[智能应用]机器人有电子皮肤了！触觉或为具身智能“最后一块拼图” [复制链接]

在浙江嘉善的福莱新材（605488.SH）厂区，第一财经记者看到了在机器人灵巧手指尖的“电子皮肤”。黑色的柔性材料上布有压纹，如同人类的指纹。因为采用了硅胶材料，这块“电子皮肤”触感也近似于人类的皮肤。
这层电子皮肤是福莱新材（605488.SH）发布的第二代柔性触觉传感器。当它与机器人的硬件耦合，机器人就能通过触觉拥有对力、温度等多个维度的感知力。更多维度的信号输入，让机器人有机会拥有更“聪明”的决策与操作系统。
因此，触觉传感器也被部分业内人士称作“具身智能的最后一块拼图”。不过，当最后一块拼图归位，机器人真能变得更加聪明吗？除了传感器本身，算法、算力、系统集成以及成本控制，都是推动产业落地的关键因素，唯有在真实场景中不断试错、迭代，答案才会逐渐清晰。
机器人“电子皮肤”成标配？
一位北京机器人整机厂商的创始人曾告诉第一财经记者，自己正在考虑往自研的灵巧手上搭载深度相机，通过更为精准的空间坐标来辅助精准操作。“但最好的方案还是在指尖、手掌心等与物品大面积接触的地方加上触觉传感器，这样传输的接触力信号更直接、抗干扰性更强。”
至于没有选择搭载“电子皮肤”这个触觉传感器的原因，他透露，是因为彼时市面上的柔性触觉传感器在贴合度、响应度、价格方面都有所不足，“所以我们愿意等一等，直到合适的方案出现”。
既然被称作“电子皮肤”，如何让柔性触觉传感器更好地贴合机器人的灵巧手指尖、手掌，甚至是关节弯曲处，成为了触觉传感器发挥作用的关键。福莱新材首席科学家陈书厅介绍，在研发第二代柔性触觉传感器时，团队采用了柔性薄膜制备工艺。“这种新的工艺能够保证这层‘电子皮肤’贴合各种复杂的曲面，包括柱面、球面等三维几何形状。”
在确保柔性触觉传感器做到全方位的触觉感知覆盖之外，如何保证触觉信号传输的多样性也是产品应用的关键。陈书厅透露，第二代的产品除了垂直方向的压力之外，能够检测来自X、Y、Z坐标轴中三个方向的力矢量。
信号输入的维度更加多元，代表着机器人的大模型在感知层面有机会进行更加精准的判断，这也意味着机器人更有机会在精密零件操作、手术、家庭等复杂、开放的场景进行作业。
高工机器人产业研究所(GGII)统计数据显示，2030年全球人形机器人领域对柔性触觉传感器或电子皮肤的需求规模将达152.5万平方米，市场规模将达274亿元。
性价比提供迭代机会
产品性能之外，苏州荣智成健康科技有限公司的总经理徐宏兴告诉第一财经记者，自己最关心的还有产品的价格。“我们之前咨询了一家深圳的灵巧手公司，带触觉传感器的灵巧手单只报价在10万元左右。”徐宏兴说，按这个价格，配齐两只手的成本至少要20万元，“如果是这个价格，我们很难批量采购进行二次开发”。
便宜，或许是技术产业化的关键。星海图联合创始人许华哲曾表示，对于任何具身智能的硬件，最大的要求就是“便宜”。“在便宜的基础上，我们再去研究怎么提高信噪比、怎么提高一致性、怎么全指尖甚至全手去做覆盖。”
徐宏兴表示，在硬件上，目前市面上能够买到的触觉传感器方案已经“慢慢地成熟起来了”。但在实际应用中，软硬件的耦合也是一个难题，需要更多的开发者、创业者结合场景参与进来，进行不断迭代。
以曾经的机械狗举例，许华哲表示，早期的机械狗常常遇到摔坏、过热等各种问题。“但是（机械狗）胜在便宜。相较于10倍价格的机器狗，大家愿意再买一个，或者返厂维修。用的人多了、迭代的次数多了，这东西现在还真就变得好用起来了，跑酷、越野样样精通。”许华哲说道。
相比于市面上电容式、压电式、磁性式等其他触觉传感技术，福莱新材（605488.SH）采用了压阻式的技术方案，这与特斯拉机器人传感器的技术路线一致。“从整体的方案来看，压阻式的传感器目前已经十分成熟，在平衡了工艺难度、成本和量产规模等多种元素之下，我们最终选择了这个方案，也让我们的成本有了一定优势。“陈书厅说。

