一天吃透【人形机器人】产业链，5 大核心零部件全解（附龙头公司）

01 产业链全景图

02 机器人行业一览

02-1、人形机器人

人形机器人加速走出实验室迈向实用场景。2020 年后生成式 AI 大模型高速发展，为人形机器人升级智能大脑，显著提升交互与自主学习能力，特斯拉、优必选等一众企业相关产品集中面世。

依托大模型技术，机器人可复刻复杂动作，已在运输、检测、安防等领域投入实操工作，产业化落地进度持续加快。行业内将人形机器人分为三大品类，各类产品正深耕不同场景完成实用落地。

02-2、全球发展格局

2025 年全球人形机器人产业热度不减。全球本体企业超 300 家，出货约 1.7 万台，市场规模 28.8 亿元，出货集中在仓储物流、工业装配、教育消费场景。

中国位居全球首位：整机企业超 140 家，出货约 1.44 万台（占全球 84.7%），市场规模 15.5 亿元（占全球 53.8%），全球超八成的人形机器人由中国企业生产。

企业出货格局上，中国企业包揽全球前六，合计占 74.1% 份额：宇树科技出货超 5500 台（占 32.4%），智元超 4000 台（占 23.5%），乐聚、加速进化、松延动力各约 1000 台（各占 5.9%），优必选约 600 台（占 3.5%），其余企业份额均低于 3%。

海外头部企业仍聚焦技术突破与生态建设，未实现规模化量产，产品以内部测试验证为主。

02-3、价值量拆分

以特斯拉人形机器人为例，其成本结构分为四大板块：执行器系统、传感器系统、灵巧手、其他核心部件。

执行器系统为成本占比最高的环节，合计达 48.8%，其中线性执行器 28.9%、旋转执行器 19.9%；传感器系统占 16.8%，灵巧手占 14%，其余为软件算法、骨骼结构、动力系统等。

关键零部件层面，线性执行器的核心是丝杠，占该环节价值的 67%；旋转执行器依赖谐波、行星减速器实现动力转换。

传感器系统中，六维力矩传感器占比 66.7%，是高精度力控的关键；灵巧手的核心为空心杯电机，占比 47.9%，配合触觉传感器实现精细操作。

03 关键零部件--丝杠

03-1、丝杠一览

丝杠按摩擦特性分为滑动、滚动、静压三类，其中滚动丝杠因低启动阻力、高传动效率、高精度、长寿命等优势，应用最广泛。

滚动丝杠可分为两类：滚珠丝杠主打低摩擦、高效率、高精度；行星滚柱丝杠则具备高承载、耐冲击、高速度、低噪音、长寿命的特点。

03-2、行星滚柱丝杠

在机器人上游核心零部件中，行星滚柱丝杠是当下需求量最大的品类。它相当于机器人关节的核心精密承重部件，不仅产品价值占比极高，生产制造难度也极大，此前国内市场长期依靠进口供货。随着国产替代全面推进，这类核心零部件的生产成本将稳步下行。

行星滚柱丝杠兼具体积小巧、定位精度高、动力输出强劲、运行稳定耐用等多重优势，正逐步替代传统老旧传动技术，在工业机床、汽车制造、工业机器人等众多工业场景完成技术替换，已然成为行业主流应用方案。

行星滚柱丝杠主要分为标准式、反向式、循环式、差动式、轴承环式五大类。

03-3、市场规模

行星滚柱丝杠是机器人关节的承重支柱，如同建筑承重柱，可保障设备重载运行平稳、动作精准。

特斯拉 Optimus 人形机器人 14 个线性关节均搭载该部件。当前人形机器人加速量产，保守测算 2029 年全球新增市场规模达 112 亿元。随着多款机型落地带动需求提升，行业后续增长潜力充足。

