在机器人硬件系统中，关节执行器（既一体化关节）是人形机器人实现类人运动的关键组件，相当于机器人的关节和肌肉，使机器人系统能够实现旋转和线性运动。自由度需求越高，所需的执行器数量越多。
△用于机器人关节的旋转执行器，图源TQ-RoboDrive
执行器根据动力来源可分为电机驱动、液压驱动、气体驱动三种。其中，电机驱动具有成本较低、响应快、精度高、轻便灵活等优势，是目前人形机器人的主流。在电机驱动人形机器人中，电机就是其核心零部件之一，主要用于实现机器人的运动和操作功能。
人形机器人中常见的电机类型包括步进电机、无框力矩电机、空心杯电机等。其中，无框力矩电机具备体积小、功率高、低转速输出大扭矩等特性，是人形机器人线性关节和旋转关节驱动的主流电机。
无框力矩电机是力矩电机的一种变体，摒弃了传统的电机外壳、轴承等部件，仅保留定子（铜绕组和钢片）和转子（永磁组件）两部分组成，这种独特设计使其能直接嵌入机器人关节结构内部，与减速器、编码器等高度集成，形成紧凑高效的“执行器模组”，是实现机器人轻量化、灵活运动的关键。
△无框力矩电机结构图，图源科尔摩根
无框力矩电机相比传统伺服电机，优势显著：
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结构紧凑与轻量化：无框架设计减少冗余部件，体积减小30%以上，重量显著降低，适合空间受限的关节驱动，中空设计便于线束、冷却管路等穿过，简化内部布局；
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高转矩密度：单位体积/重量输出扭矩远超传统电机（顶尖产品>45Nm/kg，甚至70Nm/kg+），完美契合关节“低转速、大扭矩”需求，提供强大驱动力；
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高动态响应：转子惯性小，响应时间短，可支持机器人关节瞬时爆发力需求（如跳跃或冲刺时）；
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高效散热与长寿命： 定子直接接触关节金属外壳（常配合导热材料），热量通过外壳散热鳍片或液冷通道高效导出，温升低，适合长时间高负载运行；
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高度集成和控制精度：易于与减速器、行星滚柱丝杠、高分辨率编码器集成，实现模块化关节，系统定位精度可达±0.01°。
综合上述特性及优势，无框力矩电机能够在满足人形机器人尺寸和重量要求的同时，实现高功率、高转矩密度、高精度，是人形机器人关节驱动中电机的优选。
目前力矩电机行业市场规模不大，增长速度相对平稳，但随着人形机器人行业的迅猛发展，无框力矩电机市场规模呈上升态势。根据华经产业研究院数据，2023 年全球无框力矩电机市场规模约为 6.57 亿美元，预计 2030 年全球无框力矩电机市场规模约为 9.03 亿美元，2023-2030年复合增长率为 4.65%。
从参与企业来看，海外厂商如美国科尔摩根、美国 Aerotech、德国 TQ-RoboDrive等起步较早，工艺技术存在先发优势，而国内企业也在快速追赶，主要厂商有步科股份、昊志机电、雷赛智能等。
下面，我们来看一下全球主要的无框力矩电机供应商有哪些：
国内企业
1、上海步科自动化股份有限公司（688160）
官网：https://www.kinco.cn/
步科股份是国内首批研发无框力矩电机的企业之一，其核心产品无框力矩电机累计出货10万台+，广泛应用于协作机器人和具身智能机器人领域。
通过对电磁方案的不断优化，步科的无框力矩电机在功率密度、齿槽转矩、温升控制等方面达到国际一流水平，充分提升关节模组的扭矩密度，降低转矩波动，同时体积更小，有效缩短关节模组的轴向尺寸，减轻了关节模组的整体重量 。
