2026年人形机器人行业策略：展望量产新时代，聚焦优质零部件供应商

机械行业 2025 年回顾

1.1 市场回顾：机械行业整体表现位于靠前水平，估值中等偏上

机械行业在 2025 年全年表现处于靠前水平。2025 年表现最好的三个板块为有色金 属、通信和电子，分别上涨了 80.45%、70.95%和 42.15%。而表现最差的三个板块为交通 运输、煤炭和食品饮料，其中交通运输上涨了 0.02%，其余分别下跌 0.61%和 6.53%。而 机械行业表现位于所有 31 个申万一级子行业中排名第 6，涨幅为 34.09%，较沪深 300 指数高 17.58pp，全年表现较为优异。

子板块中，通用设备表现最好，轨交设备表现最差。机械行业二级子版块中，2025 年涨跌幅排名为通用设备、专用设备、工程机械、自动化设备、轨交设备Ⅱ，涨跌幅分 别为 43.93%、41.93%、34.97%、27.12%、-3.31%。

估值方面，以 2025 年 12 月 5 日的数据，机械设备（申万）的 PE（TTM）为 37.27 倍，在 31 个一级行业中排行第 13，处于中等偏上位置。与此同时，沪深 300 的 PE（TTM） 为 14.02 倍，万得全 A 的 PE（TTM）为 21.79 倍。

1.2 业绩表现及展望

鉴于目前人形机器人行业处于早期阶段，并无明确分类，我们选取了与人形机器人 领域关联度较高的子板块机器人和工控设备作为核心子板块。 机器人板块营业收入表现较为稳定，但净利润表现稍逊，我们认为主要系机器人企业前期投入较多所致，反映行业尚处成长期，供需不平衡与高端产品短板导致盈利稳定 性较弱。未来需关注人形机器人商业化进展及核心零部件国产替代。工控设备营收稳步 增长，归母净利润仅有 2024 年微降，尽管受竞争与成本压力影响行业毛利率逐年略微下 滑，但 2025 年前三季度降幅趋缓，在制造业自动化升级的长期需求支撑下，行业具备较 强的盈利韧性。整体而言，我们选取的两个机器人相关子板块表现较为平稳，虽然利润 率表现不稳定，但营收和利润整体处于稳中有增的态势。

展望 2026 年，我们认为人形机器人行业目前处于行业早期，量产初期受益明显的均 为零部件供应商，且海外机器人巨头的部分零部件仍需要向国内厂商采购，因此，我们 认为明年在人形机器人领域应当重点关注零部件厂商。 我们认为人形机器人是继电脑、智能手机和新能源汽车后的另一个颠覆性产品的赛 道。根据行业生命周期理论（Industry Life Cycle），行业的生命发展周期主要包括四个 发展阶段：幼稚期，成长期，成熟期，衰退期。我们认为人形机器人目前尚处于发展的 导入期即幼稚期，行业格局尚不明朗，在社会发展背景的需求下以及产品、产业和政策 等条件的促进下商业化落地将加速。

人形机器人产业链主要由上游零部件、中游人形机器人本体及下游终端应用等环节 组成。上游零部件环节涵盖诸多领域，其质量直接决定了人形机器人的性能，拥有较高 技术壁垒。

零部件方面占比较高的为丝杠、电机和减速器环节。行星滚柱丝杠在理论上是传动 领域的最优选择，根据前瞻产业研究院数据，行星滚柱丝杠在未来成本占比重有望达到 19%，位居第一。电机作为任何机械产品的核心零部件，在未来成本占比中有望达到16%，位居第二，减速器作为人形机器人手臂、腕部等轻负载关节的关键部件，在未来成本占 比有望达到 13%。

核心零部件：关注丝杠、减速器、轻量化等价值量和技术壁垒双 高的方向

2.1 丝杠

丝杠是一种将旋转运动转化为直线运动的核心机械传动元件，由螺杆（即丝杠轴） 和螺母组成。 工作原理：当螺杆作为主动旋转体时，螺母就会随螺杆的转动角度按照对应规格的 导程将螺杆的旋转运动转化成直线运动，参与做功的工件可以通过与螺母连接，从而实 现对应的直线运动。螺杆的旋转角度与螺母的直线移动量成正比，比例关系由螺杆的导 程，即螺纹的螺距决定。反之，如果螺母作为主动件移动，也可以使螺杆旋转，这样直 线运动就被转换成了旋转运动。

滚珠丝杠是当下应用最为广泛的丝杠。在三种丝杠中行星滚柱丝杠的精度最高，但 成本也相对较高。滚珠丝杠则以其高速度和高精度闻名，成本适中，因此性价比较高且 价格适中，应用最为广泛。而梯形丝杠虽然结构简单、成本较低，但在精度上较低。滚 珠丝杠相比梯形丝杠传动效率和精度更高，相比行星滚柱丝杠有更高的效率、更低的后 驱力和价格，所以广泛适用于有精密度和价格都有要求的传动场景。

行星滚柱丝杠性能优异，长期而言是最佳传动解决方案。行星滚柱丝杠与滚珠丝杠 的主要区别是行星滚柱丝杠负载的传递单元使用螺纹滚柱而不是滚珠，能够承受更高的 静态负载和动态负载，静载为滚珠丝杠的 3 倍，寿命为滚珠丝杠的 15 倍。同时，具有更 强的刚度和抗冲击能力，可以提供更高的转速及更大的加速度。此外，行星滚柱丝杠为 螺纹传动，螺距设计范围更广，行星滚柱丝杠的导程可以比滚珠丝杠更小。

