20242024人形機(jī)器人核心硬件市場發(fā)展白皮書M2覓途咨詢·人形機(jī)器人研究團(tuán)隊M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved2M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.1.人形機(jī)器人作為新質(zhì)生產(chǎn)力的典范，融合了人工智能、高端制造、新材料等尖端技術(shù)，技術(shù)的不斷革新，有望成為繼計算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車之后的又一場顛覆性創(chuàng)新。2.市場前景：隨著人形機(jī)器人技術(shù)的不斷突破，人形機(jī)器人在市場應(yīng)用方面展現(xiàn)出巨大潛力，隨著人形方案的基本定型，為上游核心硬件產(chǎn)業(yè)帶來了較為確定性的、前所未有的發(fā)展機(jī)遇。據(jù)預(yù)測，到2035年，核心硬件的年市場規(guī)模有望達(dá)到數(shù)千3.產(chǎn)業(yè)布局方面：中國以其完整的產(chǎn)業(yè)鏈和豐富的企業(yè)資源，成為全球人形機(jī)器人核心硬件企業(yè)分布最為密集的市場，隨著國家政策的支持以及各地人形機(jī)器人創(chuàng)新中心的建立，產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)慢慢形成，為企業(yè)的發(fā)展帶來了空前的機(jī)遇。4.產(chǎn)品技術(shù)成熟度方面：盡管中國企業(yè)在人形機(jī)器人核心硬件的布局上較為廣泛，但產(chǎn)品技術(shù)的成熟度與市場需求之間仍存在差距，與國際領(lǐng)先企業(yè)相比，仍有提升空間。5.企業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面：人形機(jī)器人量產(chǎn)計劃的推遲確實(shí)為相關(guān)核心硬件企業(yè)帶來了技術(shù)、資金等方面的壓力。企業(yè)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須構(gòu)建一個產(chǎn)學(xué)研協(xié)同、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作以及政策支持的均衡發(fā)展體系。4M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件構(gòu)成本報告中所指核心硬件為無框力矩電機(jī)、絲杠、減速器、電機(jī)、傳感器等零部件。企業(yè)范圍為核心零部件的生產(chǎn)企業(yè) 傳感器力矩傳感器、位置傳感器 傳感器力矩傳感器、位置傳感器 55M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.節(jié)4器26M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.未來隨著靈巧手的自由度增加，行星滾柱絲杠、空心杯電機(jī)、精密行星減速機(jī)的成本占比將有所提高…-M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.六維力傳感器、行星滾柱絲杠、無框力矩電六維力傳感器行星滾柱絲杠無框力矩電機(jī)諧波減速機(jī)空心杯電機(jī)軸承精密行星減速機(jī)三維力傳感器T型絲杠滾珠絲杠26.2%7.3%26.2%7.3%7.3%6.3%5.2%3.1%3.1%2.1%26.0%77典典8M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.中國人形機(jī)器人核心硬件市場存在顯著的增長潛力，但同樣也面臨著諸多的挑戰(zhàn)。中國本土企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和國產(chǎn)化水平也在逐步提升，但與國際先進(jìn)水平相比，仍有較大的成長空間。1.在目前人形機(jī)器人核心硬件占比超過10%的產(chǎn)品，中國本土1.在目前人形機(jī)器人核心硬件占比超過10%的產(chǎn)品，中國本土2.在人形機(jī)器人的成本結(jié)構(gòu)中，行星滾柱絲杠和六維力傳感HD減速機(jī)等技術(shù)領(lǐng)域已展現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。然而，這些產(chǎn)品在人形機(jī)器人的整體成本結(jié)構(gòu)中所占比例相對較小土企業(yè)目前主要集中在中低端市場，在高端4.*國內(nèi)部分企業(yè)直線關(guān)節(jié)采用滾珠絲杠方案在成本上較行星M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人的商業(yè)化進(jìn)程期待爆款場景的出現(xiàn)，從而帶來有效降本催生新的需求場景，形成飛輪效應(yīng)...市場需求的擴(kuò)張將給硬件市場帶來指數(shù)級的增量空間，預(yù)計2035年人形機(jī)器人成本降到20萬人民幣以下（含靈巧手部件），硬件市場規(guī)模將達(dá)到4.9千億人民2024E2025E2030E2024E2025E2030E+95%+95%488,279488,279+58%+58%+350%+350%398398注*：注*：1、人形機(jī)器人的滲透率需要根據(jù)各國人口數(shù)量、人口結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)環(huán)境如消費(fèi)水平、就業(yè)結(jié)構(gòu)、失業(yè)率等多重復(fù)雜因素綜合考量，本報告僅為概算數(shù)據(jù)，請選擇性參考。