人形机器人关键增量：行星滚柱丝杠国内厂商梳理

一. 丝杠概览

丝杠作为机械部件，主要功能是将旋转运动转化为直线运动：

电机通过联轴器带动丝杠轴转动，丝杠轴上的螺母在螺纹驱动下实现直线往复运动，从而将电机旋转力矩转化为直线驱动力。

主流丝杠方案包括梯形、滚珠、行星滚柱三类：

（1）梯形丝杠

由丝杠和螺母组成，结构简单，成本低，传动效率及精度不高，通常用于机床、矿山等领域。

（2）滚珠丝杠

在丝杠和螺母减装入滚珠作为中间传动件，从而减小运动摩擦。

整体工艺复杂、成本较高，适用于高精密传动领域，包括机器人、数控机床、航空航天、半导体制造设备、医疗设备等。

（3）行星滚柱丝杠

滚柱丝杠与滚珠丝杠的主要区别是采用滚柱代替滚珠，从而能够承受更高负载、具备更高转速及精度。

其中，行星滚柱丝杠是小体积、长寿命、高性能条件下机电伺服系统执行机构的最优选择，但目前工艺复杂、制造成本高。

二. 行星滚柱丝杠解析

行星滚柱丝杠工艺要求、设备壁垒极高，整体成本很高，目前还没有得到广泛应用，尚处于产业早期。

根据其结构组成，可分为标准式、反向式、循环式、差动式、轴承环式。

以特斯拉形机器人Optimus为例，其躯干共有28个关节，旋转关节和直线关节各14个，采用14个丝杠。

其直线关节为反式行星滚柱丝杠，使用的是瑞士GSA的RGTI 12.8。

目前人形机器人用行星滚柱丝杠单价为万元级别，成本极高，后续降本路径较大。

三. 行星滚珠丝杠市场格局

全球丝杠龙头德国舍弗勒占据绝对主导地位，旗下行星滚柱丝杠三大业务主体：

（1）瑞士GSA：全球第一大行星滚柱丝杠制造商，我国市场份额占比约27%。

（2）瑞士Rollvis：由GSA于2016年收购，为全球第二大行星滚柱丝杠生产商，我国市场份额占比约29%。

（3）瑞典Ewellix：由舍弗勒于2022年收购，为全球第三大行星滚柱丝杠生产商，我国市场份额占比约15%。

其余全球头部厂商包括德国Rexroth、日本THK。

四. 国内主要厂商及进展

国内行星滚柱丝杠产业正处于成长期，国内厂商大多处于研发或小批量验证阶段。

（1）北特科技

底盘零部件、铝合金轻量化、空调压缩机三大业务。

人形机器人用行星滚柱丝杠，具体包括螺母、行星滚柱、丝杆、齿圈等部件，目前处于送样阶段。

（2）双林股份

汽车部件研发、制造商。

车用滚珠丝杠样件已完成制造，目前在三方验证中；人形机器人滚柱丝杠已完成研发立项，目前样件制作推进中。

（3）贝斯特

主营涡精密零部件、智能装备、直线运动部件。

布局高精度滚珠、滚柱丝杠副；面向机器人领域，自主研发了标准式、反转式行星滚柱丝杠等。

（4）五洲新春

轴承及配件、汽车零配件制造商。

人形机器人方面，已开发出灵巧手微型丝杠、线性执行器行星滚柱丝杠等产品；行星滚珠丝杠组件及零部件车间在建。

（5）江苏雷利

家用电器微特电机国内领先企业。

子公司鼎智科技研发生产的高精度滚珠丝杆、行星滚柱丝杆处于样机测试、客户送样阶段。

（转自：伏白的交易笔记）

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