机器人的核心零部件!
发布时间:2025-09-18 16:33 浏览量:1
行业梳理
据媒体报道,日前特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在2025ALL-IN峰会上表示,Gen3核心攻关在手与前臂,再次凸显手的战略地位。特斯拉发布的最新金色擎天柱机器人视频中显示,其灵巧手向精细化、仿生化迭代。
灵巧手工程量占人形机器人整机开发工程量的比重较高,是迭代核心。灵巧手优化完成将助力打通人形机器人产业量产落地最后一厘米。技术壁垒高,涵盖硬件、算法与应用场景三大环节,是人形机器人实现精细化操作和智能交互的关键部件,与机器人大脑直接相关,其感知与反馈质量直接决定了大脑模型的学习效率,可以说是机器人最重要的硬件之一。
2024年,工业和信息化部等七部门发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》,在人形机器人领域提到,突破机器人高转矩密度伺服电机、高动态运动规划与控制、仿生感知与认知、智能灵巧手、电子皮肤等核心技术,重点推进智能制造、家庭服务、特殊环境作业等领域产品的研制及应用。
灵巧手涉及深度仿生、柔性感知、微机电系统等前沿技术,是具身智能时代的钥匙。高精度手部操作直接决定机器人实用价值,国内厂商已研发出42个自由度的商用产品,超越人类手指的27个自由度。 多数现有产品仅支持基础抓取,无法完成拧螺丝、手术缝合等复杂任务。具身智能要求手部需具备20个以上自由度并实现动作捕捉、力控感知,否则难以适应真实场景需求。国内厂商已在灵巧手领域形成“价格+性能”双重优势。传统市场被国外技术垄断,但中国企业在自由度、成本控制等方面实现突破,预计2030年全球灵巧手市场空间达568亿元,技术进步将推动人形机器人进入万亿级产业。
灵巧手可脱离特定机器人本体单独存在,通过接口适配服务于工业、医疗、生活服务等领域。这种一模块多场景的特性,使其成为人形机器人产业中需求最明确、商业化路径最清晰的核心部件之一。
几个方向是重点关注的:
1:电机
手掌内电机整体迁移至前臂,支持更高自由度设计,同时大幅降低维护复杂度。因空间限制解除,部分空心杯电机或被成本更优、扭矩密度更高的微型无刷电机取代,
2:微型滚珠丝杠
替代蜗轮蜗杆,提升传动精度负载与效率。当前方案尚未完全收敛,未来或采用滚珠为主+关键指位滚柱复合形式,延长寿命并增强承载力
3:腱绳
腱绳套替代扭力弹簧。Gen2依赖扭力弹簧实现手指复原,Gen3转向腱绳传动,结构更接近人体肌腱,增强手指灵活性与动作自然度,有望采用“腱绳+保护套”结构方案。
4:传感器
有望使用视触觉。传感器覆盖扩展至手掌与手指全域,并有望集成视触觉方案,叠加温度等多模态感知,具备更精细的动态抓取与复杂任务操作能力,关注隆盛科技。
5:轻量化
有望采用轻量化包覆材料。包覆材料是多功能集成层,是灵巧手兼具保护性和功能性的“外套”,因此存在一定重量,Gen3有望采用轻量化材料,在维持触感与摩擦力的同时显著减重,从而提升动作效率、续航与寿命,关注唯科科技、受益标的:恒勃股份。
相关上市公司梳理:
电机: 拓普集团 信质集团
腱绳: 骏鼎达 隆盛科技