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人形机器人核心电机：无框力矩电机全解析
高涨 / 12月14日 13:09 发布
无框力矩电机作为人形机器人的核心零部件，能够实现极高的控制精度，用于人形机器人线性关节和旋转关节。 特斯拉人形机器人Optimus拥有28个自由度，上肢采用旋转关节方案，下肢采用线性执行器方案，在14个线性执行器和14个旋转执行器中都使用了无框力矩电机。 无框力矩电机行业概览 目前力矩电机是人形机器人执行器普遍采用的电机类型之一。 无框力矩电机是力矩电机的一种，以输出扭矩的的大小为，通常可以被看成极对数很多的无刷、永磁、直驱伺服电机。 无框力矩电机产业链
无框力矩电机产业链上游原材料中，磁性材料主要包括钢铁、铜、铝等用于制造电机的定子和转子；编码器用于将电机的机械运动转换为电信号，实现精确控制；中游是电机制造环节；下游广泛应用于机器人、医疗设备、航空航天、光学以及其他技术要求较高的领域中。无框力矩电机的性能在很大程度上取决于其电机结构和编码器。 市场格局方面，编码器市场长期被海外企业占据，例如海德汉、多摩川、雷尼绍等。2023年多摩川和海德汉两家合计在我国市占率约42%。 我国本土供应商包括禹衡光学（奥普光电）、长春汇通（汇川技术）、宜科电子，苏州捷之硕等，其中禹衡光学在国内处于领先地位、技术水平能够和外资竞争，市占率约7.7%。 国内企业禹衡光学前身长春第一光学仪器厂于1965年成立，1986年开始引进日本制造技术，确立编码器产品为发展重点，逐步形成自主知识产权和品牌。2013年，奥普光电收购禹衡光学，切入光栅传感器业务。 苏州捷之硕公司的产品迈可斯可替代内策尔、雷尼绍等品牌，广泛应用于机器人关节、半导体、精密设备等领域。 无框力矩电机市场格局
无框力矩电机目前存在较高的技术壁垒，全球市场呈头部集中的格局。全球无框力矩电机主要制造商包括科尔摩根（美国）、威腾斯坦（德国）、尼得科（日本）、派克汉尼汾（美国）、MAXONMOTOR（瑞士）等。 科尔摩根是全球最早研发出无框电机的企业，具备高端产品核心生产技术，KBM系列无框电机为公司明星产品。 ，国内无框电机主要参与者包括步科股份、昊志机电、伟创电气、禾川科技、微精电机等。 步科股份已成功推出具有温度控制稳定、尺寸小、功率密度高等优势第三代无框电机可以对标国际领先产品，部分型号具备一定优势 昊志机电的无框力矩电机转矩波动≤1%，更利于机器人力矩控制，能够提供3.5倍过载能力，可应用于协作机器人、轻型机器人、人形机器人等多个领域。全产业链研究 
公安备案号 51010802001128号