相较于传统滚珠丝杠，行星滚柱丝杠应用领域更偏向于高端制造。在传统机床和医 疗器械及光学仪器领域，行星滚柱丝杠由于导程小、精度高、高负载高寿命等特点，在 高端领域相比传统滚珠丝杠有更好表现。在汽车领域，行星滚柱丝杠的性能优势有助于 更好电控化，并且能够优化 EMB 系统。在石油天然气领域，除了传统的优势，更有清洁 环保的功效。而在人形机器人和无人机等新兴领域，由于其产品对精度的高要求，传统 滚珠丝杠不一定能完全满足要求，因此行星滚柱丝杠则是其最终选择。

高精度丝杠所需的磨削工艺，工序繁多导致周期冗长，设备要求高。工艺包含 22 道 工序，其中磨削相关步骤（粗磨、半精磨、精磨、研磨）达 7 道，加上多次热处理和检 验，总周期长达 30-45 天。每道工序的装夹、对刀、检测时间占比高，且一旦某环节出 现废品，如砂轮崩裂导致工件报废，返工成本极高。设备与工装要求的精密磨削需依赖 高精度磨床，如数控外圆磨床、螺纹磨床。两顶尖装夹方式对机床刚性要求苛刻，振动 或热变形会直接影响加工精度。

特斯拉 optimus 的设计需求高精度丝杠。根据觅途咨询发布的《2024 人形机器人产 业链白皮书》，特斯拉 optimus 的暂定方案中，预计使用 14 根丝杠，其中至少有 8 根为 高标准高精度的行星滚柱丝杠。 特斯拉的第三代灵巧手是混合传动方案的代表，在微型丝杠方面有显著增量。特斯 拉第三代灵巧手创新性采用了“行星齿轮箱+丝杠+腱绳”结构，将蜗轮蜗杆方案替换为 行星滚柱丝杠，丝杠能提供精准的线性驱动，具备最高的承载力，适用于工厂等场景。 减速器方面，Optimus Gen3 采取行星减速器（齿轮箱）提高传动精度、增强扭矩输出能 力。未来，随着集成度需求提升，微型丝杠与微型减速器的用量将大幅增加。 根据韩运峥《空间五指灵巧手控制系统设计》中阐述，使用丝杠进行混合传动的方 式是将电机和滚珠丝杠外置于手臂中，电机通过减速器带动滚珠丝杠，电机轴的旋转运 动被转化为丝杠螺母的平移运动，丝杠螺母拉动腱绳，腱绳另一端连接到手指指骨上， 拉动手指关节绕关节轴旋转，形成手指弯曲运动。

人形机器人带动丝杠市场需求扩容。传统滚珠丝杠作为核心传动部件，在人形机器 人初期考虑到性价比，会有较多使用场景，身体丝杠和手部丝杠方案我们均以特斯拉 Optimus 为例，因此身体丝杠用量为 6（滚珠）+8（行星），手部自由度为 17 个主动自 由度+5 个被动自由度，对应执行器数量为 17+5 个，我们只考虑每个主动自由度的执行 器配备一根微型滚珠丝杠，因此双手共 34 根。我们预计 2030 年人形机器人带来的传统 滚珠丝杠市场规模将达到 1.71 亿元。但长期来看，考虑到性能瓶颈，人形机器人未来如 果追求性能，将会更多使用行星滚柱丝杠，预计 2030 年仅人形机器人带来的行星滚柱丝 杠规模到达 6.75 亿元，而手部丝杠则贡献了最多的需求，2030 年微型丝杠市场规模为 7.72 亿元。

2.2 减速器

减速器在机械传动中是连接动力源与执行结构的中间结构。通常由多个齿轮组成， 作为常用传动零部件通过不同大小齿轮的啮合传递动力，其核心作用是降低转速与增加 扭矩。由于绝大多数工作机具有高负载、低转速的特性，不适宜由原动机直接驱动，减 速器便通过这一功能实现动力参数与负载需求的最佳匹配，将高速运转的原动机输出转 化为低速高扭的动力传递给工作机或执行机构。作为现代机械传动的核心枢纽，它的性 能直接影响整个动力系统的传动效率、运行精度及设备可靠性，在自动化装备、工程机 械、运输系统等关键领域发挥着不可替代的作用，是机械设备动力传递中不可或缺的环 节。 减速器的工作原理基于齿轮传动精密、高效、安全、可靠且性价比优越的特点，通 过精准的齿数配比设计实现动力转换。具体而言，它将电动机、内燃机等原动机的高速 动力输入至减速器，利用输入轴上小齿轮与输出轴上大齿轮的啮合传递动力——小齿轮 齿数少、转速快，带动齿数多的大齿轮以较慢速度转动，使输入转速按齿数比等比衰减； 同时，根据力的传递规律，大齿轮的半径更大，输出扭矩同步倍增，从而将高速低扭的 原动件输出转化为低速高扭的动力，完成“高速低扭→低速高扭”的可控传递，满足工 作机对动力的实际需求。

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