界、实现生(sheng)产力等层面都更“像人”,电(dian)子皮肤(fu)就成为了必须攻克的产业链环节,也有人把它称为人形(xing)机器人实现生(sheng)产力进化的“最后一公里”。
3月18日,在被称为“AI界超级碗”的2025年GPU技术大会上,英伟达首席实行官黄(huang)仁(ren)勋表示,人形(xing)机器人将在5年内广泛(fan)应用于制造业。而电(dian)子皮肤(fu)解决了机器人生(sheng)产力和安全性等问题,正成为人形(xing)机器人广泛(fan)应用于生(sheng)产制造业的关(guan)键。
如(ru)今,一场为机器人披上电(dian)子皮肤(fu)的“画皮变革”已(yi)经出现。今年1月,途见科技与兆(zhao)威机电(dian)合作的搭(da)载电(dian)子皮肤(fu)的机器人灵巧手在国际消费类电(dian)子产品展(zhan)览会(CES)上惊(jing)艳全球。途见科技创始人兼CEO赖建诚告诉证券时报记者,企业的电(dian)子皮肤(fu)如(ru)今的厚度最薄能做到100微(wei)米,披上这样一层轻薄、柔韧的皮肤(fu),机器人就拥有了触觉感(gan)知能力,真正具备了“干活”的基础。
当机器人市场呈爆发(fa)式增(zeng)长,电(dian)子皮肤(fu)也成为近千亿规模的蓝海产业。这一产业会有怎样的发(fa)展(zhan)趋势和前景(jing)?中(zhong)国厂商(shang)们目前已(yi)经走到了哪(na)一步?证券时报记者为寻求答案深入采(cai)访了产业链核心企业。
【锚点】
打通生(sheng)产力进化“最后一公里”
电(dian)子皮肤(fu)是让机器人“更像人”的核心组件。科方得智库研究负责人张新原表示:“电(dian)子皮肤(fu)是一种模仿人类皮肤(fu)功能的高性能传(chuan)感(gan)器,它能够(gou)模拟人类皮肤(fu)的感(gan)觉功能,如(ru)触觉、温度、湿度等,并(bing)能够(gou)实时传(chuan)递(di)这些信息到机器人的控制系统。”
“电(dian)子皮肤(fu)的具体形(xing)态可(ke)以理解成是一个薄膜,像人的皮肤(fu)一样很软很薄,上面集成了不同的传(chuan)感(gan)器,可(ke)以感(gan)知到压力、温度等信息,我(wo)们把这些不同的传(chuan)感(gan)器通过微(wei)纳加(jia)工技术做成一层或多层薄膜,附着于机器人手上或身体表面,让它去模仿人类皮肤(fu),这样机器人就能够(gou)真实的感(gan)知到外(wai)部环境。”赖建诚说。
途见科技成立于2020年初,是一家专注于柔性电(dian)子皮肤(fu)触觉感(gan)知系统研发(fa)和制造的企业。赖建诚表示,企业的定位(wei)是做“触觉领域的英伟达”,将触觉感(gan)知产业“做通做透”。2025年1月,在美国CES展(zhan)会上,途见科技自主开发(fa)的可(ke)拉伸(shen)多模态柔性电(dian)子皮肤(fu)产品成为参展(zhan)者关(guan)注的焦点。
对于机器人产业而言(yan),应用电(dian)子皮肤(fu)有怎样的必要性?赖建诚认为,它是机器人实现生(sheng)产力进化的“最后一公里”。他表示,机器人设计出来其实是为了能够(gou)为人类服务,其中(zhong)最重要的就是“有手去干活”,而如(ru)果(guo)这双手没(mei)有触觉,干活是干不好的。像目前做机器人灵巧手的厂家非常多,但很多还停留在抓(zhua)取物品、叠衣服等层面,距离带动生(sheng)产力水平提升还有很遥(yao)远的距离,触觉就是最核心的技术难(nan)点。
“这里面有一个底层逻辑,现在的人形(xing)机器人是在模仿人,那它的整个皮肤(fu)系统就应该像人。比如(ru)在实行任务的时候,它的手上就要布满柔软的传(chuan)感(gan)器,如(ru)果(guo)不柔软,那去抓(zhua)一个鸡(ji)蛋或一个西(xi)红柿,可(ke)能就会把东西(xi)弄坏。”赖建诚表示,机器人“像人”之(zhi)后还要“超越人”,手部要比人手更耐热耐冷、耐刮耐擦、抗(kang)电(dian)抗(kang)磁,才能胜任更多的工作,这就是电(dian)子皮肤(fu)能解决的问题。
