2023人形机器人传动核心部件旋转执行器主要组成及相关上市公司分析报告（45页）.pdf

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1、2023 年深度行业分析研究报告 正文正文目录目录 一、旋转执行器：人形机器人传动核心部件.8 1、什么是机器人执行器？.8 2、目前人形机器人旋转执行器设计方案都有哪些？.10 二、旋转执行器核心部件.15 1、减速器.15（1）旋转执行器减速器种类.15（2）人形机器人需要什么样的减速器？.17 2、电机系统.18（1）机器人常用电机为伺服电机.18（2）Optimus 旋转执行器采用力矩电机.20 3、编码器.22（1）编码器的概念和分类.22（2）编码器的应用.24（3）编码器性能会影响电机运动控制效果.26（4）国内主要编码器企业产品.27 4、轴承.27（1）轴承种类繁多，以滚动轴

2、承为主.27（2）人形机器人的关节连接处、减速器和电机中均需使用轴承.28（3）轴承市场由国外企业主导，国内竞争格局较分散.31 三、相关上市公司.32 1、三花智控（家电覆盖）.32 2、绿的谐波.33 3、双环传动/环动科技（汽车覆盖）.35 4、步科股份（电新覆盖）.36 5、五洲新春.38 6、奥普光电（军工覆盖）.39 7、昊志机电.41 8、汇川技术（电新覆盖）.43 9、伟创电气（电新覆盖）.44 图表图表目录目录 图 1：旋转执行器.8 图 2：直线执行器.8 图 3：气动、电动和液压执行器.9 图 4：电机执行器类型和历史.9 图 5：特斯拉 Optimus 旋转执行器.11

3、 图 6：小鹏 PX5 机械臂参数.11 图 7：优必选大型伺服驱动器（谐波方案）.12 图 8：优必选大型伺服驱动器（行星方案）.12 图 9：优必选中小型伺服驱动器.12 图 10：小米 Cyber Gear 微电机（执行器）.12 图 11：智元 PowerFlow 关节电机.13 图 12：傅里叶智能 FSA 一体化执行器.13 图 13：宇树 M107 关节电机（执行器）.14 图 14：绿的谐波 KAH 系列旋转执行器.14 图 15：绿的谐波 KAT 系列旋转执行器.14 图 16：谐波减速器结构.15 图 17：RV 减速器.16 图 18：摆线针轮行星减速器的基本结构.16

4、图 19：精密行星减速器结构.17 图 20：滤波减速器总装配图.17 图 21：滤波减速器工作原理图.17 图 22：电机分类（按照电源电流类型）.19 图 23：电机分类（按照用途和结构）.19 图 24：电机按照电源电流类型.19 图 25：直流电机分类（按照是否有刷）.19 图 26：伺服电机构成图.20 图 27：伺服电机“闭环控制”工作原理.20 图 28：科尔摩根 TBM2G 无框力矩电机.21 图 29：欧洲联盟 WALK-MAN 机器人.21 图 30：MIT cheetah 四足机器人.21 图 31：全球力矩电机市场规模（亿美元）.22 图 32：机械式编码器.23 图

5、33：光学式编码器.23 图 34：磁式编码器.23 图 35：电磁感应式编码器.23 图 36：绝对式编码器工作原理.24 图 37：增量式编码器工作原理.24 图 38：传统的双编码器执行器拓扑.26 图 39：新型的双编码器执行器拓扑.26 图 40：一体化伺服电机构造图.26 图 41：伺服系统 BoM 构成（%）.26 图 42：2022 年国内编码器市场竞争格局.27 图 43：轴承按照工作的摩擦性质分.28 图 44：滚动轴承与滑动轴承的区别.28 图 45：滚动体分类.28 图 46：深沟球轴承（左）和角接触轴承（右）.29 图 47：四点接触球轴承.29 图 48：交叉圆柱滚

6、子轴承.29 图 49：柔性轴承.29 图 50：RV 减速器结构拆分.30 图 51：行星减速器结构拆分.30 图 52：Optimus 使用到四类轴承.31 图 53：全球轴承市场规模及预测.31 图 54：中国轴承行业规模以上企业营收及增速.32 图 55：2021 年中国轴承企业竞争格局.32 图 56：轴承下游应用集中于汽车、家电、电机.32 图 57：三花智控 2023 年上半年营业收入构成.33 图 58：三花智控营业收入及归母净利润.33 图 59：三花智控盈利能力.33 图 60：绿的谐波 2023 年上半年营业收入构成.34 图 61：绿的谐波营业收入及归母净利润（亿元）.