03-4、竞争格局

2023 年国内行星滚珠丝杠市场规模 1.17 亿元，外资企业占据近 80% 份额，合计营收 0.91 亿元，其中 Rollvis 以 0.29 亿元营收领跑。

本土企业规模仅 0.06 亿元，占比约 5%，优仕特等头部企业合计营收不足 0.1 亿元，尚未形成规模优势。

外资凭借技术与品牌垄断高端市场，国内企业体量与份额差距显著，国产替代空间充足。

03-5、国内企业列举

国内如新剑传动深耕传动零部件领域，主打座椅驱动部件与行星滚柱丝杠。目前其丝杠产品成功进入特斯拉供应链，拿下核心大客户正式供货资格。

2022 年该项业务营收 2368 万元，同比涨幅超 14 倍。为稳固行业优势、承接市场订单，企业敲定 26 亿元分两期扩建生产基地，首期出资 10 亿元，项目落地后可实现每年 100 万台人形机器人配套丝杠的产能输出。

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04 关键零部件--减速器

04-1、减速器一览

精密减速器是机器人旋转关节的核心 “变速箱”，核心作用为降速增矩、提升精度，将电机高速低扭矩输出转化为设备末端所需的低速高扭矩动力，支撑机器人精准定位与稳定承载。

其产业链清晰分层：上游为金属原料、润滑脂及加工设备供应商；中游为减速器生产，代表厂商包括纳博特斯克、哈默纳科及国内爱磁科技等；下游覆盖工业机器人、人形机器人、精密机床、半导体设备等领域。

作为连接动力源与执行机构的 “动力变速箱”，其核心作用为降速增扭。机器人领域主要应用三类精密减速器：RV 减速器多用于传统工业机器人；谐波减速器在协作、人形机器人中应用广泛；精密行星减速器则是人形、四足、移动机器人的主流选择。

04-2、市场规模

减速器市场需求正从传统工业场景向人形机器人领域快速扩张。工业机器人是行业基本盘，2025 年全球产量恢复至 53 万台，稳定贡献核心需求。

人形机器人是新增长动力，特斯拉 Optimus 等产品的量产进程，正催生预计 2030 年规模近千亿的增量市场。谐波减速器作为核心关节部件，其需求量有望在 2029 年突破千万台。

04-3、竞争格局

国内精密行星减速器市场呈现明显的头部集中格局。

日本新宝以 20% 的市占率位居第一，占据主导地位；本土企业湖北科峰占比 12%，位列第二。纽氏达特、精锐科技分别以 9% 和 7% 的份额排在第三、四位；利茗与中大力德各占 5%，处于中游水平；纽卡特、斯德博、威腾斯坦、摩多利等企业均以 3% 的份额并列；

其余中小厂商合计占比 30%。整体来看，市场由少数龙头主导，但仍有大量玩家参与竞争，行业集中度仍有提升空间。

04-4、核心参与公司

05 关键零部件--电机

05-1、电机一览

电机按用途分为两类：驱动电机侧重能量转换，关注效率与功率；控制电机用于精准控制，典型如伺服、步进电机，其中伺服电机精度更高。

人形机器人电机需满足三大核心要求：低能耗耐过载、低惯量高响应、小体积高扭矩，因此以控制电机为主，尤其是伺服电机。

特斯拉 Optimus 的 40 个执行器均配备专用电机：躯干、四肢关节采用无框力矩电机，手部关节采用空心杯电机；潜在适配电机还包括直线电机、步进电机、微型无框力矩电机等。

05-2、主流--无框力矩电机

无框力矩电机是一种特殊的伺服电机，相当于去掉了轴、轴承、外壳等部件，仅保留转子与定子核心组件，可直接嵌入设备内部结构。

它的核心优势集中在四点：

1、高紧凑度：无多余外壳结构，体积小、布局灵活；

2、高效高转速：直驱设计减少机械磨损，提升运行效率与转速；

3、低噪音：嵌入设备内部运行，噪音表现优于传统电机；

4、稳定易维护：零件数量少，结构简单，运行稳定性高、维护成本低。

无框力矩电机是人形机器人关节的主流驱动方案：毫秒级响应提升关节启停灵敏度，适配高频动作切换；优化磁路与铁芯，同体积下扭矩密度更高，满足空间受限的高功率需求；支持嵌入式集成，可灵活适配从指关节到髋关节的各类定制装配，成为多家公司的选择：

