深度報(bào)告20250519華龍證券人形機(jī)器人行業(yè)深度報(bào)告靈巧手技術(shù)路線逐步收斂關(guān)注邊際增量環(huán)節(jié)261mb

靈巧手技術(shù)路線逐步收斂，關(guān)注邊際增量環(huán)節(jié)華龍證券研究所

人形機(jī)器人行業(yè)分析師：楊陽(yáng)SAC執(zhí)業(yè)證書編號(hào)：S0230523110001郵箱：yangy@聯(lián)系人：李浩洋SAC執(zhí)業(yè)證書編號(hào)：S0230124020003郵箱：lihy@2025年05月19日---人形機(jī)器人行業(yè)深度報(bào)告請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款證券研究報(bào)告投資評(píng)級(jí)：推薦（維持）市場(chǎng)走勢(shì)（單位：%）相關(guān)報(bào)告《人形機(jī)器人行業(yè)專題研究周報(bào)：整機(jī)&零部件&應(yīng)用場(chǎng)景，車企多環(huán)節(jié)布局機(jī)器人賽道》2025.4.14《人形機(jī)器人行業(yè)專題研究周報(bào)：應(yīng)用端逐步落地，短期調(diào)整不改長(zhǎng)期趨勢(shì)》2025.3.24《人形機(jī)器人行業(yè)專題研究周報(bào)：智元推出通用具身大模型，重視人形機(jī)器人大腦發(fā)展》2025.3.10相對(duì)滬深300表現(xiàn)（2025.5.16)（單位：%）1M3M12M人形機(jī)器人 12.347.9273.81滬深300 3.08-1.276.83240%20%0%-20%60%80%100%120%2024-022024-052024-082024-112025-022025-05人形機(jī)器人指數(shù)請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款滬深300報(bào)告摘要請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款3人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大。靈巧手是人形機(jī)器人的末端執(zhí)行器，由驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)和感知三大系統(tǒng)構(gòu)成。當(dāng)前時(shí)點(diǎn)關(guān)注靈巧手主要在于三點(diǎn)，一是技術(shù)路線尚未完全收斂，仍處于持續(xù)迭代階段，方案邊際變化或帶來(lái)核心零部件的邊際增量；二是靈巧手是人形機(jī)器人功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵；三是市場(chǎng)空間大，靈巧手價(jià)值量占本體比重達(dá)30%，2030年市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)450億元。主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)。我們收集了20家國(guó)內(nèi)外廠商28款靈巧手相關(guān)信息，對(duì)當(dāng)前主流的靈巧手方案進(jìn)行了總結(jié)，從迭代方向來(lái)看，主要的趨勢(shì)可總結(jié)為三點(diǎn)：更靈活，高自由度+輕量化。主流方案自由度逐步由6個(gè)提升至12-20個(gè)，電機(jī)向小臂轉(zhuǎn)移以降低自重并留出空間；更智能，多模態(tài)感知能力進(jìn)化。靈心巧手的L2、智元機(jī)器人的SkillHand等靈巧手通過多模態(tài)感知能夠更好地處理柔軟、不規(guī)則物體的識(shí)別與操作；更柔性，復(fù)合傳動(dòng)方案上手。國(guó)內(nèi)靈巧手已逐步從連桿等純剛性傳動(dòng)方案轉(zhuǎn)向腱繩傳動(dòng)以及腱繩+絲杠的復(fù)合傳動(dòng)方案。性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)。從當(dāng)前主流方案迭代方向出發(fā)，建議重點(diǎn)關(guān)注以下靈巧手核心環(huán)節(jié)：驅(qū)動(dòng)電機(jī)：高價(jià)值量環(huán)節(jié)，自由度提升帶動(dòng)單手?jǐn)?shù)量增加。隨著自由度提升，靈巧手單手所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)數(shù)量增加?？招谋姍C(jī)體積小、功率密度高、響應(yīng)速度快，是靈巧手的理想驅(qū)動(dòng)電機(jī)，但當(dāng)前成本較高，有望在國(guó)產(chǎn)設(shè)備突破和下游需求拉動(dòng)下實(shí)現(xiàn)降本以及國(guó)產(chǎn)替代；直流無(wú)刷電機(jī)技術(shù)指標(biāo)遜于空心杯電機(jī)，但成本較低，Optimus

Gen3將驅(qū)動(dòng)電機(jī)位置從手掌轉(zhuǎn)移至小臂，空間要求降低，直流無(wú)刷電機(jī)應(yīng)用率有望提升。傳動(dòng)系統(tǒng)：絲杠+腱繩復(fù)合傳動(dòng)方案有望成為主流。在Optimus

Gen3引領(lǐng)下，腱繩+絲杠的復(fù)合方案有望成為靈巧手傳動(dòng)系統(tǒng)迭代方向。其中腱繩傳動(dòng)能夠?yàn)殪`巧手提供更高的自由度和靈活性并減少空間占用和重量，UHMWPE是腱繩的理想材料，2030年靈巧手用UHMWPE市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)52.8億元，國(guó)產(chǎn)廠商南山智尚等已有可用于靈巧手的產(chǎn)品；行星滾柱絲杠是理想的靈巧手傳動(dòng)元件，但仍受制于成本過高，國(guó)產(chǎn)廠商仍處于小批量試制階段，滾珠絲杠作為低成本替代方案，國(guó)產(chǎn)廠商已形成批量供貨能力。觸覺傳感器：高技術(shù)壁壘的靈巧手必備環(huán)節(jié)。觸覺傳感器逐步成為靈巧手的必備部件，且逐步從指尖搭載向全手陣列式搭載的電子皮膚迭代。國(guó)產(chǎn)廠商有望在靈巧手下游需求拉動(dòng)下逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的廠商包括非上市公司的帕西尼科技以及漢威科技和申昊科技等。報(bào)告摘要請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款4投資建議：人形機(jī)器人進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)前夕，靈巧手技術(shù)路線逐步收斂，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、絲杠、腱繩和傳感器等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)迎來(lái)邊際增量，維持行業(yè)“推薦”評(píng)級(jí)。個(gè)股方面：（1）有望打入主機(jī)廠供應(yīng)鏈的靈巧手總成方案商，建議關(guān)注自研靈巧手的隆盛科技，兆威機(jī)電以及參股方案提供商的捷昌驅(qū)動(dòng)等；（2）自由度提升背景下用量增加，設(shè)計(jì)和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化降本潛力巨大的驅(qū)動(dòng)電機(jī)標(biāo)的鳴志電器，兆威機(jī)電，江蘇雷利，偉創(chuàng)電氣等；（3）國(guó)內(nèi)方案滲透率逐步提升，國(guó)產(chǎn)廠商機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用逐步落地的南山智尚，恒輝安防等；（4）替代空間巨大的絲杠環(huán)節(jié)標(biāo)的貝斯特、恒立液壓、浙江榮泰、雙林股份、五洲新春和德邁仕等；（5）應(yīng)用量逐步增加的靈巧手標(biāo)配觸覺傳感器標(biāo)的漢威科技等。風(fēng)險(xiǎn)提示：機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化落地不及預(yù)期；政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)；競(jìng)爭(zhēng)加劇風(fēng)險(xiǎn)；地緣政治風(fēng)險(xiǎn)；第三方數(shù)據(jù)的誤差風(fēng)險(xiǎn)；重點(diǎn)關(guān)注公司業(yè)績(jī)不及預(yù)期。目

