无框力矩电机是大部分人形机器人的核心配件，主要应用于关节部位杠杆炒股的app合法吗，包括旋转关节和线性关节。以特斯拉Optimus为例，其全身14个旋转关节、14个线性关节，每个关节都使用一个无框力矩电机，共28个。

除了特斯拉Optimus之外，宇树、远征、小米、优必选等众多企业所生产的人形机器人，其关节单元都采用了无框力矩电机。

一：无框力矩电机简介

无框力矩电机是一种无需外框和轴承的电机，通常由定子和转子两部分组成。其结构特点是没有轴、轴承、外壳或端盖，只有转子、定子两个部件，同时保留了传统电机中用于产生扭矩和速度的部分。使得无框力矩电机具有结构紧凑、质量轻、功率高、适配性强等特点。

无框力矩电机产业链上游原材料包括：磁性材料，钢材，编码器，绝缘材料，冷却系统材料。其中，磁性材料用于制造转子和定子，钢材用于结构支撑，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，绝缘材料用于绝缘和耐热，铜铝等金属材料用于制造散热器，也有部分使用用新型复合材料，如石墨烯复合材料。

下游广泛应用于机器人关节、医疗设备、航空航天、高精度光学仪器、工业自动化以及其他技术要求较高的领域中。

二：无框力矩电机市场规模

现阶段无框力矩电机行业市场空间较小，但预计增长速度较快。

据QYRearch数据，2022年全球无框力矩电机市场规模为45亿元。随着人形机器人逐步走向商业化，无框力矩电机的需求量将呈现出显著的上升态势，从而带动其市场空间的持续扩张。预计，2030年全球无框力矩电机市场规模达到224亿元，其中人形机器人领域市场空间为163亿元。

据报道，特斯拉计划在2025年生产数千台人形机器人Optimus，并在工厂进行初步测试。如果进展顺利，2026年产量将增加至5万到10万台，2027年进一步增加至50万台以上。

在人形机器人需求的强劲拉动以及技术不断进步的双重驱动下，无框力矩电机市场在未来几年必将迎来爆发式的增长。

三：无框力矩电机格局

全球无框力矩电机市场由美国科尔摩根、德国威腾斯坦等公司主导，这些公司在技术和产品能力上具有较强优势。

国内厂商如步科股份、卧龙电驱等正在逐步提升技术水平，市场呈头部集中趋势，但与国际厂商相比仍有差距。

国内市场主要参与者

步科股份：国内无框力矩电机龙头，2023年出货量约1.4万台，产品广泛应用于高端人形机器人领域。

卧龙电驱：公司无框力矩电机和关节模组已与多家机器人客户送样测试，部分客户已形成小批量订单。

昊志机电：提供谐波减速器、无框力矩电机等产品，应用于数控机床和机器人领域。

总之，无框力矩电机市场在全球范围内由国际厂商主导，国内市场正在快速发展，主要参与者积极提升技术水平和市场份额。

四：技术壁垒

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。

电机制造壁垒相对不高，国内厂商有望追赶。编码器影响电机运动控制功能，高端产品主依赖进口重要元件芯片、码盘的制作工艺难度较大，是国产化的主要壁垒。

编码器市场长期被海外企业占据，据MIR数据，2023年多摩川和海德汉两家企业，在我国就占据约42%的市场份额。

我国本土领先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%。

五：相关公司

全球方面，头部厂商包括美国科尔摩根、德国威腾斯坦、瑞士Maxon Motor、德国TQ Robodrive、美国Aerotech、美国派克汉尼汾等。

国内主要厂商包括：

步科股份、卧龙电驱、伟创电气、雷赛智能、昊志机电、禾川科技。

1：步科股份：

步科股份成立于1996年，并于2020年在科创板成功上市（股票代码：688160），是国内无框力矩电机领域的龙头企业。

公司自2015年开始研发无框力矩电机，2016年推出首代产品，并于2022年完成第三代产品的迭代升级。第三代无框力矩电机采用无框中空设计，具备高效率、安装便捷、尺寸小、重量轻、力矩密度高、动态性能优等特点，其技术与性能在国内处于领先地位，且已达到国际一流水平。

