很多智能硬件得以被冠上智能的頭銜，除了“智能”軟件支撐，少不了“智能”傳感器提供的強(qiáng)大感知能力，是實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)的底層技術(shù)。比如對智能硬件集合體機(jī)器人來說，感知能力就尤為重要，感知層的基礎(chǔ)能力，決定了機(jī)器人能否做出智能的決策并執(zhí)行。

機(jī)器人行業(yè)也帶動了諸多相關(guān)傳感器的發(fā)展，從編碼器、紅外、觸覺傳感，到視覺傳感、激光雷達(dá)、IMU傳感等等。其中觸覺傳感，近兩年受到了比較高的關(guān)注。

相比于視覺、雷達(dá)等傳感器，觸覺傳感器在相當(dāng)長一段時(shí)間里進(jìn)化得都比較緩慢，一是因?yàn)橛|覺感知機(jī)理研究進(jìn)展緩慢，二是新型敏感材料研究周期太長。不過隨著近幾年人形機(jī)器人概念的升溫，觸覺傳感器的發(fā)展開始明顯提速。

早期的觸覺傳感器主要以結(jié)構(gòu)簡單的壓阻式和電感式為主，后來電容式、壓電式、磁性等多種原理的觸覺傳感器出現(xiàn)，觸覺傳感器也從單點(diǎn)到多點(diǎn)，從單一到陣列不斷發(fā)展。電感式觸控器件是很常用的一種觸覺傳感方案，在可穿戴設(shè)備上和工業(yè)HMI上已經(jīng)代替了很多機(jī)械按鈕應(yīng)用，還能多維度感知，如進(jìn)行壓力檢測實(shí)現(xiàn)多級按鈕功能，很多人機(jī)交互應(yīng)用都有類似案例。

觸覺傳感和觸覺驅(qū)動是密不可分的，兼顧傳感和驅(qū)動二元性也是觸覺傳感器區(qū)別于其他類型傳感器的最大不同。觸覺傳感往往既是感知單元，也是交互單元，所以實(shí)際應(yīng)用中的觸覺傳感實(shí)現(xiàn)起來難度更大，尤其是柔性、高靈敏度的觸覺感知。但這也是業(yè)內(nèi)一直在努力的方向，尤其是人形機(jī)器人的快速發(fā)展，更多擬人動作任務(wù)的出現(xiàn)，需要更柔性、更高靈敏度、更可靠耐用的觸覺感知手段。

這類具有仿生性的柔性觸覺傳感器被稱為“電子皮膚”，電子皮膚讓智能終端產(chǎn)生“觸覺”，近幾年開始受到關(guān)注，其在智慧醫(yī)療、人機(jī)交互、AR/VR和人工智能等領(lǐng)域，都有著巨大的應(yīng)用潛力。

其傳感的機(jī)制和此前沒有差別，也是基于電阻式、電容式、壓電式、熱敏式傳感原理，電阻式可以用來做簡單的力感測電子皮膚，電容式靈敏度高在消費(fèi)電子領(lǐng)域大有用處，壓電式能實(shí)現(xiàn)精密感測，在高端應(yīng)用中更適用。材料與傳感技術(shù)的共同促進(jìn)下，集成各種感知功能的電子皮膚也紛紛出現(xiàn)。

此前柔性觸覺傳感器在消費(fèi)、醫(yī)療和汽車應(yīng)用上占比較多，尤其是C端的消費(fèi)市場，已經(jīng)有很多單一/陣列柔性觸覺傳感器的應(yīng)用。在機(jī)器人中此前主要用于手部，占比不大。隨著人形機(jī)器人加速落地，柔性觸覺傳感器將在人形機(jī)器人市場迅速拓張，在機(jī)器人中的用量將逐漸增加。

根據(jù)頭豹研究院的調(diào)研數(shù)據(jù)，機(jī)器人電子皮膚2024年市場規(guī)模較小，為4.6億元。隨著人形機(jī)器人量產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，電子皮膚將在未來的人形機(jī)器人開發(fā)中扮演更加重要的角色，預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人電子皮膚市場規(guī)模將達(dá)90.5億元，年復(fù)合增長率為64.3%。

這一賽道技術(shù)難度高，此前被國外廠商壟斷，目前國內(nèi)也有一些企業(yè)在長期耕耘的積累下開始嶄露頭角，如漢威科技、弘信電子、柯力傳感、申昊科技、力感科技、帕西尼、他山科技等等。觸覺傳感賽道還在持續(xù)升溫，如何通過材料創(chuàng)新和生產(chǎn)工藝優(yōu)化來降低現(xiàn)階段高昂的成本，將是未來廠商們競爭角逐的核心點(diǎn)。