錄12345請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款5人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)投資建議風(fēng)險(xiǎn)提示人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大01數(shù)據(jù)來(lái)源：痛點(diǎn)設(shè)計(jì)，華龍證券研究所采用空心杯電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用蝸桿和行星減速器等的傳動(dòng)系統(tǒng)包含觸覺傳感器等的感知系統(tǒng)組成部分 技術(shù)路線 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 代表靈巧手請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款6驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)體積小、響應(yīng)快，調(diào)控方便、穩(wěn)定性好、精度高、輸出力矩穩(wěn)定所需電機(jī)數(shù)量較多，成本較高且存在散熱問題當(dāng)前靈巧手的主流方案液壓驅(qū)動(dòng)

力/力矩輸出較大，適合強(qiáng)力抓取場(chǎng)景， 控制精確度較低，體積和重量難以結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低 縮小，維護(hù)成本較高Sanctuary

AI液壓靈巧手氣壓驅(qū)動(dòng)操作方面、質(zhì)量輕巧、價(jià)格適中、維護(hù)簡(jiǎn)便可操作性不強(qiáng)，軌道精度不夠Festo

氣動(dòng)靈巧手形狀記憶合

可以進(jìn)行負(fù)載運(yùn)動(dòng)、反應(yīng)迅速、位移大、變金驅(qū)動(dòng) 位迅速無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間工作，疲勞強(qiáng)度較低中國(guó)計(jì)量大學(xué)記憶形狀合金靈巧手傳動(dòng)系統(tǒng)自重較大，柔性不足，抗沖擊能力弱因時(shí)機(jī)器人RH56DFX連桿傳動(dòng) 剛度高、負(fù)載大、制造簡(jiǎn)單、成本較低齒輪傳動(dòng)

可通過主動(dòng)關(guān)節(jié)解耦實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)反驅(qū)，增強(qiáng)抗沖擊能力，傳動(dòng)效率高齒輪自重較重，占空間較大，制造和維護(hù)成本較高星動(dòng)紀(jì)元XHAND1腱繩傳動(dòng) 可實(shí)現(xiàn)更多自由度，重量輕對(duì)腱繩材料要求較高，易磨損且操作精度較低OptimusBot

Gen-3數(shù)據(jù)來(lái)源：《機(jī)器人靈巧手研究綜述》，華龍證券研究所What：由驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)和感知三系統(tǒng)構(gòu)成的末端執(zhí)行器人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，高通用性需求帶來(lái)復(fù)雜性要求。靈巧手是一種基于人手運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)的特殊末端執(zhí)行器，相較于僅能完成焊接、噴漆等特定任務(wù)的工業(yè)機(jī)器人傳統(tǒng)末端執(zhí)行器，人形機(jī)器人的多場(chǎng)景&復(fù)雜任務(wù)通用性需求要求其具備更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和自由。一般來(lái)說靈巧手至少具有3個(gè)手指，每指至少具有3個(gè)軸線不完全平行的自由度，通常還集成力覺、接近覺等多種傳感器。驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)和感知三大系統(tǒng)構(gòu)成靈巧手。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供動(dòng)力和扭矩，目前主流方案為電機(jī)驅(qū)動(dòng)，但在驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、放置方式和方案選型等方面均存在不同技術(shù)路線；傳動(dòng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的力傳遞到手指，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有齒輪、連桿和腱繩等多種技術(shù)方案，存在替代/組合關(guān)系；感知系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)靈巧手的位置、力和觸覺等狀態(tài)，并與環(huán)境交換，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。圖1：Optimus

Gen-2靈巧手結(jié)構(gòu) 表1：靈巧手驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)各技術(shù)路線的優(yōu)缺點(diǎn)以及代表產(chǎn)品Why：機(jī)器人功能實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵+邊際變化空間大+市場(chǎng)空間廣闊技術(shù)路線仍在收斂過程中，持續(xù)迭代邊際變化較大。當(dāng)前靈巧手技術(shù)路線尚未完全收斂，仍處于迭代階段，以特斯拉Optimus

BotGen1到Gen3的靈巧手為例，自由度從11個(gè)提升至22個(gè)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇、傳動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)路線、傳感器類型和數(shù)量和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面均有巨大變化，性能表現(xiàn)也由僅能完成低精度的基礎(chǔ)抓取和放置迭代為可實(shí)現(xiàn)自主接球等復(fù)雜、靈活操作。當(dāng)前靈巧手在性能、成本等方面離最終大規(guī)模量產(chǎn)并在家用等復(fù)雜場(chǎng)景完美執(zhí)行任務(wù)還有較大差距，在設(shè)計(jì)迭代過程中邊際變化空間較大。數(shù)據(jù)來(lái)源：億歐網(wǎng)，華龍證券研究所01人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大表2：特斯拉靈巧手代際變化技術(shù)路線 發(fā)布時(shí)間

自由度 驅(qū)動(dòng)方式 傳動(dòng)系統(tǒng) 感知系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 性能表現(xiàn) 應(yīng)用場(chǎng)景請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款7OptimusGen1 2022.9 116空心杯電機(jī)驅(qū)動(dòng)效應(yīng)傳感器模塊縱向分布于手掌內(nèi)，具備防反驅(qū)特性蝸輪蝸桿 指節(jié)間霍爾

欠驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，6個(gè)執(zhí)行器

基礎(chǔ)抓取和放置，負(fù)載20磅+腱繩（約9公斤）工業(yè)原型和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試搬運(yùn)等粗放型操作OptimusGen2 2023.12 11混合驅(qū)動(dòng)（無(wú)刷電機(jī)+空心杯）腱繩長(zhǎng)度增加10倍新增全手指

