電子皮膚如何爲機器人披上“感知外衣” ?福萊新材推出柔性傳感新技術

財聯社2月18日訊(記者 陳抗)“電子皮膚”是機器人實現感知交互的關鍵技術之一,決定着機器人的觸覺感知能力,其核心是觸覺傳感器。今天下午,福萊新材(605488.SH)在上海舉辦“新技術新產品推介會暨投資者交流會”,對外發布了柔性傳感器新技術和產品。財聯社記者在會上獲悉,福萊新材已構建了較爲完整的傳感器鏈路自主研發體系,柔性傳感器中試線主體已安裝完畢,目前在調試功能和工藝參數,正與多家下游廠商接觸,推進產品的定製研發與送樣。

柔性傳感器均可定製

近年來,福萊新材的主營業務已經由功能性塗布複合材料的研發、生產與銷售,延展至多元化新材料領域。從2017年開始佈局至今,公司在柔性傳感器領域已經初步實現了自主可控。未來,電子皮膚甚至還將朝着生物兼容、自愈性的方向演進。

公司首席科學家陳書廳在會上介紹,觸覺傳感器的基礎結構分爲傳感材料、電極材料、柔性基材三大部分,技術路線基於不同的傳感材料分爲五大技術路線:壓阻式、電容式、壓電式、光學式、霍爾效應。其中,壓阻式是目前的主流,也是福萊新材選擇的主要技術路線,這也與特斯拉等公司採用的技術方向相一致。

陳書廳透露,公司致力於成爲多模態感知系統集成供應商,打造多產品矩陣的具象化應用。從當前的整體定位來看,公司會重點拓展以下幾個方向:人形機器人電子皮膚的應用、工業檢測應用、智慧醫療、新能源電池檢測等領域。

在機器人電子皮膚應用方面,陳書廳表示,目前公司正在與多家靈巧手和本體機器人公司接觸,同步推進定製研發、送樣、技術交流等,不過後續訂單存在一定的不確定性。

財聯社記者在會上獲悉,目前柔性傳感器在人形機器人上的應用主要在靈巧手的觸覺方面。從客戶的反饋來看,一隻手的觸覺解決方案的價格在2000元以內比較有市場競爭力,不過未實現量產之前,成本很難降到這個價格以下。同時,基於柔性傳感器件的重要作用及其技術複雜度,不同部位的需求對應的價格會有所不同,預估整體價值量佔比爲10%左右。

目前,福萊新材在做的柔性傳感器均可定製化,譬如:陣列式壓力傳感器的最小傳感點面積可做到零點幾平方毫米,線性度高,性能在業內處於較高水平。

未來聚焦多領域應用

隨着人形機器人市場的高速增長,電子皮膚的需求量也將不斷上升,電子皮膚將在未來的人形機器人開發中扮演更加重要的角色。

除了人形機器人,柔性傳感器在電子消費品領域還有諸多應用場景,例如可穿戴設備、智能手機、VR/AR設備,用於提升人機交互的精度和體驗感,尤其是觸摸反饋和運動檢測方面。

陳書廳提到,公司圍繞OLED 屏幕生產過程中的工業檢測應用,目前正與頭部屏廠共同開展深度研發,進而既實現產品進口替代及技術替代。

陳書廳表示,根據當前的科技發展趨勢,柔性傳感器的市場增長主要受多因素推動,包括“人工智能和機器學習、5G和物聯網(IoT)、材料科學和製造工藝的突破、成本下降與普及化”等。

對於柔性傳感器項目研發的規劃,公司董秘畢立林表示,“未來對柔性傳感器的研發投入將聚焦在三個方面:一是機器人、工業監測、醫療健康、新能源四大領域的應用開發;二是設計、工藝、算法等方面的專業人才;三是聚焦關鍵原材料的研發。”

公司董事長夏厚君則表示,公司未來將重點發展“環保塗層包裝材料、電子級功能材料、柔性觸覺傳感器項目”三大方向,以拓展新的盈利增長點。