智通财经 APP 获悉，国金证券发布研报称，灵巧手是机器人的核心部件。特斯拉 (TSLA.US) 第三代灵巧手相比于第二代的变化为：手部增加了自由度，从 11 个提升到 22 个，电机数量将可能从原本的 6 个提升到 13~17 个;驱动器装载部位由手部改为手腕。驱动上，电机驱动是当前主流的灵巧手驱动方式，由于第三代灵巧手自由度增加，所需电机数量增加，利好空心杯电机和无刷有齿槽电机供应商。传动上，腱绳 + 蜗轮蜗杆是特斯拉第一代方案，随着行业灵巧手丝杠的日渐成熟，叠加特斯拉提升单手承载力的需求，手部采用丝杠进行传动可能是一种发展方向，利好丝杠产业链供应商。基于功能性和长期目标，灵巧手往人手方向发展是大势所趋。若以函数表示，机器人灵巧手替代人手的条件为 F(X,Y,Z)=(自由度、抓握能力、感知能力、承重能力，稳定性，经济性)≥F(人手)。自由度是当前特斯拉灵巧手发生最大变动的地方。根据特斯拉 GEN2 官方视频，GEN2 单手自由度为 11 个，而特斯拉 24Q2 业绩会上，马斯克说明后续手部自由度将为 22 个，往人手方向靠近。这意味着与之配套的单自由度零部件，即驱动装置、传动装置、传感装置等数量都将随之提升。驱动装置上，预计空心杯电机和无刷有齿槽电机将成主流，假设单手用量约 13~17 个，当前双手价值量 3.4~15.3 万元。驱动方式包含电机驱动、液压驱动、气压驱动和形状记忆合金驱动。由于电机驱动具备体积小、响应快等优势，凭借较强的性价比成为主流方案。以特斯拉为例，其手部采用了空心杯电机，据 Maxon 官网，其单价达 4675 元，而兆威机电旗舰店的空心杯电机约 2000 元/个，无刷有齿槽电机售价仅 160 元/个，基于成本考虑，后续无刷有齿槽电机有望凭借较高的经济性部分替代空心杯的布局。中高端领域中，空心杯电机市场基本被外资厂商垄断，外资企业市场份额达到 85% 以上。但国内布局工业用空心杯电机的企业较多，有望快速切入机器人领域，实现国产化降本。传动装置上，当前处于腱绳向丝杠切换的关键时间点，假设单手用量 13~17 套，当前双手价值量为 5.5~13 万元。传动方式主要包含腱绳、丝杠、齿轮、连杆等。早期灵巧手采用齿轮、连杆等传动机构，然而因为尺寸和质量大、运动不灵活等问题逐渐被淘汰。模仿动物肌腱传动方式的腱绳传动目前广泛被灵巧手采用。但此方案的问题在于承载力较低，因此有可能被承载力更高的丝杠方案替代。在 2024 年北京机器人展览上，KGG 展出 4mm 直径的行星滚柱丝杠，以及直径 1.5mm 的行星滚珠丝杠;此外 KGG 还展出了集成了行星滚柱丝杠方案的灵巧手。当前已布局手部微型丝杠的公司较少，目前包含新剑传动、五洲新春和 KGG 等。传感器装置上，触觉传感器是价值量最大环节，单手用量约 5 套，双手价值量约 1351 元。根据特斯拉 GEN2 发布会，特斯拉机器人上确定搭载了触觉传感器，其他灵巧手传感器包含关节力矩传感器、关节绝对位置传感器、电机霍尔传感器和温度传感器。全球触觉传感器前三大厂商为 Tekscan、Pressure Profile Systems、Sensor Products Inc，市占率共 65%，国内有墨现科技、苏州能斯达、帕西尼和力感科技等多家厂商已经布局触觉传感器，预计后续凭较好的成本优势提升国产替代率。灵巧手正往更高自由度、高感知能力和低成本提升方向发展。据测算当前单只高性能灵巧手成本约 4.5~13 万元，高性能灵巧手 DLR 售价达 80 万元/只，具备较大降本和降价空间。量产后单手价格有望做到 1 万元以下。空心杯电机和滚柱丝杠合计成本占比 90% 以上，是降本的核心。当前美国灵巧手技术高于国内，多家外资已经将自由度做到 20 个以上，国产灵巧手自由度最多的是青龙 (19 个)。国产投入积极且具有价格优势，国产灵巧手有望占据更多市场份额。投资建议灵巧手是机器人的核心部件，根据特斯拉公开资料，特斯拉第三代灵巧手相比于第二代的变化为：(1) 手部增加了自由度，从 11 个提升到 22 个，从而对应的电机数量将可能从原本的 6 个提升到 13~17 个;(2) 驱动器装载部位由手部改为手腕。驱动上，电机驱动是当前主流的灵巧手驱动方式，由于第三代灵巧手自由度增加，所需电机数量增加，利好空心杯电机和无刷有齿槽电机供应商。传动上，腱绳 + 蜗轮蜗杆是特斯拉第一代方案，随着行业灵巧手丝杠的日渐成熟，叠加特斯拉提升单手承载力的需求，手部采用丝杠进行传动可能是一种发展方向，若单手丝杠为 13 根，则单个人形机器人需要 26 根丝杠，利好丝杠产业链供应商。感应上，第一代采用了霍尔传感器，第二代新增触觉传感器，由于触觉传感器价值量较大，利好相关传感公司。风险提示机器人落地进展不及预期风险，现有主业下游发展不及预期风险，竞争加剧的风险，价格超预期下降风险。

特斯拉

国金证券发布研报指出，特斯拉第三代灵巧手的自由度从 11 个提升至 22 个，电机数量可能增加至 13~17 个，推动相关电机和传感器公司的发展。灵巧手的传动方式可能转向丝杠，利好丝杠产业链。整体来看，灵巧手向人手方向发展是大势所趋，相关零部件需求将显著增加。

- 国金证券研报指出，特斯拉第三代灵巧手自由度从 11 增至 22。  
- 电机数量预计从 6 增至 13~17，利好相关电机供应商。  
- 灵巧手发展趋势为高自由度、高感知能力和低成本。  

国金证券：特斯拉第三代灵巧手结构向高承载发展 丝杠数量或将倍增

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