增加觸覺傳感器，并改觸覺傳感器

進(jìn)了電機(jī)扭矩控制技術(shù)時(shí)力感信息，可處理易碎物品精細(xì)化操作：可精準(zhǔn)抓取雞蛋、分揀電池、在遙控下疊衣服等；

工業(yè)：微小零件精準(zhǔn)抓取與放置；家庭：傳遞飲料、零食；力反饋控制：觸覺傳感器提供實(shí)醫(yī)療：拿取藥品、輔助器械操作Optimus

Gen32024.10 2217線性執(zhí)行器線性執(zhí)行器+（電機(jī)+絲杠） 腱繩復(fù)雜工業(yè)操作：擰螺絲、線性裝配觸覺傳感器

驅(qū)動(dòng)器移至手腕，手部

靈活性大幅提升，能完成更復(fù)雜

復(fù)雜家務(wù)：疊衣服、切菜等；全域覆蓋 空間更大，靈活性更高

操作，如自主接住、抓取物品等

醫(yī)療護(hù)理：康復(fù)訓(xùn)練等；特種環(huán)境適應(yīng)：災(zāi)害救援等；人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大01面向科研場(chǎng)景的天工行者優(yōu)必選機(jī)器人汽車工廠應(yīng)用宇樹H1在春晚表演 Optimus

Bot進(jìn)行家庭服務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)源：IT之家，優(yōu)必選科技，特斯拉中國(guó)，宇樹科技，華龍證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：TechWeb，華龍證券研究所預(yù)測(cè)Why：機(jī)器人功能實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵+邊際變化空間大+市場(chǎng)空間廣闊靈巧手是人形機(jī)器人功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。手是人類功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，上肢功能占人體功能的60%，手功能占上肢功能的90%。作為人體仿生學(xué)設(shè)計(jì)的人形機(jī)器人，靈巧手同樣是其功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。通過靈巧手，人形機(jī)器人得以實(shí)現(xiàn)抓握、搬運(yùn)以及工具使用和多維度信息收集等復(fù)雜功能，以應(yīng)對(duì)科研教育、工業(yè)應(yīng)用、商業(yè)服務(wù)和家庭服務(wù)等多元化應(yīng)用場(chǎng)景的任務(wù)需求。價(jià)值量占比達(dá)30%以上，2030年人形機(jī)器人靈巧手市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)450億元。參考特斯拉Optimus

Bot出貨指引，預(yù)計(jì)2025/2030年全年人形機(jī)器人出貨量有望1/150萬(wàn)臺(tái)，對(duì)應(yīng)靈巧手出貨量2/300萬(wàn)只，隨著出貨量增加，規(guī)模效應(yīng)釋放有望拉低靈巧手成本，由當(dāng)前的5萬(wàn)元/只左右降至1.5萬(wàn)元/只。據(jù)此計(jì)算，我們預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人靈巧手市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)450億元，2025到2030年CAGR=114.11%。圖2：人形機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景 圖3：人形機(jī)器人靈巧手市場(chǎng)規(guī)模人形機(jī)器人出貨量靈巧手出貨量單手價(jià)值量單位萬(wàn)臺(tái)萬(wàn)只萬(wàn)元/只2025E1252026E8164.52027E20403.82028E408032029E801602.22030E1503001.5請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款8目

錄12345請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款9人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)投資建議風(fēng)險(xiǎn)提示數(shù)據(jù)來(lái)源：宇樹科技，魔法原子，高工機(jī)器人，智元機(jī)器人，傅利葉，鈞舵機(jī)器人，大寰機(jī)器人，億歐網(wǎng)，靈心巧手，兆威機(jī)電，靈巧智能，帕西尼感知，DaimonRobotics戴盟，強(qiáng)腦科技BrainCo，華龍證券研究所；注：自由度處括號(hào)外數(shù)字為總自由度，括號(hào)內(nèi)數(shù)字為主動(dòng)自由度+被動(dòng)自由度主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)02請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款10廠商類型廠商產(chǎn)品名重量尺寸（mm）傳動(dòng)技術(shù)手指關(guān)節(jié)自由度定位精度抓握承載力傳感系統(tǒng)主機(jī)廠宇樹科技Dex5-1P1000g217.3*127.5*72.1齒輪52020（16+4）1mm垂直方向3.5kg水平方向4.5kg單手94個(gè)觸覺傳感器，其中陣列式傳感器數(shù)量12個(gè)優(yōu)必選Walker

S1靈巧手//齒輪+連桿5主動(dòng)自由度6/1.5kg6個(gè)陣列式觸覺壓力傳感器傅利葉GR-2靈巧手//連桿512//6個(gè)陣列式觸覺傳感器戴盟機(jī)器人DM-Hand1///5126//全球首款毫米級(jí)厚度視觸覺傳感器智元機(jī)器人SkillHand///51919（12+7）/5kg觸覺與視觸覺傳感功能靈寶CASBOTCasbot

01靈巧手800g//512/5kg/星動(dòng)紀(jì)元星動(dòng)XHAND1//齒輪5主動(dòng)自由度12//觸覺傳感器帕西尼感知科技DexH13

GEN2//連桿4主動(dòng)自由度131mm5kg視觸覺，1140個(gè)ITPU觸覺傳感單元DexH5

GEN1700g/連桿41212（5+7）0.2mm5kg搭載

180

個(gè)多維度觸覺傳感器魔法原子MagicHnad

S01580g/連桿5110.2mm5kg5個(gè)觸覺傳感器靈巧手公司因時(shí)機(jī)器人RH56DFX540g217.8*80.7*31.2連桿512主動(dòng)自由度60.2mm/6個(gè)力傳感器RH56FTP790g/連桿512主動(dòng)自由度6//12個(gè)觸覺傳感器和6個(gè)力傳感器大寰機(jī)器人DH-5700g/連桿51111（6+5）//集成力傳感器鈞舵機(jī)器人Mozart840g201.12*150*41.5/51616（6+10）//集成觸覺傳感器強(qiáng)腦科技Brain530g//5主動(dòng)自由度60.1mm/搭載多維觸覺傳感器兆威機(jī)電兆威靈巧手＜1000g238.5*88.0*40.7直驅(qū)515主動(dòng)自由度17/3kg指尖集成傳感器靈心巧手L10750g254.0*86.5*50.0連桿52020（10+10）0.2mm5kg指尖觸覺傳感器+選配視覺傳感器L201000g263.5*99.5*45.5連桿52121（16+5）0.2mm5kg電子皮膚+攝像頭，多模態(tài)感知L301300g/腱繩52525（18+7）0.2mm8kg觸覺+視覺傳感器靈巧智能DexHand

0211000g292.6*113.2*56.5腱繩51519（12+7）/5kg集成位置、觸覺和力覺傳感器我們收集了包含主機(jī)廠和靈巧手公司在內(nèi)的全球人形機(jī)器人靈巧手主要公司產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)，具體內(nèi)容如下：表3：國(guó)內(nèi)主要主機(jī)廠及靈巧手公司人形機(jī)器人靈巧手技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)來(lái)源：億歐網(wǎng)，Shadow