2、單臺造價的預(yù)測為通常狀態(tài)下，未來在增量刺激下每年5%~10%的降價空間進(jìn)行估算。M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)靈巧手M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人在中國的發(fā)展規(guī)劃《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》?確保核心部組件安全有效供給?產(chǎn)業(yè)加速實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展?通過合作開發(fā)、開源共享的方式，訓(xùn)練多模態(tài)大模型，打造具身智能開源開放平臺。?加大機(jī)器人核心部件攻關(guān)?支持產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)聯(lián)合開展產(chǎn)品攻關(guān)和產(chǎn)線建設(shè)，加速全產(chǎn)業(yè)鏈自主化進(jìn)程?依靠首都科研能力開展關(guān)鍵零部件技術(shù)攻關(guān)，對標(biāo)國際水平?支持企業(yè)和高校院所開展人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品、關(guān)鍵零部件攻關(guān)和工程化?根據(jù)各地特色提升零部件供給水平?將關(guān)鍵部件等列入攻關(guān)清單，推動關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和成果產(chǎn)業(yè)化?鼓勵各地加強(qiáng)與高校合作，引進(jìn)或共建人形機(jī)器人高能級研發(fā)機(jī)構(gòu)?通過合作開發(fā)、開源共享方式，打造具身智能開源開發(fā)平臺?推動關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)產(chǎn)品和關(guān)鍵部組件攻關(guān)?結(jié)合現(xiàn)有基礎(chǔ)推動關(guān)鍵部組件的研發(fā)，加速成果轉(zhuǎn)化?支持機(jī)器人企業(yè)為人形機(jī)器人龍頭企業(yè)提供配套，對符合條件的企業(yè)給予最高300萬元獎?建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游聯(lián)動聚集區(qū)，推動上下游一起發(fā)展?利用已有的基礎(chǔ)條件，推動關(guān)鍵零部件的發(fā)展?支持機(jī)器人及關(guān)鍵零部件企業(yè)建設(shè)各類研發(fā)平臺?圍繞關(guān)鍵零部件展開攻關(guān)；推進(jìn)關(guān)鍵功能部件第三方評價和認(rèn)證體系建設(shè)?發(fā)展特種機(jī)器人及核心零部件，整零協(xié)同提升產(chǎn)品供給能力，加快特色產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)?鼓勵校企合作，圍繞精密減速器、伺服系統(tǒng)、控制器等核心零部件開展核心技術(shù)攻關(guān)?搭建行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)公共服務(wù)平臺，完善機(jī)器人產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度，引導(dǎo)企業(yè)圍繞智能機(jī)器人關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)開展高價值專利培育M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.在地域分布方面，中國的人形機(jī)器人核心硬件企業(yè)主要集中在華東地區(qū)及華南地區(qū)的廣東省。此外，各地政府?dāng)y手頂尖高校與行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，共同打造了多個集產(chǎn)、學(xué)、研于一體的人形機(jī)器人創(chuàng)新平臺，旨在為該產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展注入強(qiáng)勁動力。M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2024年至今人形機(jī)器人核心硬件市場從融資數(shù)量上與去年同期有所減少，但融資階段和規(guī)模呈現(xiàn)上升趨勢，這表明市場正在向更成熟的發(fā)展階段過渡。特別是，一些企業(yè)已經(jīng)成功上市或完成了多輪融資，這進(jìn)一步證實(shí)了市場的成熟度。2024年的融資企業(yè)主要在六維力傳感器、減速機(jī)以及傳感器領(lǐng)域企業(yè)…2142020年2021年2022年2023年20242142020年2021年2022年2023年2024年1~7月A++輪導(dǎo)基金克M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2023年以后2023年之前21,7038986,6808922%59345695754421%73152889%89%89%88%86%84%83%82%82%81%79%78%2023年以后2023年之前21,7038986,6808922%59345695754421%73152889%89%89%88%86%84%83%82%82%81%79%78%子軸承HD減速機(jī)靈巧手RV減速機(jī)行星滾柱絲杠精密減速機(jī)無框力矩電機(jī)滾珠絲杠力傳感器視覺傳觸覺傳M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人上游零部件市場概覽--M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件—絲杠?