2025年深度行業分析研究報告 5 5 7 21 213.2.特斯拉第三代靈巧手潛在方案 24 26 26 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 5 5 6 6 7 8 9 9 的手指數目為3-5個，各手指具有多個關節，手夠靈活操作對象，實現對物體的靈活抓取、精準捏取、強力多種工作需求。靈巧手作為人形機器人的重要組成部分，其優劣在很大程度上決定了人形機器人的應用范圍和市場有3個自由度，另外兩個手指各有4個自由度手指采用4個電機驅動，并利用N+1腱結尼亞大學研制出了第一代靈巧手UBHandI，其采用模塊化設計，把機械結構簡化王學院和天津大學合作研制了一款靈巧手Metamorp是手掌的可重構設計，它的手掌是一個包含5個鏈接的球形五自由度。⑦2021年，韓國實驗室研制了一款線繩驅動仿生靈巧手。其自由度，⑧韓國的科研團隊于2021年研發了一種集成連桿驅動的靈巧手ILDA。該國內方面起步較晚，但近年來發展迅速：①2001年，哈工大（HIT）中心（DLR）共同研發了一種利用齒輪以及連桿傳動的HIT/DLR靈巧手。DLR有4自由度通過差動機構耦合來完成。②北京航空航天大學機器人研究所仿照流伺服電機驅動，用齒輪、連桿和鋼絲傳動。③浙江工業大學研發了ZJUThand靈該靈巧手整體尺寸155×92×46mm，與女性的手掌大小相當。由于輕便化和模塊手指關節特性（如剛性關節、柔性關節、軟體關節）等多種標準進行類方式反映了靈巧手在靈活性、精度、成本、復雜度、適應性等方面的不同特點，下，拇指有5個自由度，其余四指有4個自由度，單手合計有21個自由度。的驅動源數量與自由度相等，每個關節都有獨立驅動器，能夠實現高度的動作，適合復雜任務，如精密裝配、醫療手術輔助等，但結構復雜、耗大。其優勢在于高精度和高適應性，能夠滿足多樣化和高難度的操作之下，欠驅動靈巧手的驅動源數量少于自由度，部分關節通過耦合隨動搬運等。然而，它的靈活性和控制精度相對較低，難以應對復雜精細的操作。體積小、重量輕、成本低、抗沖擊性強源是驅動系統的動力源，驅動源性能決定了驅動系統的驅動性是目前多指靈巧手的主要驅動方式之一，具有驅動力大、控制塊化設計、易于更換維護等優點。但是電機本身固有的體積較是外置還是內置，都會占用較大的物理空間，并且市場上很難驅動機械手完成任務，常被用于工業機械手中，適合大型抓取得較大的工作力，能帶動較大的負荷，但體積大，成本高，容易被污染。輪傳動是通過齒輪之間的嚙合來傳遞動力和運動的傳動方式，具有高確的運動控制特性，但結構復雜且成本較高；連桿傳動利用連桿組件動轉化為手指的運動，其特點是剛度大、負載能力強且成本較低，不雜、體積較大且柔性不足；腱繩傳動則通過腱繩連接動力源與手指關傳遞，具有結構緊湊、重量輕、靈活性高的優點，但精度相對較低且腱繩易磨損，壽命有限。在實際運用上，連桿傳動方案較為成熟，在現有靈巧手傳動模仿人類肌腱系統，通過腱繩牽引實現動力傳遞腱繩壽命有限VincentHand數據來源：小米技術公眾號、東北證券億美元。隨著研究不斷深入和技術突破，其應用領域持續拓展，市0數據來源：中商產業研究院、東北證券50數據來源：中商產業研究院、東北證券技術，因其高度的靈活性和多功能性，被廣泛應用于教育、研要行業。