机械设备深度报告-空心杯电机-人形机器人的“掌”上明珠-中邮证券_20页_1mb

空心杯电机作为直流永磁伺服控制电机，其核心优势在于无铁芯结构设计，通过消除涡流损耗和机械能损耗，实现高转速、高效率、高动态响应及小型化。该电机分为有刷和无刷类型，有刷类型转子无铁芯，无刷类型定子无铁芯，两者在寿命、转速及控制方式上存在差异，其中无刷电机因高寿命和高转速更适用于机器人等高端场景。

技术壁垒集中在自支撑绕组工艺与设备。德国Faulhaber和瑞士Maxon等海外厂商凭借先进斜绕型或同心式绕组技术及自动化设备，形成垄断地位。国内厂商如中特科技、勤联科技等虽有突破，但自动化设备水平与海外仍有差距，主要依赖绕卷工艺导致效率和精度不足。绕组设计需平衡导线粗细、匝数等参数以优化电机性能，而自支撑绕组的稳定性与一致性直接影响产品可靠性。

当前空心杯电机应用广泛，覆盖医疗（如手术机器人、仿生器械）、工业自动化、航空航天等领域。人形机器人手部方案的推进成为新增长点，其对小尺寸、高功率密度及精度的需求与空心杯电机特性高度契合。特斯拉Optimus采用空心杯电机+蜗轮蜗杆+腱绳结构，实现单手11个自由度控制。国内厂商如鸣志电器、鼎智科技、兆威机电及雷赛智能正在加速技术追赶，其中鸣志电器已形成批量出货收入，鼎智科技通过医疗领域积累技术，兆威机电具备精密减速齿轮箱优势，雷赛智能则聚焦微型伺服系统研发。

市场测算显示，若全球人形机器人出货量达10万台、100万台、500万台、1000万台规模，空心杯电机市场空间将分别扩大28%、198%、692%、2029%。以10mm尺寸电机为例，单台价值约1.44万元，对应144亿元增量市场。技术参数对比显示，国内厂商在有刷电机领域已接近海外水平，但无刷电机在尺寸、转速等指标上仍有差距，需进一步突破。

重点企业包括：鸣志电器（核心标的，已实现批量供货）、鼎智科技（医疗技术延伸至机器人）、兆威机电（微型驱动向机器人拓展）、雷赛智能（拟推出空心杯产品）。医疗领域因强可靠性要求，成为国产厂商切入人形机器人市场的理想跳板。但需警惕规模化进度不及预期、降本能力不足及技术突破受阻等风险。