公司业务与产品情况 - 公司经核实确认，其空心杯电机产品目前尚未与朱雀三号可回收火箭的舵机配套 [1] - 公司经核实确认，其空心杯电机产品目前尚未与天龙三号可回收火箭的舵机配套 [1]

文章核心观点 - 全球国防开支增加及低轨星座、深空探测爆发 驱动美国电液伺服阀龙头MOOG在国防航天领域营收增长 其商业航天等新兴领域业务有望重塑公司估值体系 [1][2] - 电机伺服系统作为关键执行单元 在商业航天及人形机器人产业大爆发背景下 相关市场规模巨大 其中电机及减速器市场规模将超过2000亿元 旋转变压器市场规模将超过600亿元 [1][3] - 华鑫证券推荐关注受益于“商业航天+人形机器人”双轮驱动下估值重塑的A股标的 包括昊志机电、飞亚达、亚普股份 [4] 公司分析 (MOOG) - MOOG是电液伺服阀发明者及火箭推力矢量控制龙头 成立于1951年 曾为阿波罗登月计划提供关键组件 航天与国防是其核心业务 [1] - 2025年MOOG实现营收38.61亿美元 同比增长7% 净利润2.35亿美元 同比增长12% [2] - 公司积极拓展商业航天领域 推出电机伺服矢量控制系统、卫星通用底盘等产品 并于2025年6月新建产能以满足商业及政府客户周度太空发射任务 [2] - 2023-2025年公司股价涨幅为186% 大幅跑赢同期27%的营收涨幅 显示商业航天等新兴领域有望重塑其估值体系 [2] 行业与市场分析 - 电机伺服系统是连接控制计算机与执行结构的桥梁 主要由驱动器、编码器、减速器及电机构成 [3] - 在航天领域 电机伺服系统主要用于火箭姿态控制、推力矢量控制、卫星姿态调整、机械臂执行等 [3] - 在人形机器人领域 主要采用无框力矩电机、无刷扁平电机及空心杯电机 用于灵巧手及关节总成 其性能直接影响机器人的运动能力、灵活性、稳定性和能效 [3] - 随着商业航天及机器人产业成熟 假设年产20万颗卫星及2000万机器人 华鑫证券测算电机及减速器市场规模将超过2000亿元 旋转变压器市场规模将超过600亿元 [1][3] 相关A股标的梳理 - **昊志机电(300503.SZ)**：公司产品涵盖数控车床主轴、谐波减速器、伺服电机、驱动器等 在商业航天领域已与蓝箭航天开展业务合作 [4] - **飞亚达(000026.SZ)**：国内钟表龙头 拟收购长空齿轮进军机器人及航天领域 长空齿轮可生产各类中小模数精密齿轮及谐波减速器 [4] - **亚普股份(603013.SH)**：全球燃油系统龙头 收购赢双进军机器人等领域 赢双是旋转变压器全球领先企业 机器人对工况要求提升有望带动其旋转变压器业务增长 [4]

文章核心观点 - 人形机器人走向量产将驱动其“动力心脏”——电机产业迎来爆发式增长，技术演进与量产能力成为竞争核心 [1] - 电机性能直接决定机器人负载、精度与续航，高转矩密度、低波动、强过载、优散热等极致需求推动无框力矩电机、空心杯电机、谐波磁场电机等技术的商业化与探索 [1][4] - 电机在人形机器人价值链中占比15%-20%，进入头部供应链对电机企业至关重要，技术突破速度与量产能力构成核心竞争壁垒 [3] - 中国电机企业正从跟随者转向并行者，并在细分领域形成领先优势，电机产业将成为推动人形机器人商业化与普及化的核心引擎 [15][16] 电机成为人形机器人价值核心 - 全球无框力矩电机市场规模按2030年100万台出货量测算，仅人形机器人领域市场空间将达23.97亿美元，叠加传统领域增长，总规模将突破33亿美元 [3] - 空心杯电机作为灵巧手核心部件，预计2030年机器人领域市场规模超15亿美元 [3] - 谐波磁场电机有望在2025年后进入快速增长期，2030年市场规模达20亿美元 [3] - 特斯拉Optimus全身28个执行器均搭载定制化无框力矩电机，头部整机厂商纷纷垂直整合 [3] 人形机器人对电机的性能要求 - 高转矩密度是核心要求，例如智元远征A2 Max关节峰值扭矩达450Nm，电机需在毫米级空间内实现高密度输出 [4] - 低转矩波动保障精密操作，灵巧手转矩波动需控制在2%以内 [4] - 强过载能力应对复杂工况，峰值转矩可达额定值的5-10倍，且需解决高温散热难题 [4] - 轻量化与集成化直接影响整机灵活性与续航，模块化、一体化设计成为必然趋势 [4] 电机技术路线与竞争格局 - 当前市场呈现“无框力矩电机主导关节、空心杯电机聚焦灵巧手、谐波磁场电机探索未来”的多路线并行格局 [6] - 核心竞争要素集中于成本控制与量产能力，规模化生产可降低固定与采购成本，优化工艺提升良品率，一体化集成降低系统成本 [6] - 头部企业需具备百万台级年供应能力 [6] 无框力矩电机市场分析 - 无框力矩电机需求明确，其无背隙设计提升运行效率15%-20%，单位体积扭矩密度较传统电机高30%，刚性增强50%且运行静音 [7] - 特斯拉Optimus的14个旋转执行器与14个线性执行器均搭载此类电机 [7] - 2023-2030年全球无框力矩电机复合增长率将达25%，2030年总市场规模突破33亿美元 [7] - 竞争格局呈现“海外主导、国产追赶”：美国Kollmorgen、德国AEROTECH等占据高端市场 [7] - 国内步科股份（特斯拉中国供应商）、昊志机电（转矩波动<1%）、雷赛智能（2024年小批量试产）等企业加速突破，国产产品价格仅为海外同类的50%-70% [7] 空心杯电机市场分析 - 空心杯电机具备低惯量、高响应、低波动优势：能量转换效率达65%-90%，机械时间常数小于28毫秒，转速波动控制在2%以内，直径可低至4mm [7] - 全球市场由瑞士Maxon、德国Faulhaber等主导，占据60%以上份额 [10] - 国内企业加速突围：兆威机电已突破4mm直径技术，进入特斯拉、华为供应链；鸣志电器自主研发绕组技术，产品覆盖13-30mm；拓邦股份形成“核心部件+系统集成”能力，供应特斯拉、优必选 [10] - 国产产品价格不足海外一半，关键指标接近国际水平，预计2030年国产替代率将从20%提升至50%以上 [10] 谐波磁场电机技术前景 - 谐波磁场电机基于“磁场调制效应”，通过“极比”放大转矩，在相同材料与散热条件下，转矩密度提升34%以上，体积可减小25%，转矩脉动仅0.35% [10] - 输出功率相同时，其体积和重量可减少一倍以上，完美适配人形机器人轻量化需求 [10] - 该技术已进入“工业应用-机器人试点”阶段：东南大学与南京某公司合作的直驱式锻压伺服电机实现产业化；美的集团、卧龙电驱等企业将技术向机器人领域迁移；德马科技相关产品进入小批量生产 [10] - 搭配第四代钐铁氮永磁材料，谐波磁场电机有望成为中高端机器人的主流技术路线 [10] 新材料赋能电机性能跃升 - 第四代钐铁氮（SmFeN）永磁材料正在产业化进程中展现显著优势 [11] - 钐铁氮不含重稀土与钕，原材料价格稳定，每千克成本仅100-300元；居里温度达470℃，高温稳定性远超钕铁硼（310℃） [11] - 钐铁氮耐腐蚀性强，无需表面涂层；粒度细（D50约2微米），可制造0.36mm超薄磁体，适配微型电机需求 [12] - 其磁能积达72-310KJ/m³，中端产品性能比肩低端钕铁硼 [12] - 国内企业加速产业化布局：有研新材实现快淬磁粉技术突破，新莱福进入量产准备，北矿科技多款产品落地 [12] 国内企业突围路径与未来技术趋势 - 国内企业与国际龙头仍存在专利壁垒、高端性能与系统集成能力的差距 [14] - 突围路径明确：基于新材料技术，加大研发投入与专利布局，与上下游协同发展，规模化降本抢占中低端市场，集中资源攻关高端产品 [14] - 未来技术将围绕磁场调制深化、一体化集成、新型材料应用与智能化升级展开，推动电机向“更高性能、更低成本、更小体积”演进 [14]

人形机器人电机技术需求与核心指标 - 人形机器人电机需满足高温高扭的迫切需求 核心能力指标包括高转矩密度、低转矩波动、强过载能力及良好散热属性 [1] - 为完成搬运、抓取、行走等任务 机器人需要较大驱动力矩 例如智元远征A2 Max机器人关节峰值扭矩达450Nm [1] - 受限于机器人尺寸 关节电机需具备单位密度下的高转矩输出能力 在精密操作系统中对低齿槽转矩要求高 [1] - 在腿足等与环境频繁交互的关节中 电机常处于周期性短时高过载工况 峰值转矩需求可达额定转矩的5-10倍 [1] - 电机过载时绕组损耗密度极高 短时间内产生巨大热量 因此高性能关节电机需具备良好耐高温和散热属性 [1] 当前主流电机技术方案 - 当前人形机器人电机主要分为无框力矩电机和空心杯电机两类 [2] - 无框力矩电机具有低转速、高扭矩、性能稳定优点 可用于模仿关节活动和模拟肌肉拉伸 为机器人提供强劲肢体力量并支撑整体运动与负载能力 [1][2] - 空心杯电机尺寸小、更轻巧 