针对人形机器人不同关节需求，步科提供规格齐全的无框中空力矩电机，外径范围从 50mm~160mm，扭矩范围在 0.11~9.2 NM，能够满足从肩关节到肘关节、腕关节、颈关节及腰关节的多样化应用场景。
FMC无框力矩电机优势、特点：
➢ 多槽级设计，齿槽定位力矩小，全灌封定子，散热好
➢ 通过深入优化电磁方案，获得更高的转矩密度，更低的齿槽转矩波动
➢ 轻量化设计，更薄机身，相同转矩下尺寸更小，温升更低
➢ 适用于人形机器人关节、协作机器人关节等场景
➢ 多种框架尺寸，更大的中空内径可满足客户多样化穿线需求，覆盖3-25kg负载需求
➢ 可选配霍尔、温度传感器等，成本优势明显
△ 步科无框力矩电机产品
2、广州市昊志机电股份有限公司（300503）
官网：https://www.haozhihs.com/
昊志机电可提供人形机器人核心功能部件一体化解决方案，相关产品包括无框力矩电机、谐波减速器、六维力矩传感器、高精度编码器、一体化关节模组等，目前已与多家头部机器人企业接洽，适配人形机器人关节原型测试，积极拓展在人形机器人领域的应用边界。目前，其无框力矩电机已批量用于协作按摩机器人。
昊志机电无框力矩电机：
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超精准控制：全局优化电磁设计+高性能稀土永磁材料，转矩波动≤1%，动态响应更快、更利于机器人力矩控制；
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卓越的爆发力：创新绕组工艺+B级绝缘封装，3.5倍过载能力，发热更低，在广泛的调速和变负载要求下，提供稳定一致的动力性能；
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为集成而生：大中孔高功率密度设计，重量较同类产品减少15%，布线空间扩大20%。
△ 昊志机电无框力矩电机
3、深圳市雷赛智能控制股份有限公司（002979）
官网：https://www.leisai.com/
雷赛智能是人形机器人领域的核心零部件、组件和解决方案供应商，子公司上海雷赛机器人科技有限公司聚焦“超高密度”无框电机、驱动器、关节模组解决方案；子公司深圳市灵巧驱控技术有限公司聚焦空心杯电机以及灵巧手解决方案；此外，通用机器人运动控制系统（小脑”）相关产品进入研发阶段。
雷赛智能目前已实现了FM1、FM2系列高密度无框力矩电机的成功量产，推出了50、60、70、85、94、115、127等标准规格（更多规格可为大客户定制），年产能可达30万台。目前，无框力矩电机已经有数十家客户批量试用成功，持续加速上批量、意向订单已经突破10万台。
雷赛智能FM2系列无框电机采用新一代磁路优化和灌封工艺技术，实现三大优势：
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超高密度，同等输入电流下，电机扭矩提升10%
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超低温升，在FM1的基础上，损耗再降低20%，效率更高；
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超长续航，低发热的FM2可增加30%续航时间
△ 雷赛智能FM2无框力矩电机
4、信质集团股份有限公司（002664）
官网：https://www.chinaxinzhi.com/
信质集团始创于1990年7月，深耕电机零部件领域30余年。于2025年2月设立子公司浙江鸿辉机器人电机公司，推进人形机器人业务，致力于研发无框力矩电机、手部微型电机、无刷微电机（有齿槽）等，专注于人形机器人电机及机器人关节电机核心零部件的研发与生产。
目前，信质集团人形机器人电机相关产品已进入头部企业小规模交付测试，并持续和客户合作推进产品迭代升级。
△ 人形机器人无框力矩电机定转子
据媒体报道，信质集团无框力矩电机通过了宇树科技测试，正对接特斯拉Optimus电机选型。
