人形機器人自由度的戰火，燒到了關節模組

年末已至，“人形機器人上春晚”再次成為熱議話題。外界討論那家本體企業會上今年春晚，會以什麼形式表演的時候，都會順帶感慨宇樹H1上春晚還需要被“攙扶”，在不到一年的時間後，其最新一款人形機器人H2已經可以跳芭蕾。

從性能參數上看，宇樹這兩款人形的腿關節最大關節峰值扭矩均為360Nm，手臂最大關節峰值扭矩均為120Nm，但H1最高版本的總自由度為27個，而H2擁有31個總自由度。

與此同時，近幾個月的人形機器人新品，更是在全身自由度上暗暗較勁。

眾擎機器人的T800最高版本的總自由度可至43個；

智元A2最高版本的主動自由度可達40個；

浙江人形機器人創新中心的NAVIAI-i2的總自由度可至41個；

韓國機器人公司Holiday Robotics推出了其首款人形機器人FRIDAY的自由度最高可至63個。

而更高的自由度意味著需要更穩定、數量更多的關節模組。

誰能成為第一梯隊？

目前，人形行業還處於不斷試錯的階段，再加上沒有大量出貨的需求，本體企業會選擇自研核心零部件而達到最佳的適配效果，就關節模組而言，宇樹科技、北京人形機器人創新中心、星動紀元、PNDbotics、雲深處、魔法原子、動易科技、天鏈機器人、鹿明機器人、優理奇等本體企業會有選擇自研。

這無疑也是加劇了上游企業的競爭態勢。

區別於單一標準件的供應商，關節模組方案供應商往往有著更高的門檻。

而有資格處於第一梯隊的企業，往往擁有自有包含減速器與電機等在內的工廠，以及實現了關鍵部件自主生產能力。例如綠的諧波、意優科技、良質關節、因克斯、環動科技、靈足時代、巨蟹智能等關節模組企業。

這也是他們與依賴外部採購或僅從事組裝的廠商之間，用以劃清梯隊界限的重要標準。

正因如此，當前頭部關節模組供應商會共存2種業務模式：向追求深度自研的本體企業單獨供應高性能減速器之餘；還可以提供完整的關節模組解決方案。

2025年，關節模組發生了什麼變化？

在技術方面，沒有誰比核心零部件廠商更懂核心零部件，他們總是最先嗅到技術風向的變動。

科盟創新曾對高工人形機器人表示，人形機器人對核心零部件的需求已從“高剛性、高速度與耐久性”全面轉向“輕量化、體積小、扭力大、抗衝擊”。

同時，有關節模組企業具體地提出，本體廠商正迫切尋求關節模組在精度、噪音、耐沖性及成本控制等核心痛點上的突破。

縱覽2025年關節模組新品，行星系列的設計主線仍是“減重”，主要通過應用新型輕量化材料、結構緊湊化設計以及提升空間利用率來實現。在性能維度，降溫降噪、高推力密度、峰值扭矩的提升則是新的突破重點。以良質關節為例，其行星關節模組在4.1kg的重量條件下，峰值扭矩可達600Nm。

諧波關節模組的技術迭代主要沿兩條主線展開，一是對峰值扭矩與功率密度的極限參數追求；二是在輕量化、高承載力、高重複定位精度及低噪音運行等方面，則構成了各廠商實現產品差異化的關鍵。

而擺線關節模組開始更多地被嘗試運用於本體上，已有公司推出和PEEK材料減速機相結合的擺線關節模組，並減少了齒面接觸應力，以及提高傳動效率，目前產品的適用領域也集中於具身機器人的上肢負重關節和下肢關節。

除此之外，關節模組的創新方案也在不斷推出。國家地方共建人形機器人創新中心的硬體系統工程師Joson曾指出3種新路線：

準直驅關節模組——擁有著極好的反向驅動性和控制頻寬，以動易科技在5月份推出的PhyArc準直驅一體化擺線關節系列為例，PhyArc102重量僅為1kg，但峰值扭矩密度超200Nm/kg；

