灵巧手作为具身智能体系中的核心末端执行器,是人机交互与环境互动的关键接口,其价值量占人形机器人整机的比例显著高于其他常规部件,是具身智能产业链中的高价值环节。
业内普遍认为,灵巧手成本约占人形机器人整机的15%-30%,部分高端机型或研发阶段的占比更高。例如,特斯拉Optimus第二代人形机器人(整机成本35-43万元)的灵巧手成本约6-7.3万元,占比约17.3%;而行业早期研发机型(如某科研级灵巧手)的成本占比甚至可达30%以上。这一比例反映了灵巧手在人形机器人中的核心地位——其性能直接决定了机器人的精细操作能力(如抓取易碎物品、完成复杂装配任务),是具身智能从“移动”向“操作”升级的关键突破口。
灵巧手的高价值量源于其高技术壁垒与不可替代的功能价值。首先,灵巧手需要模拟人类手部的27个自由度(含腕部),以实现灵活的抓取、旋转、按压等动作,这对驱动系统(如空心杯电机、无刷有齿槽电机)、传动系统(如腱绳、行星减速器)、传感系统(如触觉传感器、力觉传感器)的集成能力要求极高。其次,灵巧手是人形机器人与环境交互的“终端”,其性能直接决定了机器人能否完成“类人化”操作(如拧瓶盖、叠衣服、使用工具),是具身智能实现“自主决策-精准执行”闭环的核心环节。此外,随着人形机器人向家庭服务、工业制造等场景落地,灵巧手的精细化、轻量化需求进一步提升,推动了其成本的上升
随着具身智能产业的发展,灵巧手的技术将逐步成熟(如电机、传动部件的国产化降低成本),但其在整机中的价值量占比可能保持15%-30%的稳定范围,或在高端机型中小幅上升。一方面,灵巧手的技术迭代(如更高自由度、更轻量化设计)将增加其成本,但另一方面,规模化生产(如特斯拉Optimus的量产)将推动成本下降,两者将形成平衡。此外,随着人形机器人向更复杂的场景(如医疗手术、精密制造)延伸,灵巧手的功能需求将进一步升级(如更高的负载能力、更精准的触觉感知),这可能导致其价值量占比小幅上升。
4.1 江苏雷利
4.1.1 布局情况
报告期内控股子公司中科灵犀还首发了连杆式和绳驱 式两款灵巧手组件。通过控股50.24%的子公司中科灵犀,研发多模态传感融合技术,推出22自由度绳驱式灵巧手(握持力超50N),自由度碾压同行(如兆威机电17自由度),成本仅为国际竞品的37.5%,可实现键盘打字、双指拾取等精细操作,已送样特斯拉、宇树科技等头部客户。
4.1.2 量产情况
目前处于样品推出与量产准备阶段,尚未实现大规模批量供货
4.1.3 客户
智元机器人:为其提供空心杯电机、精密齿轮箱等核心零部件,应用于灵巧手关节驱动,2025年获“优秀合作伙伴奖”,成为其供应链体系重要伙伴
宇树科技(Unitree):为四足机器狗供应“无刷电机+齿轮箱”行星执行器,2024年已交付6万套订单,进入量产阶段;同时,鼎智科技为人形机器人G1型号代工旋转关节模组(含无框力矩电机、减速箱等),适配25个关节位,单机价值量约2万元
南京蔚蓝科技:与其建立战略合作关系,已为某服务型机器狗客户提供行星执行器,推测可能参与南京蔚蓝人形机器人量产项目
4.1.4 优势