机器人有电子皮肤了！触觉或为具身智能“最后一块拼图”
电子皮肤助力具身智能发展
电子皮肤通常指柔性触觉传感器，它与硬件耦合后，能让机器人通过触觉拥有对力、温度等多个维度的感知力，为机器人带来更多维度的信号输入，从而使机器人有机会拥有更聪明的决策与操作系统，因此触觉传感器也被部分业内人士称作具身智能的最后一块拼图
电子皮肤产品情况
福莱新材第二代柔性触觉传感器
福莱新材发布的第二代柔性触觉传感器采用了柔性薄膜制备工艺，能够保证这层“电子皮肤”贴合各种复杂的曲面，包括柱面、球面等三维几何形状。并且第二代产品除了垂直方向的压力之外，还能够检测来自X、Y、Z坐标轴中三个方向的力矢量，信号输入维度更加多元，意味着机器人更有机会在精密零件操作、手术、家庭等复杂、开放的场景进行作业。高工机器人产业研究所（GGII）统计数据显示，2030年全球领域对柔性触觉传感器或电子皮肤的需求规模将达152.5万平方米，市场规模将达274亿元。

墨现科技电子皮肤技术
墨现科技研发的电子皮肤技术，能在机器人灵巧手和机械臂上应用。这种电子皮肤不仅能完美贴合机械结构，还能在整只手上布置超过1000个感应点，极大提升了机器人对物体形状和压力的感知能力，使得机器人能够更真实地还原抓取物体的形状，从而实现更精准地操作。其电子皮肤还能适应机械臂的复杂多曲面结构，包括关节处，为机器人提供全方位的触觉反馈。截至2025年2月，在人形机器人场景上，已经有数家头部企业在灵巧手上标配了墨现科技的电子皮肤，同时还有更多企业的方案还在定制中

产业发展面临的问题
传感器本身性能不足
此前市面上的柔性触觉传感器在贴合度、响应度、价格方面都有所不足，导致部分机器人整机厂商没有选择搭载电子皮肤这个触觉传感器。例如一位北京机器人整机厂商的创始人就因这些问题，选择等待合适的方案出现
多因素影响产业落地
除了传感器本身，算法、算力、系统集成以及成本控制，都是推动产业落地的关键因素。只有在真实场景中不断试错、迭代，产业才能更好地发展。

出货量低成本难降
目前电子皮肤行业虽已具备量产能力，但出货量较低，1年出货1000只灵巧手在行业中就算是很大的量了。出货量上不去就意味着成本降不下去，市场发展是否能达到预期还是个未知数。

产业发展展望
随着技术的不断进步，电子皮肤在贴合度、信号传输等方面会不断优化。例如福莱新材在研发上的突破，使得柔性触觉传感器能更好地贴合复杂曲面和提供多元信号输入。未来，随着出货量的提升，成本有望降低，电子皮肤在机器人领域的应用将更加广泛，机器人在更多复杂场景的作业能力也将得到提升，从而推动具身智能产业的发展。不过，要实现机器人因电子皮肤而变得更加聪明，仍需要在算法、算力、系统集成等多方面协同发展，通过不断的实践和迭代来完善

福莱新材（605488.SH）在浙江嘉善厂区展示的机器人“电子皮肤”确实是一项令人兴奋的技术进步。以下是对这项技术的几点分析：

1. 多维度感知能力：第二代柔性触觉传感器能够检测垂直方向的压力以及X、Y、Z三个坐标轴的力矢量，这使得机器人能够拥有更全面的触觉感知能力。这种多维度的信号输入有助于机器人在复杂场景中做出更精准的判断和操作。

2. 贴合复杂曲面：通过柔性薄膜制备工艺，这种“电子皮肤”能够贴合机器人手指尖、手掌等复杂曲面，包括柱面、球面等三维几何形状。这解决了触觉传感器贴合问题，是其发挥作用的关键。

3. 产业落地的关键因素：除了传感器本身，算法、算力、系统集成以及成本控制都是推动产业落地的重要因素。机器人要变得更加“聪明”，需要在真实场景中不断试错和迭代。

4. 市场规模巨大：据高工机器人产业研究所(GGII)预测，到2030年全球人形机器人领域对柔性触觉传感器的需求规模将达152.5万平方米，市场规模将达274亿元。这表明“电子皮肤”有着广阔的市场前景。

5. 性价比是产业化的关键：苏州荣智成健康科技有限公司的总经理徐宏兴表示，价格是其最关心的因素之一。目前带触觉传感器的灵巧手价格较高，这限制了批量采购和二次开发。降低成本是技术产业化的关键。

6. 软硬件耦合挑战：徐宏兴表示，市面上触觉传感器方案已逐渐成熟，但软硬件耦合仍是一个难题。需要更多开发者、创业者结合场景参与进来，进行不断迭代。

7. 压阻式技术方案：福莱新材采用了与特斯拉机器人传感器一致的压阻式技术方案，在工艺难度、成本和量产规模之间取得了平衡，这使得其产品具有一定的成本优势。

总的来说，福莱新材的“电子皮肤”在多维度感知、贴合复杂曲面等方面取得了突破，为机器人的触觉感知能力带来了显著提升。但要实现产业落地，还需要在算法、系统集成、成本控制等方面持续努力。性价比和软硬件耦合将是关键挑战。随着技术的不断成熟和成本的降低，“电子皮肤”有望成为机器人的标配，推动产业发展。