人形机器人电机行业研究总结
1. 基本信息：
驱动灵巧手所采用的电机可分为空心杯电机、无刷直流电机、无框力矩电机三大类。 ◼ 空心杯电机因其体积小、转速高等优势为当前灵巧手电机主流方案，典型产品为特斯拉一代灵巧手；无框力矩电机可以提高部件的负载能力，在人形机器人手臂中用量较多，与灵巧手的精细化场景匹配度较低且成本较高，当前应用较少。
◼ 无刷有齿槽电机是无刷直流电机的一种，是高集成化和成本的折中选择。特斯拉二代灵巧手将电机从手部移到小臂，空间的释放使得无刷有齿槽电机的应用空间显现。虽然其相较空心杯电机而言，在响应速度和精度上略有不足，但成本较低、使用寿命较长，顺应灵巧手降本趋势。
人形机器人打开市场空间。根据头豹研究院，假设人形机器人的灵巧手均为五指（以 特斯拉人形机器人为例），共使用12个空心杯电机，考虑规模生产、技术更新迭代等因 素，均价逐年下降，预计人形机器人年产量分别为5万台、100万台、500万台，全球人 形机器人用空心杯电机市场规模分别为10.83亿元、205.77亿元、977.41 亿元；中国人形机器人用空心杯电机市场规模分别为5.42亿元、102.89亿元、488.70亿元。无框力矩电机具备体积小、功率高、低转速输出大扭矩等特性，成为人形机器人关 节驱动的主流电机。与普通电机相比，无框力矩电机更符合人形机器人需求。由于无框 力矩电机的中空式设计，减小电机所占空间，更利于机器人轻量化发展。同时其在低转 速情况下能输出更大扭矩，并且性能上不受高压、高温等环境影响，是人形机器人关节 驱动中电机的较优选择。无框力矩电机主要海外厂商为美国科 尔摩根、德国TQ-RoboDrive、美国Aerotech、奥地利AVSMechatronics GmbH等，由于海外企业技术累积深厚，在技术研发和生产工艺上存在领先优势。如科尔摩根产品采用 分布式数槽及碳纤维绑扎技术、德国 TQ-Robodrive产品采用模块化定子和环氧塑封灌胶技术。国内企业起步相对较晚，在转矩密度和高端无框力矩电机产品上仍有一定差距。 产品定制化为主，市场竞争格局分散。虽然机器人作为无框力矩电机下游最大应用领域，但机器人各个细分产品（协作机器人、运动机器人、机器狗、人形机器人等）对 无框力矩电机的参数要求不同，大部分以定制化为主。目前，国内外产品仍存在差距，国内企业依靠价格优势抢占市场份额。2023年中国无框力矩电机市场市占率前三分别为 合泰科技（16.00%）、大族电（12.00%）、步科股份（7.00%）。我们认为随着技术进一步突破，国产无框力矩电机渗透率将提升。中国人形机器人用无框力矩电机市场规模预测。根据头豹研究院，人形机器人线性执行器、旋转执行器（以特斯拉人形机器人为例）分别由无框力矩电机+行星滚柱丝杠、 无框力矩电机+谐波减速器组成，共计使用无框力矩电机28个。同时根据销售平台科尔摩根及步科股份无框力矩电机销售价格计算均价，考虑技术更新迭代等方面因素，假设 销售均价呈逐渐下降趋势，预计人形机器人年产量为5万台、100万台、500万台，中国人形机器人用无框力矩电机市场规模分别为34.51亿元、621.22亿元、2795.47亿元，
2. 主要上市公司详细信息及对比：
a.卧龙电驱： 卧龙电驱的业务已从单一电机生产，拓展为提供覆盖多行业的电驱动系统解决方案。根据其港股上市文件，业务主要划分为五大板块：防爆电驱动系统解决方案：这是公司的优势领域，2024年全球市场份额达4.5%，排名第一 ，产品主要应用于石油、化工、采矿等对安全有严苛要求的行业；工业电驱动系统解决方案：包括高效节能电机、变频器等，是公司业绩的稳定基本盘。其IE5级高效电机能效比行业平均水平高出5-8个百分点，受益于国家设备更新和节能改造政策暖通电驱动系统解决方案：2025年上半年对营收贡献最大的板块（占比32.1%），主要应用于家电领域的空调、风机等；新能源交通电驱动系统解决方案：这是公司当前增长最快的引擎。