一天吃透【人形機器人】產業鏈，5 大核心零部件全解（附龍頭公司）

01 產業鏈全景圖

02 機器人行業一覽

02-1、人形機器人

人形機器人加速走出實驗室邁向實用場景。2020 年后生成式 AI 大模型高速發展，為人形機器人升級智能大腦，顯著提升交互與自主學習能力，特斯拉、優必選等一眾企業相關產品集中面世。

依托大模型技術，機器人可復刻復雜動作，已在運輸、檢測、安防等領域投入實操工作，產業化落地進度持續加快。行業內將人形機器人分為三大品類，各類產品正深耕不同場景完成實用落地。

02-2、全球發展格局

2025 年全球人形機器人產業熱度不減。全球本體企業超 300 家，出貨約 1.7 萬臺，市場規模 28.8 億元，出貨集中在倉儲物流、工業裝配、教育消費場景。

中國位居全球首位：整機企業超 140 家，出貨約 1.44 萬臺（占全球 84.7%），市場規模 15.5 億元（占全球 53.8%），全球超八成的人形機器人由中國企業生產。

企業出貨格局上，中國企業包攬全球前六，合計占 74.1% 份額：宇樹科技出貨超 5500 臺（占 32.4%），智元超 4000 臺（占 23.5%），樂聚、加速進化、松延動力各約 1000 臺（各占 5.9%），優必選約 600 臺（占 3.5%），其余企業份額均低于 3%。

海外頭部企業仍聚焦技術突破與生態建設，未實現規模化量產，產品以內部測試驗證為主。

02-3、價值量拆分

以特斯拉人形機器人為例，其成本結構分為四大板塊：執行器系統、傳感器系統、靈巧手、其他核心部件。

執行器系統為成本占比最高的環節，合計達 48.8%，其中線性執行器 28.9%、旋轉執行器 19.9%；傳感器系統占 16.8%，靈巧手占 14%，其余為軟件算法、骨骼結構、動力系統等。

關鍵零部件層面，線性執行器的核心是絲杠，占該環節價值的 67%；旋轉執行器依賴諧波、行星減速器實現動力轉換。

傳感器系統中，六維力矩傳感器占比 66.7%，是高精度力控的關鍵；靈巧手的核心為空心杯電機，占比 47.9%，配合觸覺傳感器實現精細操作。

03 關鍵零部件--絲杠

03-1、絲杠一覽

絲杠按摩擦特性分為滑動、滾動、靜壓三類，其中滾動絲杠因低啟動阻力、高傳動效率、高精度、長壽命等優勢，應用最廣泛。

滾動絲杠可分為兩類：滾珠絲杠主打低摩擦、高效率、高精度；行星滾柱絲杠則具備高承載、耐沖擊、高速度、低噪音、長壽命的特點。

03-2、行星滾柱絲杠

在機器人上游核心零部件中，行星滾柱絲杠是當下需求量最大的品類。它相當于機器人關節的核心精密承重部件，不僅產品價值占比極高，生產制造難度也極大，此前國內市場長期依靠進口供貨。隨著國產替代全面推進，這類核心零部件的生產成本將穩步下行。

行星滾柱絲杠兼具體積小巧、定位精度高、動力輸出強勁、運行穩定耐用等多重優勢，正逐步替代傳統老舊傳動技術，在工業機床、汽車制造、工業機器人等眾多工業場景完成技術替換，已然成為行業主流應用方案。

行星滾柱絲杠主要分為標準式、反向式、循環式、差動式、軸承環式五大類。

03-3、市場規模

行星滾柱絲杠是機器人關節的承重支柱，如同建筑承重柱，可保障設備重載運行平穩、動作精準。

特斯拉 Optimus 人形機器人 14 個線性關節均搭載該部件。當前人形機器人加速量產，保守測算 2029 年全球新增市場規模達 112 億元。隨著多款機型落地帶動需求提升，行業后續增長潛力充足。

