一体化关节作为人形机器人动力域的核心执行单元,堪称人形机器人动力系统的 “心脏”。它承载着精密传动、动态响应及能量优化的三重使命,对于推动人形机器人产业化进程具有举足轻重的影响。在人形机器人的构造中,关节的性能直接决定了其运动精度、速度和灵活性。

 

 

从外观上看,一体化关节或许只是机器人身上一个小巧的部件,但内部却集成了多种关键技术与部件,宛如一个高度精密的 “微型工厂”。它通常融合了电机、减速器、传感器、驱动器等核心组件,通过巧妙的设计与集成,实现了功能的高度聚合与协同工作。


人形机器人关节模组解析- 艾邦机器人

 

(一)电机——动力

电机为一体化关节提供旋转或直线运动的动力,是关节运动的 “发动机”。


在人形机器人领域,对电机的要求极为严苛,需具备高扭矩密度、低惯量、高效率以及良好的动态响应性能。例如,无框力矩电机就因其能够直接输出较大扭矩,且无需额外的减速机构即可实现精确控制,在一体化关节中得到广泛应用。通过采用非晶磁性材料等先进材料技术,可极大提升扭矩密度和轻量化水平,为关节的高性能运行提供坚实保障。

 

(二)减速器:精准传动

减速器的作用是降低电机的转速,同时增大输出扭矩,以满足关节对不同运动速度和负载能力的需求。在一体化关节中,常用的减速器有谐波减速器、行星减速器和摆线针轮减速器等。


谐波减速器凭借其高减速比(通常可达 50:1 - 160:1)、零背隙以及高精度(定位精度可达 ±30 弧秒)的特性,在对空间和精度要求较高的关节部位应用广泛,如机器人的手腕和肩部关节。

 

行星减速器则具有结构紧凑、传动效率高、承载能力强等优点,常用于对扭矩要求较大的关节,如髋关节和膝关节。

 

摆线针轮减速器的减速结构独特,由少齿差渐开线行星减速器发展而来,通过两级减速实现运动传递,具有较高的传动比和较好的稳定性,在人形机器人的下肢关节等部位也有应用。


(三)传感器:感知与反馈

传感器赋予了一体化关节 “感知” 周围环境和自身状态的能力。常见的传感器有力传感器、位置传感器、扭矩传感器和温度传感器等。

 

通过多模态传感器的融合,一体化关节能够实时感知自身状态和外部环境变化,并将这些信息反馈给控制系统,从而实现机器人运动的精准控制与优化。

 

(四)驱动器:智能控制

驱动器作为一体化关节的 “智能大脑”,负责接收来自控制系统的指令,并将其转化为电机的驱动信号,实现对关节运动的精确控制。它不仅要具备强大的运算能力和快速的数据处理速度,还需具备良好的抗干扰性能和可靠性。

 

中国人形机器人一体化关节模组产业分布地图(不完全统计)



本文简要梳理了江浙沪地区人形机器人一体化关节企业布局,如有错漏,欢迎加群补充!




浙江(10)


1、 宁波中大力德智能传动股份有限公司002896

官网:https://www.zd-motor.com/

中大力德始创于1998年,是国家级高新技术企业,专注于电机驱动、微特电机、精密减速器、机器人结构本体及一体化智能执行单元的研发、制造与销售


在市场布局方面,公司积极拓展国内外市场,与众多机器人企业建立了长期稳定的合作关系,为人形机器人产业提供优质的核心部件解决方案。在工业协作人形机器人中,中大力德的精密行星减速器常用于机器人的腰部和腿部关节,为机器人提供稳定的扭矩输出和精确的运动控制。

图片来源:企业官网


2、 双林股份有限公司(300100)

官网:https://www.shuanglin.com/

双林股份有限公司始创于1987年公司主营业务涵盖HDM、座椅电机、车用丝杠、人形机器人用丝杠及关节模组精密零部件。2010年8月,公司在深圳证券交易所成功上市。


图:双林股份机器人关节模组  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


3、 浙江环动机器人关节科技股份有限公司(002472)

官网:https://www.finemotion.com.cn/

环动科技成立于2020年是双环传动的控股子公司在关节模组执行器方面,环动科技依托对行星、谐波、摆线等多类传动原理的技术积累,推出了集成“电机+减速器+编码器+驱动器”的一体化模块化产品。


该系列采用自研无框力矩电机与驱动器,峰值扭矩覆盖1.8NM至500NM,具备高精度、大功率密度、小反驱力矩和强抗冲击等优势。


图:环动科技一体化关节模组  源自:企业官网

 