5、浙江禾川科技股份有限公司（688320.SH）
官网：https://www.hcfa.cn/
禾川科技成立于2024年，同年8月完成“YOLO 01”人形机器人原型机，更专注于为人形机器人新赛道的核心研发动力电驱关节、空心杯电机、微型力矩电机、力矩电机等产品。
禾川科技Hu-MDB系列无框力矩电机以高转矩密度、小体积、轻量化为核心设计目标，覆盖φ12mm~φ160mm多框架尺寸，全系额定扭矩值覆盖0.012~12N.m，峰值转矩0.036~65N.m，可选多种标准热传感器选项，定子铁芯叠厚支持定制化，极致满足人形机器人所需各关节空间，可匹配应用于人形机器人关节、协作机器人关节、四足机器人、手术机器人以及机械外骨骼等动力单元模块。
△ 禾川科技Hu-MDB系列无框力矩电机
6、 江苏鼎智智能控制科技股份有限公司（873593）
官网：https://www.dingsmotion.cn/
江苏鼎智智能控制科技股份有限公司积极布局人形机器人领域：在电机方面，布局空心杯电机、无框电机等；传动方面，布局精密减速箱、T 型丝杆、滚珠丝杆、行星滚柱丝杆；此外，还开发完成适用于机械臂应用场景的多系列机器人一体化行星模组产品，以及适用于灵巧手等场景的直流减速电机产品。
据悉，鼎智科技目前人形机器人零部件产品处于研发和送样测试阶段，尚未大批量供货。但已与国内外多家人形机器人产业链客户的合作有序开展中，并于 2025 年获得智元机器人首届供应商大会优秀合作伙伴奖。
△ 鼎智科技高性能无框架力矩系列产品
7、 深圳市大族电机科技有限公司
官网：https://www.hansmotor.com/
大族电机为上市公司大族激光（002008）的全资子公司，是国内较早进入直驱技术产品开发领域的企业之一，拥有超过230项专利，致力于直驱电机和高性能电机的研发与应用，其产品在半导体、精密机床、激光、人形机器人等行业得到广泛应用。
人形机器人领域相关产品包括无框力矩电机、空心杯电机、关节模组等。大族电机的无框力矩电机由驱动器直接驱动，属于高定位精度、高转矩的力矩电机，通常应用于人形机器人和多种协作机器人关节直接驱动，定位精度高，响应快。
△ 大族电机无框力矩电机
8、卧龙电驱(600580)
官网：https://www.wolong.com.cn/
卧龙集团创建于1984年，是全球主要的电机及驱动解决方案制造商。在具身智能机器人领域，卧龙电驱依托在电机与驱动领域四十余年的技术积淀，率先完成无框力矩电机、减速器、伺服驱动器及实心关节模组等核心单元已形成开发与生产能力，并且已与多家头部企业，包括海外客户建立深度合作。
△ 卧龙电驱具身智能机器人相关产品
9、苏州伟创电气科技股份有限公司（688698）
官网：https://www.veichi.cn/
伟创电气深入机器人产业链，面向包括人形机器人在内的各类型机器人提供配套方案，提供包括空心杯电机模组、无框力矩电机、超高功率密度驱动器、中空编码器等产品。
伟创电气FT1系列无框电机，采用先进的电磁方案，可以达到最大转矩密度，更小的电机体积尺寸， 旋转平稳无噪声，齿槽效应非常小，具有业内领先的无框直驱电机性能。同时，高质量的电机绕组结构，确保在高标准应用系统中的连续安全操作。可广泛应用于协作机器人、人形机器人、助力自行车、机器人关节模组等场景。
△ 伟创电气FT1系列无框电机
相关动态：
2025年4月，伟创电气与科达利、上海盟立共同持股建立深圳伟达立，主要产品包括旋转关节模组、直线关节模组、灵巧手动力系统等，以及对应核心零部件高功率密度驱动器、无框力矩电机、减速机等。
10、 南昌酷德智能科技有限公司 CubeMars
官网：https://www.cubemars.com/cn/
酷德智能科技（CubeMars）成立于2009年，专注于电机研发，生产及销售，为各类机器人提供专业动力解决方案，产品系列包括动力模组、无框力矩电机、云台电机、水下推进器等多种类型，广泛应用于外骨骼、双足机器人、协作机器人、机械臂以及万向节系统。