该系列产品广泛应用于协作机器人、人形机器人、医疗器械、半导体设备、新能源等领域，2023年出货量约为1.4万台。

2023年，公司收入5.07亿，研发费用0.58亿，占营收比例11.4%。

2：卧龙电驱：

卧龙电驱（股票代码：600580.SH）是一家全球领先的电机制造商，业务涵盖工业电机及驱动、日用电机及控制、电动交通、新能源等多个领域。公司在电机行业拥有深厚的技术积累和市场基础，尤其在工业电机领域，卧龙电驱在全球中高压电机市场中份额达11.5%，位列第一；低压电机市场份额为7.5%，排名第三。

公司所开发的无框力矩电机具备高精度、小型化以及高功率密度等诸多显著优势，这使得其能够完美适配人形机器人、仿生机器人等复杂的应用场景。（官话）目前，卧龙电驱已与多家下游客户开启联合研发工作，并进行送样测试，其中部分客户已经给予了积极反馈，形成了小批量订单。

2023年，公司收入155.7亿，研发费用5.57亿，占营收比例3.58%。

3：昊志机电：

广州市昊志机电股份有限公司（股票代码：300503）成立于2006年，是一家专业从事中高端数控机床、机器人、新能源汽车核心功能部件研发设计、生产制造、销售与维修服务的国家高新技术企业。

在机器人方面，公司产品涵盖谐波减速器、DD电机、无框力矩电机、六维力矩传感器、机器人关节模组、末端执行机构等。是国内少数能够生产六维力矩传感器的企业之一，产品已应用于按摩机器人等领域。

无框力矩电机方面，公司开发的无框力矩电机具有转矩波动小（≤1%）、过载能力强（最高达6倍过载能力）等特点，在国内处于第二梯队，仅次于步科股份。

2023年，收入10亿整，研发费用0.9亿，占营收比例9%。

4：伟创电气：

伟创电气（股票代码：688698）是一家专注于电气传动和工业控制领域的高新技术企业，主要从事工业自动化产品的研发、生产和销售。

公司产品涵盖变频器、伺服系统、运动控制器、PLC和HMI等，其中变频器是主要收入来源，占比达到60%以上。

在机器人领域，伟创电气能够提供空心杯电机、无框力矩电机、旋转关节模组、直线关节模组等多款产品。

2022年，公司专门成立机器人事业部，将重点聚焦于移动机器人、协作机器人、工业机器人以及服务类机器人的研发与战略布局。

2024年9月，伟创电气与盟立、科达利合资成立了伟达立公司。未来，伟创电气有望借助这一合资公司，为英伟达供货。

值得一提的是，伟创电气是国内为数不多能够同时生产空心杯电机和无框力矩电机的企业之一。其产品在市场上已经获得广泛认可，并且成功实现小批量交付。

2023年，公司收入13.1亿，研发费用1.64亿，占营收比例12.5%。

5：雷赛智能：

雷赛智能（股票代码：002979.SZ）成立于1997年，总部位于广东省深圳市，是一家专注于智能装备运动控制核心部件研发、生产、销售与服务的国家高新技术企业。

机器人方面，公司能提供如无框力矩电机、空心杯电机、关节模组、微型伺服驱动器等产品。

2018年成立上海雷赛机器人科技有限公司，实现了FM系列高密度无框力矩电机的成功量产。

2024年推出的第二代FM2系列无框电机，针对国产无框力矩电机的痛点，采用新一代磁路优化和灌封工艺技术，具有更高的功率密度、更低的温升、更大的连续扭矩和负载能力。该系列电机的性能已达到世界一流水平。

2023年，公司收入14.2亿，研发费用2.1亿，占营收比例14.79%。

6：禾川科技：

禾川科技于2011年成立（股票代码：688320），是一家聚焦于工业自动化核心部件与解决方案的高科技企业。2023年，该公司专门设立人形机器人事业部，从而正式踏入人形机器人领域。

禾川科技在人形机器人方面的核心部件包含无框力矩电机、空心杯电机以及关节执行器等。以第三代Hu - MDB系列无框力矩电机为例，其在性能上呈现低温升、高效率、高性能的特征，同时转矩脉动低、转动惯量小；在尺寸规格方面，能够涵盖从φ14mm到φ160mm的多种框架尺寸。

而在应用场景上，这些核心部件可满足人形机器人指关节、肩关节、髋关节等各个关节执行器的设计需求，并且也能够应用于人机协作机器人、四足机器人、手术机器人等领域。

2023年，公司收入11.2亿，研发费用1.52亿，占营收比例13.57%。

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