Robot，TESOLLO，Sarcomere

Dynamics，華龍證券研究所；注：自由度處括號(hào)外數(shù)字為總自由度，括號(hào)內(nèi)數(shù)字為主動(dòng)自由度+被動(dòng)自由度廠商類型廠商產(chǎn)品名重量尺寸（mm）傳動(dòng)技術(shù)手指關(guān)節(jié)自由度定位精度抓握承載力傳感系統(tǒng)主機(jī)廠靈巧手公司TeslaOptimusGen1//絲杠+腱繩5/11//指節(jié)間霍爾效應(yīng)傳感器OptimusGen2//絲杠+腱繩5/11//全手指觸覺傳感器OptimusGen3//絲杠+腱繩52222//觸覺傳感器全域覆蓋Shadow

RobotDexterousHand4300g265.0*135.0*34.0腱繩52424（20+4）/4kg搭載視觸覺傳感器、慣性傳感器和力傳感器DexterousHandLite2400g/腱繩41613//DexterousHandExtra

Lite2100g/腱繩31210//TESOLLODeltoGripper-5

Finger1650g//520主動(dòng)自由度20/握持12kg，夾持3kg指尖可選裝搭載傳感器Sarcomere

DynamicsARTUS

Lite1400g186.4*67.8*79.8/52020（16+4）/5kg/主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)02表4：海外主要主機(jī)廠及靈巧手公司人形機(jī)器人靈巧手技術(shù)參數(shù)中外方案對(duì)比：輕量化&自由度等方面存在明顯差距國(guó)內(nèi)外靈巧手方案存在一定共性：五指方案占據(jù)絕對(duì)主流，僅有帕西尼感知科技使用4指方案；絕大多數(shù)靈巧手采用欠驅(qū)動(dòng)方案，以減少手部零部件用量，降低自重&優(yōu)化空間布局；腱繩傳動(dòng)方案的占比提升；觸覺傳感器的搭載逐步成為標(biāo)配，融合視覺等的多模態(tài)方案成為靈巧手公司的主流選擇。對(duì)比國(guó)內(nèi)外方案，我們也發(fā)現(xiàn)一些技術(shù)取向上的差異：國(guó)內(nèi)靈巧手更注重本體輕量化設(shè)計(jì)，主流方案普遍將單手重量控制在1kg以內(nèi)；海外靈巧手方案自由度普遍更高，其中ShadowRobot靈巧手自由度達(dá)到24個(gè)，包含20個(gè)主動(dòng)自由度和4個(gè)被動(dòng)自由度，特斯拉Optimus

Gen3靈巧手自由度達(dá)22個(gè)。國(guó)內(nèi)多數(shù)靈巧手自由度在6-20之間。數(shù)據(jù)來(lái)源：

Shadow

Robot，華龍證券研究所請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款11圖4：Shadow

RobotDexterousHand數(shù)據(jù)來(lái)源：Tesla

Optimus，智源機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究院，華龍證券研究所02主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)6 12 7 20數(shù)據(jù)來(lái)源：傅利葉，宇樹科技，靈心巧手，華龍證券研究所202125從方案迭代看靈巧手發(fā)展趨勢(shì)：更靈活，更智能，更柔性更靈活：高自由度+輕量化。靈活性的提升是靈巧手未來(lái)長(zhǎng)時(shí)間完成復(fù)雜任務(wù)的必然需求，也是主流方案的迭代的方向，主要體現(xiàn)在兩方面，一是自由度提升，靈巧手單手自由度由6個(gè)逐步提升至12-20個(gè)，部分方案達(dá)到20個(gè)以上，宇樹自研靈巧手自由度由Dex3的6個(gè)提升至Dex5的20個(gè)；傅利葉GR-2靈巧手自由度由一代的6個(gè)翻倍至12個(gè)；二是電機(jī)等自重較大的部件配置位置向手掌或小臂移動(dòng)，降低雙手重量并優(yōu)化空間配置，留出更多空間以搭載傳感器等部件。更智能：多模態(tài)感知能力進(jìn)化。當(dāng)前絕大多數(shù)靈巧手都搭載觸覺傳感器或提供配置選項(xiàng)，靈心巧手的L20、帕西尼感知的DexH13GEN2和智元機(jī)器人Skill

Hand等可實(shí)現(xiàn)多模態(tài)感知，擁有更強(qiáng)的環(huán)境理解能力，能夠更好地處理柔軟、不規(guī)則物體的識(shí)別與操作。更柔性：復(fù)合傳動(dòng)方案上手。以O(shè)ptimus靈巧手方案為例，蝸輪蝸桿的單一傳動(dòng)轉(zhuǎn)向絲杠+腱繩的復(fù)合傳動(dòng)方案，一是可實(shí)現(xiàn)更高的自由度，二是自重更小的腱繩有助于提升靈活性，靈心巧手在研的L30由前兩代的連桿傳動(dòng)轉(zhuǎn)向腱繩傳動(dòng)，自由度提升至25個(gè)。圖5：Optimus

Gen3驅(qū)動(dòng)電機(jī)配置于小臂的方案 圖6：主機(jī)廠及靈巧手公司方案迭代和自由度提升傅利葉GR1 傅利葉GR2 宇樹Dex3-1 宇樹Dex5-1 L10 L20 L30請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款12目

錄12345請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款13人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)投資建議風(fēng)險(xiǎn)提示電機(jī)種類圖例控制精度低頻特性矩頻特性過載能力運(yùn)行性能響應(yīng)速度懸停能力經(jīng)濟(jì)性步進(jìn)電機(jī)兩相混合式步進(jìn)電機(jī)的步距角一般為1.8°/

0.9°低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，低速時(shí)轉(zhuǎn)矩較高，高速時(shí)轉(zhuǎn)矩會(huì)急劇下降一般不具過載能力開環(huán)控制，啟動(dòng)頻率過高或負(fù)載過大易出現(xiàn)失步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖現(xiàn)象200~400

毫秒保持力矩較大，可以在不使用剎車的情況下保持在停止位置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低無(wú)框力矩電機(jī)高精度的無(wú)框力矩電機(jī)控

制精度可以達(dá)到小于0.1°扭矩產(chǎn)生相對(duì)平滑，無(wú)顯著的扭矩脈動(dòng)具有高扭矩輸出，且隨著頻率增加，扭矩性能逐漸減小具有較強(qiáng)的過載能力閉環(huán)控制，一般不會(huì)出現(xiàn)失步或過沖現(xiàn)象幾毫秒到十幾毫秒在無(wú)外部扭矩作用下能夠保持穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本高永磁同步電機(jī)高性能永磁同步電機(jī)可以達(dá)到小于

0.1°具備良好的低頻特性具有較高的轉(zhuǎn)矩密度，使其在高速運(yùn)行時(shí)仍然能夠輸出較大的扭矩具有較強(qiáng)的過載能力閉環(huán)控制，一般不會(huì)出現(xiàn)失步或過沖現(xiàn)象20~50

