Электронная кожа разработана на рубеже тысячелетий, приоритет ее создания оспаривают американские и японские исследователи. Технология активно развивается и осваивает все новые области применения. Наибольшее распространение на данный момент электронная кожа получила в медицине и робототехнике.

По данным корпорации Global Market Insights, рынок электронной кожи вырастет с 6 млрд долл. в 2019 г. до 16 млрд в 2026-м (см. рисунок). Среднегодовые темпы прироста в сложных процентах (CAGR) составят 14,4%. Электронная кожа – это тип искусственной интеллектуальной кожи, состоящей из множества датчиков, расположенных вдоль единой поверхности. За последние несколько лет развитие технологии значительно ускорилось. Она находит широкий спектр применений благодаря своим характеристикам, таким как растяжимость, самовосстановление, а также возожности автономного питания. Наиболее часто электронная кожа используется в робототехнике с целью обеспечить или улучшить чувство осязания; аналогичным образом пластыри или накладки из электронной кожи могут использоваться в здравоохранении пациентами, перенесшими протезирование. Кроме того, подобные изделия все больше приобретают известность в диагностических и терапевтических применениях – для отслеживания медицинских показателей, связанных с различными заболеваниями, и точечной доставки лекарств [1, 2].

К факторам, способствующим развитию рынка электронной кожи, можно отнести:

рост инвестиций в робототехнику, что ускоряет внедрение электронной кожи по всему миру; при этом наблюдается рост финансирования разработок перспективных изделий из электронной кожи различными компаниями, стимулирующий развитие рынка;

все более широкое внедрение электронных пластырей и накладок, используемых для мониторинга различных заболеваний;

развитие сегмента гелиотехнических систем, обеспечивающих непрерывную работу автономных систем и носимых датчиков;

рост числа хронических заболеваний, требующих средств мониторинга и диагностики [1].

С точки зрения каналов распределения рынок электронной кожи делится на сегменты «бизнес-для-бизнеса» (B2B) и «бизнес-для-потребителя» (B2C). К сегменту B2B относятся больницы, косметические компании, научно-исследовательские институты и производители носимых устройств. На научно-исследовательские институты в 2019 г. приходилось около 40% выручки в данном сегменте. Исследовательские организации разных стран мира вкладывают значительные средства в тестирование изделий из электронной кожи медицинского назначения [2].

Источник: Global Market Insights

Рынок электронной кожи

На мировом рынке электронной кожи в 2019 г. доминировал сектор мониторинга состояния здоровья. Продажи электронных пластырей и накладок составили 4,279 млрд долл. Это в основном связано с расширением применения электронных пластырей и накладок для мониторинга сердечно-сосудистой системы и управления состоянием пациента при диабете с помощью непрерывного контроля уровня глюкозы в межклеточной жидкости CAGR (2020–2026) [1]. Ожидается, что CAGR этого сектора в период до 2026 г. составит 14,6%. Мониторинг здоровья с помощью «костюмов», пластырей и накладок из электронной кожи проводится также в случае проблем, связанных с беременностью, отказом от курения и нервным возбуждением, во время занятий спортом и для мониторинга фертильности. Электронные пластыри и накладки дают возможность контролировать работу жизненно важных органов человека в реальном масштабе времени [2].

Наиболее динамично развивающийся сектор рынка электронной кожи – системы точечной доставки лекарственных средств, доля рынка которых в 2019 г. превысила 22% [1]. Среди них выделяется косметический сегмент. Накладки из электронной кожи – важный компонент технологически продвинутых микротоковых масок для лица, помогающих доставлять необходимые лекарственные средства и питательные вещества непосредственно в слои кожи. Например, фирма DSA Aesthetics разработала микротоковую маску, работающую как трансдермальная система доставки лекарств, что обеспечивает ускоренное начало их действия в случае необходимости. Сегмент применения электронной кожи в косметических целях в период 2020–2026 гг. продемонстрирует CAGR=14,9% [2].

Важный сектор рынка электронной кожи – разнообразные типы интегрированных в нее датчиков. К ним относятся электрофизиологические, химические, тактильные и прочие датчики. На данный сектор в 2019 г. проходилось почти 19% рынка электронной кожи [2], а CAGR в прогнозируемом периоде достигнет 15,5%. Электрофизиологические датчики стали крупнейшим сегментом в отрасли по типу датчиков – в 2019 г. их продажи составили 2,13 млрд долл. В основном это обусловлено расширяющимся внедрением электрофизиологических датчиков для мониторинга хронических заболеваний, а также восстановительной терапии пациентов, получивших травмы.

Доля гелиотехнических систем на мировом рынке электронной кожи в 2019 г. составила 13,04%. Ожидается, что в течение прогнозируемого периода это значение будет сохраняться. Применение гелиотехнических систем в пластырях, накладках и датчиках из электронной кожи растет из-за ограниченности применения традиционных вариантов – один из их основных недостатков заключается в необходимости зарядки, что отрицательно сказывается на возможности мониторинга здоровья. Таким образом, внедрение миниатюрных недорогих фотоэлектрических систем поможет извлечению дополнительной прибыли на рынке электронной кожи [1].

В качестве компонентов для изготовления электронной кожи используются электроактивные полимеры, растяжимые проводники, схемы и фотоэлектрические системы. Электроактивные полимеры – это эластичные полимеры, которые выдерживают до 20% рабочей деформации актюаторов. Они предпочтительнее обычных электронных носимых устройств благодаря таким преимуществам, как почти в 10 раз большее время автономной работы, бесшумная работа и сверхнизкое энергопотребление. Сегмент электроактивных полимеров рынка электронной кожи будет развиваться с CAGR=14,6% [2].

Основные поставщики электронной кожи – корпорации Xenoma, iRhythm, Dexcom, MC10 и VivaLnK. Компании в данной сфере часто прибегают к слияниям и поглощениям, способствующим внедрению новых технологий и расширению ассортимента продукции [1, 2].

1. Electronic Skin Market Size. Global Market Insights, March 2020: https://www.gminsights.com/industry-analysis/electronic-skin-market 

2. Electronic Skin Market to Reach $16 Billion by 2026. Semiconductor Digest, July 14, 2020: https://www.semiconductor-digest.com/2020/07/14/electronic-skin-market-to-reach-16-billion-by-2026/