机器人电机行业深度：行业壁垒、竞争格局、产业链及相关公司深度梳理-241209（33页）.pdf

1、 1/33 2024 年年 12 月月 9 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 机器人电机机器人电机行业行业深度：深度：行业壁垒行业壁垒、竞争格局竞争格局、产业链产业链及相关公司深度梳理及相关公司深度梳理 机器人驱动方式可分为液压驱动、气体驱动和电机驱动三种，其中电机驱动是应用最广泛的方式，具有高精度、实时响应等优势，更适合如今机器人发展趋势。电机种类众多，根据不同方式可以划分为不同种类。随着人形机器人放量，行业均有更广阔的发展空间。目前海外电机公司技术水平、产品能力均较强，国产公司正不断深化自身能力，提升产品水平，为未来国产替代打下坚实基础。本文以机器人为

2、视角，着重探讨应用于机器人等领域的控制电机。我们将详细分析电机的结构、工作原理以及电机的分类。同时，将简要梳理整个产业链的概况。接着，我们将详细介绍在机器人领域具有广泛应用前景的几种电机，并对其市场规模、竞争格局以及行业壁垒等方面进行深入分析。最后，我们将列举一些业内知名公司，以期通过这些内容，增进大家对机器人电机的认识和理解。目录目录 一、行业概述.1 二、产业链概述.3 三、伺服电机：是机器人“心脏”.6 四、空心杯电机：与灵巧手高度适配.10 五、无框力矩电机：与机器人关节高度适配.20 六、相关公司.27 七、参考研报.32 一、一、行业行业概述概述 1、电机构成与原理介绍电机构成与原

3、理介绍 电机是一种将电能转换为机械能的装置。大多数电机通过电流在导线绕组中与磁场的相互作用来产生扭矩，作用在电机轴上形成力。电机主要由定子和转子组成，定子上的绕组通电产生磁场，而转子则通过与磁场相互作用而转动。主要组成部分可以分为：主要组成部分可以分为：1）外壳：外壳由一个框架（或轴心）和两个端盖（或轴承座）组成。电机的外壳不仅可以将电机的组件保持在一起，还可以保护内部组件免受湿气和污染物的影响。此外，外壳类型还会影响电机的冷却，外壳可以分为开放式外壳，完全封闭式外壳。2）定子：定子承载磁场绕组和极。定子与转子一起构成机器的磁路或核心。3）转子：承载电枢绕组。电枢是承载负载的部分。4）绕组：通

4、电后，会产生电磁力。2/33 2024 年年 12 月月 9 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、机器人以电机为主要驱动方式机器人以电机为主要驱动方式 驱动系统是使机器人发出动作的机构，是机器人的关键部件，按照动力来源可分为液压驱动、气体驱动驱动系统是使机器人发出动作的机构，是机器人的关键部件，按照动力来源可分为液压驱动、气体驱动和电机驱动三种方式，和电机驱动三种方式，其中电机驱动是应用最广其中电机驱动是应用最广泛的方式，具有高精度、实时响应等优势，更适合如今泛的方式，具有高精度、实时响应等优势，更适合如今机器人发展趋势机器人发展趋势。美国波士顿动力公司在其 Atlas 机器人中使

5、用液压驱动方式因其驱动强劲、爆发力强适用于弹跳、负重等活动，适用于注重运动能力的 Atlas 机器人。其余的大部分机器人公司采用电机驱动，如特斯拉人形机器人 Optimus 更注重智能化，采用高扭矩密度电机伺服技术。电机驱动在动作的精准控制方面与其他驱动方式相比更胜一筹，配合处理器编码器可获得实时运动状态反馈，更适合如今注重智能化、多功能的机器人发展趋势。3/33 2024 年年 12 月月 9 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3、电机分类：种类繁多，性能各异电机分类：种类繁多，性能各异 从广义上，电机可分为旋转电机和静止电机，旋转电机又有多种分类方从广义上，电机可分为旋转电机和静

6、止电机，旋转电机又有多种分类方法法。旋转电机是根据电磁感应原理实现电能与机械能之间相互转换的一种能量转换装置；静止电机是根据电磁感应定律和磁势平衡原理实现电压变化的一种电磁装置，又称变压器。旋转电机按照用途可分为驱动电机和控制电机，按照电源类型可分为直流电机与交流电机。按照用途：按照用途：可分为驱动电机和控制电机。控制电机又可分为步进电机、伺服电机以及力矩电机。随着现代科学技术的发展，电机在实际应用中的重点已经从过去简单的传动向复杂的控制转移，特别是对电机速度、位置、转矩的精密控制。按照电源：按照电源：可分为直流电机与交流电机。直流电机按照电刷的有无可分为有刷电机与无刷电机。交流电机按照电源类