毫秒懸停狀態(tài)下能夠保持穩(wěn)定的輸出，為懸停運(yùn)動(dòng)提供強(qiáng)大的支持結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本高空心杯電機(jī)高性能的空心杯電機(jī)可以達(dá)到小于0.1°具備良好的低頻特性具有較高的功率密度，溫升低，效率高具有較強(qiáng)的過載能力閉環(huán)控制，一般不會(huì)出現(xiàn)失步或過沖現(xiàn)象<28

毫秒懸停狀態(tài)下能夠保持穩(wěn)定的輸出，為懸停運(yùn)動(dòng)提供強(qiáng)大的支持結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，成本高數(shù)據(jù)來(lái)源：《中國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書（2024）》，華龍證券研究所驅(qū)動(dòng)電機(jī)：高價(jià)值量環(huán)節(jié)，自由度提升帶動(dòng)單手?jǐn)?shù)量增加主動(dòng)自由度提升帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用量增加。Optimus

Bot以及國(guó)內(nèi)主流靈巧手設(shè)計(jì)方案均為提升靈活性而增加自由度，主動(dòng)自由度的提升需要增加對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以提供動(dòng)力。在自由度提升的趨勢(shì)下，靈巧手驅(qū)動(dòng)電機(jī)用量增加。性能角度出發(fā)，高精度+高功率密度+快速響應(yīng)成為優(yōu)選指標(biāo)?？紤]到實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景需求，靈巧手驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要做到高功率密度、快速響應(yīng)以及高控制精度，其他需要考慮的指標(biāo)還包括自重水平、耐用性和噪音水平等；目前靈巧手方案多應(yīng)用空心杯電機(jī)、直流無(wú)刷電機(jī)兩類，其中空心杯電機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)大幅提升了功率密度，但缺點(diǎn)是力矩輸出不足以及成本較高；直流無(wú)刷電機(jī)（BLDC）雖然在功率密度、自重等方面不及空心杯電機(jī)，但功率更高，符合高負(fù)載設(shè)計(jì)需求，電機(jī)效率高，耐用性更強(qiáng)且成本較低。表5：人形機(jī)器人主要應(yīng)用電機(jī)類型對(duì)比性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款14性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03廠商直徑范圍具體產(chǎn)品直徑最高轉(zhuǎn)速價(jià)格鳴志電器10-30mmECH1304813mm70000rpm1766-2020元（13mm）鼎智科技10-42mm10ZWWC2510mm40000rpm-兆威機(jī)電6-42mmMC102810mm34300rpm-偉創(chuàng)電氣10-16mm13mm系列13mm87000rpm-江蘇雷利16-42mm16ZWWC4016mm58000rpm-驅(qū)動(dòng)電機(jī)：高價(jià)值量環(huán)節(jié)，自由度提升帶動(dòng)單手?jǐn)?shù)量增加空心杯電機(jī)：降本&國(guó)產(chǎn)替代關(guān)鍵在于繞線環(huán)節(jié)突破。繞線環(huán)節(jié)式空心杯電機(jī)生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)壁壘，也是降本以及國(guó)產(chǎn)化替代的核心。工藝方面，目前國(guó)產(chǎn)廠商普遍使用半自動(dòng)化的卷繞生產(chǎn)，工藝繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，良品率低且線圈直徑較小，限制其成本及性能，Maxon等海外領(lǐng)先廠商多使用高度自動(dòng)化的一次成型生產(chǎn)，隨著國(guó)產(chǎn)廠商技術(shù)突破與改進(jìn)，有望大幅提升生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)降本；設(shè)備方面，我國(guó)自主生產(chǎn)的空心杯電機(jī)繞線設(shè)備相對(duì)空缺，多為外采海外設(shè)備，固定成本較高。隨著中特科技、勤聯(lián)科技等國(guó)產(chǎn)設(shè)備廠商產(chǎn)品應(yīng)用，有望降低空心杯電機(jī)廠商的生產(chǎn)成本。海外巨頭占據(jù)超8成市場(chǎng)份額，人形機(jī)器人領(lǐng)域需求有望重塑市場(chǎng)格局。Maxon、FAULHABER等海外巨頭占據(jù)約85%的市場(chǎng)份額，國(guó)內(nèi)主要廠商包括鳴志電器、鼎智科技、兆威機(jī)電、偉創(chuàng)電氣、江蘇雷利和雷賽智能等，國(guó)內(nèi)廠商具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)，有望隨著工藝及設(shè)備突破，在人形機(jī)器人需求走強(qiáng)中搶占市場(chǎng)份額。圖7：2023年全球空心杯電機(jī)市場(chǎng)份額 表6：國(guó)產(chǎn)空心杯電機(jī)廠商產(chǎn)品參數(shù) 圖8：中特科技全自動(dòng)雙軸空心杯電機(jī)繞線機(jī)數(shù)據(jù)來(lái)源：深圳市電子商會(huì)，華龍證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：各公司官網(wǎng)，華龍證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：中特科技，華龍證券研究所請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款15性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03數(shù)據(jù)來(lái)源：鳴志電器，華龍證券研究所項(xiàng)目 直流有刷電機(jī) 直流無(wú)刷電機(jī)功率密度低高峰值效率85%-89%95%-97%負(fù)載效率80%-87%85%-97%轉(zhuǎn)速范圍（rpm）1000-10000500-10000可靠性一般優(yōu)秀運(yùn)行壽命短長(zhǎng)電機(jī)外形尺寸大小控制器成本低高請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款16驅(qū)動(dòng)電機(jī)：高價(jià)值量環(huán)節(jié)，自由度提升帶動(dòng)單手?jǐn)?shù)量增加直流無(wú)刷電機(jī)：考慮成本約束的替代方案。相較于有刷電機(jī)，直流無(wú)刷電機(jī)有高輸出功率、低電噪聲、高可靠性、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)、電磁干擾少、更好的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)，雖然體積較空心杯電機(jī)仍大，但內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的直流無(wú)刷電機(jī)能夠較好地滿足對(duì)空間結(jié)構(gòu)要求較高的靈巧手，而且其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，在制造和維護(hù)方面也具備成本優(yōu)勢(shì)。電機(jī)后置對(duì)空間要求降低，直流無(wú)刷電機(jī)有望得到更廣泛應(yīng)用。在Optimus