产品应用于新能源汽车，已进入比亚迪、蔚来、理想等头部车企供应链。2025年前三季度该业务营收同比激增61.5%；机器人组件及系统应用：虽然目前营收占比较小（2025年上半年为2.7%），但代表了公司的未来方向。业务包括机器人关节模组、灵巧手、伺服电机等，公司已战略入股智元机器人，并与其他机器人企业深度合作；b. 鸣志电器： 始终专注于运动控制领域，其发展路径清晰地展现了公司的战略演变：业务演进：公司从早期的步进电机单一产品，逐步拓展至伺服电机、无刷电机、空心杯电机等多种控制电机品类，并通过收购，形成了从核心部件到系统级解决方案的完整业务布局;全球化网络：通过在美国收购AMP和Lin Engineering、在瑞士收购T Motion等策略，鸣志构建了覆盖北美、欧洲、东亚和东南亚的全球化研发、生产和营销网络，在全球拥有30余家子公司,其2024年境外收入占比约为44%; 25年上半年控制电机及其驱动系统类收入占比83.6%，电源与照明系统控制类收入占比6.9%，贸易类，主要代理松下继电器，占比8.39%； 公司围绕物流搬运（AGV/AMR）、手术机器人、商用服务机器人及人形机器人四大方向深耕布局，无刷无齿槽电机、无框电机、驱动与控制系统、精密微型减速机及精密丝杠传动组件在机器人旋转关节、手指关节、手腕关节及移动底盘等关键模组方向持续交付。依托公司及下属子公司的成熟多技术平台，公司在移动机器人领域完成多个标杆项目落地，产品性能与交付速度广获客户认可。报告期内，机器人应用板块收入延续稳健增长，同比增幅约20%。c. 江苏雷利： 公司的增长主要由基本盘业务的稳健发展和新引擎的强劲驱动共同推动。基本盘：家电业务稳定增长公司在家用电器电机领域拥有深厚根基和领先优势，产品应用于空调、冰箱、洗衣机等。2025年上半年，家电板块收入同比增长5.09%，其中空调无刷电机、冰箱制冰机等产品增长较快,这块业务为公司提供了稳定的现金流和利润支撑;新引擎：汽车与工控业务高速增长这是公司当前最亮眼的增长点，展现了强大的业务拓展能力。汽车零部件：2025年上半年收入同比大幅增长63.72%,产品包括激光雷达电机、汽车压缩机电机等，并已获得多家头部企业定点;工业控制：2025年上半年收入同比增长34.49%,公司高效节能的工业水泵电机已大批量供应北美水处理客户滨特尔;未来潜力：机器人等前沿领域公司通过控股子公司中科灵犀布局机器人灵巧手，已推出连杆式和绳驱式两种技术路径的产品，具备自主研发的控制系统,此外，公司战略投资仪坤动力，共同开发轴向磁通电机，适用于机器人、低空经济等对功率密度和轻量化要求高的领域; 具身智能领域的6mm空心杯电机、精密齿轮箱、T型丝杆、滚珠丝杠、行星滚柱丝杠、无框力矩电机、数字振镜电机等都处于样机测试及客户送样阶段，报告期内控股子公司中科灵犀还首发了连杆式和绳驱式两款灵巧手组件;d.昊志机电： 。公司产品涵盖数控 机床领域的主轴、转台、直线电机、数控系统、编码器等；机器人领域的谐波减速器、DD 电机、低压伺服驱动、刹车机构、编码器、末端执行、力矩传感器等；新能源汽车领域的氢燃料电池空压机和曝气鼓风机等； 公司开发的无框力矩电机，具有以下特点：（1）转矩波动≤1%，更利于机器人力矩控制；（2）3.5倍过载能力，使得机器人负载能力大大加强； 机器人核心功能部件业务方面，受益于产业加速发展、下游市场需求增长，公司依托持续的技术创新，不断提升产品性能和可靠性，有效增强了产品竞争力。与此同时，公司在存量市场的占有率稳步提升，带动该业务实现较快增长。25年上半年，机器人核心功能部件实现销售收入1,221.03万元，同比增长127%，占主营业务收入的比重为1.74%；