在國際上，靈巧手技術的發展已經相對成熟，具有代表威電機則憑借其在微型傳動系統領域的技術優勢，自主研發了電動直驅多指仿生列66數據來源：各公司官網、深企投產業研究、欣佰特科技、新浪財經、東北證券采用的是無鐵芯轉子，是一個空心的杯狀結構。空心杯電機分為有刷和無刷兩種，有刷電機轉子無鐵芯，無刷電機定子無鐵芯。兩種電機的區別在于利用碳刷（或者金屬電刷）和換向器的配合來完成換向，無刷空心物理結構，線圈導線直接連接到控制器，通過處理連接板上的霍爾他們共同組成轉子，而無刷空心杯的線圈是固定的，永磁鐵作為轉子在中間旋轉。電子換向器根據轉子位置傳感器（如霍爾傳感器）提供的信號，流的通斷和方向，使定子磁場與轉子磁場始終保持合適的角度，效運行。這種電子換向方式不僅提高了電機的效率和可靠性，還磁干擾。在結構上，直流無刷電機主要由轉子、定子和電機控制常由永磁體構成，分為外轉子和內轉子兩種類型，外轉子結構適場合，而內轉子結構則更適合高轉速應用。定子由線圈繞組和鐵用于產生定子磁場，鐵心則用于提高磁場的導通效率。在定子上還電機，空心杯電機憑借其無鐵芯轉子設計，消除了渦流損和節能優勢；而其輕量化轉子結構賦予了高功率密度、快速響應和精確控制能力；同時，體積小、低噪聲、低振動特性使其在安靜環境應用中表對性能要求較高的微型化、高精度設備。但是，空心杯輸出扭矩較小、成本較高，不太滿足靈巧手高負荷&降本訴求。為此，采用直流無刷電機并將其集成到手腕部空心杯電機市場規模為2.9億美元，2024年中國市場規模達到3.2億美元，2028年96305432102021202220232024E2025E2026E2027E2028E國內企業在人形機器人等新興領域的降本需求下，憑借價格低廉、機電驅動系統、驅動裝公司產品包括有刷無刷空心杯電機，直徑涵蓋空心杯電機，直徑涵蓋空心杯電機，直徑涵蓋電動工具、醫療輸液系AlliedMotion及運動控制相關產品心懷電機和12.7-22mm機等碼器、減速機等公司產品包括直徑為7-心杯電機、直徑為4-刷空心杯等Nidec公司產品包括無刷直流LED控制與驅動產品、公司空心杯電機包括EC系列直流無刷無齒槽電外徑及不同機身長度的療等場景公司產品包括直流無槽工業夾具、電子換檔系續也會進一步推進研發10萬轉的更高功率密度公司首款產品主要推向伺服系統、PLC等-公司空心杯電動機可提外徑規格公司的主要產品是空心數據來源：華經產業研究院、東北證券高效地將動力傳遞到各個關節，使得靈巧手在抓取物體時可以產生較大的抓取力，并且其結構剛度大，在進行一些需要較大力量和穩定性的操作時表現而且柔性不足，在進行一些需要靈活彎曲和扭轉的動作時，就顯得力在進行一些精細的裝配任務時，連桿傳動的靈巧手可能因為自身的局確地完成微小零件的抓取和放置。腱繩傳動；利用腱繩加上滑輪或軟管來實現的肌腱結構。它最大的優勢在于靈活度高，能夠讓驅動器遠離執行機構空間受限的情況下，能夠很好地發揮作用，適合應用在需要多個自由度的靈巧手中。不過，它也有一些不足之處，精度相對不高，在進行一些極高的操作時，可能無法滿足需求；抓取力相對不大，對于一些較重的起來可能比較吃力；而且腱繩在長期使用過程中容易磨損，需要定期維護和更換。動作相互獨立，每個手指都能實現較為精準的單獨控制高，能夠保證靈巧手在操作過程中的動力輸出。此外，現不錯，可以滿足一些對抓取力有一定要求的任務。