《柔性电子皮肤实现量产关键突破，人形机器人规模化应用再添助力》

随着具身智能产业的快速发展，柔性触觉传感器的量产难题成为制约机器人商业化落地的重要因素。近日，由蒋艳萍团队主导研发的 CMC-Na/PAM/MXene 复合水凝胶电子皮肤，宣布完成规模化制备工艺验证，标志着我国在柔性感知材料领域实现了从实验室技术到产业化应用的跨越。

图2 搭载复合水凝胶电子皮肤的人形机器人灵巧手，实现对易碎物品的高精度柔性抓取

量产版本在保持实验室原有核心力学与传感性能的基础上，研发团队针对性开展制备工艺迭代优化，有效解决了 MXene 纳米片易团聚分散不均、复合水凝胶长期失水开裂、力学稳定性不足等行业普遍痛点。通过精准调控刻蚀时间、离子剥离浓度与水凝胶交联配比，实现了从 Ti₃AlC₂原料预处理、MXene 刻蚀剥离、均匀分散掺杂到复合凝胶固化成型的全流程标准化、模块化工艺控制，生产重复性强、批次差异小。目前，产品规模化生产良率已稳定提升至 95% 以上，整体制造成本降至同类进口柔性传感产品的 1/5，性价比优势显著；同时支持按行业需求定制外形尺寸、传感灵敏度与阵列排布密度，可灵活适配不同构型人形机器人、工业机械臂及康复智能设备的装配应用需求。

在综合性能表现上，量产版复合水凝胶电子皮肤可承受 300% 以上极限拉伸形变，反复弯折、扭转、压缩后结构不破损、性能不漂移；对微应力、微形变的微小压力检测精度可达 1Pa 级别，在温湿度波动、轻微粉尘干扰等复杂工况环境下，传感信号输出误差控制在 3% 以内。产品采用模块化单元设计，支持自由拼接、大面积阵列集成，可灵活覆盖机器人躯干、机械手臂、灵巧手指尖等曲面复杂部位，实现全域全身触觉感知覆盖。同时材料经过改性优化，具备优良的抗老化、耐疲劳、抗电磁干扰与耐干湿交替能力，可长期连续稳定工作，完全满足工业现场、家庭服务、医疗康养等场景的长期服役应用要求。

目前，依托成熟的量产工艺与稳定性能指标，团队已陆续收到来自工业分拣机器人、家政服务机器人、医疗康复机械手及智能穿戴设备领域的首批意向订单与小批量试制交付。搭载这款电子皮肤的人形机器人灵巧手，能够实时感知接触压力变化，动态自适应调节夹持力度，在抓取生鸡蛋、玻璃杯、精密器件等易碎易滑物品时，可实现毫秒级精准力度闭环控制，真正实现柔性缓冲、平稳夹持、轻拿轻放的拟人化操作效果。下一步，团队将重点推进传感采集 — 信号解耦 —AI 算法决策一体化研发升级，让电子皮肤不仅能够单纯感知压力与形变信号，还可智能识别物体软硬材质、表面粗糙度、接触滑动状态等多维信息，为机器人环境感知、自主作业、人机安全交互提供更丰富、更精准的数据支撑，加速推动柔性电子皮肤技术从产品量产走向智能化、产业化深度落地。

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