CubeMars无框力矩电机产品包括，内转无框力矩电机（RI内转无框系列、RI灌封内转无框系列），以及外转无框力矩电机（RO系列外转无框力矩电机）。其中，内转无框力矩电机系列适用于外骨骼、协作机器人及机器人关节等对动力性能和可靠性有严苛要求的应用场景；外转无框力矩电机适用于外骨骼、协作机械臂等对紧凑体积、高效动力传递和稳定性能有要求的应用场景。
△ CubeMarsRO系列外转无框力矩电机
CubeMarsRI-PH系列灌封无框内转电机是RI无框内转电机的升级版，是人形机器人技术领域的理想选择，产品结构紧凑轻巧，电磁系统优化，扭矩及功率密度提升25%，灌封工艺带来优异的高温耐受性和长期稳定性，内置霍尔与温度传感器，实现精确控制和实时监测，适用于机械臂和机器人关节等高性能应用需求。
△ CubeMarsR1/R1-PH系列内转无框力矩电机
11、苏州脉塔智能科技有限公司
官网：https://www.myactuator.cn/
脉塔智能成立于2020年8月，作为一家以创新为驱动的微型动力系统科技公司，形成集力矩无框电机，空心杯电机和直线传动机构等核心部件生态链，电机产品广泛应用于人形机器人、机械臂、外骨骼设备等领域。
脉塔智能无框电机产品包括FL系列内转子无框力矩电机、FLO系列外转子无框力矩电机，全系无框产品采用一体式环氧灌封工艺，整机绝缘等级达F级以上，防水耐腐蚀，散热性能佳，结构紧凑，集成度高、精准控制、低齿槽转矩、磁场均匀、真空灌封、大功率、模块化等特点，适用于人形机器人、外骨骼机器人等应用场景。
△ 脉塔智能全系无框电机参数表
其他信息：
2024年1月，脉塔智能完成天使轮融资，投资方为江苏雷利、鼎智科技，目前，江苏雷利、鼎智科技均拥有苏州脉塔10.00%的股权。
12、深圳市正德智控股份有限公司
官网：http://maintexpt.com/
正德智控成立于2012年，致力于微特电机的研发与制造。在人形机器人领域，正德智控主要提供无框力矩电机以及空心杯电机产品。
正德智控研发的无框力矩电机融合高动态响应、高扭矩密度输出与精密编码技术，实现扭矩密度提升40%、响应速度突破0.1ms，2024年出货量突破5万台，预计2025年将实现翻番增长。
△ 正德智控无框力矩电机
13、无锡泰利斯电力传动科技有限公司
无锡泰利斯电力传动科技有限公司成立于2025年5月，为宝通科技(300031)全资子公司，旨在布局机器人零部件，特别是核心控制及驱动部件微电机（其可应用于灵巧手、关节模组等关键环节），以打通产业链上游。
泰利斯技术团队是由宝通引入的国内顶尖微电机研发团队与宝通自身智能团队结合组建而成。该团队具有近 20 年的微特电机研发制造经验，经具备成熟的服务国内外头部机器人和半导体公司的经验与量产能力。
据介绍，泰利斯采用目前国际上行业先进的设计和制造工艺，可以满足一些极致指标的无框力矩电机的批量化生产。目前可以量产的无框力矩电机直径最小为10mm，是全球最小的可量产无框力矩电机，具备较同体积空心杯电机转矩大接近10倍的优势，在灵巧手、机器人关节等领域有广泛的市场空间。
14、北京理工华汇智能科技有限公司
官网：https://www.haribit.com/index.php
理工华汇成立于2015年，是北京理工大学学科性公司，依托北京理工大学智能机器人研究所，专注于人形机器人及其核心部件的开发与应用，拥有人形机器人运动控制领域的前沿核心技术，自主开发无框力矩电机、减速器、一体化关节等核心部件。
理工华汇自主研发的BIT-HT无框力矩电机产品已形成五个型号的系列化产品，具有转矩密度高、结构紧凑、转动惯量小、齿槽转矩小等优点，全系提供Φ50mm～Φ150mm系列框架尺寸可供选择，全系额定转矩值覆盖0.3Nm～12Nm，契合人形机器人对低转速输出大扭矩的需求。此外，自研无框力矩电机还具备高效区占比大，耐高低温等极端环境，振动噪音小，适用于军品工况等优势。
△ 理工华汇无框力矩电机产品
15、贵州航天林泉电机有限公司