05-3、市场规模

无框力矩电机行业正处于快速增长阶段，预计 2030 年市场规模将达 70 亿元。

按预测，2025 年市场规模约 5 亿元，此后逐年稳步提升，2029 年突破 40 亿元，2030 年达到峰值。增长动力主要来自智能制造升级、工业自动化水平提升，以及新能源、航空航天等新兴领域的需求拉动。

05-4、市场格局

国内步科股份、雷赛智能、昊志机电等无框力矩电机厂商发展迅速，其中雷赛、步科的产品核心性能指标已接近海外龙头水平。国产电机先在协作机器人领域实现规模化应用，再逐步拓展到人形机器人场景，叠加政策扶持与产能扩张，国产替代进程将持续推进。

05-5、核心企业

06 关键零部件--传感器

06-1、传感器一览

传感器是机器人的核心 “感官” 部件，相当于机器人的眼、耳、皮肤，是感知外界、实现精准控制的关键。

机器人要达到接近人类的感知能力，需要依靠覆盖视觉、定位、触觉、压力等多维度的传感器。以特斯拉 Optimus 为例，其旋转关节搭载位置与力矩传感器，线性关节搭载位置与力传感器，以此保障动作的精准稳定。

当前人形机器人单台传感器价值量约 2.3 万元，随着触觉、视觉等性能要求提升，价值量仍呈上升趋势。

其中，视觉、六维力矩、触觉传感器是兼具高价值与高壁垒的核心方向，分别占传感器总价值的 31%、26%、13%。

06-2、市场规模

机器人传感器市场正进入持续增长通道，预计 2025 年规模为 25 亿美元，到 2036 年将增至近 80 亿美元。增速在 2030 年后明显加快，2031 年达 47 亿美元，2033 年突破 58 亿美元。

增长核心动力来自工业自动化、服务机器人、智能制造等领域对高精度、智能化传感器的需求提升，传感器作为机器人感知系统的核心部件，其重要性正持续凸显。

06-3、竞争格局

业内共识是把六维力传感器装在人形机器人手腕、脚踝和灵巧手上，能提升其柔顺控制。

六维力传感器常安装在人形机器人手腕、脚踝及灵巧手上，可提升柔顺控制性能，实时检测多维交互力与力矩，支撑运控规划与姿态调整，助力机器人实现高级自主操作、执行复杂任务。

2025 年国内智能机器人六维力传感器市场呈寡头格局，头部企业主导：坤维科技以 53.0% 市占率领先，蓝点触控（28.1%）、宇立仪器（11.4%）分列二三位，柯力传感占 1.6%，其余企业合计占比 5.8%，市场集中度较高。

06-4、核心公司

07 关键零部件--灵巧手

详情可见：

07-1、灵巧手

灵巧手是人形机器人的指尖核心，仿照人体手部结构设计，可复刻二十余种精细操作，适配工业作业与家用服务等场景，也是判断机器人商业化落地能力的核心指标，兼具高技术壁垒与较高成本占比。

灵巧手主要由三大系统组成，驱动系统依靠电机提供动力，分为内置、外置、混合三种布局形式；传动系统通过丝杠、齿轮等结构传递动力，带动手指完成动作；感知系统搭载多类传感器，采集角度、力度、触觉等数据，形成完整动作控制闭环。

该产品研发生产，离不开高精度传感器、轻量化材料、精密减速器、微型电机等上游高端产业配套。多重高精尖技术集成抬高研发制造门槛，目前单只灵巧手市场价格普遍在 4 万至 5 万元。行业长期增长潜力充足，预计 2029 年整体市场规模将达到 300 亿元。

07-2、核心公司