机械设备行业深度报告：灵巧手深度：机器人交互核心部件 预期差显著

　　报告摘要：
　　灵巧手是模拟人类手部功能的高自由度末端执行器，广泛应用于教育、研究、医疗、服务等重要行业。灵巧手可以根据自由度数量、驱动方式、传动方式以及传感方式等进行分类。全驱动灵巧手控制精度高但成本高，欠驱动灵巧手则成本低但灵活性受限；电机驱动是目前主流驱动方式，液压驱动则适用于重型机械操作；传动方式包括齿轮传动、连杆传动和腱绳传动等，各有优缺点。全球灵巧手市场规模稳步增长，2023 年市场规模为15.07 亿美元，预计到2030 年将达到30.35 亿美元，CAGR 为14.5%。国外企业如Qb robotics、SCHUNK 等在灵巧手领域占据先发优势，国内企业如因时机器人、兆威电机等也迅速崛起。
　　灵巧手方案拆分：灵巧手的驱动环节主要包括空心杯电机与直流无刷电机两种方案。空心杯电机具有高功率密度、快速响应等优点，但输出扭矩较小、成本较高；直流无刷电机则更适合高负荷应用。传动环节中，连杆传动刚度大但体积大，腱绳传动灵活性高但精度较低，齿轮传动精度高但结构复杂。传感环节方面，灵巧手的传感系统分为内在传感器和外在传感器，包括关节角度传感器、力传感器、触觉传感器等。其中，压阻式、压电式和电容式触觉传感器是关键部件，分别适用于不同场景。
　　柔性传感器市场稳步增长，2023 年全球市场规模为21.25 亿美元，预计2029 年将增至53.5 亿美元，CAGR 为25.3%。
　　特斯拉灵巧手已经完成二代更迭，即将推出第三代产品。第一代灵巧手自由度为11 个，采用空心杯电机模组驱动，金属腱绳+蜗轮蜗杆传动，并配备力传感器、位置传感器等。第二代灵巧手在外观、材料和传感器等方面进行了优化。第三代灵巧手自由度提升至22 个，有望采用无刷有齿槽电机，将驱动装置移至前臂，释放了手掌空间。传动系统有望采用三级方案，包括行星齿轮箱、高精度丝杠和腱绳传动，进一步提升了灵巧手的精度和载荷能力。传感系统方面，触觉传感器的集成成为亮点，为复杂场景中的应用奠定了基础。
　　相关标的：鸣志电气、兆威机电、伟创电气、雷赛智能、捷昌驱动、南山智尚、云中马、汉威科技、福莱新材、浙江荣泰、五洲新春、双林股份等。
　　风险提示：人形机器人进展不及预期；灵巧手迭代不及预期
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