具有更高功率密度和能量转化效率 适用于灵巧手等高精度场景 使人形机器人操作性更灵敏 [1][2] 谐波磁场电机技术进展 - 谐波磁场电机打破传统电机磁路设计桎梏 其磁路设计源自“磁场调制效应” 打破了传统电机励磁和电枢单元极对数必须相等的限制 [3] - 基于该效应 磁场调制电机在外特性上与机械减速齿轮箱类似 转矩新增放大系数“极比” 从而可在相同材料和散热条件下大幅提升电机转矩密度 [3] - 目前谐波磁场技术产学研结合不断加速 已在工业及机器人场景实现落地 [1][3] - 该技术未来发展将是一个从概念验证、工业应用到高端突破的渐进过程 [1][3] 行业竞争格局与未来发展方向 - 当前人形机器人电机多种技术方案并行 电机作为价值量大、技术壁垒高的重要环节 未来将围绕更优性能和更低成本不断迭代 [4] - 行业需重点关注电驱新技术发展 如磁场调制技术、电机一体化技术等 [4] - 相关公司短期内将聚焦于通过技术创新实现性能突破 [4] - 长期竞争力取决于性能达标后的规模化量产与成本控制能力 [1][4]

**涉及的公司与行业** * 公司：伟创电气 [1] * 行业：工业自动化（工控）、机器人（具身智能）、新能源汽车供应链 [2][3][5] **核心观点与论据** **1 机器人（具身智能）业务：核心增长引擎与估值重塑关键** * **特斯拉供应链地位**：公司通过浙江荣泰合作间接供货特斯拉，获得**首部四缸定点，份额非常高**，是特斯拉机器人电机环节**确定性最高的公司之一**[2][3] * **产品与价值量**：主要为特斯拉提供手部相关电机，**一只手约需22个电机**，两只手总价值量约**8,000~1万元**[11]；未来有望拓展至关节、电机及驱动器环节，提升平均销售价格[3][11] * **核心竞争力**：深耕控制电机领域，产品散热、性能优异；过去半年为北美客户（特斯拉）迭代了**十几个版本**，响应速度快；通过合资公司弥补商务关系，利用自身产品与合作伙伴资源实现卡位优势[2][3][12] * **产能与布局**：2024年宣布在九江投资**10亿元**建设智能机器人项目，一期投资**5亿元**，预计2026年6月达产，实现年产**5,000台**机器人，预计产值超**2亿元**[10]；产品线涵盖空心杯电机、微型无框电机、关节模组等[9][10] * **发展预期**：预计集成业务营收2025年达**2000万至3,000万元**，2026年有望接近**1亿元**，将成为推动公司估值重塑和业绩增长的重要动力源[14] **2 工控主业：基本盘稳固，增长动力多元** * **战略与产品布局**：确立“一核两新”战略，“一核”工业自动化主业（变频器、伺服、控制系统）营收占比接近**95%**；“两新”为绿色能源和居身智能业务[5] * **财务表现**：过去**5年利润复合增速接近30%**，即使在行业下行周期也保持增长[2][3]；2026年前三季度，变频器业务营收占比**64%**，毛利率稳定在**40%-45%**；伺服和控制系统复合增速达**40%-50%**[5] * **市场拓展**：受益于海外市场拓展、产品延伸及细分行业份额提升[2][3]；下游重点布局纺织、起重、机床行业，营收占比约**30%**，并积极拓展船舶、医疗、冶金矿山及新能源（储能、制氢）等高端领域[21][22] * **行业现状与展望**：工控行业呈现温和回暖，OEM市场持续改善；新能源相关需求大幅增长，地产类需求相对稳健；国内自动化市场有望加速复苏[3][15][16] **3 海外市场：规模巨大、盈利更优，进入加速发展期** * **市场空间**：海外工控市场规模约**1.5万亿人民币**，是国内的**四倍以上**；海外毛利率普遍比国内高**5-20个百分点**[17] * **发展亮点与策略**：凭借快速响应和渠道优势，填补了欧美品牌撤离俄罗斯后的市场真空[2][6]；通过**光伏扬水**等优势产品开拓亚非拉新兴市场[2][6][17] * **具体战略**：通用产品通过代理商和子公司拓展新兴市场；成熟市场加速产品认证以布局高端竞争；专用产品方面，将国内细分市场解决方案（如建筑机械、暖通、纺织）的成熟经验推广至海外[19] **4 