然而，它的缺點也不容忽視，結構復雜導致其重量較大，增加了靈巧手整體的負擔；合，故障率相對較高，一旦出現故障，維修難度也較大；同時，齒在靈巧手的腱繩傳動中，材料選擇主要集中在鋼絲繩和高分子聚乙烯纖維傳動效率較高。③成本較低：鋼絲繩的原材料成本相對較低。缺絲繩密度較高，會增加靈巧手的整體重量，影響靈活性；②折柔韌性較差，不適合頻繁的彎曲和扭轉運動。③動態響應慢：繩可能會在一定程度上影響靈巧手的動態響應速度。高分子聚乙烯纖維重量極輕；②良好的柔韌性：其柔韌性好，適合頻繁的彎曲和扭轉應快：由于重量輕，UHMWPE纖維能夠提供更快的動態響應；④耐腐蝕性強：可能會出現蠕變現象，影響傳動精度；③耐工藝根據使用溶劑及脫除方式不同，可分為干法路線和濕法路線，干法工藝產品質量穩定。濕法工藝濕法路線是目前國內外纖維企業用得更多的一種HT牌號斷裂強度可達40cN/dtex。另外日本三井公司于1988年正式商業化生產UHMWPE纖維，牌號為Tekmilon，產品重點放在作業手套、釣魚線和纜繩市場。我國于20世紀80年代開始相關研究，并于2000年左右實現產業化生產，目前國內濕法生產企業有同益中、愛地、九九久、中泰等十余家公司，可生產不同旦數、強度的軍民用纖維產品，但以中低端產品為主，產品價格競爭激烈。靜置相分離+萃取+干燥結晶度高、纖維密度大、熔點高、熔程短、溶劑殘留低等優點，產品質量更優高能方面，2023年全球產能為6.7萬噸/年，其中中國產能為4.5萬噸/年。目前，全球UHMWPE纖維產能主要集中在荷蘭、美國、日本和中國，技術裝備達到國際先進水平，市場應用多元化，國際貿易優勢明顯。未來，隨著技術進步和市場需6543210201820192020年份876543210年份38%、30%和25%材料，以及靈巧手部件，提供輕量化設計和高強度保護。隨著人形機器人技傳感器、肌腱應變傳感器等，用于反饋手部運動狀態；外在傳感器如壓力傳感器、力傳感器、溫度傳感器和平滑度傳感器，則用于感知外部環境。合大測量范圍和魯棒性應用；②電容式觸覺傳感器：通過電容變化檢測接觸有高空間分辨率和低功耗，但抗干擾能力較弱；③壓電式觸覺傳感器：利用料在受力時產生電壓變化，響應速度快，但分辨率有限；④光學觸覺傳感器：通過檢測光參數變化感知接觸，具有高空間分辨率和強抗干擾能力⑤柔性電子皮擬人類皮膚感知，覆蓋手掌和手指。⑥接近傳感器：包括超聲波傳感器、紅器、激光傳感器和電容傳感器，用于檢測物體與靈巧手之間的距離。操作。②力傳感器：用于檢測多方向的力和力矩。③位置傳感器：器和霍爾傳感器，用于閉環控制關節位置④彎曲傳感器：用于控制腱升靈巧手的靈活性。⑤霍爾傳感器：將磁信號轉換為電信號，從而實測和測量。⑥溫度傳感器：指縫間溫度傳感器。秒）和受溫度影響較大的缺點，適用于大測量范圍和高魯棒性要求的人靈巧手。壓電式觸覺傳感器基于壓電效應，受力時產生電壓變化，具備剛度大、測量范圍寬、動態特性好的優勢，適合快速響應和高頻測量任務，但力，且易受噪聲干擾。電容式觸覺傳感器通過外力改變電極板相對位來改變電容，響應速度快、功耗低、靈敏度高，對溫濕度變化不敏感維力，但抗干擾能力較弱，測量電路復雜，常用于三維、六維傳感器感器在人形機器人領域的應用，為機器人提供了多樣化的感知能力，器市場規模在過去幾年中也呈現快速增長的趨勢，隨著國內制造業的升級和需求的增加，柔性傳感器在各個領域的應用將不斷增加。