特斯拉人形機器人在AI技術加持下加速推進，在終局2C端定位和降本訴求背景下，國內人形機器人產業鏈迎來機遇。此前，在特斯拉二季度業績說明會上，馬斯克表示，特斯拉已經生產十臺人形機器人，預計在11月進行行走測試，明年在特斯拉自己的工廠進行實用性測試。
伴隨商業化進程的推進，人形機器人降本需求迫切，國內廠商有望憑借硬件部分的性價比等優勢迎來機遇。#人形機器人##特斯拉ModelY##機器人#
產業鏈值得重點關注的相關環節較多，本文重點梳理空心杯電機、減速器、伺服系統、無框力矩電機等四大環節。
空心杯電機是微特電機的一種。具有重量輕、效率高、體積小、精密運行控制、高穩定性等特點，主要用在對重量和能耗要求較高（如無人機、機器人）等領域。
空心杯電機為Optimus的靈巧手提供動力，具備節能、控制和拖動的特性。
空心杯電機整體結構上突破了傳統電機的轉子結構形式，采用的是無鐵芯轉子（空心杯型轉子），徹底消除了由于鐵芯形成渦流而造成的電能損耗。
空心杯電機結構：
資料來源：企訊網
其設計要點在于追求小型化的同時提供效率更高、更大的輸出。
線圈繞組設計是核心影響因子，包括繞線方式（排布、槽滿率等）、繞組參數（節距、匝數、抽頭數等），掌握相關工藝的先進入者，存在先發優勢。憑借其獨特的設計和出色的性能，在各個行業和應用領域中得到了廣泛的認可和應用，市場規模快速增長。
根據GII引用QYResearch的統計數據，全球空心杯電機市場規模由2022年的7.48億美元將增長至2028年的11.86億美元，期間CAGR為7.98%。
目前無框力矩電機的代表是美國科爾摩根，國內是步科股份，無刷空心杯電機海外以MAXON為主，國內鳴志電器、江蘇雷利、鼎智科技、恒帥股份、拓邦股份具備相應技術。據NTCysd預測，至2028年全球空心杯電機市場規模為11.9億美元。復合增速8.47%。未來有望受益于人形機器人市場規模加速擴張。
減速器是一種精密的動力傳動機構，其利用齒輪的速度轉換器，使伺服電機在一個合適的速度下運轉，提高機械體剛性的同時輸出更大的力矩。
從經濟性和輕資產角度出發，人形機器人量產后，減速器公司將通過在市場采購符合其生產要求的齒輪零件來構成完整的供應鏈，進而實現批量化生產。
減速器兩類常見的種類為RV減速器和諧波減速器。
RV減速器由第一級漸開線圓柱齒輪行星減速結構和第二級擺線針輪行星減速結構兩部分組成。工作原理是通過2級變速實現減速功能。
其傳動比范圍大、精度較為穩定、抗疲勞強度較高，具有更高的剛性和扭矩承載能力，一般用于機器人大臂、基座等重負載部位，但其重量重、外形尺寸較大，無法向輕便、靈活的輕負載領域發展，且結構復雜，成本較高。
諧波減速器具有單級傳動比大、體積小、質量小、運動精度高的優點，并能在密閉空間和介質輻射的工況下正常工作。
市場格局方面來看，諧波減速器全球龍頭為哈默納科，國內綠的諧波、來福諧波、同川精密有技術儲備，RV減速機全球龍頭是賽威傳動等，國內企業有中大力德、雙環傳動等有技術儲備。
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伺服系統是機器人的“肌肉”，是一種自動控制系統，能夠精確地跟隨或復現某個過程。
伺服電機是控制機械元件進行運轉的發動機，接收到伺服驅動器的驅動信號后，將電能轉化為機械能，即將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。
其主要任務是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制非常靈活方便。
伺服系統由驅動器、驅動電機、伺服編碼器及配套軟件組成。
大多數情況下，伺服驅動器含有三個嵌入式伺服環路，即電流環、速度環和位置環，三個環路相互作用以實現精準的運動控制。
大型伺服驅動器有三種類型，分別為常規伺服驅動器、SEA伺服驅動器、本體伺服驅動器。常規伺服驅動器主要由力矩電機、諧波減速器、電機編碼器、輸出編碼器、驅動板、制動器組成。
機器人關節驅動方式可以分為剛性驅動、彈性驅動和準直驅驅動等不同模式。
伺服為國產化率較高環節。根據睿工業MIR數據，匯川伺服系統市場份額從2015年的5.7%提升至2022年Q3的20.9%，榮登全球第一的寶座，市占率領先于第二名西門子10.6pp。國外主要品牌有西門子、松下、安川等；國內廠商市占率靠前的還包括禾川科技、埃斯頓等。
電機的轉矩密度、功率密度是影響機器人性能的重要指標，而無框力矩電機要在低壓供電的環境下輸出較大的功率，因此在磁路和工藝設計方面存在一定的技術能力要求，能夠實現輕重量、高扭矩，更符合人形機器人需求。
目前無框力矩電機的代表是美國科爾摩根，國內代表廠商有步科股份、航天電器、禾川科技和昊志機電等。
科爾摩根的無框力矩電機：