公司综合实力与未来展望** * **研发与运营**：研发费用率超过**10%**，处于行业领先水平；启用数字化工厂提高运营效率[7] * **盈利预测与估值**：预计公司2025-2027年实现业绩分别为**2.8亿、3.3亿和4.0亿元**；参考同行估值给予公司2026年**85倍PE**，对应第一阶段目标市值接近**300亿元**；根据特斯拉等客户进展，未来有进一步上修目标市值的空间[23] **其他重要内容** * **行业动态催化剂**：特斯拉计划2026年完成机器人周度**5,000台**产量，2027年上半年目标周度**1万台**；2026年1月28日特斯拉四季报及机器人指引、2-3月预计发布的第三代机器人、春晚机器人展示均为重要催化剂[8] * **光伏扬水系统前景**：在全球电力短缺背景下，光伏扬水系统需求预计将持续增长，特别适用于电网设施不完善的地区[18] * **国内工控产品表现**：2026年前三季度，伺服和PLC产品增长超预期，主要得益于电子、电池等高景气行业；变频器复苏相对缓慢，受传统行业及房地产影响[20] * **竞争格局变化**：国产工控企业整体市占率仍在提升，但增速放缓；竞争从性价比转向综合解决方案能力[20]

报告投资评级 - 买入（维持）[1] 报告核心观点 - 公司2025年业绩预告超市场预期，预计实现归母净利润3.95~4.37亿元，同比增长40%~55%，扣非净利润3.65~4.07亿元，同比增长51%~69% [7] - 2025年第四季度业绩表现强劲，按中值计算，归母净利润0.36亿元，同比增长419%，扣非净利润0.31亿元，同比增长266% [7] - 公司线性驱动业务稳健增长，全球产能布局深化，预计2026年该业务收入有望保持同比20-30%的增长 [7] - 公司通过深度自研，在机器人零部件领域完成多款产品落地，打造第二增长曲线，并与灵巧智能通过股权及合资形式深化合作 [7] - 基于业绩稳健增长及海外布局深化，报告上修了公司2025-2027年的盈利预测 [7] 财务预测与估值 - **盈利预测**：预测公司2025-2027年归母净利润分别为4.16亿元、5.45亿元、7.12亿元，同比增长率分别为47.44%、31.07%、30.61% [1][7] - **收入预测**：预测公司2025-2027年营业总收入分别为44.24亿元、53.19亿元、63.87亿元，同比增长率分别为21.13%、20.25%、20.07% [1] - **每股收益**：预测公司2025-2027年EPS（最新摊薄）分别为1.08元、1.41元、1.84元 [1] - **估值水平**：基于当前股价38.49元，对应2025-2027年预测市盈率（P/E）分别为35.71倍、27.25倍、20.86倍 [1][7] - **利润率趋势**：预测公司毛利率从2024年的29.57%稳步提升至2027年的31.14%，归母净利率从2024年的7.72%提升至2027年的11.14% [8] 业务进展与展望 - **线性驱动业务**：作为行业龙头，公司在全球设有5大生产基地，2025年欧洲物流及生产基地一期基本建设完毕，将与德国子公司及奥地利LOGICDATA形成协同，提升在欧洲的研发、交付及供应链能力 [7] - **机器人零部件业务**：基于线性驱动技术积累，公司已完成空心杯电机、反向行星滚柱丝杠、旋转模组、线性执行器及智能升降立柱的产品落地，其中空心杯电机已实现量产，旋转模组进入下游整机厂测试 [7] - **战略合作**：2024年9月，公司与灵巧智能合资设立浙江灵捷机器人（持股43%），2025年新增对浙江灵巧智能1000万元投资，累计持股1.67%，旨在加速空心杯电机在灵巧手中的应用和量产 [7] 市场与基础数据 - **股价与市值**：报告发布日收盘价为38.49元，总市值约为148.48亿元，流通A股市值约为147.13亿元 [5] - **市净率**：报告发布日市净率（P/B）为3.16倍 [5] - **财务基础**：最新报告期每股净资产为12.19元，资产负债率为31.86%，总股本为3.8577亿股 [6]

