>> 中泰證券-汽車行業(yè)深度：人形機(jī)器人感知能力的關(guān)鍵，電子皮膚升級競賽主戰(zhàn)場之一-250423
| 上傳日期： |
2025/4/24 |
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| 1731KB |
| 格式： |
pdf 共34頁 |
來源： |
中泰證券 |
| 評級： |
增持 |
作者： |
劉欣暢,何俊藝,白臻哲 |
| 行業(yè)名稱： |
電子 |
| 下載權(quán)限： |
此報告為加密報告 |
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電子皮膚：電子皮膚是一種柔性觸覺傳感器，是機(jī)器人感知環(huán)境和完成任務(wù)的基礎(chǔ)。具備1）溫度感知：檢測冷熱變化；2）法向力感知：感知垂直壓力，判斷接觸、抓握力度與物體硬度等；3）剪切力感知：識別滑動或摩擦力，助力穩(wěn)定性判斷、紋理識別與方向判斷等操作。電子皮膚最常見的是壓阻式、電容式、壓電式，還有比較新穎的光學(xué)式和電磁式，其中壓阻式技術(shù)簡單應(yīng)用廣泛，電磁式因可以感知切向力而有望成為未來演進(jìn)方向。未來，電子皮膚將朝著高精度、長壽命、多模態(tài)感知和自愈能力方向發(fā)展，但材料、制造工藝和算法優(yōu)化仍是實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用的主要挑戰(zhàn)。
材料：電子皮膚一般是由電極、介電材料、活性材料、柔性基材組成。1）柔性基材需要良好拉伸性和延展性，目前聚二甲基硅氧烷PDMS最常用，聚酰亞胺PI逐漸被認(rèn)為是最佳基底材料，但成本較高，難以規(guī)?；a(chǎn)；2）介電材料起絕緣隔離作用，介電膠因簡單的制備過程脫穎而出；3）活性材料需優(yōu)秀機(jī)械和電子特性，方案包括碳納米管和石墨烯。
制造：是行業(yè)技術(shù)壁壘的關(guān)鍵所在，抗電磁干擾、低成本、高效率規(guī)?；a(chǎn)是工藝優(yōu)化的方向。1）光刻與硅蝕刻技術(shù)：可高精度制備微結(jié)構(gòu)傳感器以提升性能，適用于電容式傳感器，但工藝復(fù)雜、需高精度設(shè)備且成本高；2）3D打印技術(shù)：能制備復(fù)雜立體結(jié)構(gòu)柔性傳感器并支持多種材料，然而可打印材料有限、尺寸精度低且量產(chǎn)性差；3）噴墨打?。哼m合大面積批量傳感器制備且流程簡便，但多層圖案精度低、難以形成厚功能層；4）絲網(wǎng)印刷：具備大面積批量、低成本、材料適應(yīng)性廣的優(yōu)勢，不過穩(wěn)定性和一致性不足，質(zhì)量易波動。
算法：人形機(jī)器人借助柔性觸覺傳感器實(shí)現(xiàn)多物理量傳感，信號接收趨近仿真。為解決信號傳輸帶寬和實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，電子皮膚算法有趨勢從集中式轉(zhuǎn)向分布式，模仿人類觸覺機(jī)制，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)功耗的降低。硬件與算法迭代，成為技術(shù)新壁壘。邊緣側(cè)算力硬件會因電子皮膚而需求擴(kuò)大，現(xiàn)有前沿算法包括STDP、強(qiáng)化學(xué)習(xí)和SNN等。
市場與競爭：電子皮膚市場增長速度快，在人形機(jī)器人應(yīng)用場景有機(jī)會從指尖拓展至全手、腳和關(guān)節(jié)，空間廣闊。目前海外公司占據(jù)主要市場，國產(chǎn)化率有提升趨勢，參與者中巨頭與初創(chuàng)公司兼有，國內(nèi)公司積極布局，領(lǐng)先企業(yè)已送樣本體廠。目前電子皮膚產(chǎn)品均處于較初級階段，產(chǎn)品送樣節(jié)奏領(lǐng)先的企業(yè)有機(jī)會與本體廠共同開發(fā)，產(chǎn)品迭代速度會加快，進(jìn)而積累優(yōu)勢。建議關(guān)注漢威科技、福萊新材、柯力傳感、申昊科技。
風(fēng)險提示：人形機(jī)器人商業(yè)化進(jìn)度不及預(yù)期；人形機(jī)器人降本進(jìn)度不及預(yù)期；市場競爭加?。浑娮悠つw及相關(guān)配件國產(chǎn)化不及預(yù)期；政策支持不及預(yù)期；市場空間測算偏差的風(fēng)險；研究報告中使用的公開資料可能存在信息滯后或更新不及時的風(fēng)險。
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