江苏雷利采用绳驱式(腱绳传动) 灵巧手技术路线,其研发的绳驱式灵巧手整手具有22个自由度(2025年发布),是目前国内公开披露自由度最高的灵巧手产品之一。相比之下,雷赛智能的灵巧手主要采用连杆式 传动(如DH116、DH2015型号),自由度多为11-20个(2025年推出的DH2015为20个自由度)。从行业趋势看,腱绳传动因能更好平衡“成本、系统参数、稳定性”(灵巧手“不可能三角”),且自由度上限更高,更适配人形机器人对灵巧手“类人化操作”的需求。江苏雷利采用绳驱式(腱绳传动) 灵巧手技术路线,其研发的绳驱式灵巧手整手具有22个自由度(2025年发布),是目前国内公开披露自由度最高的灵巧手产品之一。相比之下,雷赛智能的灵巧手主要采用连杆式 传动(如DH116、DH2015型号),自由度多为11-20个(2025年推出的DH2015为20个自由度)。从行业趋势看,腱绳传动因能更好平衡“成本、系统参数、稳定性”(灵巧手“不可能三角”),且自由度上限更高,更适配人形机器人对灵巧手“类人化操作”的需求
4.2 兆威机电
4.2.1 布局情况
兆威机电是全球少数能实现灵巧手全链条自主可控的上市公司,核心业务涵盖微型伺服电缸、空心杯电机、触觉传感器等灵巧手关键部件。其产品优势在于微型化与集成化——开发的17-20自由度仿生灵巧手采用微型伺服电缸一体化设计,成本仅为海外同类的1/5,单指负载可达1000g,集成柔性电子皮肤(0.02N/cm²灵敏度),可实现穿针引线级精细操作(如医疗内窥镜操作、工业精密装配)。市场地位方面,兆威机电国内灵巧手市占率第一(2025年全球人形机器人灵巧手市场规模预计20亿美元,公司市占率超15%),客户覆盖特斯拉、优必选、京东等头部企业(2025年7月发布的DM17系列获京东自营店首批订单)。2025年上半年,公司营收7.87亿元(同比增长21.93%),海外营收占比14%,海外拓展加速国产替代。
4.2.2 量产情况
2025年7月,兆威机电全球首发新一代仿生灵巧手ZWHAND DM17、LM06系列,并同步在京东等电商平台发售。这一举措标志着其灵巧手从“样机展示”进入“规模化出货”阶段,是具身智能产业从“原型”到“产品”的重要突破。兆威机电采用垂直整合生产模式,拥有100余条自动化产线(苏州智能制造基地二期投产后,微型传动系统月产能从80万套提升至150万套),能够实现从核心部件到整手的大规模定制化交付。其灵巧手产品已通过华为实验室217项严苛测试,适配周期较行业平均水平缩短60%,生产成本降低40%。此外,公司全球化产能布局加速(2024年海外营收占比14%,增速35.15%),为未来大规模量产及海外市场拓展提供了支撑
4.2.3 客户
华为:兆威机电与华为(深圳)全球具身智能产业创新中心签署合作协议,共同推进人形机器人技术发展与应用;同时,华为旗下哈勃科技投资兆威机电,深化双方合作关系
特斯拉:兆威机电是特斯拉人形机器人项目核心供应商之一,其微型传动系统(如关节模组、空心杯电机)应用于特斯拉Optimus人形机器人,受益于特斯拉Optimus量产预期
乐聚机器人:兆威机电与乐聚机器人共同参与华为具身智能产业创新中心合作,为其提供灵巧手核心零部件(如空心杯电机、精密齿轮箱),适配人形机器人关节驱动。
智元机器人:兆威机电的微型传动系统(如Y系列减速器)应用于智元机器人人形机器人手指关节,解决现有灵巧手可靠性和灵活性不足的问题;同时,兆威机电自主研发的灵巧手产品(如DM17系列)已获得智元机器人小批量订单。
拓斯达:兆威机电与拓斯达签署合作协议,为其提供人形机器人核心零部件(如关节模组),拓展工业人形机器人应用场景
4.2.4 优势
