①晶智感發(fā)布“高密度織物觸覺感知手套”,針對(duì)性解決機(jī)器人觸覺系統(tǒng)耐用性差、需頻繁標(biāo)定等工業(yè)落地痛點(diǎn); ②智元機(jī)器人等整機(jī)廠商指出,供應(yīng)鏈保供與產(chǎn)品穩(wěn)定性是目前行業(yè)的核心挑戰(zhàn),多條觸覺技術(shù)路線正加速博弈; ③分析預(yù)測(cè),到2030年全球電子皮膚市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)7.56億美元。
財(cái)聯(lián)社12月3日訊(記者 王碧微)人形機(jī)器人正在經(jīng)歷從實(shí)驗(yàn)室“展示品”向工業(yè)產(chǎn)線“工業(yè)品”跨越的關(guān)鍵時(shí)期,當(dāng)整機(jī)廠商在運(yùn)控算法與大模型領(lǐng)域激烈角逐時(shí),處于肢體末端、決定機(jī)器人作業(yè)精度的“觸覺神經(jīng)”——電子皮膚,正成為制約行業(yè)量產(chǎn)交付的關(guān)鍵變量。
日前,晶華新材(603683.SH)控股子公司北京晶智感新材料有限公司(下稱“晶智感”)發(fā)布業(yè)界首款“機(jī)器人高密度織物觸覺感知手套”,該產(chǎn)品采用壓阻式技術(shù)路線,具備切向感知能力,并針對(duì)工業(yè)場(chǎng)景痛點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了“耐水洗”和“免標(biāo)定”功能。
在特斯拉Optimus、智元機(jī)器人等頭部廠商加速推動(dòng)人形機(jī)器人進(jìn)廠打工的背景下,觸覺傳感器如何從“嬌貴”的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)化為“皮實(shí)”的工業(yè)零部件,已成為產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同面臨的考題。
破解“嬌貴”難題 工業(yè)場(chǎng)景倒逼技術(shù)路線收斂
盡管人形機(jī)器人賽道熱度高漲,但在實(shí)際的工業(yè)落地中,供應(yīng)鏈的成熟度仍滯后于整機(jī)迭代的速度。
智元機(jī)器人合伙人、高級(jí)副總裁姚卯青在接受財(cái)聯(lián)社記者采訪時(shí)表示,在消費(fèi)電子組裝等工業(yè)場(chǎng)景中,依然存在大量依賴人工的工位,如測(cè)試、包裝及線體間的轉(zhuǎn)運(yùn)。這些崗位工作枯燥,人員流動(dòng)性大,企業(yè)迫切需要機(jī)器人進(jìn)行替代。
可以看出,工業(yè)場(chǎng)景對(duì)機(jī)器人的要求遠(yuǎn)高于演示場(chǎng)景?!胺^體現(xiàn)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,但在大規(guī)模生產(chǎn)之下,大家更關(guān)心技術(shù)能帶來多少價(jià)值?!币γ嘀赋觯壳叭诵螜C(jī)器人供應(yīng)鏈面臨的最大挑戰(zhàn)在于保供與良率。他向記者透露,智元甚至需要深入到供應(yīng)商的產(chǎn)線,對(duì)其圖紙、代碼進(jìn)行“一行一行”的輔導(dǎo),以確保零部件的穩(wěn)定性與一致性達(dá)到工業(yè)級(jí)要求。
這種“甚至需要手把手教供應(yīng)商”的現(xiàn)狀,折射出上游核心零部件的短板,尤其是負(fù)責(zé)感知物理世界的觸覺傳感器。
北京灣區(qū)硅谷創(chuàng)新科技有限公司CEO羅軍向財(cái)聯(lián)社記者表示,人形機(jī)器人距離大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用“至少還需要10年”。他認(rèn)為,目前的機(jī)器人手部?jī)H具備初級(jí)功能,缺乏像人類一樣的實(shí)時(shí)感知與判斷能力,“人類手部接觸物體后能迅速判斷其屬性并調(diào)整力度,這需要海量數(shù)據(jù)與精密傳感器的支撐,是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程?!?/p>
晶智感此次發(fā)布的織物手套試圖針對(duì)上述行業(yè)痛點(diǎn)尋找解決辦法,以便促進(jìn)人形機(jī)器人的“工業(yè)化落地”。
據(jù)了解,傳統(tǒng)觸覺傳感器往往面臨“標(biāo)定難”和“易損壞”的問題。
在復(fù)雜的工業(yè)作業(yè)中,一旦傳感器表面出現(xiàn)磨損,往往需要更換整只靈巧手,且新傳感器上線前需要進(jìn)行繁瑣的參數(shù)標(biāo)定,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。
針對(duì)這一痛點(diǎn),晶智感發(fā)布的新品采用了高密度織物方案,具備耐水洗特性,能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)存在的油污、潮濕環(huán)境。更關(guān)鍵的是,該產(chǎn)品支持“免標(biāo)定”快速適配,且具備模塊化更換能力,當(dāng)指尖或掌心某一部分傳感器破損時(shí),僅需更換對(duì)應(yīng)區(qū)域,無需整手報(bào)廢。