傳統(tǒng)市場廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、制造設(shè)備、機(jī)器人、精密儀器等領(lǐng)域20M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人領(lǐng)域的絲杠產(chǎn)品應(yīng)用絲杠是人形機(jī)器人領(lǐng)域的重要傳動件，特斯拉人形機(jī)器人目前用行星滾柱絲杠的方案，國內(nèi)人形機(jī)器人企業(yè)部分使用滾珠絲杠方案力傳感器29%26%15%5%無框力矩電機(jī)5%軸承軸承空心杯電機(jī)減速機(jī)L-神L-神DataSource：M2覓途咨詢21M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.絲杠是一種轉(zhuǎn)換運(yùn)動形式的高精度零件，主要可分為梯形絲杠、滾珠絲杠、行星滾柱絲杠?沿絲桿的方向。絲杠是能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動，或?qū)⒅本€運(yùn)動在機(jī)器人領(lǐng)域，絲杠主要用于關(guān)節(jié)和運(yùn)動機(jī)構(gòu)傳行星滾柱絲桿以絲桿旋轉(zhuǎn)作為驅(qū)動，當(dāng)絲桿較快，點(diǎn)接觸滾動摩擦熱效應(yīng)小，額定轉(zhuǎn)速在很長，是滾珠絲杠的10倍以上，荷載運(yùn)動可達(dá)1000萬次以上DataSource：M2覓途咨詢22M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——絲杠-市場增長2023年中國絲杠市場規(guī)模約31.2億，其中滾珠絲杠銷售額占比~66%，梯形絲杠占比~30%，行星滾柱絲杠應(yīng)用尚少，占比約4%5,61420%71%9%4,57421%71%8%2027E4,01523%70%2026E3,60925%70%5,61420%71%9%4,57421%71%8%2027E4,01523%70%2026E3,60925%70%5%2025E3,41933%64%3%20223,20927%68%5%2024E3,12530%66%4%20232,94433%64%3%202171%2,06630%66%4%20202029E2030E 市場增速梯形絲杠滾珠絲杠行星滾柱絲杠46%42% 3%-9%6,2175,1135,11321%71%8%2028E業(yè)持續(xù)擴(kuò)張，醫(yī)療保健、物流、包裝等與疫情增長動力缺乏，同時機(jī)械制造、電子信息、醫(yī)藥等下游行游行業(yè)多為自動化等傳統(tǒng)行業(yè)，市場增長主要依賴于傳統(tǒng)市場需求還未充分發(fā)揮，同時技術(shù)壁壘較高，需要較長時間才能得到廣泛DataSource：M2覓途咨詢23M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.滾珠絲杠的發(fā)展歷程滾珠絲杠在國外起步早、發(fā)展快、技術(shù)成熟，歐美市場在高端滾珠絲杠制造領(lǐng)域占據(jù)壟斷地位，并且廣泛應(yīng)用到各領(lǐng)域；在國內(nèi)發(fā)展迅速，市場規(guī)?？焖僭鲩L，同時國內(nèi)大型生產(chǎn)企業(yè)如南京工藝、江漢機(jī)床等技術(shù)逐漸提升，有望逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代滾珠絲杠的發(fā)展歷程滾珠絲杠的發(fā)展歷程?1874年，滾珠絲杠的基本構(gòu)造在美國以專利申請的形式問世?1917年，螺紋磨床問世和螺紋磨削技術(shù)的進(jìn)步，使其在精度和性能上有所提高?1940年，美國首先將滾珠絲杠用于汽車轉(zhuǎn)向裝置上，使其正式商品化?1952年，第一臺數(shù)控機(jī)床問世，其后續(xù)發(fā)展大大推動了滾珠絲杠的專業(yè)化生產(chǎn)?1954年，瑞典人申請了標(biāo)準(zhǔn)式和反向式行星滾柱絲杠專利?1970年，歐美各大廠商各類型滾珠絲杠產(chǎn)品成熟??1964年中國自研的第一套滾珠絲杠誕生?1982年，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB3162-1982《滾珠絲杠副》的誕生?1991年，國產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完全與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌博世力士樂、NSK、Hiwin、黑田精密等品牌在高端市場占據(jù)壟斷地位，產(chǎn)品已應(yīng)用于工業(yè)機(jī)械、生命科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備、電子設(shè)備、光學(xué)和半導(dǎo)體設(shè)備等領(lǐng)域目前，中低檔產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品差距較小或目前，中低檔產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品差距較小或基本持平，但生產(chǎn)效率低于國外；高性能、高檔次的產(chǎn)品與NSK、THK、INA等知名企業(yè)有明顯差距，尚無在國際上有影響力的知名品牌~1950年1950~2000年DataSource：M2覓途咨詢24M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——滾珠絲杠-競爭格局中國滾珠絲杠市場主要被臺資企業(yè)和外資企業(yè)壟斷，中國本土企業(yè)規(guī)模較小；市場集中度較高CR10占比70%以上上銀銀泰TBITHKSHUTON斯凱孚伊維萊力士樂南京工藝漢江機(jī)床匯川技術(shù)2642028%8%5%5%5%4%3%2023591593649592458上銀銀泰TBITHKSHUTON斯凱孚伊維萊力士樂南京工藝漢江機(jī)床匯川技術(shù)2642028%8%5%5%5%4%3%20235915936495924582,0506372,0506376375913644582023 