Gen3方案中，靈巧手驅(qū)動(dòng)電機(jī)由Gen2的手掌轉(zhuǎn)移至Gen3的小臂中，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)所占空間和自重要求有一定程度降低，在該方案中，Tesla也采用了空心杯電機(jī)+直流無(wú)刷電機(jī)混用的路線。若該方案得到推廣，直流無(wú)刷電機(jī)有望更多地應(yīng)用于靈巧手驅(qū)動(dòng)當(dāng)中，幫助降低整機(jī)BOM成本。表7：直流無(wú)刷電機(jī)&直流有刷電機(jī)參數(shù)對(duì)比 圖9：直流無(wú)刷電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來(lái)源：鳴志電器，華龍證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：《腱驅(qū)動(dòng)空間多指靈巧手感知與控制關(guān)鍵技術(shù)研究》，華龍證券研究所性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03微型絲杠+腱繩的復(fù)合傳動(dòng)方案請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款17性能指標(biāo)UHMWPE碳纖維對(duì)位芳綸間位芳綸E-玻璃纖維密度

g/cm30.971.81.441.382.54強(qiáng)度

cN/dtex26.8-46.419.4-38.918.8-22.94.0-4.813.6模量

cN/dtex897-17731278-2556486-833100-200287斷裂伸長(zhǎng)率%3.50.5-1.42.420.0-22.04.5分解溫度℃1403700570430-使用溫度℃<902000250204-成本（萬(wàn)元/噸）約

10.97約

65-7020-3010-200.4-0.5數(shù)據(jù)來(lái)源：新材料縱橫，華龍證券研究所傳動(dòng)系統(tǒng)：絲杠+腱繩復(fù)合傳動(dòng)方案有望成為主流Optimus

Gen3有望提升絲杠+腱繩復(fù)合傳動(dòng)方案滲透率。Optimus采用微型絲杠+腱繩的傳動(dòng)方案，自由度由Gen2的11個(gè)增加至22個(gè)，且從工廠整理、分揀以及小球拋接等實(shí)際表現(xiàn)來(lái)看，靈活度及承載力均表現(xiàn)不錯(cuò)，有望帶動(dòng)絲杠+腱繩的復(fù)合傳動(dòng)方案滲透率提升。腱繩方案逐步成為國(guó)內(nèi)外共識(shí)，UHMWPE材料受青睞。腱繩傳動(dòng)是Tesla、Shadow

Robot等海外廠商普遍采用的傳動(dòng)方案，國(guó)內(nèi)廠商今年也逐步從齒輪/連桿等方案向腱繩傳動(dòng)過渡，靈心巧手Linkerbot的L30以及靈巧智能的DexHand

021均采用腱繩傳動(dòng)方案，分別擁有25/19個(gè)自由度。腱繩材料的選擇直接影響靈巧手的操控精度、抗沖擊能力和使用壽命等，當(dāng)前主流的腱繩材料是高強(qiáng)度鋼絲和超高分子量聚乙烯纖維（Ultra

High

MolecularWeight

Polyethylene

Fiber，即UHMWPE纖維），其中UHMWPE纖維強(qiáng)度高、自重低，模量較大，契合靈巧手對(duì)腱繩材料的需求。但缺點(diǎn)是抗蠕變性能以及抗高溫能力不及高強(qiáng)度鋼絲，有望通過材料技術(shù)升級(jí)或UHMWPE&高強(qiáng)度鋼絲共用解決圖10：Optimus

Gen3靈巧手內(nèi)部傳動(dòng)方案 表8：UHMWPE與其他高性能纖維主要參數(shù)對(duì)比數(shù)據(jù)來(lái)源：《腱驅(qū)動(dòng)靈巧手指結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其運(yùn)動(dòng)分析與試驗(yàn)》