03-4、競爭格局

2023 年國內行星滾珠絲杠市場規模 1.17 億元，外資企業占據近 80% 份額，合計營收 0.91 億元，其中 Rollvis 以 0.29 億元營收領跑。

本土企業規模僅 0.06 億元，占比約 5%，優仕特等頭部企業合計營收不足 0.1 億元，尚未形成規模優勢。

外資憑借技術與品牌壟斷高端市場，國內企業體量與份額差距顯著，國產替代空間充足。

03-5、國內企業列舉

國內如新劍傳動深耕傳動零部件領域，主打座椅驅動部件與行星滾柱絲杠。目前其絲杠產品成功進入特斯拉供應鏈，拿下核心大客戶正式供貨資格。

2022 年該項業務營收 2368 萬元，同比漲幅超 14 倍。為穩固行業優勢、承接市場訂單，企業敲定 26 億元分兩期擴建生產基地，首期出資 10 億元，項目落地后可實現每年 100 萬臺人形機器人配套絲杠的產能輸出。

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04 關鍵零部件--減速器

04-1、減速器一覽

精密減速器是機器人旋轉關節的核心 “變速箱”，核心作用為降速增矩、提升精度，將電機高速低扭矩輸出轉化為設備末端所需的低速高扭矩動力，支撐機器人精準定位與穩定承載。

其產業鏈清晰分層：上游為金屬原料、潤滑脂及加工設備供應商；中游為減速器生產，代表廠商包括納博特斯克、哈默納科及國內愛磁科技等；下游覆蓋工業機器人、人形機器人、精密機床、半導體設備等領域。

作為連接動力源與執行機構的 “動力變速箱”，其核心作用為降速增扭。機器人領域主要應用三類精密減速器：RV 減速器多用于傳統工業機器人；諧波減速器在協作、人形機器人中應用廣泛；精密行星減速器則是人形、四足、移動機器人的主流選擇。

04-2、市場規模

減速器市場需求正從傳統工業場景向人形機器人領域快速擴張。工業機器人是行業基本盤，2025 年全球產量恢復至 53 萬臺，穩定貢獻核心需求。

人形機器人是新增長動力，特斯拉 Optimus 等產品的量產進程，正催生預計 2030 年規模近千億的增量市場。諧波減速器作為核心關節部件，其需求量有望在 2029 年突破千萬臺。

04-3、競爭格局

國內精密行星減速器市場呈現明顯的頭部集中格局。

日本新寶以 20% 的市占率位居第一，占據主導地位；本土企業湖北科峰占比 12%，位列第二。紐氏達特、精銳科技分別以 9% 和 7% 的份額排在第三、四位；利茗與中大力德各占 5%，處于中游水平；紐卡特、斯德博、威騰斯坦、摩多利等企業均以 3% 的份額并列；

其余中小廠商合計占比 30%。整體來看，市場由少數龍頭主導，但仍有大量玩家參與競爭，行業集中度仍有提升空間。

04-4、核心參與公司

05 關鍵零部件--電機

05-1、電機一覽

電機按用途分為兩類：驅動電機側重能量轉換，關注效率與功率；控制電機用于精準控制，典型如伺服、步進電機，其中伺服電機精度更高。

人形機器人電機需滿足三大核心要求：低能耗耐過載、低慣量高響應、小體積高扭矩，因此以控制電機為主，尤其是伺服電機。

特斯拉 Optimus 的 40 個執行器均配備專用電機：軀干、四肢關節采用無框力矩電機，手部關節采用空心杯電機；潛在適配電機還包括直線電機、步進電機、微型無框力矩電機等。

05-2、主流--無框力矩電機

無框力矩電機是一種特殊的伺服電機，相當于去掉了軸、軸承、外殼等部件，僅保留轉子與定子核心組件，可直接嵌入設備內部結構。

它的核心優勢集中在四點：

1、高緊湊度：無多余外殼結構，體積小、布局靈活；

2、高效高轉速：直驅設計減少機械磨損，提升運行效率與轉速；

3、低噪音：嵌入設備內部運行，噪音表現優于傳統電機；

4、穩定易維護：零件數量少，結構簡單，運行穩定性高、維護成本低。

無框力矩電機是人形機器人關節的主流驅動方案：毫秒級響應提升關節啟停靈敏度，適配高頻動作切換；優化磁路與鐵芯，同體積下扭矩密度更高，滿足空間受限的高功率需求；支持嵌入式集成，可靈活適配從指關節到髖關節的各類定制裝配，成為多家公司的選擇：

