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灵巧手行业深度报告

东风已至，星辰大海

➢灵巧手或为人形机器人多代际更迭最受益环节。机器类人化发展契合现实世界需求，

2025年进入人形机器人量产元年，且行业需求有望高增。参照中商产业研究院数据，2024

年全球机器人灵巧手市场规模约76万只/17亿美元，至2030年全球机器人灵巧手市场

规模将突破141万只/30亿美元。作为核心部件的灵巧手自由度不断提升，精密操作等能

力不断优化，其设计需要满足高度仿生、灵活操作和复杂环境适应性等要求，具备负载能

力、运动能力、控制能力、感知能力等。

➢驱动系统：集成智能，灵活动作。从自由度与驱动源的匹配数量来看，灵巧手驱动方

式可分为全驱动和欠驱动，其中欠驱动可借助耦合等提高自由度，具备更高实用性。与液

压驱动、气压驱动、SMA等方案对比来看，电机驱动具备较高控制精度和集成性。电机

驱动器方面，空心杯电机在控制精度、体积方面更占优势，是灵巧手现有驱动电机的主流

选择，有槽无刷电机等更具转矩、成本优势。

➢传动系统：精密高效，路线各异。灵巧手传动系统正朝着高精度、轻量化、仿生化和

智能化方向发展，以满足各种场景的多样化需求。传统刚性传动（齿轮、丝杠等）与柔性

传动（腱绳等）优势各异，各厂商对于传动系统技术路线选择不一，以特斯拉Optimus

为代表的人形机器人厂商已逐步采用多种传动方案结合的形式。

➢传感系统：高敏多能，进程加速。灵巧手传感器系统对抓取、操控和感知能力有较大

影响，机器人众多环节均大规模采用多种传感器，以使得机器人“拟人化”。力/力矩传感

器、触觉传感器、位置/角度传感器（如编码器）等可分别察觉力/力矩、触觉、位置等外

部单一变量，传感器正朝着多区域、柔性化、多模态趋势发展，电子皮肤已可集成多种传

感功能，综合优势突出，行业成熟后将使得人形机器人朝人类”五感“方向加速发展。

➢特斯拉Optimus代际更迭中灵巧手自由度不断提升。复盘特斯拉Optimus多代际

产品的更新进程，灵巧手的灵活度、精密操作性不断提升。2024年10月，特斯拉已官宣

相较于上一代Gen2，第三代Optimus灵巧手已具备22个自由度，较上一代翻倍，我们

预计各环节尤其是驱动系统部件个数有望提升。

➢投资建议：人形机器人赛道发展进入快车道，随特斯拉、宇树、Figure等重磅产品

不断更新换代，人形机器人产业链将逐步趋于成熟。参照特斯拉Optimus从Gen1更迭

至Gen3，灵巧手自由度不断提升，且精密操作、复杂环境操作能力不断加强，拉动对驱

动系统、传动系统、传感系统等核心部件需求。建议关注：驱动系统相关标的【鸣志电

器】【伟创电气】【汇川技术】【兆威机电】【信捷电气】【雷赛智能】等。传动

系统相关标的【绿的谐波】【双环传动】【北特科技】【贝斯特】等。传感系统相关标的

【柯力传感】【东华测试】【汉威科技】等。

➢风险提示：人形机器人技术迭代不及预期风险、人形机器人降本不及预期风险、政策

支持不及预期风险等。

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目录

1灵巧手：人形机器人交互核心部件3

1.1灵巧手较普通执行器有更高自由度要求3

1.2灵巧手需具备多种功能执行能力4

2驱动系统：集成智能，灵活动作6

2.1驱动形式：欠驱动具备更高实用性，电机驱动为主流6

2.2驱动电机：精密度、成本、轻量化等为核心考量因素10

3传动系统：精密高效，路线各异13

3.1丝杠传动：滚珠丝杠综合优势突出13

3.2齿轮减速装置：因地制宜，多方案优势各异16

3.3腱绳传动：轻量化首选方案，腱绳为关键部件19

3.4连杆传动：高刚度、较低自由度20

4传感装置：高敏多能，进程加速22

5产业链现状：Optimus升级路径为例26

6投资建议28

6.1驱动系统核心公司28

6.2传动系统核心公司32

6.3传感系统核心公司34

7风险提示36

插图目录37

表格目录38

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