磁性齒輪轉動技術——具有無接觸、低磨損、免潤滑的優勢，這一技術路線利用磁鐵的吸力和斥力相互作用的原理，製造出來的非接觸的動力傳遞裝置，目前更多運用於太陽能裝置物流倉儲傳遞裝置；

非金屬材料和3D列印工藝——兩者都可以達到極致的輕量化。前者包括工程塑料、複合材料、陶瓷材料、彈性材料等，後者則是可製造複雜幾何結構和達到減重效果。

以科盟創新在5月份推出的一款超薄關節模組為例，其通過厚度不足12mm的扁平化軸向磁通電機，結合PEEK-金屬復合殼體設計，模組總質量相較於傳統方案減少40%，在軸向尺寸縮減50%、重量僅為2.5kg的情況下，功率密度提升3倍，達到80Nm/kg,峰值扭矩提升20%，達到200Nm。

行星關節模組或達90％使用率？

目前人形機器人面向的落地場景大致有5種，分別是教育科研場景、家庭服務場景、表演場景、工業場景、商業化服務場景。

這些場景對人形機器人的性能需求各異，比如教育科研場景和表演場景重視硬體性能；家庭服務場景對互動性和泛化能力有高要求；商業化服務場景重視效率和耐磨性；工業場景對精密度和負載能力有著極高的要求。

而上述能力中，行星關節模組就覆蓋了高剛性、耐磨性強、減速比低的性能要求。

同時，行星關節模組具備顯著的靈活性優勢，尤其適用於機器人的腿部、手指等對速度有要求的關節中。

值得注意的是，行星關節模組的低成本將是具身智能產品價格戰的重要籌碼。

最近出圈的眾擎機器人T800就是採用的行星關節模組，更有業內人士斷言，未來人形機器人關節中約80%-90%採用行星關節模組。

為了更瞭解發展路線和方向，高工人形機器人推出2025年人形機器人關節模組新品盤點系列。首期內容，我們選擇技術最為成熟的行星關節模組。

以下新品內容或有遺漏，且排名不分先後。

本年度行星關節模組新品盤點

魔法原子

7月8日，魔法原子發佈旗下新款雙足人形機器人MagicBot Z1，Z1搭載了魔法原子自研的高性能關節模組，擁有24個基礎自由度，並可根據需要擴展至49個，關節最大扭矩超過130Nm，運動範圍最大可達320度。

作為參考，魔法原子的行星關節模組P90N20，峰值扭矩達130Nm，額定扭矩達35Nm，尺寸為92×63.4mm，重量1100g。

作為自研核心零部件的本體企業代表，魔法原子擁有著4款行星關節模組、2款諧波關節模組，以及1款直線關節模組。

其中，行星關節模組的峰值扭矩覆蓋60至360Nm，尺寸覆蓋64×57.1至112×71.5mm，重量覆蓋532至1900g。

魔法原子成立於2024年，位於無錫，在上海設有分公司。作為全球首家以“電驅機器人”打破波士頓動力空翻專利壟斷的公司，其產品涵蓋通用人形機器人和仿生四足機器人。

靈足時代

11月中旬，靈足時代正式推出全新EduLite系列產品，以高性價比硬體與開源方案，為開發者打破壁壘。

在參數方面，EduLite系列的尺寸為46×46×44mm，峰值扭矩為6Nm，重量為242g，減速比為9。

這一系列產品僅售299元，具備性價比優勢，更貼合個人開發者、學生及小型研發團隊的成本需求。

靈足時代成立於2023年11月，位於常州高新區，專注於關節模組的研發與應用。現有產品體系覆蓋1.5Nm到120Nm區間的RobStride旗艦系列一體化關節模組。

良質關節

良質關節一共推出9款行星關節模組解決方案，峰值扭矩覆蓋9.35至400Nm，尺寸覆蓋42×40至170×87mm，重量覆蓋350至2860g，均有著有著低噪音的優勢，分貝最大不超過70db，分貝最低兩款甚至不超過55db。