报告投资评级 - 买入（维持）[1] 报告核心观点 - 公司2025年业绩预告超市场预期，归母净利润预计为3.95~4.37亿元，同比增长40%~55%，扣非净利润预计为3.65~4.07亿元，同比增长51%~69% [7] - 公司线性驱动业务稳健增长，全球产能布局深化，预计2026年该业务收入有望保持同比20-30%的增长 [7] - 公司通过深度自研，在机器人零部件领域已完成多款产品落地，并与灵巧智能合资设立公司，有望打造第二增长曲线 [7] - 基于业绩稳健增长及海外布局深化，报告上修了公司2025-2027年的盈利预测 [7] 业绩与财务预测总结 - **营业总收入**：预计2025E/2026E/2027E分别为44.24亿元、53.19亿元、63.87亿元，同比增长21.13%、20.25%、20.07% [1][8] - **归母净利润**：预计2025E/2026E/2027E分别为4.16亿元、5.45亿元、7.12亿元，同比增长47.44%、31.07%、30.61% [1][7][8] - **每股收益（EPS）**：预计2025E/2026E/2027E分别为1.08元、1.41元、1.84元 [1][8] - **盈利能力指标**：预计毛利率从2024A的29.57%稳步提升至2027E的31.14%，归母净利率从2024A的7.72%提升至2027E的11.14% [8] - **估值水平**：基于当前股价，对应2025E/2026E/2027E的市盈率（P/E）分别为35.71倍、27.25倍、20.86倍 [1][8] 业务进展与战略布局总结 - **线性驱动业务**：作为行业龙头，公司在全球设有5大生产基地，2025年欧洲物流及生产基地一期基本建设完毕，将与德国子公司及奥地利LOGICDATA形成协同，提升在欧洲的研发、交付及供应链能力 [7] - **机器人零部件业务**：公司基于线性驱动技术积累，已完成空心杯电机、反向行星滚柱丝杠、旋转模组、线性执行器及智能升降立柱的产品落地，其中空心杯电机已实现量产，旋转模组已进入下游整机厂测试 [7] - **合资与投资**：2024年9月，公司与灵巧智能合资设立浙江灵捷机器人（持股43%），2025年新增对浙江灵巧智能1000万元投资，累计持股1.67%，旨在加速空心杯电机在灵巧手中的应用和量产 [7] 市场与基础数据总结 - **股价与市值**：报告发布时收盘价为38.49元，总市值约为148.48亿元，流通A股市值约为147.13亿元 [5] - **估值比率**：市净率（P/B）为3.16倍，每股净资产（LF）为12.19元 [5][6] - **财务结构**：资产负债率（LF）为31.86%，总股本为3.86亿股 [6]

报告投资评级 - 维持“买入”评级 [1][7] 报告核心观点 - 公司2025年业绩预告超市场预期，归母净利润预计同比增长40%至55% [7] - 线性驱动业务稳健增长，全球产能布局深化，预计2026年该业务收入有望保持同比20-30%的增长 [7] - 通过深度自研，在机器人零部件领域完成多款产品落地，打造第二增长曲线 [7] - 基于海外布局深化和业绩稳健增长，上修2025-2027年盈利预测 [7] 业绩表现与预测 - **2025年业绩预告**：预计实现归母净利润3.95亿元至4.37亿元，同比增长40%至55%；扣非净利润3.65亿元至4.07亿元，同比增长51%至69% [7] - **2025年第四季度业绩**：按中值计算，归母净利润为0.36亿元，同比增长419%，环比下降67%；扣非净利润为0.31亿元，同比增长266%，环比下降69% [7] - **盈利预测上修**：将2025-2027年预测归母净利润分别上修至4.16亿元、5.45亿元、7.12亿元（此前预测为3.92亿元、4.97亿元、6.40亿元），同比增速分别为47%、31%、31% [7] - **收入与利润增长预测**：预计2025-2027年营业总收入分别为44.24亿元、53.19亿元、63.87亿元，同比增速分别为21.13%、20.25%、20.07%；归母净利润同比增速分别为47.44%、31.07%、30.61% [1][8] - **盈利能力指标**：预计毛利率从2024年的29.57%稳步提升至2027年的31.14%；归母净利率从2024年的7.72%提升至2027年的11.14% [8] 线性驱动主业分析 - **行业地位**：公司是线性驱动行业龙头 [7] - **全球产能布局**：在全球多地设有子公司，并拥有宁波、新昌、马来西亚、美国、欧洲五大生产基地 [7] - **欧洲基地建设**：2025年欧洲物流及生产基地一期基本建设完毕，将与德国子公司及奥地利LOGICDATA形成深度协同，提升在欧洲的技术研发、生产交付及供应链管理能力 [7] - **客户响应机制**：通过构建高效的客户需求快速响应机制，提升客户满意度和粘性，进而提升市占率 [7] - **增长展望**：预计2026年线性驱动业务收入有望保持同比20-30%的稳健增长 [7] 机器人业务布局（第二增长曲线） - **自研策略**：高度重视机器人产品自研，致力于通过关键部件的高度自研自制率取得产品和成本优势 [7] - **技术积累**：基于在线性驱动业务的技术积累与持续的研发投入 [7] - **产品落地情况**： - 已完成空心杯电机、反向行星滚柱丝杠、旋转模组、线性执行器及智能升降立柱的产品落地 [7] - 空心杯电机已实现量产落地 [7] - 旋转模组通过了可靠性验证并进入下游整机厂测试 [7] - **合资与投资**： - 2024年9月，与灵巧智能合资设立浙江灵捷机器人，持股43% [7] - 2025年新增对浙江灵巧智能1000万元投资，共持股1.67% [7] - **战略意义**：通过“股权+合资公司”结合的形式，有望加速公司空心杯电机在灵巧手中的应用和量产，成为新的增长极 [7] 估值与市场数据 - **当前股价**：38.49元 [5] - **市值**：总市值148.48亿元，流通A股市值147.13亿元 [5] - **估值水平**：基于最新盈利预测，现价对应2025-2027年市盈率（P/E）分别为36倍、27倍、21倍 [7] - **历史股价区间**：一年最低价26.76元，最高价52.88元 [5] - **市净率（P/B）**：为3.16倍 [5]

报告行业投资评级 - 报告未明确给出行业投资评级 报告核心观点 - 灵巧手是人形机器人由“可行走”迈向“可工作”的关键子系统，其技术成熟度是衡量人形机器人产业化进程的重要指标 [3] - 灵巧手技术路径尚未收敛，驱动、传动、感知三大系统均处于多方案并行探索阶段，工程化落地仍需突破散热、可靠性、成本及系统协同等瓶颈 [3] - 随着人形机器人产业化加速，灵巧手市场需求有望持续增长，预计到2030年全球市场容量将达141.21万只，市场规模突破30亿美元 [21][22] - 特斯拉Optimus灵巧手的迭代展示了向高系统集成、高自由度与零件高精度发展的趋势，其技术方案演变对行业具有重要指引作用 [31] 根据相关目录分别进行总结 第一章 灵巧手：多技术路线并行的产业进行曲 - **战略地位与价值量**：灵巧手是决定人形机器人功能上限与商业化速度的核心子系统，据马斯克表示，其工程量可能占整机开发工程的一半 [3] 根据中金研究部测算，以特斯拉Optimus为例，灵巧手在小批量阶段占机器人成本约9% [18] - **市场前景**：2024年全球机器人灵巧手市场容量达76.01万只/17.06亿元，预计2030年市场容量将达141.21万只，市场规模突破30亿美元 [21][22] - **技术发展历程**：灵巧手发展从早期三指结构向五指、高自由度演进，当前正从“原理可行”向“工程可用”跨越，步入产业化前夕 [28][30] - **特斯拉方案迭代**：特斯拉Optimus灵巧手从第一代（11个总自由度，6个执行器）到第三代（22个总自由度，推测单手25个执行器），技术方案持续升级，展示了“齿轮箱+丝杠+腱绳”的复合传动趋势 [31][32] - **技术路径分析**：灵巧手核心价值分布于驱动、传动、感知三大系统，技术路线均未收敛 [37] - **驱动系统**：以电机驱动为主，包括直流无刷电机、空心杯电机与无框力矩电机，各有其工程约束与性能权衡 [40] - **传动系统**：旋转传动主要有腱绳、连杆、齿轮、链条四大技术路线；直线传动中微型滚珠丝杠渗透率快速提升 [43][44] - **感知系统**：压阻式电子皮肤为当前落地性最强的路线，未来方向指向多模态融合与高密度触觉阵列 [46] - **竞争格局**：主流厂商方案呈现多元态势，普遍采用5指结构，商业应用自由度集中在10至17个之间 [55] 市场存在第三方灵巧手厂商（如灵心巧手Linker Hand系列全球市场份额超80%）与机器人本体企业共存的局面 [55] 第二章 驱动系统：关注直流无刷电机的降本趋势 - **主流电机类型**：用于灵巧手的驱动方案主要包括直流无刷电机、空心杯电机与无框力矩电机 [60] - **直流无刷电机**：具有高效节能、长寿命、低噪音特点，但惯性较大、响应较慢，适合大功率、高负载场景 [70][72] 