产业链价值分布

高价值/高壁垒：
    精密减速器 > 力传感器 > 丝杠 > 无框电机 > AI芯片

量大面广：
    编码器、轴承、连接器、驱动器、电池

人形机器人零部件分类

一、核心零部件分类和应用

二、其他重要零部件

🔧 驱动类

• 无框力矩电机 — 关节直驱核心
• BLDC伺服电机 — 大关节驱动
• 驱动器/伺服驱动 — 电机控制

📡 传感类

• 编码器（绝对值/增量式）— 位置反馈
• IMU（惯性测量单元） — 姿态平衡
• 关节扭矩传感器 — 力控反馈
• 深度相机/双目视觉 — 环境感知
• 激光雷达（LiDAR） — 导航避障

🧠 计算与控制类

• AI推理芯片 — 端侧智能
• 运动控制芯片（MCU/FPGA） — 实时控制
• 通信模组 — EtherCAT/CAN总线

✋ 末端执行器

• 灵巧手总成 — 五指抓取
• 柔性夹爪 — 自适应抓取

🏗️ 结构件

• 碳纤维复合材料结构件 — 轻量化骨架
• 精密铸造件 — 关节外壳

⚡ 电气连接

• 高密度连接器 — 关节走线
• 柔性线缆/FPC — 弯折区域

人形机器人零部件分级分类内容

以下将人形机器人的零部件按整机-子系统-组件-关键器件层级进行梳理，并汇总为一份“BOM导览摘要”。核心零部件根据其对机器人基础运行、性能提升和功能扩展的重要性，划分为 A类(必需)/B类(重要)/C类(选配)。

一、BOM导览摘要

• 运动关节模组 (A类)

• 技术摘要：机器人的核心运动单元，通常集成了电机、减速器、编码器和驱动器，直接影响运动性能和成本。技术正朝着驱控一体化和标准化发展，以降低成本并提升可靠性。

• 厂商与供应链：天太机器人是核心厂商，其牵头制定的关节模组国家标准已于2025年8月实施。特斯拉Optimus的关节供应链也备受关注，潜在供应商包括在汽车领域已有合作的三花智控、拓普集团等。

• 成本与技术趋势：2025年出现显著成本突破。天太机器人发布的新一代关节模组单价首次进入三位数区间，同比成本降幅超50%，为人形机器人规模化普及奠定了基础。

• 灵巧手 (B类)

• 技术摘要：实现精细操作的关键执行器，被视为商业化的“最后一厘米”。国内技术路线百花齐放，传动方案以间接驱动为主。

• 厂商与供应链：主要分为两类：一是优必选、宇树科技等本体厂商自研；二是灵心巧手等专业零部件厂商，其出货量曾占全球高自由度灵巧手市场80%以上。

• 成本与技术趋势：2025年价格显著下降。例如，6自由度灵巧手价格从此前的3.5万元以上降至2万多元，加速了商业化应用。

• 减速器 (A类)

• 技术摘要：保证关节运动精度和输出力矩的核心部件。谐波减速器和行星减速器是当前主流方案，不同本体厂商根据需求侧重选用。为追求轻量化，摆线针轮等新型减速器也在探索中。

• 厂商与供应链：国内谐波减速器龙头绿的谐波是主要供应商。行星减速器厂商包括中大力德、双环传动等。

• 电机 (A类)

• 技术摘要：机器人的“肌肉”，主要为无框力矩电机和空心杯电机。前者用于大关节提供大力矩，后者用于小关节（如手指）实现轻巧、快速响应。

• 厂商与供应链：江苏雷利（空心杯电机）、鸣志电器、步科股份等是行业内的主要参与者。

• 传感器系统 (A/B类)

• 技术摘要：机器人的“感官”，主要包括：

1. 视觉传感器 (A类)：主流方案包括TOF、多目视觉，并常辅以激光雷达或超声波传感器。
2. 力觉传感器 (B类)：尤其是六维力传感器，价值量高，对实现柔顺控制、精密装配至关重要。
3. 电子皮肤 (C类)：基于压阻、电容等原理的触觉传感器，行业正向功能集成方向发展。

• 厂商与供应链：六维力传感器领域，东华测试、柯力传感等厂商受到关注。

• 计算与决策系统 (“大脑”) (A类)

• 技术摘要：机器人的智能核心。2025年的技术焦点是VLA（视觉-语言-动作）大模型，它能让机器人理解复杂指令并规划全身动作。具身智能大模型是提升泛化能力的关键。

