柔性触觉传感器是一种利用柔性材料的物理特性,将外部力学刺激(如压力、应变、摩擦或振动)转换为可测电信号的装置,其核心功能是模拟人类皮肤的触觉感知能力,实现对外界环境的实时反馈。柔性传感器根据原理不同可分为电容式、电感式、压阻式、光电式、压电式五种。
柔性触觉传感器不同类别对比
| 分类 | 优点 | 缺点 |
| 电容式 | 测量量程大,线性好;制造成本低,实时性高 | 物理尺寸大;不易集成化;易受噪声影响稳定性差 |
| 电感式 | 制造成本低;测量量程范围大 | 磁场分布难以控制,分辨率低;不同接触点的一致性差 |
| 光电式 | 灵敏度高;响应快,较高的空间分辨率;电磁干扰影响较小 | 多力共同作用时线性较差,数据实时性差,标定困难 |
| 压阻式 | 较高的灵敏度;过载承受能力强 | 压敏电阻漏电流稳定性差;体积大,不易实现微型化,功耗高;易受噪声影响;接触表面易碎 |
| 压电式 | 动态范围宽,有较好的耐用性 | 易受热响应效应影响 |
资料来源:公开资料、观研天下整理
全球市场来看,近三年全球柔性触觉传感器市场规模呈快速增长趋势。2024年全球柔性触觉传感器市场规模22.18亿美元,同比增长20.2%。
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机器人触觉传感器来看,2022-2024年,全球机器人触觉传感器市场规模整体增长。2024年全球机器人触觉传感器市场规模为2.5亿美元,同比增长13.6%。
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市场份额来看,全球柔性触觉传感器市场以国际大牌厂商为主,前五大厂商主要包括Novasentis、Tekscan,Inc.、JapanDisplayInc.、Baumer Group、Fraba Group,共计市场份额占比约57.1%。
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国内重点企业来看,我国柔性触觉传感器行业正涌现大量企业,包括汉威科技、广东奥迪威、杭州申吴科技、钛深科技、帕西尼感知科技、墨现科技等。
我国柔性触觉传感器行业重点企业情况
| 公司简称 | 主要产品 | 核心竞争力 |
| 汉威科技 | 气体传感器、柔性微纳压力传感器、电子皮肤(通过子公司苏州能斯达) | 传感器全产业链整合能力;成熟的生产与客户渠道;在医疗、消费电子领域有落地应用 |
| 广东奥迪威 | 超声波传感器、触觉传感器及模组(压阻/电容式) | 车载传感器量产经验;车规级制造能力;与车企合作紧密 |
| 杭州申吴科技 | 电力巡检机器人、智能监测设备及配套触觉传感器 | 深耕电力行业场景;具备机器人整机与传感器协同开发能力 |
| 钛深科技 | 基于“微离电”原理的高灵敏度柔性压力传感器 | 原创技术路线,在微小压力检测领域优势突出;与头部消费电子厂商合作 |
| 帕西尼感知科技 | 可检测压力、摩擦力、温度等的多维度触觉传感器 | 多维信息融合技术,模仿人类皮肤感知;团队科研背景强 |
| 墨现科技 | 基于石墨烯材料的柔性触觉传感器 | 石墨烯材料合成与传感器集成技术;材料性能优势明显 |
资料来源:公开资料、观研天下整理(xyl)
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