DataSource：M2覓途咨詢25M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.滾珠絲杠相比梯形絲杠傳動效率和精度更高，相比行星滾柱絲杠有更高的效率、更低的后驅(qū)力和價格，所以廣泛適用于有精密度要9%5%40%機(jī)床注塑機(jī)通用自動化半導(dǎo)體DataSource：M2覓途咨詢26M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.行星滾柱絲杠的發(fā)展歷程行星滾柱絲杠的發(fā)展歷程滾珠絲杠的發(fā)展歷程滾珠絲杠的發(fā)展歷程DataSource：M2覓途咨詢27M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2023年中國行星滾柱絲杠市場規(guī)模1.38億，隨著中國本土品牌如新劍傳動的技術(shù)突破，產(chǎn)品在新能源汽車市場批量應(yīng)用，未來市場國產(chǎn)化率不斷提速RollvisGSA濟(jì)寧博特優(yōu)仕特其他伊維萊力士樂RollvisGSA濟(jì)寧博特優(yōu)仕特其他Rollvis9Rollvis9GSA伊維萊力士樂CMC力士樂CMC新劍傳動7745452南京工藝3濟(jì)寧博特3濟(jì)寧博特優(yōu)仕特3852338523202320232023DataDataSource：M2覓途咨詢?產(chǎn)品特性：相比于滾珠絲杠，行星滾柱絲杠具備高承載、耐沖擊、體積小、高速度、高精度?行業(yè)應(yīng)用：行星滾柱絲杠通常運(yùn)用于高速、重載且整體價值量更高的行業(yè)28M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.通過對產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)的對比分析了解，中國本土企業(yè)在產(chǎn)品穩(wěn)定性和精度方面與國際領(lǐng)先企業(yè)相比，仍存在一定差距。然而，在人形機(jī)器人領(lǐng)域，并未對絲杠產(chǎn)品的精度要求到最高等級，鑒于此，本土企業(yè)在這一領(lǐng)域擁有廣闊的業(yè)務(wù)發(fā)展空間。通過在未來不斷加強(qiáng)產(chǎn)品效率和穩(wěn)定性的升級，本土企業(yè)有望在市場競爭中占據(jù)有利地位。等->80%--29M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析30M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件—無框力矩電機(jī)?電機(jī)用以產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，安裝在機(jī)器人的關(guān)節(jié)上控制運(yùn)動，是機(jī)器人的核心硬件之一。?無框力矩電機(jī)體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕、轉(zhuǎn)動慣量小、啟動電壓低、空載電流小，可打造輕量化的機(jī)器人關(guān)節(jié)?無框力矩電機(jī)體積小、質(zhì)量輕、集成方式多樣、可中空31M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.無框力矩電機(jī)主要用于人形機(jī)器人線性執(zhí)行器和旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器中，特斯拉D空心杯電機(jī)26%5%其他軸承29%力傳感器減速機(jī)D空心杯電機(jī)26%5%其他軸承29%力傳感器減速機(jī)無框力矩電機(jī)等DataSource：M2覓途咨詢32M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.無框力矩電機(jī)產(chǎn)品介紹DataSource：M2覓途咨詢33M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.無框力矩電機(jī)定制需求強(qiáng)，要求供應(yīng)商具備較高定制量產(chǎn)能力。2023年中國無框力矩電機(jī)市場規(guī)模約2億；未來隨著需求的增加規(guī)模將高速增長。市場增速市場規(guī)模41%41%38%35%36%35%30%745市場增速市場規(guī)模41%41%38%35%36%35%30%74555039028922393產(chǎn)的需求，也產(chǎn)生對于勞動力的旺盛需求。在此期間，機(jī)器人等無框力矩電機(jī)的下游行業(yè)均出現(xiàn)明顯的需求增長，拉動無框替代需求進(jìn)一步釋放，機(jī)器人行業(yè)也將有更段無框力矩電機(jī)市場在多種需求疊加拉升和本身技術(shù)發(fā)展的情20202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030EDataSource：M2覓途咨詢34M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.