中國報告大廳網(wǎng)訊，隨著人形機器人技術(shù)的快速發(fā)展，機械設(shè)備行業(yè)迎來了新的增長點。人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈中，主機廠掌握了關(guān)節(jié)設(shè)計的核心“定義權(quán)”，但在規(guī)模效應(yīng)和專業(yè)化分工的驅(qū)動下，“自主設(shè)計、外包生產(chǎn)”成為更可能的合作模式。這一趨勢將為機械設(shè)備行業(yè)中的零部件供應(yīng)商帶來深度受益的機會，推動行業(yè)整體發(fā)展。
《2025-2030年全球及中國機械設(shè)備行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)研及發(fā)展前景分析報告》指出，在人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈中，主機廠具備關(guān)節(jié)設(shè)計的“定義權(quán)”，包括自由度設(shè)計、關(guān)節(jié)方案設(shè)計和布局位置設(shè)計。然而，完全垂直整合的概率較低，主機廠更傾向于采用“自主設(shè)計、外包生產(chǎn)”的合作模式。這種模式將為機械設(shè)備行業(yè)中的零部件供應(yīng)商提供廣闊的市場空間，使其與主機廠共同成長。
旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)作為人形機器人成本的重要組成部分，具備高價值量和高確定性的特點。目前，主機廠普遍采用旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)方案，主要包括剛性驅(qū)動器、彈性驅(qū)動器和準直驅(qū)驅(qū)動器三類。其中，剛性關(guān)節(jié)方案使用大減速比減速器，具備更大的扭矩和更好的精度，但成本較高且耐沖擊性差;準直驅(qū)方案則適用于小減速比減速器，輸出扭矩較小，但近年來隨著扭矩增大，已廣泛應(yīng)用于人形機器人。
人形機器人對關(guān)節(jié)的大扭矩需求推動了電機技術(shù)的創(chuàng)新。目前，無框力矩電機是主流選擇，其設(shè)計生產(chǎn)技術(shù)成熟，但市場需求有限。軸向磁通電機作為一種新興技術(shù)，能夠提供比徑向電機高30%的扭矩密度，特別適合高效率、高轉(zhuǎn)矩密度場合。盡管軸向電機在散熱、制造工藝和產(chǎn)業(yè)鏈成熟度方面仍有不足，但部分廠商已開始布局，未來有望成為重要發(fā)展方向。
人形機器人的減速器以諧波和行星為主，兩種方案各有優(yōu)劣。諧波減速器適用于強調(diào)大扭矩、高精度和小空間的關(guān)節(jié)，而行星減速器則更適合高效率、低成本且對空間大小不敏感的關(guān)節(jié)。未來，減速器的選擇將依據(jù)整機設(shè)計需求進行搭配使用，進一步推動機械設(shè)備行業(yè)的技術(shù)進步。
高精度、高成本的人形機器人傾向于使用力傳感器方案，其精度較高且兼容大減速比減速器，但成本較高。相比之下，低成本方案更傾向于使用電流環(huán)控制，盡管精度較低(誤差約±10%)，但無需額外傳感器。機械設(shè)備行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析指出，隨著市場需求的分化，機械設(shè)備行業(yè)將根據(jù)應(yīng)用場景提供多樣化的技術(shù)解決方案。
2025年，機械設(shè)備行業(yè)在人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈的推動下迎來新的發(fā)展機遇。旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)、電機技術(shù)、減速器和力傳感器等關(guān)鍵零部件的創(chuàng)新與應(yīng)用，將成為行業(yè)增長的重要驅(qū)動力。隨著主機廠與零部件供應(yīng)商的合作模式逐步成熟，機械設(shè)備行業(yè)有望在人形機器人領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破和市場擴張，為未來行業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
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