2021年特斯拉在AI Day上，首次宣布开发概念性人形机器人。2022 年的 AI Day 上，特斯拉展示了人形机器人 Optimus 的原型机，其中一个原型机能够在舞台上行走，另一个版本可以移动手臂。而特斯拉Opitmus 是目前市场上关注度最高的人形机器人。
目前已知的特斯拉人形机器人 BOM 成本大约为 41381 美元。其中，关节的 BOM成本大约为 23563 美元，占总成本的 56.9%。那么这也代表，在特斯拉人形机器人 BOM成本中，关节部件价值量占比超过一半。根据招商证券数据显示：在整机的 BOM 成本中，除开软件系统（FSD）中，关节的价值量占比最高的分别为：无框力矩电机、谐波减速器、位置传感器。
1）谐波减速器：
根据特斯拉给出的数据显示：旋转执行器占据最大的价值量，而旋转执行器中最核心的部件是减速机构。相比于RV减速器，谐波减速器更适合作为人形机器人旋转执行器的减速机构。
谐波减速器的运动传递，主要是靠波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来实现。又因为谐波减速器体积小、重量轻、传动比大的特点使其能够广泛应用于：协作机器人、服务机器人等轻负载领域。
根据哈默纳科《投资者指南 2022》，2022 年哈默纳科下游销售占比中，机器人占 49.5%，接近一半。传统的小六轴机器人的谐波减速器单位用量大约为 3-6 台，协作机器人单位用量为 6-7 台，而人形机器人用量将达到 16 台左右。人形机器人的崛起将大大提升谐波减速器的行业空间。
根据华经产业研究院数据显示，2021 年，在全球谐波减速器市场格局中，哈默纳科（日）全球市场占有率 82%，绿的谐波占比 7%，其他厂商占比约 11%。
而在2020-2021 年，中国市场最大的两个外资品牌哈默纳科和日本新宝在中国市场的占有率由 46%降低至 42.9%。中国品牌逐渐崛起，实力较强的有：绿的谐波、来福谐波、福德机器人、大族传动等企业，而在2020-2021 年，这四家企业在中国市场上的占有率之和由 35.9%提升至 41.1%。其中，绿的谐波作为中国谐波减速器龙头，加速追赶国际先进厂商。并且在国产协作机器人领域，绿的谐波已成为厂家首选品牌。
2） 无框力矩电机：人形机器人关节电机主流的解决方案
力矩电动机是一种极数较多的特种电机，可以在电动机低速甚至堵转（即转子无法转动）时仍持续运转，不会造成电动机的损坏。在这种工作模式下，电动机可以提供稳定的力矩给负载，所以名为：力矩电动机。
根据咨询机构Technvio数据，2022年全球力矩电机市场规模大约4.87亿美元，预测到 2027 年市场规模大约 7.15 亿美元，CAGR=8.01%。根据步科股份官方信息，目前无框力矩电机的产品单价是几百元至几千元不等，针对不同的功率段和尺寸，价格会有所不同。而目前步科股份的全资子公司常州精纳的无框力矩电机综合性能处于中国前列水平，公司的无框中空关节电机（即无框电机）主要用于协作机器人。
3）传感器：人形机器人将集成大量不同种类的传感器
人形机器人中还将集成大量不同的传感器，如：位置传感器、视觉传感器、听觉传感器、柔性传感器等。Optimus 执行器方案主要含了：力/力矩传感器。在研究领域力/力矩传感器被用于外科手术机器人、仿生机器人、康复机器人，及神经学等其他不同的应用中。在特斯拉 Optimus 方案中，力/力矩传感器被应用在执行器当中。
根据 Mordor Intelligence 数据，2020 年力矩传感器市场价值 67.3 亿美元，预计到 2026 年将达到 116.3 亿美元，2021-2026 年期间的复合年增长率为 9.68%。
力/力矩传感器的国外厂商主要有美国 ATI （ATI.US）等公司。中国柯力传感具备应变式力矩传感器产品，昊志机电和宇立仪器（未上市）已经开发出六维力矩传感器。而目前海外厂商六轴力/力矩传感器价格甚至上万。根据 1688 网站价格，OnRobot 协作机器人用六轴力矩传感器价格大约为 1000 元。
整体来说：特斯拉发布其第一代人形机器人 Optimus，受到资本界和产业界的广泛关注。而人形机器人的快速发展，要建立在成本快速下降的基础上，从这个角度看，中国有丰富、全面、低成本的制造业供应体系，必然会广泛、深度的参与到人形机器人的发展过程当中。
哈默纳科：日本哈默纳科谐波减速机被广泛应用于机器人、航空航天、能源、航海、造船、仿生器械、常用军械、仪表、电子设备、交通运输、石油化工器械、防止器械、农业器械、医疗器械等领域，谐波减速机的特点决定了它在这些领域的特殊地位。
美国 ATI （ATI.US）：是世界领先的机器人附属产品和机械手臂未端工具的工程研发公司，其研发的六维力和力矩传感器具有很大的负载覆盖范围、较多的通讯方式选择、极高性能的低成本传感器、较复杂的应用场景、更多人信赖的品牌等特点。
中大力德（002896）：公司的RV减速器、谐波减速器可应用于六轴机器人、协作机器人上，主要用于工业机器人的关节部位。公司的驱动器、伺服电机、精密减速器等可用于机器人、工业自动化等领域。
绿的谐波（688017）：公司在中国率先实现谐波减速器的工业化生产和规模化应用，打破了国际品牌在国内机器人谐波减速器领域的垄断，已成长为中国谐波减速器龙头，并跻身国际主流市场
埃夫特（688165）：公司是中国工业机器人行业第一梯队企业。根据中国机器人产业联盟统计，公司多关节工业机器人产销规模在自主品牌多关节工业机器人企业中排名前三。
步科股份（688160）：公司针对服务机器人、协作机器人、养殖机器人以及特殊医疗手术机器人等其他机器人领域，公司开发了中空关节型伺服电机，功率密度和磁密度较大，能够提高电机的效率，便于协作机器人和服务机器人的场景应用和安装。
新时达（002527）：公司致力于成为为客户提供智能制造领域工业机器人核心产品及系统集成方案的供应商。机器人公司的机器人及关键零部件与运动控制系统产品智能化制造项目、晓奥公司的汽车智能化柔性焊接生产线项目以及众为兴松山湖工业机器人控制及驱动系统产业化基地目前均在建设中。
机器人（300024）：公司主要产品包括工业机器人、移动机器人、大气机械手、智能驱动等。工业机器人被国家质量监督检验检度总局授予中国名牌产品,公司是工业机器人领域内唯一获授单位。公司入围科技部、国务院国有资产监督管理委员会和中华全国总工会选定列入首批91家”创新型企业”名单。
埃斯顿（002747）：首批通过“中国机器人”认证的国产工业机器人企业为工信部力推的“中国机器人ToP10”标杆企业之一;业务覆盖了从智能装备核心部件、工业机器人到机器人集成应用的全产业链。
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