林泉电机隶属于中国航天科工集团，是我国航天微特电机、伺服驱动控制、电动机构产品等的生产单位，公司拥有航天“微特电机检测中心”、“国防科技工业企业技术中心”、国家博士后科研工作站等应用人才基地。
2021年林泉电机在机器人高动态感知驱动功能部件方面突破了一一季度关键技术，项目研究成果可应用于人形机器人、多足机器人、外骨骼机器人等多个平台研制伺服电机和驱动器，获得了当年航天电器科技进步奖。据悉，该技术已经应用于惯导领域、转台领域及无框力矩电机领域，目前已形成千万级的年销售规模。
16、成都微精电机股份公司（837385）
官网：http://www.weijingdianji.com/
微精电机始建于1958年，2005年完成企业改制，主要从事微特电机、机器人电机及关节、驱动及一体化产品的研制、开发、生产及销售业务，主要产品有力矩电机、伺服电机、机器人电机及关节等，共21个大类、66个系列、2000多个产品型号，产品主要用于为航空、航天、机器人等。
在人形机器人领域，主要从事无框力矩电机、空心杯电机、关节模组的研发、生产。
△ 成都微精电机无框力矩电机产品
海外企业
1、科尔摩根（美国）
官网：https://www.kollmorgen.cn/zh-cn
科尔摩根是全球最早研发出无框电机的企业之一，提供多款专为满足机器人关节的尺寸、重量和性能要求而设计的无框电机。其中，TBM2G系列无框伺服电机就是为人形机器人量身定制的电机的典型代表。
TBM2G电机采用先进的材料和创新的绕组工艺，更紧凑的电磁封装，有七种框架尺寸（50mm至115mm）和3 种叠片长度（8mm至26mm）选择，以满足精准的速度和转矩要求。同时，可轻松集成到常见的谐波减速机中，并在全速范围内维持稳定的转矩输出。
TBM2G电机兼具小尺寸大持续转矩，并可以一致的转矩实现快速加速；具有可靠的响应度和精确度，在低压供电应用中可实现超高效率；低温升，延长关节部件寿命；大内径通孔设计，可优化关节内部布局等，可为机器人关节实现尺寸/重量和扭矩的理想平衡。
△ TBM 2G 无框力矩电机
18、Parker（美国）
官网：https://www.parker.com/
Parker-Hannifin（派克汉尼汾）成立于1917年，是全球领先的运动控制系统和配件供应商，主要产品包括高性能、高可靠性的电机、驱动器、直线执行器等，广泛应用于航空航天、能源、机器人等领域。
Parker Hannifin推出TK系列无框直驱力矩电机，套件能提供低转速高扭矩，可作为一个独立的转子和定子直接进行系统集成，简化设计的同时，降低了成本并提高了精度。在400VAC绕组下，扭矩可达21700Nm，额定功率为207kW，速度达2500 min-1。
△ Parker HannifinTK系列无框直驱力矩电机技术规格
19、Aerotech（美国）
官网：https://www.aerotech.com/
Aerotech创立于1970年，是美国一家在精密运动控制和自动化领域具有领导地位的企业，专注于设计和制造高性能的运动控制产品。其S系列电机采用无槽定子设计和高极数转子，实现零齿槽效应，从而实现卓越的速度稳定性。
S系列无刷无框力矩电机涵盖广泛的扭矩和封装尺寸，连续扭矩范围从0.20N·m~29.09N·m，峰值扭矩范围从0.82N·m~116.37N·m，叠片结构无槽，消除了产生速度扰动的转矩脉动和齿槽转矩，具有高扭矩输出和零齿槽效应，获得 CE 认证，符合欧盟 2015/863 RoHS 3指令。
△ Aerotech的S系列高性能无刷无框力矩电机
20、Allied motion（美国）
官网：https://www.alliedmotion.com/
美国Allied Motion成立于1962年，是一家专注于精密运动控制产品和解决方案的全球供应商，为自动化和机器人、医疗和汽车市场开发先进的运动控制产品。
HT系列无框无刷扭矩电机有九个直径，从19.3毫米到127毫米，每个框架系列可提供六个堆叠长度，连续失速扭矩额定值范围从0.007 Nm到9 Nm，最大两个框架尺寸的绕组电压为24 Vand 100 V。
