2025.9.25人形机器人行业观察

核心摘要

• 定位与价值：灵巧手是赋能人形机器人实现精细操作的关键部件，占整机成本约 14-18%，其性能直接决定商业化落地的广度与深度。

• 技术路线：当前以 “仿人路线” 为主流，追求高自由度和精细感知；同时，以 “高适应性” 为目标的 “特化路线” 作为重要补充，探索创新结构。

• 商业化路径：短期看，应急救援、巡检防爆等特殊场景需求迫切，有望率先落地；中期看，工业场景是主要市场，降本增效是核心驱动力。

• 成本构成：驱动系统是成本占比最高的部分（约 67%），其中空心杯电机为当前主流，但有齿槽无刷电机被视为重要的降本方案。

1. 灵巧手：人形机器人的 “临门一脚”

灵巧手是机器人与物理世界交互的最终执行单元，其核心价值远超传统夹爪，主要体现在：

• 更强的泛化能力：可实现多任务迁移和使用工具，无需为每个任务单独编程。

• 核心交互枢纽：集成丰富的传感器，是机器人对外界进行感知和交互的关键。

• 高价值量环节：在整机构成中，价值占比显著高于下肢。

2. 三大核心系统与技术要点

灵巧手由驱动、传动、感知三大系统构成，各系统技术路径的选择直接决定了其性能与成本。

2.1 驱动系统：动力来源（成本占比最高）

• 主流方案：电机驱动（响应快、精度高、可靠性高）。

• 技术选型：

• 空心杯电机：当前灵巧手驱动的主流。优势是高效率、轻量化、响应快，但成本较高（1000-3000 元）。

• 有齿槽无刷电机：重要的降本替代方案。优势是高负载、低成本（<1000 元），适用于低速高功率的工业场景。

2.2 传动系统：动力传导

• 主流方案对比：

• 腱绳传动：仿生度高、节省空间、成本低，但长期使用可能因拉伸变形导致精度下降。

• 连杆传动：刚度大、负载能力强、结构稳定，是国内主流方案，尤其适用于工业场景。

• 混合方案：“腱绳 + 连杆” 结合两者优点，被认为是未来重要的发展方向。

• 关键部件：

• 减速器：行星减速器（成本低、承载高）为主流；谐波减速器（精度高、体积小）未来有望替代。

• 丝杠：滚珠丝杠（中低负载，性价比高）与行星滚柱丝杠（高负载，性能优）按需选用。

2.3 感知系统：“触觉” 与 “本体感觉”

• 内部感知（本体感觉）：

• 位置传感器：光电编码器（高精度）与磁电编码器（环境适应性强）。

• 力 / 力矩传感器：从一维 / 三维到更精密的六维传感器，为精确力控提供反馈。

• 外部感知（触觉）：

• 传统技术：压阻式、压电式、电容式等。

• 未来趋势：柔性电子皮肤，可实现压力、温度等多功能、全覆盖的感知。

3. 两大技术路线

• 仿人路线（主流）：追求在结构、运动和感知上全面模仿人手。特点是自由度高（接近 20）、采用腱绳传动、配备高密度触觉传感器。

• 特化路线（创新）：为特定场景设计，强化某一方面性能。例如：

• 章鱼触手形：负载能力极强，可抓取不规则物体。

• 卷尺形：轻量化、柔性好，适用于极端环境。

4. 应用场景与落地路径

场景类型	核心诉求	技术方案选型	落地优先级
特殊场景	可靠性、安全性、强感知	强化防护、高精度力控	高（率先落地）
工业场景	降本、高效率、长寿命	有齿槽电机 + 连杆传动	中（主要市场）
消费场景	高灵活性、强交互性	空心杯电机 + 腱绳传动 + 电子皮肤	低（远期目标）

5. 产业链相关标的

报告梳理了产业链上下游的相关公司，主要包括：

• 整机：兆威机电、速腾聚创等。

• 驱动：鸣志电器、伟创电气等。

• 传动：中大力德（减速器）、汇川技术（丝杠）等。

• 感知：柯力传感、昊志机电（六维力传感器）、汉威科技（触觉传感器）等。

6. 风险提示

• 人形机器人产业整体推进进度不及预期。

• 相关技术路线成熟度和产品化速度存在不确定性。

• 市场需求的爆发时点和规模存在变数。