根據智研瞻產業研究院，27.79%。020182022202350數據來源：智研瞻產業研究院、東北證券能斯達在柔性壓電傳感器領域掌握自主知識產權蘇州能斯達電子識產權的多品種、多是程的柔性微納力學是傳感器(壓力、壓電、應變)及陣列的核心設了柔性微納傳感在消費電子、健康醫療、IOT等戰路產業化方面具有國際領先水平成立于2018年，公司開發并擁有全球最靈敏、最柔性的觸覺傳感透明及超薄封裝等物理特性，致力于解決各行業壓感及壓力分布需三三智能科技(蘇軟硬件開發、生產銷售、技術服務于一體的高科技企業，專注于聲學超聲、醫療健康、發，是智能柔性傳感技術及行業應用解決方案提供商深圳力感科技有蘇州慧間納米科一氧化碳、氫氧化物、硫化氫、甲烷、TVOC等)的傳感網芯片及方式為空心杯電機模組（空心杯電機+行星減速箱+編碼器驅動傳動方式為金屬是2指關節與我們常規的人手相比少了一組關節，因此每個手指第一代靈巧手方案——金屬腱繩+蝸輪蝸桿傳動：通過金屬腱繩將動力從驅動器傳遞到手指關節，模擬人手的肌腱結構，實現手指的彎曲式具有較高的靈活性和柔性，能夠實現自適應抓取；而動轉換為直線運動，同時具備自鎖特性，能夠有效阻止感器、位置傳感器等。這些傳感器的數據被用于實時監測靈巧手控制系統，以實現更精準的力控。自由度提升、驅動系統&傳動體系效率與精度提升、傳感器數量增加將是重要發展由度，可以彎曲和伸展，MCP具有兩個自由度，可以進行彎曲伸展以及內收(Adduction)和外展(Abdu代靈巧手有三大重要變化：驅動移動至小臂；傳動采用腱繩傳動；觸量增加。公司是一家運動控制領域綜合制造商，業務涵蓋了從工廠自動化專業部件到智能LED照明驅動器，從大型工廠設備的智能管理系統到汽車通信設備的控制執行機旋轉步進電機、電機驅動系統、智能照明系統等，廣泛運用于工業自動化、通信、安防技術、航空航天等領域。目前公司業務已遍及北美、歐洲、日家和地區，形成了全球銷售網絡，已成為全球控制電機系統的綜合50設備狀態管理系統產品控制電機及其驅動系統產品3210控制電機及其驅動系統產品設備狀態管理系統產品其他和微電機驅動技術，擴大產品差異化競爭優勢，提升公司的核心競爭力嚴格的品質管控能力和精誠的團隊協作能力，在市場競爭中處于相對有利的地位，獲得了德國博世、華為、比亞迪、長城、iRobot等下游行業知名企業的認可。公司始終堅持深耕主業，聚焦微型傳動系統產品，實施縱向一體化戰略，專創新，推進精益生產、流程再造，強化自主知識產權，積極開拓全球市86420201920202021202220232024中微型傳動系統精密注塑件精密模具及其他43210微型傳動系統精密注塑件 精密模具及其他伺服系統與運動控制器等產品的研發、生產及銷售。公司的產品種類豐富，包括產品的終端用戶數量眾多，規模不等，行業分布廣泛，包含國內外8642020192020202120222023伺服系統及運動控制器210 伺服系統及運動控制器 就客戶、共創共贏的經營理念，持續對標全球最優秀同行，以先進的運動控制技術和貼身的顧問式服務開展進口替代；同時“渠道為主+互補共贏”的三線協同營銷體系初步成型，戰略行業開拓團隊和產品線團隊以及各區域銷售服務網絡構建出公司營銷協作大平臺，通過引進優秀合作伙伴互補共贏，深耕細分行服務經驗，逐步成長為“中國龍頭、世界一流”的專業化運動控制集團。