，華龍證券研究所性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03傳動(dòng)方案原理簡(jiǎn)圖驅(qū)動(dòng)器數(shù)目腱繩數(shù)目特點(diǎn)N型N2N驅(qū)動(dòng)器數(shù)目少；需要預(yù)緊機(jī)構(gòu)N+1型N+1N+1腱繩數(shù)目少；單根腱繩負(fù)載大2N型2N2N承載能力強(qiáng)、動(dòng)態(tài)性能好；驅(qū)動(dòng)器數(shù)目多請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款18公司產(chǎn)能拉伸強(qiáng)度產(chǎn)品規(guī)格技術(shù)特點(diǎn)機(jī)器人領(lǐng)域拓展南山智尚3600噸42cN/dtex100D-2400D自研抗蠕變專利高強(qiáng)度、耐磨損特性能夠滿足機(jī)器人傳動(dòng)系統(tǒng)要求恒輝安防3000噸在建4800噸42cN/dtex50D-2400D核心技術(shù)自研，擁有國(guó)際國(guó)內(nèi)數(shù)十項(xiàng)專利積極拓展機(jī)器人靈巧手腱繩以及外殼剛性材質(zhì)應(yīng)用同益中近8000噸42.5cN/dtex5D-6000D參與制定抗蠕變UHMWPE標(biāo)準(zhǔn)公司積極推進(jìn)靈巧手腱繩材料的研發(fā)九州星際超30000噸39cN/dtex10D-3200D--數(shù)據(jù)來(lái)源：各公司公告，Wind，九州星際，華龍證券研究所腱繩：高自由度&靈活性之選，關(guān)注UHMWPE纖維產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用中國(guó)UHMWPE纖維產(chǎn)能占比近5成，關(guān)注復(fù)合靈巧手要求的高端產(chǎn)能。中國(guó)是UHMWPE的主要生產(chǎn)基地之一，2023年產(chǎn)量達(dá)1.33萬(wàn)噸，占全球總產(chǎn)量2.68萬(wàn)噸的49.7%。UHMWPE纖維全球市場(chǎng)集中度較高，2023年CR3達(dá)75.16%，頭部企業(yè)包括美國(guó)埃萬(wàn)特、美國(guó)霍尼韋爾、日本Toyobo以及中國(guó)的九州星際、同益中、南山智尚等，其中南山智尚擁有自研抗蠕變型UHMWPE專利，拉伸強(qiáng)度達(dá)42cN/dtex，處于國(guó)內(nèi)第一梯隊(duì)。2030年人形機(jī)器人靈巧手用UHMWPE市場(chǎng)規(guī)?；虺?2.8億元。參考《腱驅(qū)動(dòng)靈巧手指結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其運(yùn)動(dòng)分析與試驗(yàn)》，假設(shè)驅(qū)動(dòng)單個(gè)自由度所需腱繩為2根，按單手22個(gè)自由度、2030年150萬(wàn)臺(tái)人形機(jī)器人出貨量計(jì)算，2030年人形機(jī)器人靈巧手用UHMWPE市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)39.6-66億元，取中值52.8億元。除靈巧手外，UHMWPE還可用于機(jī)器人關(guān)節(jié)、外殼增強(qiáng)、骨架材料等領(lǐng)域，人形機(jī)器人大規(guī)模應(yīng)用后帶動(dòng)的需求量有望進(jìn)一步提升。表9：國(guó)內(nèi)UHMWPE纖維主要廠商產(chǎn)能及性能指標(biāo) 表10：腱繩傳動(dòng)的三種方案絲杠：替代潛力巨大，成本亟待下降作為理想的剛性傳動(dòng)元件，行星滾柱絲杠應(yīng)用仍受制于成本?；瑒?dòng)絲杠由于連續(xù)工作發(fā)熱嚴(yán)重且傳動(dòng)效率較低，不符合靈巧手的使用需求。行星滾柱絲杠轉(zhuǎn)速高、載荷高且體積小，是靈巧手的理想剛性傳動(dòng)元件，但其生產(chǎn)對(duì)原材料、加工工藝以及精度要求極高，疊加市場(chǎng)需求有限，無(wú)法形成規(guī)模效應(yīng)，其成本維持高位，瑞士Rollvis旗下行星滾柱絲杠單價(jià)約為2000元。同為滾動(dòng)絲杠的滾珠絲杠性能次之，但價(jià)格遠(yuǎn)低于行星滾柱絲杠。據(jù)B端采購(gòu)網(wǎng)站數(shù)據(jù)，博特精工滾珠絲杠單價(jià)低至112元。國(guó)產(chǎn)滾珠絲杠已形成批量供貨能力，行星滾柱絲杠仍處于小批量試制階段。國(guó)產(chǎn)廠商已形成滾珠絲杠批量供貨能力，貝斯特高精度滾動(dòng)絲杠副已于2024年達(dá)成小批量訂單的滾動(dòng)交付；浙江榮泰通過收購(gòu)狄茲公司獲得滾珠絲杠量產(chǎn)能力，后者已成熟應(yīng)用機(jī)器人靈巧手所需的3-5mm滾珠絲杠工藝。隨著下游需求提升以及國(guó)產(chǎn)廠商產(chǎn)能布局，行星滾柱絲杠有望通過降本提高滲透率及國(guó)產(chǎn)化率。數(shù)據(jù)來(lái)源：傳動(dòng)網(wǎng)，華龍證券研究所表11：不同類型絲杠優(yōu)缺點(diǎn)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03絲杠類型優(yōu)勢(shì)缺點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)公司滑動(dòng)絲杠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，具有自鎖性連續(xù)工作發(fā)熱嚴(yán)重，傳動(dòng)效率較低(30-50%)智能家居、電動(dòng)工具和汽車等消費(fèi)類工具機(jī)械領(lǐng)域常用傳動(dòng)元件，具備生產(chǎn)能力的公司較多滾珠絲杠與滑動(dòng)絲杠相比摩擦力小，傳動(dòng)效率高，精度高原材料、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝和制造成本均提高工業(yè)設(shè)備、機(jī)床、汽車/飛機(jī)部件運(yùn)動(dòng)控制等行星滾柱絲杠傳動(dòng)效率高，高轉(zhuǎn)速、高載荷、高剛度、高范圍導(dǎo)程且體積更小，更方便維護(hù)加工精度要求高，制造成本高航空航天、武器裝備、高精密機(jī)床、機(jī)器人圖11：絲杠分類數(shù)據(jù)來(lái)源：傳動(dòng)網(wǎng)，華龍證券研究所請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款19觸覺傳感器：高技術(shù)壁壘的靈巧手必備環(huán)節(jié)靈巧手必備零部件，從高分辨率向電子皮膚迭代。觸覺傳感器是靈巧手必備部件，幫助人形機(jī)器人感受重量、剛度、粗糙平滑程度和滑脫力度等。根據(jù)傳感點(diǎn)的數(shù)量可分為簡(jiǎn)單檢測(cè)接觸點(diǎn)力的大小的單點(diǎn)式傳感觸覺技術(shù)、類似于人類指尖，在小區(qū)域內(nèi)集合多傳感單元的高分辨率傳感觸覺技術(shù)以及陣列式排布，類似電子皮膚的大面積傳感觸覺技術(shù)。當(dāng)前靈巧手主流搭載高分辨率傳感觸覺技術(shù)并逐步迭代至電子皮膚，其中宇樹科技、優(yōu)必選和傅利葉3家主機(jī)廠的自研方案均采用陣列式觸覺傳感器排布。觸覺傳感器主要包括壓阻式、壓容式、壓電式和摩擦電式等。根據(jù)傳感機(jī)制不同，觸覺傳感器可分為壓阻式、壓容式、壓電式和摩擦電式等，前3項(xiàng)為靈巧手常用的技術(shù)路線。數(shù)據(jù)來(lái)源：《柔性觸覺傳感器智能感知技術(shù)與應(yīng)用研究進(jìn)展》，華龍證券研究所表12：不同原理觸覺傳感器對(duì)比分析性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03分類機(jī)制示意圖優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)壓阻式靈敏度較高，過載承受能力強(qiáng)，頻率響應(yīng)高，空間分辨率高，噪音干擾小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低體積大，不易實(shí)現(xiàn)微型化，可重復(fù)性差，功率消耗高，存在溫度敏感和滯后現(xiàn)象壓容式線性度好，制造成本低，實(shí)時(shí)性高，靈敏度高，空間分辨率高，動(dòng)態(tài)范圍寬，功耗低物理尺寸大，不易集成化，易受噪聲影響，穩(wěn)定性差，測(cè)量電路復(fù)雜壓電式動(dòng)態(tài)范圍寬，靈敏度高，動(dòng)態(tài)特性好，響應(yīng)時(shí)間快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和穩(wěn)定性好空間分辨率差，測(cè)量電路復(fù)雜，僅適用動(dòng)態(tài)力檢測(cè)摩擦電式制作成本低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輸出電壓高，高靈敏度，檢測(cè)范圍寬，響應(yīng)速度快，線性度好只能檢測(cè)動(dòng)態(tài)力，對(duì)放大電路的性能有較高要求圖12：電子皮膚器件制備過程及成品請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款20數(shù)據(jù)來(lái)源：尹寶凡，楊靜等《柔性觸覺傳感器智能感知技術(shù)與應(yīng)用研究進(jìn)展》

，華龍證券研究所觸覺傳感器：高技術(shù)壁壘的靈巧手必備環(huán)節(jié)柔性觸覺傳感器仍由海外廠商主導(dǎo)。受限于起步時(shí)間、材料供應(yīng)、芯片設(shè)計(jì)和需求不足等，國(guó)產(chǎn)觸覺傳感器技術(shù)相對(duì)滯后。柔性觸覺傳感器市場(chǎng)由海外廠商領(lǐng)導(dǎo)且市場(chǎng)集中度較高，2022年CR5約57.1%，頭部廠商包括Tekscan、Pressure