2024年全球市场规模已突破200亿美元，亚洲、美国、欧洲三足鼎立，其中亚洲市场规模达110.2亿美元 [76][78][79] - **空心杯电机**：分为有刷和无刷两种，无刷空心杯电机具有快速动态响应、高功率密度和精准力控优势，适合机器人等高精度领域 [89][96][98] 其技术壁垒在于高精度绕组的工艺复杂性，市场主要由海外头部企业主导，2022年全球CR5为67% [99][102] - **无框力矩电机**：结构紧凑，可直接嵌入负载，具有大扭矩优势，广泛应用于高端领域，如特斯拉Optimus的线性与旋转执行器 [111][113][117] 技术核心壁垒在于磁路设计，海外厂商先发优势显著 [114] - **市场空间预测**：报告预计，随着人形机器人放量及电机降本替代，2028年灵巧手用空心杯电机市场规模可达81.6亿元，无刷直流电机市场规模可达27.2亿元 [129][130] 第三章 传动系统：多方案技术迭代进行时 - **技术路径多样**：传动系统负责将驱动力传递至手指，当前灵巧手旋转传动主要采用腱绳、连杆、齿轮、链条四大技术路线，各有优劣 [43][44] - **方案特点**：腱绳传动轻量仿生但易磨损；连杆传动稳定但自由度有限；齿轮传动紧凑高效但成本高；链条传动耐冲击寿命长但微型化难度高 [44] - **发展趋势**：直线传动（如微型滚珠丝杠）在微小位移控制方面具备优势，渗透率快速提升 [3] 特斯拉Optimus Gen3灵巧手采用了“腱绳+丝杠”的复合传动方案 [31]

行业与公司研究纪要总结 一、 涉及的行业/公司 * **行业**：人形机器人行业，特别是其核心部件——灵巧手（仿生机械手）[1] * **核心提及公司**：特斯拉（及其Optimus人形机器人）[1][3][7][10][14][16][19] * **其他提及公司**： * **海外企业**：Shadow（英国）[6]、波士顿动力[29]、Figger AI[28] * **国产企业/供应商**：英石机器人[14][29]、正和工业[14]、中特科技[12]、勤联科技[12]、力星[15]、国瓷材料[15]、安培龙[18]、华培动力[18]、帕西尼[21][23]、他山[21]、汉威科技（子公司能斯达）[21][22]、迪瑞科技[22]、恒辉[22]、新南山[22]、志源[23]、蓝思科技[25]、灵星巧手[25]、雷赛智能[29]、林州制造[29]、科达利[29]、优必选[29]、强脑科技[29]、鸣志电器[29]、绿的谐波[29] 二、 核心观点与论据 1. 市场预期与催化因素 * **市场情绪积极**：人形机器人板块近期表现突出，一季度存在反复向上的趋势和机会[3] * **核心催化因素**： * **技术进步获认可**：资深硅谷投资人认为Optimus 3技术进步显著，产品伟大程度将超越特斯拉汽车[3] * **重要发布会预期**：市场预期2026年2-3月将举行G3发布会[1][3] * **供应链订单明确**：多家供应商高管飞往北美敲定订单和定点，供应商指引和“缩圈”进一步清晰[1][3] 2. 灵巧手的战略地位与挑战 * **核心地位**：灵巧手是人形机器人商业化的核心卡点之一，是衡量产业化进度的重要指标，其工程开发难度占整机系统很大比例，是企业差异化竞争的关键[1][4] * **主要挑战**： * **技术路径未收敛**：传动、驱动等技术路线仍在探索和演变中，存在新的投资机会[1][4][9] * **工程化落地难题**：包括散热问题、高功率密度带来的重量和热管理压力、生产一致性、规模性和成本可靠性问题[5] 3. 市场规模与发展现状 * **历史规模**：2023年全球灵巧手市场规模达到30亿美元（约200-300亿元人民币）[1][6] * **未来预测**：按100万台人形机器人市场预期测算，每台灵巧手价值量约4万元人民币，总体市场规模可达400亿元人民币[1][6] * **成本趋势**：国产企业介入使得灵巧手成本有所下降[1][6] 4. 特斯拉灵巧手技术演进 * **发展历程**：经过三代更迭，从第一代（6个执行器，11个自由度）到第三代Optimus G3（22个自由度，其中17个主动执行器）[7] * **技术方案**：采用齿轮加丝杠及腱绳复合传动方案[1][7] * **未来方向**：据供应链信息，2025年可能将执行器数量提升至25个，向高自由度、多传动方式复合、高系统集成化趋势发展[1][7][8] 5. 