电(dian)子皮肤(fu)还能解决机器人生(sheng)产安全性的痛点。越疆科技相关(guan)负责人向证券时报记者表示,越疆机器人推出了全球首款量产的可(ke)穿戴柔性电(dian)子皮肤(fu)SafeSkin,让机械臂能够(gou)主动检测15厘米范围内的人体和障碍物,提前预判并(bing)避免碰撞,这一技术经中(zhong)国机械工业联合会鉴定,已(yi)达到国际领先水平。
“传(chuan)统的碰撞检测方案,是当人碰到了机器人之(zhi)后,机器人才会制动。而越疆SafeSkin柔性电(dian)子皮肤(fu)能够(gou)为机器人创造足够(gou)的安全制动距离,以主动防护的方式有效避免碰撞的发(fa)生(sheng),既提高了安全性,又(you)保证了生(sheng)产效率,彻底解决二者不能兼顾(gu)的行业难(nan)题。”越疆科技相关(guan)负责人表示。
根据实验室测试,在人类和机器人协(xie)作生(sheng)产的场景(jing)下,越疆机器人的安全皮肤(fu)安全系统能够(gou)在协(xie)作机器人中(zhong)低速运动状态下完全避免碰撞的发(fa)生(sheng),并(bing)在高速运动下将碰撞损伤有效减低90%。
作为出货量全球第二、中(zhong)国第一的协(xie)作机器人企业,越疆科技的协(xie)作机器人全球累计出货量已(yi)经超过8万台。目前,搭(da)载越疆柔性电(dian)子皮肤(fu)协(xie)作机器人已(yi)广泛(fan)应用于工业、商(shang)业、医疗等领域,例如(ru)汽车行业零(ling)部件涂胶、装配(pei)、机床上下料,电(dian)子行业零(ling)部件分拣(jian)、PCB检测、胶条压合以及商(shang)业领域的机器人调酒等场景(jing)。
当机器人披上电(dian)子皮肤(fu),才能让其感(gan)知方式“更像人”,更好地走进千行百业,成为打开生(sheng)产力跃(yue)升之(zhi)门的“钥(yao)匙”。
【航向】
近千亿级市场迎高速扩容期
目前,人形(xing)机器人产业正成为大国科技交锋(feng)的焦点。2025年,“具身智能”和“智能机器人”被首次写入《政府工作报告》。据2024年首届中(zhong)国人形(xing)机器人产业大会发(fa)布的《人形(xing)机器人产业研究报告》预测,到2029年,中(zhong)国人形(xing)机器人市场规模或将达到750亿元,将占(zhan)世(shi)界总量的32.7%,比例位(wei)居世(shi)界第一。
在人形(xing)机器人产业“量产元年”,电(dian)子皮肤(fu)产业也走向高速扩容期。根据Ground View Research数据,2024年全球电(dian)子皮肤(fu)市场规模约109亿美金(约合人民币789亿元),2025年预计达到132亿美金(约合人民币955.5亿元),同比增(zeng)长21.1%。
记者了解到,在整个机器人产业链中(zhong),当前电(dian)子皮肤(fu)主要应用于机器人灵巧手上,而灵巧手已(yi)成为人形(xing)机器人最重要的零(ling)部件之(zhi)一。一位(wei)业内人士以特斯拉的Optimus为例进行了计算:如(ru)果(guo)按(an)照平均(jun)售价来算,灵巧手占(zhan)整机售价的比例为32%;从功能对机器人整体实用性的贡献度来讲,灵巧手的功能重要性占(zhan)比达20%至30%。
据高工机器人产业研究所提供的预测数据,从2024年到2030年,全球人形(xing)机器人销量将从1.19万台增(zeng)长至60.57万台。如(ru)果(guo)一台人形(xing)机器人配(pei)置2只灵巧手,那么仅人形(xing)机器人产业提供的灵巧手市场需求就将在2030年超过120万只,这将带动电(dian)子皮肤(fu)产业实现市场规模的跃(yue)升。