Profile

Systems和Sensor

ProductsInc.等。國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)行中，關(guān)注自主廠商機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用落地。部分國(guó)產(chǎn)廠商布局柔性觸覺傳感器，申昊科技旗下用于人形機(jī)器人的電子皮膚產(chǎn)品已處于小批量適用階段，漢威科技開發(fā)的柔性壓力溫度一體化傳感器可應(yīng)用于消費(fèi)電子、泛醫(yī)療和人形機(jī)器人領(lǐng)域；非上市公司帕西尼感知研發(fā)的多維觸覺傳感器已小批量應(yīng)用于機(jī)器人和車機(jī)等場(chǎng)景。數(shù)據(jù)來(lái)源：觀研天下，華龍證券研究所圖13：2022年柔性傳感器全球市場(chǎng)格局性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)03廠商相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品進(jìn)展紐迪瑞柔性壓力傳感器消費(fèi)電子、家居家電、汽車、機(jī)器人等產(chǎn)品已上市鈦深科技柔性離電式傳感技術(shù)醫(yī)療、消費(fèi)電子、機(jī)器人及智能汽車獲小米長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)基金投資漢威科技柔性壓力溫度一體化傳感器消費(fèi)電子、泛醫(yī)療、人形機(jī)器人等子公司能斯達(dá)專注柔性微納傳感器研發(fā)，與小米、比亞迪、宇樹科技進(jìn)行技術(shù)合作申昊科技電子皮膚機(jī)器人處于小批量適用階段奧迪威壓電式電子皮膚技術(shù)儲(chǔ)備汽車、人形機(jī)器人成立合資子公司奧感微，專注新型柔性傳感器的研究、生產(chǎn)、銷售柯力傳感柔性觸覺傳感器機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備等國(guó)內(nèi)應(yīng)變式傳感器龍頭，公司開發(fā)了三維力、六維力等多維力傳感器，可用于機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)與工作載荷監(jiān)測(cè)帕西尼多維觸覺傳感器3C電子、車機(jī)產(chǎn)線、物流倉(cāng)儲(chǔ)、醫(yī)療康養(yǎng)、工業(yè)制造、商業(yè)服務(wù)等產(chǎn)品已小批量應(yīng)用于機(jī)器人、車機(jī)等場(chǎng)景請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款21表13：部分廠商柔性觸覺傳感器產(chǎn)品布局?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)源：佐思汽研，華龍證券研究所目

錄12345請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款22人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)投資建議風(fēng)險(xiǎn)提示投資建議04請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款23代碼股票簡(jiǎn)稱2025/5/16EPS（元）PE投資評(píng)級(jí)股價(jià)（元）2023A2024A2025E2026E2027E2023A2024A2025E2026E2027E300680.SZ隆盛科技45.200.640.971.421.761.9071.146.531.925.723.8買入003021.SZ兆威機(jī)電120.921.050.941.111.401.75114.9129.0109.386.369.2未評(píng)級(jí)603583.SH捷昌驅(qū)動(dòng)39.930.540.741.281.571.8474.654.331.325.521.7未評(píng)級(jí)603728.SH鳴志電器61.990.330.190.330.450.48185.4333.3186.3137.4128.9未評(píng)級(jí)300660.SZ江蘇雷利60.041.000.921.191.411.6460.065.150.442.536.6未評(píng)級(jí)688698.SH偉創(chuàng)電氣48.150.911.161.481.822.2053.141.532.626.521.9未評(píng)級(jí)300918.SZ南山智尚22.500.560.520.610.760.9640.043.137.029.523.5未評(píng)級(jí)300952.SZ恒輝安防27.730.730.800.901.151.5038.134.630.724.018.5未評(píng)級(jí)300580.SZ貝斯特27.130.780.580.831.031.0335.047.032.726.326.4買入601100.SH恒立液壓74.201.861.872.132.482.8339.839.734.930.026.2未評(píng)級(jí)603119.SH浙江榮泰45.280.610.630.901.241.7573.871.550.236.525.9未評(píng)級(jí)300100.SZ雙林股份52.700.201.240.921.101.44262.142.557.648.036.6未評(píng)級(jí)603667.SH五洲新春38.870.370.250.500.620.68103.7155.977.862.657.0未評(píng)級(jí)301007.SZ德邁仕23.380.350.35---67.266.4---未評(píng)級(jí)300007.SZ漢威科技42.220.400.230.360.440.53105.7180.3117.195.379.0未評(píng)級(jí)人形機(jī)器人進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)前夕，靈巧手技術(shù)路線逐步收斂，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、絲杠、腱繩和傳感器等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)迎來(lái)邊際增量，維持行業(yè)“推薦”評(píng)級(jí)。個(gè)股方面：（1）有望打入主機(jī)廠供應(yīng)鏈的靈巧手總成方案商，建議關(guān)注自研靈巧手的隆盛科技，兆威機(jī)電以及參股方案提供商的捷昌驅(qū)動(dòng)等；（2）自由度提升背景下用量增加，設(shè)計(jì)和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化降本潛力巨大的驅(qū)動(dòng)電機(jī)標(biāo)的鳴志電器，兆威機(jī)電，江蘇雷利，偉創(chuàng)電氣等；（3）國(guó)內(nèi)方案滲透率逐步提升，國(guó)產(chǎn)廠商機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用逐步落地的南山智尚，恒輝安防等；（4）替代空間巨大的絲杠環(huán)節(jié)標(biāo)的貝斯特、恒立液壓、浙江榮泰、雙林股份、五洲新春和德邁仕等；（5）應(yīng)用量逐步增加的靈巧手標(biāo)配觸覺傳感器標(biāo)的漢威科技等。表14：重點(diǎn)公司及盈利預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind，華龍證券研究所；貝斯特2027年EPS以及未評(píng)級(jí)公司盈利預(yù)測(cè)來(lái)自Wind一致預(yù)期。目

錄12345請(qǐng)認(rèn)真閱讀文后免責(zé)條款24人形機(jī)器人末端執(zhí)行器，產(chǎn)業(yè)鏈邊際變化空間大主流方案總結(jié)：輕量化、高自由度、多模態(tài)感知和復(fù)合傳動(dòng)性能&成本雙邊約束下關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈增量機(jī)會(huì)投資建議風(fēng)險(xiǎn)提示機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化落地不及預(yù)期。人形機(jī)器人發(fā)展仍面臨大腦模型性能不足、小腦運(yùn)控算法表現(xiàn)欠佳、硬件耐久度及表現(xiàn)不及預(yù)期和成本較高等障礙，若其大規(guī)模量產(chǎn)時(shí)間不及預(yù)期，可能影響產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司業(yè)績(jī)表現(xiàn)；政策變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。人形機(jī)器人行業(yè)處于發(fā)展初期，產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)苷叻龀钟绊戄^大，政策變化可能影響相關(guān)工業(yè)人形機(jī)器人