国金证券2026年1月25日SINOLINKSECURITIES产业研究深度高端装备制造0+机器人需00+求驱动下新技术落地加速为企业客户供全方位的“产业+金融"研究服务
国金证券证券研究报告|SINOLINKSECURITIES核心要点人形机器人电机高温高需求迫切，高转矩密度+低转矩波动+强过载能力+散热属性是电机的核心能力指标。在各种复杂环境中完成搬运、抓取、行走等任务，机器人需要较大的力矩来驱动，如智元远征A2Max机器人关节峰值扭矩达450Nm。而受限于机器人尺寸较小,关节电机则需要拥有单位密度下较高的转矩输出能力。在工业机械臂、手术机器人等需要完成精密操作的机器人系统中,关节电机对低齿槽转矩的要求很高。在诸如腿足关节等与环境频繁交互的关节中,电机常处于周期性的短时高过载工况，峰值转矩需求高达额定转矩需求的5-10倍。同时当电机处于过载工况时，绕组具有极高的损耗密度，短时内会产生巨大的热量。因此,高性能机器人关节电机需要拥有良好耐高温和散热属性当前人形机器人电机主要分为无框力矩电机和空心杯电机。无框力矩电机具有低转速、高担矩、性能稳定等优点，可用于模仿关节的活动和模拟肌肉的拉伸，能够为人形机器人提供强劲的肢体力量支撑其整体运动与负载能力:空心杯电机的尺寸小、更轻巧，因此具有更高的功率密度和能量转化效率。适用于灵巧手等高精度场景,使得人形机器人的操作性更灵敏。谐波磁场电机打破传统电机磁略设计桎格,高功密下体积减小且扭矩升。其磁路设计源自“磁场调制放应”打破传统申机励磁和电枢单元的极对数必须相等的限制。基于该效应下,磁场调制电机在外特性上与机械减速齿轮箱类似，转矩新增放大系数"极比”。从而可在相同材料和散热条件下大幅提升电机转矩密度。目前谐波磁场技术产学研结合不断加速，工业及机器人场景实现落地。未来发当前人形机器人电机多种方案并行,长期看核心竞争要素在于成本和量产能力。电机作为人形机器人中价值量大、技术壁垒高的重要环节，未来将围绕更优的性能、更低的成本不断迭代。重点关注电驱新技术发展如磁场调制技术、电机一体化技术等。相关公司短期内将聚焦干通过技术创新实现性能突破,长期竞争力取决于性能达标后的规模化量产与成本控制能力风险提示技术路线迭代不及预期风险，稀土及其制品出口限制风险，机器人发展不及预期风险。分析师及联系人苏晨陈传红SAC:S1130522010001SAC:S1130522030001suchen@gjzq.com. cnchenchuanhong@gjzq. com.cn
G国金证券产业研究中心RITIES内容目录一、电机:人形机器人动力之源.....4执行哭是关节运动核心......4电机是执行器核心部件S常见电机分类与应用二、无框力矩申机:人形机器人关节的力量基石10大扭矩+紧凑散热＋中空走线，商业化成熟101.3三、空心杯电机:灵巧手的核心驱动技术14需求驱动明确。成本成为关键14海外主导,国产替代加速进行18四、谐波磁场电机:未来人形机器人电机技术方向19谐波磁场申机或打破传统电机磁路设计19核心优势·平均转矩大转矩脉动小、功率密度跃升20应用领域:工业场景已有应用，机器人关节、灵巧手具备潜力心第四代永磁材料:2永磁与谐波磁场驱动产业化加速26风险提示.....281/33
国金证券产业研究中心RITIES图表目录图表1:不同关节执行器对电机的需求产生差异图表2:机器人关节电机需要强爆发性、可靠性及自适应性.图表3:径向磁通电机和和轴向磁通电机拓扑结构.…...表4:空心杯电机结......因表5:机器人用电机招扑结构对比因表6:常见机器人类型与电机拓扑结构的特征型谱….图表7:无框力短电机结构组成.........图表8:特斯拉Optimous执行器包括旋转执行器和线性批行器…"图表9:国内外无框力矩电机产品对比..................3图表10:上市公司在无框力矩电机领域业务情.况….....图表11:空心杯电机属于无齿槽电机......15图表12:线圈绕组方式包含斜绕、叠绕、直绕、马鞍绕和同心绕等…图表13:空心杯电机属于无齿槽电机...17图表14:电机未来的趋势是缩小体积和提升功率密度….18图表15:空心杯电机生产厂商典型产品对比....18因表16;上市公司空心标电机产品与技术图表17:谐波磁场电机打破励磁和电枢单元的极对数相等限制…0图表18:谐波磁场电机的主要...