此外(wai),电(dian)子皮肤(fu)也不仅仅应用于人形(xing)机器人领域。“电(dian)子皮肤(fu)的未来产业空间非常广阔。除了在机器人领域,电(dian)子皮肤(fu)还可(ke)以应用在医疗健康、、智能交通、工业自动化等其他领域。在这些领域中(zhong),电(dian)子皮肤(fu)可(ke)以用于感(gan)知环境、控制设备、监(jian)测健康状况等,具有广泛(fan)的应用前景(jing)和市场潜力。”张新原表示。
比如(ru)在智能手表、健康监(jian)测手环等可(ke)穿戴设备上以及智能绷(beng)带等产品上,电(dian)子皮肤(fu)都能实时监(jian)测使用者的生(sheng)理指标,为疾(ji)病预防、诊断和治疗提供重要数据支撑。在人形(xing)机器人领域,电(dian)子皮肤(fu)的应用范围也正从手部开始扩展(zhan)至全身覆盖,价值(zhi)量正迅(xun)速提升。
“我(wo)认为现阶段是电(dian)子皮肤(fu)‘最好的起点’,大家都明确了对于电(dian)子皮肤(fu)的需求。”赖建诚表示,电(dian)子皮肤(fu)的市场首先是机器人,“每一个真正意义上的具身智能机器人都需要电(dian)子皮肤(fu)”。其次在医疗和娱乐等场景(jing),电(dian)子皮肤(fu)相应需求也在产生(sheng)。
【风(feng)浪(lang)】
仍需跨(kua)过材料、技术、标准关(guan)隘
“电(dian)子皮肤(fu)产业的发(fa)展(zhan)壁垒主要体现在技术、制造和商(shang)业化应用等方面。”张新原表示。
从技术层面来看,如(ru)何让敏感(gan)材料在保持电(dian)学性和力学性的同时还做到可(ke)拉伸(shen)、具有人类皮肤(fu)一样的柔韧性,这是业内公认的技术难(nan)点。赖建诚表示,在电(dian)子皮肤(fu)材料上,让导体、半导体、介电(dian)材料“可(ke)拉伸(shen)”,这件事情是非常难(nan)的,具有很高的技术壁垒。
“比如(ru)对于有机导体来说,它导电(dian)是因为里面有很强(qiang)的共轭结构,使得电(dian)子能够(gou)均(jun)匀的去传(chuan)输,但如(ru)果(guo)实现可(ke)拉伸(shen)的话,就会很容易破坏这种结构,进而使得失去导电(dian)性能。而对于无机导体,同样会因为拉伸(shen)而导致电(dian)子无法顺利传(chuan)输,比如(ru)印(yin)在薄膜上的一层铜膜或者其他金(jin)属膜,经历拉伸(shen)之(zhi)后膜就会裂,也就失去了导电(dian)性能。”赖建诚表示。
有业内人士向证券时报记者表示,同时满足高弹性、优(you)良电(dian)学和力学性、耐久性的材料少(shao)之(zhi)又(you)少(shao),电(dian)子皮肤(fu)的材料配(pei)方和制作工艺都有赖于厂商(shang)在长期生(sheng)产中(zhong)的经验积累。以途见科技为例,它的电(dian)子皮肤(fu)技术起源于美国斯坦福大学相关(guan)课题组,并(bing)在国内通过大量研究才实现材料端的自主设计,攻克了这一难(nan)题。
此外(wai),高灵敏度、高柔性的电(dian)子皮肤(fu)材料制造工艺复杂且(qie)成本高,量产制造成了技术关(guan)隘之(zhi)后的另一重险关(guan),如(ru)何把合适的材料规模化、低成本量产,考验着每一个厂商(shang)的工艺实力。
“标准缺失”也成为行业发(fa)展(zhan)面临的阻碍之(zhi)一。香(xiang)港中(zhong)文大学(深圳)高等金(jin)融研究所客座教授郑磊向证券时报记者表示,电(dian)子皮肤(fu)行业相关(guan)的法规和标准还不够(gou)完善,这给其未来商(shang)业化应用带来了一定的不确定性。
对于“什么是电(dian)子皮肤(fu)”,同样需要一个标准来规范。赖建诚表示:“我(wo)觉得现在最重要的是把电(dian)子皮肤(fu)的定义、特性和功能标准化,未来我(wo)们会和整个行业一起去制定标准。”
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