技术壁垒:兆威机电的核心优势在于微型传动系统的全链路自主可控,覆盖从需求定义、模具设计到精密制造、集成装配的全流程。其灵巧手采用的高效高功率密度传动模组,设计寿命高达10年,解决了灵巧手“短寿”的行业痛点;在关键零部件上,公司突破了4mm无刷空心杯电机技术(打破德国Faulhaber、瑞士Maxon等海外垄断),微型齿轮减速器(外径仅8mm)实现0.05mm定位精度,齿轮传动效率、小模数齿轮高效传动等基础技术处于行业领先水平。此外,公司拥有发明专利62项(2024年新增18项),构建了从核心部件到整手集成的专利护城河
成本优势:兆威机电的灵巧手核心部件(电机、减速器、传感器、控制单元)均实现自主研制,减少了对外部供应商的依赖,降低了生产成本。其微型执行器模组价格仅为海外龙头的1/3左右,具备明显的成本优势。相比之下,部分竞争对手(如蓝方技术)虽在工业负载领域有优势,但核心部件依赖进口,成本较高。
4.3 五洲新春
4.3.1 布局情况
五洲新春是精密机械零部件龙头,其灵巧手业务聚焦微型传动部件,核心产品包括微型丝杠、行星滚柱丝杠(用于灵巧手手指关节)。2025年,公司成功开发出4毫米以下微型滚珠丝杠,良品率达95%,进入特斯拉供应链(适配人形机器人灵巧手)。市场地位方面,五洲新春覆盖工业、人形机器人等多场景,2024年营收32.65亿元(同比增长-2.95%),2025年来股价上涨26.99%,凭借精密制造能力成为灵巧手领域重要供应商
4.3.2 量产情况
为应对灵巧手及行星滚柱丝杠的量产需求,五洲新春加速产能扩张:
新昌园区:投资15亿元建设滚柱丝杠产线,聚焦灵巧手、线性关节等核心部件,预计2025年下半年投产;
杭州新剑青山湖基地:2025年1月启动,一期投资10亿元,规划年产100万台人形机器人滚柱丝杠,五洲新春作为核心供应商,份额占比超50%,该基地投产后将成为全球最大的人形机器人滚柱丝杠产能基地
4.3.3 客户
特斯拉:通过新剑传动间接供应行星滚柱丝杠,2024年已定期送样300-400根,2025年随特斯拉Optimus量产有望放量
宇树科技:持续小批量供货丝杠,用于其人形机器人灵巧手关节,双方合作深度逐步提升
华为:与中鼎股份战略合作,共同开发人形机器人部件总成,五洲新春的灵巧手微型丝杠有望进入华为机器人供应链
4.3.4 优势
技术壁垒:精密传动部件的核心技术积累
五洲新春深耕精密制造二十余年,拥有精密锻造、制管、冷成形、机加工、热处理、磨加工、装配全链条生产能力,核心技术覆盖丝杠产品的材料配方、热处理工艺及研磨工艺(丝杠精度依赖研磨,行业普遍效率低,公司通过工艺改进减少研磨依赖)。其中,微型滚珠丝杠针对灵巧手手指关节高精度、小尺寸需求设计,可实现高精度定位(如C3级精度);行星滚柱丝杠用于灵巧手线性关节,具备高承载力、高寿命特点(行业平均良率约60%,公司通过热处理工艺提升至行业前列)。此外,公司拥有国家企业技术中心、CNAS国家认证实验室等研发平台,2024年新增多项丝杠相关专利(如“一种机器人上的微型滚珠丝杠”专利,通过独特构造减少滚珠摩擦,提高操控精度),构建了技术护城河。
产品体系:适配灵巧手场景的差异化布局
五洲新春针对灵巧手“精细操作”需求,开发了双系列产品矩阵:
微型滚珠丝杠:用于灵巧手手指关节,具备小尺寸(直径可缩小至1.8毫米)、高精度(C3级)、低摩擦特点,支持手指弯曲、抓握等精细动作,适配人形机器人灵巧手的高灵活度要求;
行星滚柱丝杠:用于灵巧手线性关节(如大臂),具备高承载力(可承受较大负载)、高刚性特点,解决灵巧手“力量不足”痛点,适用于需要抓取重物的场景。
这种“微型+线性”的产品组合,覆盖了灵巧手“精细操作+力量输出”的双重需求,区别于单一场景(如仅工业负载)的竞争对手。