05-3、市場規模

無框力矩電機行業正處于快速增長階段，預計 2030 年市場規模將達 70 億元。

按預測，2025 年市場規模約 5 億元，此后逐年穩步提升，2029 年突破 40 億元，2030 年達到峰值。增長動力主要來自智能制造升級、工業自動化水平提升，以及新能源、航空航天等新興領域的需求拉動。

05-4、市場格局

國內步科股份、雷賽智能、昊志機電等無框力矩電機廠商發展迅速，其中雷賽、步科的產品核心性能指標已接近海外龍頭水平。國產電機先在協作機器人領域實現規模化應用，再逐步拓展到人形機器人場景，疊加政策扶持與產能擴張，國產替代進程將持續推進。

05-5、核心企業

06 關鍵零部件--傳感器

06-1、傳感器一覽

傳感器是機器人的核心 “感官” 部件，相當于機器人的眼、耳、皮膚，是感知外界、實現精準控制的關鍵。

機器人要達到接近人類的感知能力，需要依靠覆蓋視覺、定位、觸覺、壓力等多維度的傳感器。以特斯拉 Optimus 為例，其旋轉關節搭載位置與力矩傳感器，線性關節搭載位置與力傳感器，以此保障動作的精準穩定。

當前人形機器人單臺傳感器價值量約 2.3 萬元，隨著觸覺、視覺等性能要求提升，價值量仍呈上升趨勢。

其中，視覺、六維力矩、觸覺傳感器是兼具高價值與高壁壘的核心方向，分別占傳感器總價值的 31%、26%、13%。

06-2、市場規模

機器人傳感器市場正進入持續增長通道，預計 2025 年規模為 25 億美元，到 2036 年將增至近 80 億美元。增速在 2030 年后明顯加快，2031 年達 47 億美元，2033 年突破 58 億美元。

增長核心動力來自工業自動化、服務機器人、智能制造等領域對高精度、智能化傳感器的需求提升，傳感器作為機器人感知系統的核心部件，其重要性正持續凸顯。

06-3、競爭格局

業內共識是把六維力傳感器裝在人形機器人手腕、腳踝和靈巧手上，能提升其柔順控制。

六維力傳感器常安裝在人形機器人手腕、腳踝及靈巧手上，可提升柔順控制性能，實時檢測多維交互力與力矩，支撐運控規劃與姿態調整，助力機器人實現高級自主操作、執行復雜任務。

2025 年國內智能機器人六維力傳感器市場呈寡頭格局，頭部企業主導：坤維科技以 53.0% 市占率領先，藍點觸控（28.1%）、宇立儀器（11.4%）分列二三位，柯力傳感占 1.6%，其余企業合計占比 5.8%，市場集中度較高。

06-4、核心公司

07 關鍵零部件--靈巧手

詳情可見：

07-1、靈巧手

靈巧手是人形機器人的指尖核心，仿照人體手部結構設計，可復刻二十余種精細操作，適配工業作業與家用服務等場景，也是判斷機器人商業化落地能力的核心指標，兼具高技術壁壘與較高成本占比。

靈巧手主要由三大系統組成，驅動系統依靠電機提供動力，分為內置、外置、混合三種布局形式；傳動系統通過絲杠、齒輪等結構傳遞動力，帶動手指完成動作；感知系統搭載多類傳感器，采集角度、力度、觸覺等數據，形成完整動作控制閉環。

該產品研發生產，離不開高精度傳感器、輕量化材料、精密減速器、微型電機等上游高端產業配套。多重高精尖技術集成抬高研發制造門檻，目前單只靈巧手市場價格普遍在 4 萬至 5 萬元。行業長期增長潛力充足，預計 2029 年整體市場規模將達到 300 億元。

07-2、核心公司