4、 宁波均普智能制造股份有限公司688306

官网:https://cn.piagroup.com/

均普智能成立于2017年旗下均普机器人研究院与禾川科技子公司禾川机器人达成战略合作,共同研发人形机器人关键零部件,首阶段聚焦直线关节和灵巧手


图片来源:企业官网


5、 禾川人形机器人有限公司

官网:https://www.hcfa.cn/

禾川人形机器人成立于2024年8月,禾川科技688320旗下子公司,产品聚焦一体化电驱关节、行星滚柱丝杠、无框力矩电机、空心杯电机、人形整机本体等有竞争力产品


禾川MRS系列旋转关节执行器高度集成高精度中空感式编码器、无框力矩电机与谐波减速机,兼顾极致空间利用率与优异性能。配备大中空通孔结构,支持线束集中穿行优化系统走线;全系含11-25五种规格谐波减速机,轻量化设计可适配人形机器人腕、肘、肩、髋、腰多关节。


图:禾川科技关节模组产品图  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


6、 浙江捷昌线性驱动科技股份有限公司603583

官网:https://cn.jiecangtubemotors.com/


捷昌驱动创立于2000年,是一家深耕线性驱动领域25年的科技集团,依托其电机、传动、电控、精密制造等多领域经验成立机器人执行器事业中心,专注于机器人核心驱动部件自主研发与生产。


捷昌驱动关节模组集伺服电机、高精度减速器、编码器及控制器于一体,峰值扭矩覆盖30Nm至180Nm,额定扭矩10Nm至60Nm,全系列在输出端实现了±10微秒重复定位精度与±25位置精度,适应机器人抓取、装配等多种场景。


图:捷昌驱动关节模组产品图  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


7、 杭州云深处科技有限公司

官网:https://www.deeprobotics.cn/

云深处科技成立于2017年,公司自研的一系列高性能一体化关节(J系列),专为足式机器人与智能体深度优化,集成了减速器、无框力矩电机、伺服驱动器与绝对值编码器。该系列产品具备结构紧凑、高爆发力与高防护等级等特点。


云深处科技J60关节具备出色的扭矩性能,最大扭矩重量比可达56.48Nm/kg(J60-10),胜任足式机器人模型控制及学习控制等不同模式的使用需求,已批量应用于绝影Lite3。


图:云深处科技J60关节产品参数  源自:企业官网

 

8、 浙江万里扬能源科技股份有限公司002434

官网:https://wly-energy.com/

万里扬能源成立于2019年5月主要研发、生产、销售汽车变速器、新能源汽车传/驱动系统产品。


2026年2月24日在投资者互动平台表示,公司三款谐波关节模组的电机、谐波减速器由公司自研自制,驱动控制系统由公司自研并委外生产。成本控制方面,一方面,公司按照汽车零部件的理念和标准生产机器人关节模组,工艺、制造、成本等方面具备竞争优势。


另一方面,关节模组生产中的锻造、粗车、热处理以及部分精加工设备可以与公司现有变速器产品的加工设备共用,无需重复投资,可以相应降低生产成本。


9、 杭州行星传动设备有限公司

官网:https://www.cnplanetary.com/

行星传动成立于2013年4月是一家专业研发、制造、销售高精度行星减速机的国家级高新技术企业。 主要产品“行星”、“PLANET”品牌高精度行星减速机,广泛应用于移动机器人、快递分拣机器人、服务机器人、太阳能光伏设备、纺织机械及新材料等领域。


图:行星传动关节模组产品图  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


10、 动界智控科技有限公司

动界智控成立于2025年7月21日,由上海机电(600835)与德昌汽车电气有限公司共同持股,致力开发高性能的机器人组件和子系统,重点聚焦仿人机器人领域。


图:动界智控关节模组产品图  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


11、 爱福纳(杭州)传动技术有限公司

官网:https://www.efnadrive.com/

爱福纳成立20248月, 其自主研发的机器人一体化关节模组具有高度模块化集成化设计,融合了电机、减速器、双编码器和驱动器于一体,具备结构紧凑、力控精准、动态响应快、环境适应性强等优势。


爱福纳LiteDrive-灵控系列关节模组采用创新的轻量化结构设计,精密的轻量化结构的设计,关节的转动惯量低广泛应用于人形机器人上肢、四足机器狗、工业传动、物流具身等领域。

图:爱福纳LiteDrive-灵控系列关节模组  源自:企业官网


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江苏(8)


1、 苏州绿的谐波传动科技股份有限公司688017

官网http://www.leaderdrive.cn/home

绿的谐波立于2011年, 是国内谐波减速器龙头企业,其关节模组产品通过将高性能减速机、无框力矩电机与伺服驱动器深度整合,具备高功率密度、轻量化和紧凑结构等优势,广泛应用于工业机器人、协作机器人及人形机器人。


绿的谐波一体化 KGU/QDD 系列模组将减速、驱动与控制深度集成,大幅减少系统体积与重量,采用自研特种钢材、反向行星滚柱螺桿及高精度加工设备,精度误差小于1弧分、耐用度与成本控制能力。


图:绿的谐波关节模组  摄于:FAIR plus 2026机器人全产业链接会


2、 魔法原子机器人科技(无锡)有限公司

官网https://www.magiclab.top/

魔法原子成立于2024年1月, 是一家专注于通用人形机器人和具身智能技术研发与落地应用的全球化公司。其全栈自研的系列关节模组专为人形机器人与大型工业四足机器人打造,覆盖从小型到最大 525N.m 的多种扭矩需求,具备高爆发、高刚性与高集成度等核心优势。


