机械设备行业：电子皮肤百亿市场，算法+工艺+渠道构造壁垒

请务必阅读正文后的声明及说明 [Table_Info1] 机械设备 [Table_Date] 发布时间：2025-08-12 [Table_Invest] 优于大势 上次评级: 优于大势 [Table_PicQuote] 历史收益率曲线 [Table_Trend] 涨跌幅（%） 1M 3M 12M 绝对收益 11% 10% 56% 相对收益 8% 4% 33% [Table_Market] 行业数据 成分股数量（只） 387 总市值（亿） 29497 流通市值（亿） 13789 市盈率（倍） 30 市净率（倍） 2 成分股总营收（亿） 16214 成分股总净利润（亿） 944 成分股资产负债率（%） 54 [Table_Report] 相关报告 《城市更新有望成为重点方向，无人环卫车市场广阔》 --20250723 《宇树完成 IPO 辅导备案，重视板块投资机会》 --20250721 [Table_Author] 证券分析师：韩金呈 执业证书编号：S0550521120001 18021008991 hanjc@nesc.cn [Table_Title] 证券研究报告 / 行业深度报告 电子皮肤百亿市场，算法+工艺+渠道构造壁垒 报告摘要： [Table_Summary] 触觉传感器分为分层式触觉传感器和磁电式/视触觉传感器。分层触觉传感器包括压阻式、压电式和电容式传感器，由敏感层、电极层、基地层、封装层、粘合层构成。敏感层位于最上层，由具备力敏响应的功能材料构成（如 PDMS/碳纳米管等），基底层采用 PI 或者 Ecoflex 等柔性弹性体，提供整体结构的机械结构支撑和可恢复形变能力。封装层采用 PDMS薄膜等，用于保护内部电路免受湿度、氧化和污染。其他触觉传感器主要分为视触觉传感器&磁电式触觉传感器。 如何看待人形机器人触觉传感器技术方案演化？ （1）压电/压阻式性价比高，技术成熟，基础的传感器模块仅可以测量法向力，若测量切向力需要复杂传感器结构采集不同坐标点数据并利用加强算法解藕，我们预计非精密场景人形机器人灵巧手以及大多数人形机器人手掌/小臂/双足等将首选压电/压阻/电容方案；（2）磁电&视触觉适配高精密场景，比如实验室等，磁电式可以直接测量三维力和力矩，但是需要将磁石精准定位到晶格，生产工艺复杂，磁电式成本较高，并且无法适配强磁场环境。视触觉除了六维力之外甚至可以感知纹理/温度等其他物理信息，但算力要求极高。 如何看待核心厂商竞争壁垒？材料+算法+半导体级制备工艺+客户渠道缺一不可。 （1）电子皮肤材料端包括活性层/基材/电极，活性层材料为决定触觉传感器敏感性的关键，主流工艺为将碳纳米管/石墨烯等导电材料复合进PDMS 等弹性体。活性层材料需要对特定刺激产生可测量的电信号变化（电阻/电容/电压/电流/频率等），是决定触觉传感器灵敏度的关键要素，材料端具有深刻理解的玩家具备布局电子皮肤的一定优势。 （2）触觉传感器中常用的信号处理算法，包括降维算法、时频分析算法和分类算法。 （3）电子皮肤最为常见形态为多层堆叠结构，感知层+介电层+基材通过涂布等工艺垂直叠加，使用导电材料在柔性基底上制造导线和简单的电路单元，电路制备需要丝网印刷/3D 打印/激光转印/沉积刻蚀等半导体级别工艺，涂布+丝印等工艺同样构成壁垒。 应用点位逐步提升，我们测算 2030 年人形机器人电子皮肤市场空间有望达到 155 亿元。伴随技术走向成熟以及成本下降，我们预计灵巧手电子皮肤触点有望从五个指尖转向手掌+指腹全覆盖，我们测算灵巧手电子皮肤市场空间 2030 年有望达到 50 亿元。目前手臂/双腿/脚掌等其他部位电子皮肤尚未覆盖，成本下降后电子皮肤应用范围有望进一步提升，我们测算 2030 年人形机器人电子皮肤总体市场空间有望达到 155 亿元。 推荐标的：晶华新材 相关公司：安利股份/天安新材/汉威科技/福莱新材/日盈电子（上述公司均未覆盖，不构成投资建议） 风险提示：技术进步不及预期；降本进度不及预期；竞争格局恶化 -20%-10%0%10%20%30%40%50%2024/62024/9 2024/12 2025/3机械设备沪深300 请务必阅读正文后的声明及说明 2 / 29 [Table_PageTop] 机械设备/行业深度 目 录 1. 触觉方案百花齐放 .............................................................................................. 4 1.1. 压阻/压电/电容等基础方案性价比高，叠加算法可以测量切向力 ..................................... 4 1.2. 磁电式支持六维力测量，视触觉算力要求较高 ................................................................... 7 2. 应用点位扩大，电子皮肤有望触达百亿元市场空间 .................................... 10 3. 厂商众多，核心壁垒在于算法+丝印等半导体工艺 ..................................... 11 3.1. 竞争格局相对分散 ................................................................................................................. 11 3.2. 材料端——核心感知层材料以 PDMS 等弹性载体复合导电材料 .................................... 12 3.3. 电路设计&算法——多模态传感集成与信号解耦 .............................................................. 15 3.4. 制备工艺——膜层涂布+导电层丝印/3D 打印等半导体制备工艺 .................................... 17 3.4.1. 电子皮肤最常见结构为垂直堆叠 .............................................................................................................. 17 3.4.2. 丝网印刷——最简便的微电子图案制备工艺 .......................................................................................... 18 3.4.3. 3D 打印——聚焦微观结构电极或敏感材料 ...........................................