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空心杯電機(jī)本體“小巧”性能“精悍”，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈中的不可或缺。靈巧手是人形機(jī)器人執(zhí)行動(dòng)作的最終零件，空間極小而驅(qū)動(dòng)自由度極多，需要配備功率密度高，體積小且控制精度高的電機(jī)來(lái)充當(dāng)動(dòng)力源，通過(guò)驅(qū)動(dòng)手指中采用拉線方案的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，完成手部的執(zhí)行動(dòng)作?？招谋姍C(jī)具有功率密度高、能量轉(zhuǎn)化效率高、響應(yīng)快，運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)，與靈巧手的需求高度適配。
　　空心杯電機(jī)是電機(jī)領(lǐng)域“皇冠上的明珠”?？招谋姍C(jī)區(qū)分于傳統(tǒng)電機(jī)的核心差異是其采用了無(wú)鐵芯轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，使其機(jī)體輕巧，電機(jī)性能全方位提升—功率密度高、能量轉(zhuǎn)化效率高、響應(yīng)快，運(yùn)行平穩(wěn)?？招谋姍C(jī)下游應(yīng)用廣闊，包括工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療、航空航天等領(lǐng)域，據(jù)QY research在《Global Coreless DCMotors Market Research Report 2022》中的測(cè)算，除人形機(jī)器人靈巧手方面的應(yīng)用，2022年全球空心杯電機(jī)市場(chǎng)規(guī)模為50億元左右，未來(lái)人形機(jī)器人若順利放量，空心杯電機(jī)市場(chǎng)有較大增長(zhǎng)潛力。
　　線圈是空心杯電機(jī)核心，三大主流設(shè)計(jì)各有千秋?？招谋姍C(jī)線圈常用到三種設(shè)計(jì)—直繞組、斜繞組、菱形繞組。菱形繞組設(shè)計(jì)最為省材，功耗也最小；繞制工藝方面，斜繞組更適合手動(dòng)繞制而成，直繞組難度次之，菱形繞組手動(dòng)繞制較難，一般需要借助特定的繞線機(jī)工藝設(shè)備完成。
　　繞線工藝與設(shè)備構(gòu)成核心壁壘，“繞卷式”雖易，“一次成型”更佳。繞卷式生產(chǎn)工藝其主要由送線、坯線圈繞制、板坯成型、卷制成型四大步驟組成，屬于手工/半自動(dòng)生產(chǎn)，雖然生產(chǎn)設(shè)備要求較低，但成品一致性差、生產(chǎn)效率低且無(wú)法繞制大功率電機(jī)線圈，因此不適合大批量生產(chǎn)。一次繞制成型工藝，主要分為加工準(zhǔn)備、繞線、抽頭三步，由繞線機(jī)的六大模塊相互配合完成，繞線機(jī)將銅線按照既定的規(guī)則纏繞在主軸上，一次成型，屬于全自動(dòng)化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率更高、產(chǎn)品質(zhì)量更高，是未來(lái)空心杯線圈繞制技術(shù)的發(fā)展方向。
　　海外巨頭占據(jù)主導(dǎo)，國(guó)產(chǎn)化替代正當(dāng)時(shí)?？招谋姍C(jī)主要市場(chǎng)份額集中于海外三大龍頭企業(yè)Maxon Motor、Faulhaber和Portescap。國(guó)內(nèi)企業(yè)經(jīng)過(guò)近幾年的追趕，產(chǎn)品性能差距已經(jīng)大大縮小，如我們比較鳴志電器和海外龍頭Faulhaber的8mm產(chǎn)品，二者連續(xù)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和響應(yīng)速度均在同一水準(zhǔn)，技術(shù)差距已十分接近。同時(shí)，國(guó)內(nèi)企業(yè)仍在持續(xù)研發(fā)，提升產(chǎn)能水平，空心杯電機(jī)的國(guó)產(chǎn)化率有望持續(xù)提升。
　　相關(guān)標(biāo)的：空心杯電機(jī)國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)明確，建議關(guān)注【鳴志電器】、【鼎智科技】、【偉創(chuàng)電氣】、【拓邦股份】、【兆威機(jī)電】。
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