公司專業從及組合型解決方案，幫助客戶構建出快速、精準、穩定、智能的運動控制設司產品以適用面廣泛的通用型系列產品為主，極少數情況下也為大行業和大客供針對性定制產品。公司產品已經廣泛應用于智能制造和智能服務領域的各86420201920202021202220232024H1控制技術類伺服系統類210控制技術類伺服系統類龍頭企業，是直流電動推桿國家行業標準起草單位，為全球醫療康復、養老護理、分別位于新昌和慈溪，分別擁有自動化激光切割機，焊接機器人等，先進的智能化設備，和精益化生產管理使公司成為國內外企業的供應商。同時，公司建有省級企業研究院，并與上海交大等50201920202021202220232024H1線性驅動產品其他業務43210202020212022業裝領軍企業，“南山”牌精紡呢絨、“締爾瑪”牌職業裝先后被國家工商總局認定為中國馳名商標。公司為精梳毛機織物單項冠軍示范企業，“締爾瑪”牌職業裝先后獲中國紡織工業聯合會認定的紡織技術創新示范企業，公司檢測中心是中國國家認可委員會認可的實驗室。公司憑借自身的科技實力與市場影響力，制定了紡織領域國家及行業技術標準。86420n精紡呢絨m服裝.超高纖維類.其他業務210精紡呢絨服裝超高纖維類其他業務境管理體系認證及ISO45001職業健不斷將國內外先進的信息技術、管理方法及經驗與實際生產相結合，使的市場競爭中始終保持在同行業內名列前茅，實現企業快速、穩定地發直致力于革基布傳統工藝技術的改良，并積極響應國家綠色低碳循環發展的戰略，堅持綠色制造和節能環保的生產模式，不斷提升自身產能規模，降低單成可持續發展。公司是中國產業用紡織品行業協會常務理事單位，系國布行業龍頭企業之一。252040 201920202021202220232024H1經編革基布緯編革基布其他10業，將感知傳感器、智能終端、通訊技術、地理信息和云計算、大結合，打造漢威云，建立完整的物聯網產業鏈，結合環保治理、價值為導向，為智慧城市、安全生產、環境保護、民生健康提供完善的解決方案。50201920202021202220232024H1.公用事業.傳感器3210公用事業 傳感器 料主要用于室內外實體廣告宣傳品打印；標簽標識印刷材料主要用于日化產品、食品飲料、電子產品的標簽標識印刷；電子級功能材料主要用于消費電子(包括手機、模塊，并起到保護、導熱、導電、絕緣、抗靜化品牌經營，注重良好的品牌形象打造。經過十余年的市場開拓和品牌培育，公司“福萊森特”噴繪耗材被認定為“浙江名牌產品”，2015年公司被美國500強企業艾利集團授予“亞太地區最佳創新供應商”稱號，此外公司還先后榮獲“浙江省AA級守合秀企業”、“工業經濟發展貢獻獎”等榮譽，在業內享有較高的知名度和美譽度。50 201920202021202220232024H110用的新興領域，作為較早進入該領域的領先企業，配方、產品設計、制造工藝等方面進行了自主創新全球知名新能源汽車品牌的電池電芯、電池模組、中得到了廣泛使用。公司主要客戶包括特斯拉、8765432109876543210210是中國軸承產業鏈經營領先者。公司主要生產精密汽車軸承、精密數控機床軸承、高速精密紡機軸承、軸連軸承和電機軸承等，主要出口美國、日本國家，汽車軸承配套于尼桑、現代等品牌汽車；軸承套圈穩定供應的汽車安全氣囊氣體發生器專用鋼管填補亞洲空白。50