無框力矩電機(jī)市場表現(xiàn)出一定的分散性，并沒有形成高度集中的市場格局。這與目前的主要應(yīng)用在機(jī)器人領(lǐng)域有關(guān)，尤其是協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域以定制化需求為主。5%5% 43%5%5% 43%派克漢尼汾4%科爾摩根2%尼得科2%昊志機(jī)電2%2%微精電機(jī)合泰科技大族電機(jī)大族電機(jī)步科股份機(jī)器人步科股份5% 航空航天5% 80%5%消費(fèi)電子80%5%航天電器威騰斯坦1）行業(yè)分布集中：無框力矩電機(jī)主要應(yīng)用于的分支，無框力矩電機(jī)被廣泛使用于協(xié)作機(jī)器人關(guān)節(jié)模組。機(jī)器人領(lǐng)域的其他前沿應(yīng)行業(yè)的主流應(yīng)用包括醫(yī)療或軍工中使用的轉(zhuǎn)臺35DataSource：M2覓途咨詢35M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.目前主要應(yīng)用在協(xié)作機(jī)器關(guān)節(jié)，一臺協(xié)作機(jī)器人一般使用6~7個；但相比協(xié)作機(jī)器人，在人形機(jī)器人上用量更多、應(yīng)用范圍更廣DataSource：M2覓途咨詢36M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.通過對產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)的對比分析了解，國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)與國際領(lǐng)先企業(yè)產(chǎn)品之間仍存在一定程度的技術(shù)差異。而針對人形機(jī)器人領(lǐng)域，市場對緊湊型設(shè)計和高轉(zhuǎn)速性能的需求明顯，但目前成熟產(chǎn)品在滿足這些需求方面仍有提升空間。->300037M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析38M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件—空心杯電機(jī)空心杯電機(jī)是人形機(jī)器人靈巧手的關(guān)鍵部件，具有良好的節(jié)能效果、動力性能以及控制性能。39M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.空心杯電機(jī)對應(yīng)人形機(jī)器人靈巧手的手指關(guān)節(jié)輕量化、高精度等需求，預(yù)計特斯拉Optimus一共使用12個空心杯電機(jī)，未來特斯拉將增加靈巧手的自由度，空心杯電機(jī)的成本占比將提高…），力傳感器空心杯電機(jī)軸承5%29%無框力矩電機(jī)減速機(jī)26%空心杯電機(jī)軸承5%29%無框力矩電機(jī)減速機(jī)26%DataSource：M2覓途咨詢40M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.空心杯電機(jī)是一種特殊的直流電機(jī)，和傳統(tǒng)電機(jī)相比節(jié)能、控制、輕量化等特性更有優(yōu)勢?基本定義：空心杯電機(jī)是一種采用無鐵芯轉(zhuǎn)子的直流永磁伺服控制電機(jī)，由于采用無鐵芯轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)空心杯量和轉(zhuǎn)動慣量大幅降低，減少了轉(zhuǎn)子自身的機(jī)械能損耗，大幅提高了電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)性能。電刷是有刷電機(jī)?控制特性：啟動、制動迅速，響應(yīng)快，機(jī)械響應(yīng)時間小于28毫秒，部分產(chǎn)品甚至小于10毫秒（鐵芯電動機(jī)一般），?拖動特性：運(yùn)行穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速波動小，作為微型電動機(jī)的轉(zhuǎn)速波動可控制在2%以內(nèi)；DataSource：M2覓途咨詢41M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2023年中國空心杯電機(jī)市場規(guī)模~11億，預(yù)計未來受醫(yī)療以及機(jī)器人行業(yè)的拉動，市場將以~10%以上的高增速上漲3,2002,7612,3732,03120202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E8439493,2002,7612,3732,03120202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E843949732市場增速無框力矩電機(jī)信部明確到2025年，突破50種以上智能監(jiān)檢測裝備再機(jī)械、汽車、航空航天、醫(yī)藥等多模化應(yīng)用，智能裝備的應(yīng)用將推動空心杯電DataSource：M2覓途咨詢42M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2023年中國空心杯電機(jī)市場在中國仍處于初步發(fā)展，市場主要由外資企業(yè)占有，市場集中度較高CR3~80%以上MAXONFAULHABERPORTESCAPAllientInc.Nidec未藍(lán)智控OrbrayCITIZENMICRO鳴志電器拓邦股份鼎智科技昊志機(jī)電兆威機(jī)電99699649550%49588%4%2%414%2%41323%8%4%4%3%8%4%4%2%85585531%36%36%202320232023土廠商在生產(chǎn)加工、工藝設(shè)計中的繞組環(huán)節(jié)需要提高精度、自動 DataSource：M2覓途咨詢43M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.5%5%37%8%物流航空航天消費(fèi)電子機(jī)器人工業(yè)自動化DataSource：M2覓途咨詢44M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.