魔法原子MagicBot Z1人形机器人采用自研P110关节模组最大扭矩超过130N·m,支持连续倒地起身、大角度下腰等高难度高爆发动作关节运动范围最高可达°,动作超越人体生理极限。


图:魔法原子P110关节模组 源自:企业官


3、 江苏意优机器人科技有限公司

官网:https://www.eyoubot.com/

意优机器人成立于2018年,专注于人形机器人驱动系统的研发、生产。拥有人形机器人全身关节需求的行星、谐波及推杆关节模组等产品,是全球首批量产人形机器人——智元机器人A2系列的定点供应商,人形机器人关节产能与市占率全国领先。


PHU增强型谐波一体化关节全球首款采用自动化生产的机器人一体化关节采用模块化设计,可灵活选装力控模块与电磁制动器(抱闸); 采用CANFD/EtherCAT双通讯协议,集成安全扭矩切断(STO)功能。

图:意优机器人PHU增强型谐波一体化关节 源自:企业官


4、 南京埃斯顿酷卓科技有限公司

官网:https://www.codroid.ai/

埃斯顿酷卓成立于2022年7月作为国内工业机器人龙头企业,埃斯顿在人形机器人关节技术上实现了全自研突破。其展示的人形机器人 CODROID 01 采用一体化关节模组,核心部件完全自主研发,具有响应速度快、扭矩密度高、承载能力强等优势。


自主研发的 SA 刚性关节模组涵盖驱动器、双编码器、谐波减速机、扭矩传感器、电机与抱闸等关键组件,额定关节扭矩覆盖 5.1 牛米至 382 牛米范围,完美适配人形机器人的多样化应用场景。


图:一体化关节模组·核心部件全自研  源自:企业官网


5、 南京因克斯智能科技有限公司

官网http://encos.cn/

因克斯智能成立于2022年,以机器人减速电机为核心业务,专注于一体化机器人关节、电机驱动技术、减速器技术三大技术方向。


因克斯ENCOS机器人关节模组将无刷直流电机、行星减速器和驱动器深度集成。以其行星关节模组系列为例,峰值扭矩覆盖36N· m400N· m,重量仅约384g起步,具有极高的功率密度。


因克斯ENCOS机器人关节模组  源自:企业官网

 

6、 无锡巨蟹智能驱动科技有限公司

官网https://www.juxiedrive.com/

巨蟹智能创立于2019年是一家专注于人形机器人核心零部件与智能关节模组的江苏省重点智能制造企业。


巨蟹智能机器人关节模组主要以其自主研发的谐波减速机为基础,通过高集成度设计,大幅缩小体积,适用于空间受限的机械臂关节内置高精度传感器,实现驱控一体化,提升整体响应速度与智能化控制水平。


图:巨蟹智能机器人关节模组产品图及产品参数  源自:企业官网


7、 苏州德比新动力有限公司

官网:https://www.debi-power.com/

德比新动力成立于2021年,聚焦机器人关键零部件领域,主营关节模组、直线执行器、微型舵机等产品,坚持全栈自研,为客户提供高品质、高性能、高可靠性的一体化产品解决方案。


德比行星关节模组集成高功率密度电机、高精度行星减速器及先进伺服驱动技术,实现一体化控制。提供高扭矩输出与高动态响应,确保机器人关节运动精准、高效。专为四足机械狗、人形机器人等高端设备打造的动力解决方案。

图:德比新动力行星关节模组 源自:企业官网


8、 江苏开璇智能科技有限公司

官网:https://www.kaiserdrive.com/

开璇智能成立于 2017年4月,是绿的谐波(688017)旗下的控股子公司主营产品包括精密旋转执行器、智能机器人关节、智能线性执行器等,广泛应用于机器人、数控机床、电子与半导体等领域。


开璇智能机器人关节模组谐波减速器、力矩电机、驱动器、双编码器、制动器驱动器等一体,易于实现人形手臂自重/负载比接近1:1;最小关节重量不到350g

图:开璇智能机器人关节模组  源自:企业官网


上海(1)


1、 钛虎机器人科技(上海)有限公司

官网:https://www.ti5robot.com/

钛虎机器人成立于2020年8月,是一家提供机器人高端硬件与机器人整体解决方案的高科技公司,拥有轻量化关节PRONH系列关节模组。


钛虎机器人PRO系列关节模组通过极致轻量化设计,将整体重量降低三分之一以上,扭矩密度可达同类产品的两倍,并具备车规级抗静电与军规级抗振动能力,可灵活适配不同场景需求。


图:钛虎机器人PRO系列关节模组  源自:企业官网


 注:本文均整理自各司官网及网络新闻,如有错漏欢迎加群补充!


END

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作者 ab, 808