灵巧手关键技术路径分析 5.1 驱动系统（电机） * **技术路线确定**：电机驱动已基本确定胜过液压和气压驱动，因其快速响应与控制精度优势[9] * **电机选择分歧**： * **特斯拉**：经过迭代，逐渐采用**无刷有齿槽电机**替代空心杯电机，通过执行器外置缓解体积劣势，突出成本优势（直流无刷电机单价约400元）[10][12] * **国产厂商**：仍以**空心杯电机**为主流（技术水平相当于特斯拉第一、二代），其单价超过1,000元[10][12] * **未来展望**：中长期来看，两种电机将共存，最终渗透率取决于技术进步和成本下降速度[10][13] * **空心杯电机瓶颈与前景**：主要瓶颈在于绕线工艺自动化，国内企业正攻关该难题，预计到2028年价格可能降至800元以内[12] * **市场规模预测**：以2028年人形机器人销量50万台、每台需34个驱动电机测算，假设直流无刷占40%、空心杯占60%，总市场规模达百亿级（直流无刷约27亿元，空心杯约81亿元）[13] 5.2 传动方案 * **四条主流技术路线**：齿轮传动、连杆传动、腱绳传动、链条传动[14] * **齿轮传动**：可不使用减速器或使用精密行星减速器；谐波减速器因成本高应用较少[14] * **连杆传动**：易于量产、成本低、装配简单，但惯量大、加速度性能有限（代表：英石机器人）[14] * **腱绳传动**：特斯拉曾采用，优点为电机集成度高，缺点包括蠕变能力不足、易断裂（材料：钢丝、钨丝、高分子聚乙烯）[14] * **链条传动**：新技术路线（正和工业开发），具有高承载能力（35-50公斤）和高传动效率，适用于重负载工业应用[14] * **直线运动方案**：关注**微型滚珠丝杠**（特斯拉应用），其成本仅为行星滚柱丝杠的十分之一（每根约100-200元），传动效率可达90%以上[15][17] * **潜在方向**：陶瓷球替代钢球在滚珠丝杠中的应用，可降噪、延缓性能衰减，但价格贵10倍[15] 5.3 感知系统（传感器） * **国产参与度提升**：国产企业在特斯拉供应链的传感器领域参与度此前不高，但正逐渐接触并进入方案评估阶段，值得关注[16] * **主要传感器类型**： * **力控传感器**：手腕处普遍采用金属片应变式传感器；部分企业尝试用硅应变片替代以提高性能[18] * **六维力矩传感器**：国产人形机器人企业倾向于加装以简化算法、提高响应速度；预计未来在复杂生活化场景中的配置比例将达到30%-40%[19] * **柔性电子皮肤**：技术从单一指尖触觉扩展到整手电子皮肤，实现多模态（力量、温度）检测[20] * **主流技术**：80%以上企业选择**压阻式**（成本最低，动静态精度高）；压电式（动态响应好，静态不灵敏）；电容式（灵敏度高，成本及可弯曲性差）[22] * **供应链机会**：此变化为帕西尼、他山、能斯达等国产触觉传感公司提供了进入特斯拉供应链的机会[21] * **视触觉技术**：作为补充方案，通过视觉信息推算受力，精度高、抗干扰，但价格是压阻式的10倍以上，目前仅为储备技术[23] 6. 灵巧手机械发展趋势 * **三大趋势**：轻量化、高自由度、多重感觉融合[24] * **轻量化实现**：通过采用新型材料（镁铝合金、钛合金、PEEK、液态金属等）和优化结构设计（拓扑优化）实现[25] * **自由度发展**：单只灵巧手主动自由度普遍超过5个；完成日常生活70%操作需至少6个自由度，17个以上则接近类人能力；总体自由度呈上升趋势，但国内厂商对极限自由度追求较谨慎[27] * **感知能力升级**：配置掌上摄像头、指尖触觉传感器、“智能”手套（解决暗环境视觉、提高触觉耐久性）等；可佩戴传感器集成式可更换手套以应对复杂环境、降低成本[28] 7. 应用领域与行业参与者 * **应用领域差异**： * **工业领域**：轻量化有助于降低能耗、提高效率[26] * **医疗领域（义肢）**：轻量化直接影响患者使用体验和舒适度[26] * **行业参与者类型**： 1. 基于机械控制优势转型的总成公司（如雷赛智能、科达利）[29] 2. 人形机器人本体公司自主研发（如特斯拉、优必选）[29] 3. 专注结构设计的独立第三方（如强脑科技、英石机器人）[29] 4. 基于硬件部件生产但未做模组集成的公司（如鸣志电器、绿的谐波）[29]