通過對產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)的對比分析了解，國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)與國際領(lǐng)先企業(yè)產(chǎn)品在產(chǎn)品的物理特性以及穩(wěn)定性方面仍然存在差距。鑒于人形機(jī)器人領(lǐng)域的需求尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)應(yīng)積極與需求方建立緊密的合作關(guān)系，精準(zhǔn)定位市場，共同推動產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)-------<0.0545M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.國內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)正不斷加大在空心杯電機(jī)領(lǐng)域的研發(fā)力度，這一舉措不僅推動了產(chǎn)品的持續(xù)優(yōu)化，也加速了技術(shù)的升級革新…振動性能得到改善的有刷直流電機(jī)業(yè)務(wù)并投入大量的研發(fā)費(fèi)用，主要因?yàn)橄掠涡袠I(yè)的需求有限。國內(nèi)空心杯電機(jī)企業(yè)還需突破更多DataSource：M2覓途咨詢46M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析47M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件—減速機(jī)人形機(jī)器人中主要用到精密行星減速器、諧波減速器，價值量占比約10%。?減速器行業(yè)日系廠商占主導(dǎo)，國內(nèi)廠商關(guān)鍵技術(shù)已攻克，在工藝經(jīng)驗(yàn)?精密行星減速機(jī)以日本新寶市場份額?諧波減速機(jī)以日本哈默納克市場份額最48M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人大臂和關(guān)節(jié)均需要使用減速機(jī)，盡管目前階段以諧波為主，但由于諧波承載能力存在局限性，未來諧波+精密行星減速機(jī)的組合將被廣泛采用無框力矩電機(jī)力傳感器7%29%空心杯電機(jī)人形機(jī)器人大臂和關(guān)節(jié)均需要使用減速機(jī)，盡管目前階段以諧波為主，但由于諧波承載能力存在局限性，未來諧波+精密行星減速機(jī)的組合將被廣泛采用無框力矩電機(jī)力傳感器7%29%空心杯電機(jī)26%5%軸承DataSource：M2覓途咨詢49M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.精密減速機(jī)作為連接動力源和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的中間機(jī)構(gòu)，通過降低轉(zhuǎn)速和提升扭矩，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)機(jī)器轉(zhuǎn)動角度；目前應(yīng)用在人形機(jī)器人中減速機(jī)基本鎖定在精密行星減速器、RV減速機(jī)和諧波減速機(jī)中，由于減速機(jī)產(chǎn)品技術(shù)的不同，在應(yīng)用場景和性能表現(xiàn)上各具特點(diǎn)人型機(jī)器人中常見的精密減速機(jī)種類對比3C、半導(dǎo)體、食品、注塑、模具、醫(yī)療等行DataSource：M2覓途咨詢50M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——精密減速機(jī)-市場發(fā)展走勢2023年中國精密減速機(jī)市場規(guī)模約90億元，其中RV減速機(jī)因在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，市場占比最大；隨著小型化、輕量化工業(yè)機(jī)器人以及協(xié)作機(jī)器人市場的快速發(fā)展，未來預(yù)計諧波減速機(jī)以及精密行星減速機(jī)的市場占比將有所提升 增速精密行星減速機(jī)RV減速機(jī)HD減速機(jī)49%21,26820%20%9%0%-4% 增速精密行星減速機(jī)RV減速機(jī)HD減速機(jī)49%21,26820%20%9%0%-4%53%9,88155%54%9,03054%29%20239,01551%32%202254%7,64651%32%202154%55%5,14821%49%30%20204,4774,30120%22%52%49%27%28%2018201955%28%27%27%28%27%27%28%2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030EDataSource：M2覓途咨詢51M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.