△ Allied MotionHT系列无框无刷扭矩电机
21、TQ-Robodrive（德国）
官网：https://robodriveshop.tq-group.com/en/
TQ-RoboDrive的无框力矩电机采用了德国航空航天中心 (DLR) 专为国际空间站开发的原创定子转子套件技术，凭借高铜填充系数与创新定子转子设计，具有卓越的扭矩密度、极低的损耗和高动态性能，以及出色的散热性能，可用作降低电机转速的直接驱动器，并可配备定制的空心轴安全制动器和绝对值编码器，是设计人员探索机器人、医疗、航空航天、光学和其他技术挑战性应用领域性能极限的理想选择。
△ TQ-RoboDrive 无框力矩电机
22、Tecnotion（荷兰）
官网：https://www.tecnotion.com
Tecnotion是全球直驱电机技术领域的权威，发展于荷兰飞利浦集团，致力于直线电机和力矩电机的研发和生产，可为半导体、人形机器人、显示器应用和印刷行业提供电机解决方案。
△ Tecnotion QTL无框力矩电机系列产品转矩范围
QTL 485 是高扭矩 Tecnotion 电机系列中最大的一款，有一个冷却环，冷却环应与外壳一起封闭，形成冷却通道，具有相同的高效、节省空间的电磁设计，并可满足更高的扭矩需求，内径较大，根据电机高度，可提供659-907Nm的连续扭矩和1651-2202 Nm 的极限扭矩，适用于任何需要旋转运动的场合。
△ Tecnotion 力矩电机QTL系列带冷却环的结构
23、 Maxon Motor（瑞士）
官网：https://www.maxongroup.com.cn/zh-cn
Maxon Motor成立于1961年，是全球领先的精密电机和驱动系统制造商，专注于开发和生产高精度的直流电机、无刷电机（EC电机）及其相关的控制系统和齿轮箱，为自主移动机器人和人形机器人、四足机器人开发并制造定制的部件，为所有机器人提供合适的驱动系统。
Maxon MotorEC无框系列电机，采用外部转子设计，内部有足够空间用于导线布设，配备霍尔传感器，便于控制。具有多极外部转子，可实现高转矩，低齿槽转矩，高过载能力。对于那些需要转速瞬间改变的应用，比如协作机器人或者外骨骼，这款电机的优势尤为明显。
△ Maxon Motor EC无框系列电机
2024年11月，人形机器人HOPE的模型展示了maxon驱动器在机器人技术中的实际应用。HOPE 每个机械臂都使用了四个EC-i 40 电机，这些无刷电机采用铁芯绕组和内部转子，可在最小的空间内实现高动态和高扭矩。此外，还安装了六台EC90 盘式电机，即使在狭小的空间内也能实现高扭矩。驱动装置由 maxon EPOS4 位置控制器控制。
△ 人形机器人HOPE
主办方：深圳市艾邦智造资讯有限公司
深圳市机器人协会
合作单位：FAIR plus机器人全产业链接会
一、拟邀议题：
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更多创新演讲意向，请联系 Elaine 张 13418617872（同微信）
二、报名方式
报名方式一：
加微信并发名片报名
邮箱：ab008@aibang.com
报名方式二：
长按二维码扫码在线登记报名
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https://www.aibang360.com/m/100259?ref=172672
2025年，人形机器人产业迎来爆发拐点。特斯拉Optimus量产在即，华为、宇树等企业加速技术突破，行业正从“实验室研发”向“规模化落地”跃迁为打通产业链上下游协作壁垒，艾邦机器人正式组建"人形机器人全产业链交流群"，覆盖金属材料、复合材料、传感器、电机、减速器等全硬件环节，助力企业精准对接资源、共享前沿技术！
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