• 厂商与供应链：智平方被业内认为是全球VLA大模型的领跑者之一。英伟达也提供了如Jetson Thor等机器人开发平台。

• 成本与技术趋势：制约机器人规模化应用的主要瓶颈已从硬件转向“大脑”。AI大模型的成熟度是决定机器人能否执行复杂任务的关键。

• 结构件与轻量化材料 (B/C类)

• 技术摘要：包括机身骨架、外壳等。行业对轻量化的关注度持续提升，以延长续航和提升运动性能，材料涉及高强铝合金、碳纤维复合材料等。

• 热管理系统 (B类)

• 技术摘要：确保电机、控制器、电池等关键部件在适宜温度下工作。冷却技术包括风冷、液冷和相变冷却，需根据部件功率密度选择。

• 能源系统 (A类)

• 技术摘要：主要为高能量密度电池包，是机器人续航能力的决定因素。

二、整机层级零部件详述

层级1：整机

这是完整的人形机器人产品，例如特斯拉Optimus、优必选Walker系列、宇树科技H1等。

层级2：子系统

人形机器人通常由以下五大子系统构成：

1. 运动执行子系统：负责所有肢体运动，包括腿部、臂部、手部和躯干关节。
2. 感知与传感子系统：负责收集内外部环境信息，是机器人“感知世界”的基础。
3. 智能决策与控制子系统：负责处理信息、做出决策并生成控制指令，是机器人的“大脑”和“小脑”。
4. 结构承重与支撑子系统：构成机器人的物理骨架和外形。
5. 能源与热管理子系统：为整机提供动力并管理运行温度。

层级3 & 4：组件与关键器件

以下将子系统的构成展开至组件和关键器件层级。

• 运动执行子系统
• 关节组件 (A类)：运动子系统的核心，通常以关节模组的形式存在，集成了多个关键器件。

1. 关键器件：电机 (A类)：动力源。
2. 关键器件：减速器 (A类)：增矩降速，保证精度。
3. 关键器件：编码器 (A类)：测量关节转角或速度，实现闭环控制。
4. 关键器件：制动器 (B类)：在断电时锁定关节，保障安全。
5. 关键器件：驱动器 (A类)：电机的控制单元，驱控一体化是趋势。
6. 关键器件：力矩传感器 (B类)：测量输出力矩，实现力控。

• 灵巧手组件 (B类)：末端执行器。

1. 关键器件：微型电机/驱动单元 (A类)：通常为多个空心杯电机。
2. 关键器件：手内传感器 (B类)：指尖力觉、触觉传感器。

• 感知与传感子系统
• 环境感知组件 (A类)：

1. 关键器件：视觉传感器 (A类)：如深度相机、激光雷达(LiDAR)。
2. 关键器件：超声波/红外传感器 (B类)：用于近距离避障。

• 本体状态感知组件 (A类)：

1. 关键器件：惯性测量单元(IMU) (A类)：感知机身姿态、加速度。
2. 关键器件：关节编码器 (A类)：见上文。
3. 关键器件：六维力/力矩传感器 (B类)：安装在脚踝或手腕，用于测量交互力。

• 触觉感知组件 (C类)：

1. 关键器件：电子皮肤 (C类)：赋予机器人触觉。

• 智能决策与控制子系统
• 中央计算组件 (“大脑”) (A类)：

1. 关键器件：AI计算芯片/模组 (A类)：运行VLA等具身智能大模型。
2. 关键器件：域控制器 (A类)：集成化的控制计算平台。

• 运动控制组件 (“小脑”) (A类)：

1. 关键器件：实时控制芯片 (A类)：负责底层伺服控制和运动规划。

• 软件与算法组件 (A类)：

1. 操作系统 (A类)：机器人专用OS。
2. 具身智能大模型 (A类)：如VLA模型，是智能化的核心。
3. 仿真与训练平台 (B类)：用于在虚拟环境中训练和验证算法。

• 结构承重与支撑子系统

• 机身骨架组件 (A类)：由轻量化材料（如铝合金、碳纤维）制成。

• 外壳与蒙皮组件 (C类)：提供保护、美观及缓冲。

• 能源与热管理子系统

• 动力电池组件 (A类)：

1. 关键器件：电池包 & BMS (A类)：提供能源及电池管理。

• 热管理组件 (B类)：

1. 关键器件：散热模组 (B类)：包括风扇、液冷板、热管等。