目前中國精密行星減速機(jī)市場的主要參與者為外資廠商，本土企業(yè)正面對市場競爭和技術(shù)升級瓶頸，國產(chǎn)化程度有待提高；在智能制造等技術(shù)的快速發(fā)展下，自動化設(shè)備的需求不斷增長，加速拓寬精密行星減速機(jī)的下游應(yīng)用場景目前中國精密行星減速機(jī)市場的主要參與者為外資廠商，本土企業(yè)正面對市場競爭和技術(shù)升級瓶頸，國產(chǎn)化程度有待提高；在智能制造等技術(shù)的快速發(fā)展下，自動化設(shè)備的需求不斷增長，加速拓寬精密行星減速機(jī)的下游應(yīng)用場景4%15%30%4%15%湖北科峰湖北科峰紐氏達(dá)特精銳科技中大立德紐卡特斯德博威騰斯坦3%新能源設(shè)備（光伏、風(fēng)電機(jī)）3%新能源設(shè)備（光伏、風(fēng)電機(jī)）工業(yè)機(jī)器人服務(wù)機(jī)器人激光切割3%25%液晶產(chǎn)線25%液晶產(chǎn)線20%20%20%20%占比為12%；內(nèi)資品牌紐氏達(dá)特緊隨其后排在第三位，占比為10%；位于第四和第五位的企行業(yè)應(yīng)用廣泛：精密行星減速機(jī)多應(yīng)用于機(jī)床、新能源設(shè)備（用于生產(chǎn)光伏、風(fēng)電機(jī)設(shè)備）和工業(yè)、服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域割和液晶產(chǎn)線中。隨著自動化、智能化、無人化設(shè)備的需求趨勢愈發(fā)明顯，精密行DataSource：M2覓途咨詢52M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.52諧波減速機(jī)市場雖然短期內(nèi)外資主導(dǎo)地位還將持續(xù)，但中國本土優(yōu)秀品牌也在不斷崛起。3%3%工業(yè)機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人工廠自動化福德福德中技克美綠的諧波75%25%40%75%25%40%3%0%3%3%DataSource：M2覓途咨詢53M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人目前主要采用超薄扁平型的諧波減速機(jī)，通過對產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)的對比分析了解，綠的諧波的產(chǎn)品系列在50/80減速比情況下參數(shù)差距不大，表明中國本土產(chǎn)品技術(shù)水平已達(dá)到先進(jìn)水平，但在型號的豐富性以及高減速比下的產(chǎn)品性能以及穩(wěn)定性-----54M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析55M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件—力傳感器力傳感器是將力的量值轉(zhuǎn)換為相關(guān)電信號的器件。人形機(jī)器人使用的力傳感器可分為一維、三維、六維三種感知維度。一維力傳感器用于手臂和腿部等直線關(guān)節(jié)；三維力傳感器用于肩部、肘部和腰部、六維力傳感器用于腳腕和手腕。六維力傳感器最為復(fù)雜，非線性力學(xué)特征明顯。?相比于單軸壓力傳感器，六軸力矩傳56M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人領(lǐng)域的力傳感器產(chǎn)品應(yīng)用目前特斯拉人形機(jī)器人主要使用的是力傳感器為：六維力傳感和三維力傳感器，因六維力單價較高，因此占硬件成本的比例最高26%軸承5%空心杯電機(jī)力傳感器29%空心杯電機(jī)力傳感器減速機(jī)無框力矩電機(jī)DataSource：M2覓途咨詢57M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.力傳感提供力反饋信息，是環(huán)境感知中重要的一環(huán)，使用力傳感器可以有效提高感知精度，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化作業(yè)常見力傳感方式對比常見力傳感方式對比高伺服電機(jī)中內(nèi)置的控制系統(tǒng)在關(guān)節(jié)通過形變直接測量測量力的大小和方向確建模，力矩精度差；彈簧或減速器結(jié)構(gòu)會如小負(fù)載機(jī)器人、電動夾爪如工業(yè)機(jī)器人末端或底座、汽車安全測試、風(fēng)洞測DataSource：M2覓途咨詢58M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.伺服電容是通過極距的變化導(dǎo)致電壓變化，壓電則是通過形伺服電容是通過極距的變化導(dǎo)致電壓變化，壓電則是通過形DataSource：M2覓途咨詢59M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.2023年中國六維力傳感器市場規(guī)模約2.37億元；智能化帶來的力感知和力控需求將拉動市場規(guī)模持續(xù)增長50%市場增速六維力傳感器39%34%33%33%31%31%27%27%24%22%94471251250%市場增速六維力傳感器39%34%33%33%31%31%27%27%24%22%944712512383301237期發(fā)展階段，市場規(guī)模有較大增長空間，下游的機(jī)器人、醫(yī)療等行業(yè)也持續(xù)增長，帶動六維力傳感器市場規(guī)模增長。