e. 步科股份： ，公司持续深耕机器人行业，通过自身的工业自动化技术平台为工业移动机器人 （AGV/AMR）、工业机器人、协作机器人、人形机器人、服务机器人等行业客户提供运动控制及显示交互解决方案。公司根据客户需求拓展产品创新思路，推出引领行业的第五代低压伺服驱动器FD1X5及配套SMK低压伺服电机产品，进一步提升产品响应，低温升，安全保护性能的同时，提高系统性价比；报告期内，FD1X5系列低压伺服系统凭借着技术创新和可靠品质，全系列通过UL与CE认证，标志着产品在电气安全、稳定性和环境适应性均达到国际一流水准。公司建立了人形机器人全系列旋转关节平台解决方案，基于大中空开发了 25mm-115mm 等多种规格无框力矩电机及配套中空驱动器，进一步完善了尺寸覆盖范围。同时， 公司为人形机器人下肢、前臂、小腿等应用场景提供直线解决方案，并为客户提供模组组装服务。除此之外，公司积极拓展产品在服务配送机器人、手术机器人、电力巡检等泛服务机器人领域的应用，进一步提高公司在机器人行业的市场占有率； f. 微光股份：稳固的基本盘：制冷电机与风机这是公司的传统优势领域，产品广泛应用于制冷、空调、通风等场景，这块业务是公司营收的压舱石，2025年上半年销售收入达6.60亿元，同比增长10.30%，公司正将这部分产品的应用场景向储能、热泵、数据中心等新兴领域拓展，为其打开了新的市场空间快速成长的新引擎：伺服电机与机器人领域这是市场关注微光股份的主要看点。公司的伺服电机主要应用于工业自动化、机器人等领域 ，2025年上半年，伺服电机收入为6867.40万元，同比增长11.21%，更值得关注的是，公司正在向更高附加值的核心部件进军，例如已成功开发3款空心杯电机和4款无框力矩电机，并新增了关节模组等研发项目，持续加大在机器人核心零部件上的投入；国际化布局与分红回报公司的境外销售收入在2024年占总营收的54.82%，成为重要的增长引擎，同时，公司也注重回报股东，上市后累计派现6.63亿元，近三年累计派现2.97亿元；f.三协电机：主营业务：公司是控制类电机的专业制造商，主要产品包括步进电机、伺服电机和无刷电机及与其配套的驱动器、控制器等，其产品具有体积小、功率密度大、绿色节能的特点；3. 投资参考： 综合来看，机器人电机赛道的公司呈现出三种截然不同的投资逻辑与风险收益特征 ，您可以根据自身的风险偏好进行选择：a. “梦想/主题”投资逻辑：押注尖端技术与顶级供应链代表公司：鸣志电器、步科股份。核心逻辑：这类公司估值通常较高（例如鸣志电器市盈率曾达370倍 ），市场完全押注其能在由瑞士Maxon、德国Faulhaber垄断的高端空心杯或无框电机市场实现国产替代，并深度绑定特斯拉等引领行业的头部客户；其业绩弹性极大，但风险也最高，完全依赖于单一技术路线的成功和顶级客户的量产进度。投资建议：适合风险承受能力强、对产业趋势有深刻理解、愿意为远期巨大成长空间支付高溢价的投资者。需紧密跟踪特斯拉Optimus等标杆产品的量产进展与供应链订单落地情况；b. “平台/稳健”投资逻辑：分享行业增长的红利期权代表公司：汇川技术、卧龙电驱、拓邦股份。核心逻辑：这类公司是工业自动化或电机领域的龙头，机器人业务是其庞大业务版图中的一部分。它们凭借深厚的技术底蕴、成熟的制造能力和强大的客户基础进行跨界延伸，例如，卧龙电驱利用其全球产能和经验快速摊薄机器人关节模组的成本，其风险被高度分散，业绩增长稳健但爆发力可能不如前者。投资建议：适合追求稳健增长、希望分享机器人行业整体红利，同时又不想承受单一技术或客户风险的投资者。这类公司提供了“进可攻、退可守”的选项。c. “转型/价值”投资逻辑：寻找有安全垫的成长股代表公司：江苏雷利、微光股份、大洋电机。核心逻辑：这类公司是传统家电、制冷等领域的电机巨头，拥有稳定的基本盘和健康的现金流。它们正在利用主业的利润反哺研发，向高附加值的机器人电机市场进行“二次创业”，其估值往往相对较低（市盈率在20-30倍左右），为投资提供了较高的安全边际。投资建议：适合价值成长型投资者。看好其传统业务的防守性和新业务带来的估值重塑空间。投资时需要考察其研发转化的效率和新产品市场拓展的进度。
