机械设备行业机器人硬件拆解三：柔性传感器在智能机器人和脑机接口应用前瞻-20230618-国盛证券-20页_1mb

柔性传感器在智能机器人和脑机接口中的应用前瞻

核心内容概述

柔性传感器是智能传感领域的重要突破，其具备良好的柔韧性和延展性，可应用于多种场景。该技术在智能机器人、脑机接口、医疗健康、智能穿戴和智能家居等领域展现出巨大的潜力，市场空间广阔，预计到2028年全球柔性传感器市场规模将达84.7亿美元，2021-2028年年复合增长率达6.8%。此外，柔性电子市场预计在2025年将达到3049.4亿美元，年复合增长率高达144.71%。

主要观点

柔性传感器技术优势

• 材料特性：采用柔性基板（如聚酰亚胺、聚酯、PDMS等）制成，具有良好的柔韧性和延展性。
• 应用场景广泛：可应用于医疗、机器人、智能穿戴、消费电子及物联网等多个领域。
• 技术突破：电子皮肤作为柔性传感器的高阶形态，可赋予机器人触觉、温度感知等能力，成为人机交互的重要载体。

柔性传感器在医疗与机器人中的应用

• 医疗健康：柔性传感器可用于智能创可贴、电子皮肤、健康监测设备等，实现对生命体征的精准捕捉。
• 机器人领域：电子皮肤技术为机器人提供类似人类皮肤的感知能力，尤其在手术机器人和人形机器人中应用广泛。
• 脑机接口：柔性传感器作为脑机接口的重要组成部分，实现对神经信号的精准采集与传输，推动神经科学与人工智能的融合。

国内外企业与科研进展

• Interlink：全球领先的HMI解决方案提供商，其FSR系列柔性传感器广泛应用于汽车、机器人、医疗等领域。
• 汉威科技子公司能斯达：掌握柔性压阻、压电、温湿度和电容四大核心技术，产品已在三甲医院进行临床实验，并与多家科技公司合作。
• 科研团队进展：包括斯坦福大学、新加坡国立大学、中国科学院等，均在柔性传感器和电子皮肤技术方面取得显著进展。

关键信息

市场预测

• 全球柔性传感器市场：预计2028年市场规模为84.7亿美元，年复合增长率6.8%。
• 全球智能传感器市场：预计2026年市场规模接近800亿美元，年均增速超过14%。
• 全球柔性电子市场：预计2025年市场规模达3049.4亿美元，年复合增长率144.71%。

电子皮肤技术进展

• 触觉传感器：电子皮肤触觉传感器具备高分辨率、高灵敏度，能模拟人类皮肤的感知能力。
• 柔性脑机接口：Neuralink已向FDA提交大部分文件，预计在2023年开展人体植入实验，标志着柔性脑机接口进入产业化阶段。
• 研究方向：包括纳米材料、新型结构设计、高灵敏度、低成本制造等，以提升电子皮肤性能。

柔性传感器技术挑战

• 高柔性与高弹性兼顾：需优化材料和结构设计，以满足复杂曲面和活动关节的使用需求。
• 可扩展性问题：大面积电子皮肤需具备良好的剪裁与拼接能力。
• 制造成本高：高灵敏度传感器通常采用复杂工艺和昂贵材料，限制其大规模应用。

国内重点企业

• 汉威科技：国内领先的气体传感器及仪表制造商，子公司能斯达在柔性传感器领域实现国产化替代。
• 能斯达产品：ZNS-01柔性薄膜压力传感器具有超薄、高灵敏度、快速响应等优势，已应用于智能机器人和可穿戴设备。
• 合作与应用：能斯达与小米科技、九号科技、科大讯飞等企业开展合作，推动柔性传感器在机器人和智能穿戴设备中的落地。

风险提示

1. 智能机器人行业发展不及预期：可能影响柔性传感器市场需求。
2. 人形机器人供应链不确定性：涉及多条产业链，存在供应风险。
3. 持续研发投入导致亏损风险：技术尚未完全落地，相关企业可能面临短期盈利压力。

未来展望

随着技术的不断成熟和应用的拓展，柔性传感器和电子皮肤将在医疗、机器人、脑机接口等关键领域实现产业化落地，成为推动智能设备发展的重要技术支撑。建议关注具备机器人应用潜力的国产企业，如汉威科技及其子公司能斯达。