預(yù)計在此期間力傳感3）2026-2030：工業(yè)制造業(yè)、服務(wù)業(yè)等領(lǐng)域續(xù)，對于機(jī)器與人類安全交互、適應(yīng)未知環(huán)境、動態(tài)控制的需求都不斷增加，因此對于力學(xué)感知和控制的需求也將增加。人形機(jī)器人的發(fā)展也將是六維力傳感器市場規(guī)模的增長因素。預(yù)計此期間六維力傳感20202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030EDataSource：M2覓途咨詢60M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.六維力傳感器頭部集中度高，目前處于持續(xù)國產(chǎn)化中；六維力傳感器的主要應(yīng)用于機(jī)器人38%4%38%4%2%2%2%3% ATI坤維科技宇立儀器瑞爾特測控藍(lán)點(diǎn)觸控海伯森9%ATI坤維科技宇立儀器瑞爾特測控藍(lán)點(diǎn)觸控海伯森9%2%1%2%1%3%72%國防軍工3%72%鑫精誠中航科電柯力傳感Others深入理解和長時間積累。ATI作為發(fā)明六維力傳感器的公司，在六維力產(chǎn)品的生產(chǎn)和應(yīng)用上都比較成器的精度上與ATI比肩，目前在使用壽命和穩(wěn)定性上還與AT和自身的安全性，需要通過力感知和力控制來協(xié)助各種功能的實(shí)現(xiàn)。六維力傳感器的精度高、檢測方式DataSource：M2覓途咨詢61M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人目前主要采用較小型的六維力傳感器，通過參數(shù)對比國內(nèi)杰出企業(yè)在傳感器的尺寸和測量范圍上與國際先進(jìn)企業(yè)相比并無顯著差異。然而，為了進(jìn)一步提升競爭力，國內(nèi)企業(yè)在傳感器的誤差控制和串?dāng)_穩(wěn)定性方面還需持續(xù)優(yōu)化。展望未來，憑借成本效益和本地化服務(wù)的雙重優(yōu)勢，國內(nèi)企業(yè)在人形機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿薮蟆?lt;0.5%<0.05%<5%<0.5%62M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.人形機(jī)器人核心硬件市場分析63M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.軸承是機(jī)器人的重要組成部件，主要應(yīng)用在人形機(jī)器人的電機(jī)、減速器以及絲杠等環(huán)節(jié)64M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.軸承主要用于人形機(jī)器人關(guān)節(jié)處的減速器中，特斯拉根據(jù)不同位置受力特點(diǎn)選擇四款軸承產(chǎn)品，預(yù)計共使用70個軸承無框力矩電機(jī)減速機(jī)力傳感器26%29%空心杯電機(jī)5%軸承無框力矩電機(jī)減速機(jī)力傳感器26%29%空心杯電機(jī)5%軸承DataSource：M2覓途咨詢65M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——軸承-產(chǎn)品介紹軸承是一種幫助物體轉(zhuǎn)動，使機(jī)器順暢運(yùn)動的零件，其種類和規(guī)格繁多，被廣泛應(yīng)用到各個工業(yè)制造領(lǐng)域當(dāng)中。 -按承載方向和公稱接觸角分為：向心軸承+推力軸承DataSource：M2覓途咨詢66M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——軸承-市場增長2023年中國軸承市場規(guī)模約2573億元；短期內(nèi)市場將隨下游投資建設(shè)減緩增長，長期看重大裝備領(lǐng)域?qū)碓隽?93,000 2020~2030年中國軸承市場增長情況193,0002020~2030年中國軸承市場增長情況8%8%8%461,0505%9%10%11%12%8%8%8%461,0505%411,652370,858337,143337,143312,1702）與此272,685289,046245,000257,2502026-2030：2026-2030年期間中國軸承整體市場將加速擴(kuò)大，預(yù)計此227,800期間CAGR可達(dá)8%。2）同時，疫情后經(jīng)濟(jì)慢慢復(fù)蘇，下游房地產(chǎn)投資、基建20202021202220232024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E局面可能逐步得到扭轉(zhuǎn)。DataSource：M2覓途咨詢67M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——軸承-行業(yè)應(yīng)用43%，主要因?yàn)閱闻_汽車對軸承的用量較用備件所使用的各類軸承平均80余套），且行業(yè)本身體量大。軸統(tǒng)汽車上用在動力、轉(zhuǎn)向、傳動、底盤及輔助系統(tǒng)等區(qū)電機(jī)主軸承，以及P4級以上的精密數(shù)控機(jī)床主使用的高端軸承產(chǎn)品具備技術(shù)復(fù)雜、附加值高等特 7.0%41.0%6.0%電機(jī)工程機(jī)械冶金礦山機(jī)械風(fēng)電其他農(nóng)機(jī)鐵路車輛DataSource：M2覓途咨詢68M22024ProprietaryandConfidentialAllRightsReserved.核心零部件市場介紹——軸承-競爭格局當(dāng)前中國軸承行業(yè)集中度較低，其中高端市場被外資占據(jù)，未來具備研發(fā)實(shí)力的中國企業(yè)有望提升市占率，產(chǎn)業(yè)格局將走向集