1、 1/22 2025 年年 5 月月 19 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 机器人机器人腱绳腱绳行业行业深度:深度:市场空间市场空间、发展趋势发展趋势、产业链产业链及相关公司深度梳理及相关公司深度梳理 随着人工智能与机器人技术的飞速发展,人形机器人正逐渐从科幻走向现实,成为推动社会进步与产业升级的关键力量。其中,腱绳作为灵巧手等关键部件的核心传动方案,凭借其轻量化、高强度、高灵活性等独特优势,正成为行业关注的焦点。腱绳材料的创新与应用,也决定了机器人灵巧手的性能与效率,更在一定程度上影响着人形机器人未来的发展方向。本文将深入剖析腱绳行业的产业链布局、市场
2、规模以及未来发展趋势,同时对相关重点企业进行梳理,旨在为读者提供一份全面、深入的参考,揭示这一细分领域的巨大潜力与广阔前景。目录目录 一、行业概述.1 二、腱绳材料行业政策.5 三、腱绳应用案例.6 四、市场空间.9 五、产业链分析.11 六、相关公司.18 七、发展趋势分析.21 八、参考研报.21 一、一、行业行业概述概述 1、机器人腱绳:前景广阔的灵巧手传动方式机器人腱绳:前景广阔的灵巧手传动方式 灵巧手是人形机器人的关键部件。灵巧手是人形机器人的关键部件。灵巧手具有负载能力、运动能力、控制能力和感知能力等,对人形机器人的功能实现至关重要。灵巧手的技术壁垒极高,一个典型的灵巧手硬件系统通
3、常由以下几个关键部分组成:1)驱动系统:提供动力,使手指能够进行各种运动。驱动系统包括电机、气动和液压等类型。2)传动系统:将驱动系统产生的动力转换为手指关节的运动。传动系统包括丝杠、齿轮、连杆、绳索和腱绳等。3)传感器系统:灵巧手通过传感器感知物体的形状、大小、温度、位置等。4)控制系统:通过算法和软件对驱动系统和传动系统进行精确控制,以实现预定的手部运动和任务执行。2/22 2025 年年 5 月月 19 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 机机械传动机构的选择对于灵巧手的性能至关重要。械传动机构的选择对于灵巧手的性能至关重要。灵巧手具备驱动器之后需要借助机械传动将动力传导给执行末
4、端。一方面,它决定了机械设计的难易复杂程度以及成本,另一方面则直接影响灵巧手传动的效率和可靠性。灵巧手的主要传动方式有齿轮传动、连杆传动以及腱绳传动等。腱绳传动:腱绳传动:机理是起到“肌腱”的作用,使用类似人类手指的腱和绳索结构,通过拉动或放松绳索来驱动手指的关节运动。一般电机通过齿轮箱驱动滚珠丝杠,通过滚珠丝杠上的螺母把旋转运动转换为直线运动,腱绳形成一个腱环套在螺母上,螺母拉动连接在灵巧手手指指骨上的腱绳,实现手指绕关节轴的转动运动。为避免腱绳之间的干扰,腱绳外侧采用外包裹导管的形式。线绳传动使得大型的驱动器远离了执行机构,减轻末端的负载和惯量,提升了抓取的速度。同时,腱绳传动布局灵活,适
5、合空间狭小且需要驱动自由度数目较多的传动场合。iYlYmUkZiWdYlWtRaQbP6MtRmMoMqNkPmMqNlOsQpP9PrRxOwMmQoRwMqQsO 3/22 2025 年年 5 月月 19 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 连杆传动:连杆传动:多用于工业和商业用途,手指的运动和动力由刚性连杆传递,能够抓取大型的物体且结构设计紧凑,可以完成包络抓取。但是在远距离的控制上就比较困难,容易发生弹射,抓取的空间较小。齿轮齿轮/蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动:在工业机器人中应用较广泛,这种方式能获得稳定的传动比,传递效率高、可靠性强。然而,齿轮本身的重量加大了整体的重量和惯性;腱
6、绳方案赋予灵巧手更好的灵活度、顺应轻量化,渗透前景极佳。腱绳方案赋予灵巧手更好的灵活度、顺应轻量化,渗透前景极佳。传统机器人传动方式存在体积大、响应慢、能耗高等缺陷,腱绳通过模拟人体肌腱的牵引机制,利用高强度材料传递动力,显著提升了灵巧手的轻量化与灵活度。通过腱绳特定材料的选择可显著减轻人形机器人灵巧手重量,进而提高操作的灵活性、精准度、负载能力,减少灵巧手在运动时的能耗,延长电池的使用时间。此外,轻量化材料的使用可以减少人形机器人运动时的摩擦和阻力,从而降低能量消耗,使人形机器人能够适用复杂的环境。受益于性能的天然优势,目前腱绳逐渐成为愈发受到业内重视的人形机器人传动方式,渗透前景极佳。2、