此外,該產(chǎn)品引入了“切向感知能力”。在機(jī)器人抓取物體時(shí),除了感知垂直方向的壓力(握力),還需要感知物體是否發(fā)生滑移(摩擦力)。這種切向力的實(shí)時(shí)反饋,是機(jī)器人實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定抓取、避免物體滑落的核心技術(shù)指標(biāo)。
晶智感方面向財(cái)聯(lián)社記者透露,目前,該產(chǎn)品已獲得多家國(guó)內(nèi)外客戶認(rèn)可,正開展定點(diǎn)合作。
多條技術(shù)路線博弈 壓阻式或成行業(yè)主流
目前,人形機(jī)器人觸覺傳感器領(lǐng)域并未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),目前多條技術(shù)路線加速博弈。
山西證券在2025年11月24日發(fā)布的研報(bào)中指出,電子皮膚主要分為壓阻式、電容式、壓電式三大類技術(shù)路線。
其中,壓阻式傳感器因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、響應(yīng)快,能有效平衡工藝難度與量產(chǎn)規(guī)模,是目前人形機(jī)器人領(lǐng)域的主流技術(shù)路線,特斯拉Optimus就采用了此方案。
不同于壓阻式的“實(shí)用主義”,其他技術(shù)路線在特定領(lǐng)域展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊(duì)在2025世界人工智能大會(huì)(WAIC)上展示了“自適應(yīng)視觸覺AI傳感器”,該方案通過在柔性材料內(nèi)部植入微型攝像頭,捕捉接觸面的形變信息,經(jīng)算法解耦后實(shí)現(xiàn)力的感知。據(jù)復(fù)旦大學(xué)可信具身智能研究院介紹,該傳感器靈敏度極高,最小感知力可達(dá)0.01牛頓,能夠精準(zhǔn)抓取豆腐、薯片等易碎物品,適用于對(duì)精細(xì)度要求極高的場(chǎng)景。
另一家國(guó)內(nèi)廠商帕西尼感知科技,則選擇了基于霍爾原理的路線。12月3日,帕西尼在東京國(guó)際機(jī)器人展覽會(huì)(iREX)上展出了第三代多維觸覺傳感器,該產(chǎn)品利用磁場(chǎng)變化感知受力,具備無遲滯、抗老化、無蠕變的特性,能夠輸出六維力與力矩信息,適用于需要精密力控的裝配與打磨場(chǎng)景。
相比之下,晶智感選擇的壓阻式織物路線,更側(cè)重于解決“大面積覆蓋”與“成本控制”的矛盾。山西證券研報(bào)分析認(rèn)為,單個(gè)傳感單元檢測(cè)到的信息有限,無法滿足大面積測(cè)量的需求,必須將傳感單元陣列化。晶智感此次發(fā)布的全掌方案,實(shí)際上是利用織物材料的柔性,實(shí)現(xiàn)了傳感器在復(fù)雜曲面上的高密度鋪設(shè)。
除了技術(shù)路線的收斂,產(chǎn)能布局與全球化供應(yīng)鏈的融入正成為國(guó)產(chǎn)電子皮膚廠商競(jìng)爭(zhēng)的下半場(chǎng)。財(cái)聯(lián)社記者獲悉,晶智感位于東莞的華南生產(chǎn)基地已于今年11月正式投產(chǎn),首期規(guī)劃產(chǎn)能為月產(chǎn)5000只手的定制化電子皮膚。
值得注意的是,在產(chǎn)業(yè)鏈全球化方面,國(guó)產(chǎn)廠商正在尋求與海外頭部企業(yè)的綁定。
據(jù)悉,晶智感已在美國(guó)硅谷設(shè)立研發(fā)中心,并與美國(guó)靈巧手廠商TetherIA達(dá)成戰(zhàn)略合作,公開資料顯示,TetherIA的創(chuàng)始人Evan曾擔(dān)任特斯拉Optimus靈巧手項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人。這種“材料-傳感器-靈巧手”的深度綁定模式,或?qū)閲?guó)內(nèi)供應(yīng)商切入全球人形機(jī)器人市場(chǎng)提供新的路徑。
山西證券研報(bào)數(shù)據(jù)顯示,目前全球柔性觸覺傳感器市場(chǎng)仍由歐美日企業(yè)主導(dǎo),TOP5廠商占據(jù)了約57.1%的市場(chǎng)份額。但隨著人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)重心的東移,國(guó)內(nèi)廠商正在加速追趕。預(yù)計(jì)2030年全球人形機(jī)器人電子皮膚市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到7.56億美元。
隨著特斯拉、智元等整機(jī)廠商明確量產(chǎn)時(shí)間表,作為感知層的電子皮膚已進(jìn)入需求爆發(fā)的前夜。
對(duì)于晶華新材等上游材料廠商而言,如何將實(shí)驗(yàn)室里的技術(shù)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為工業(yè)化產(chǎn)品的良率,將是決定其能否在千億市場(chǎng)中分得一杯羹的關(guān)鍵。