正是為了響應人形機器人在商業、娛樂、家庭場景的落地，以及本體企業對高性能關節的迫切需求。

在設計方面，一方面，良質關節實現了行星關節模組中空方案；另一方面，其行星關節模組採用扁平輕量化的驅控一體設計，高整合度、高扭矩密度，在2860g的重量條件下，峰值扭矩達400Nm，更以4.1kg的重量實現600Nm的峰值扭矩。

在性能方面，該系列採用斜齒結構減速機，精度控制在5弧分以內，同時可以減少傳動過程中的損耗。

良質關節成立於2024年，總部設於杭州西湖區雲州國際中心，研發基地設於廣州，擁有浙江嘉興平湖工廠，以及廣東東莞大嶺山工廠兩個生產基地。專業生產行星關節模組、諧波關節模組，並擁有行星減速器加工製造智能工廠，和諧波減速器組裝工廠。

2023年，良質關節開始佈局人形行業，主要為本體提供行星關節模組，目前已經和至少5家頭部人形企業達成長期合作關係。

在設施配置上，良質關節擁有國內外高精度車，銑加工裝置100余台，如德國馬克、日本精上、台灣永嘉、台灣仕興鴻、以及日本HAMAI滾齒機、韓國研一車齒機等加工裝置；擁有德國蔡司三坐標，德國齒形儀，以及關節模組測試等全套檢測裝置。

因克斯

因克斯共有9款行星關節模組，峰值扭矩覆蓋36至400Nm，重量覆蓋384至3109g，尺寸覆蓋56x60.5至170x84.5mm。

此外，因克斯今年還推出了3款諧波關節模組，把場景聚焦在人形機器人的手臂，咖啡、奶茶機器人等對關節模組重量比較看重的場景，這三款產品可以通過不同的組合實現2～5kg的機械臂設計，產品重量輕了將近1/2，能滿足絕大多數針對C端場景的機器人需求。

因克斯成立於2022年，位於江蘇南京，公司形成一體化關節、靈巧手、通訊模組、電池系統等多元產品矩陣，為下游整機企業提供從零部件到系統級硬體的全支援。

優理奇

今年7月份，優理奇正式發佈自主研發的機器人關節模組。該模組採用行星減速器結構，攻克了高精度控制難題，精度做到了0.01至0.05毫米的誤差區間，接近諧波減速器的水平；重量為500g，峰值扭矩高達60Nm，適用於人形機器人、機械臂、移動操作平台等多類終端形態。

優理奇成立於2024年，位於江蘇蘇州，核心產品覆蓋全尺寸輪式和雙足通用人形機器人。

鈦虎機器人

2025年11月，鈦虎機器人發佈一體化行星減速機關節模組，該產品結構緊湊、更小更輕、扭矩密度高，搭載自研24bit雙編碼器，中空走線設計提升布線便捷性與空間利用率，中空比超11％。

鈦虎機器人成立於2020年8月，位於上海，是一家提供機器人高端硬體與機器人整體解決方案的高科技公司，主要為客戶提供極致性價比的高性能輕量化關節模組、超輕量化協作機器人、人形機器人硬體解決方案等產品。

脈塔智能

5月前夕，脈塔智能推出為具身機器人量身定製的RMD-X V4系列智能行星關節模組。

RMD-X V4系列一共包含7款產品，產品均內建高精度雙編碼器，交叉滾子軸承、自研高性能無框電機及一體化智能驅控系統、工業級精密行星減速機等。

從產品特點來看，RMD-X V4系列在重量減輕、減速機傳動效率提高、耐久性提高等方面表現不錯。

脈塔智能成立於2020年，專注於高精度、高整合度、高扭矩密度的關節模組的研發與製造，電機產品廣泛應用於人形機器人、AGV、機械臂、醫療裝置、外骨骼裝置等領域。

偉達利

11月中旬，偉達立推出了4款關節模組新品，包括超短款諧波模組、行星關節模組、擺線關節模組、直線關節及軸向磁通關節模組。

其中，行星關節模組新品的驅動損耗降低40%以上，電機磁路最佳化溫升降低10%，額定扭矩覆蓋0.6-120Nm，峰值扭矩覆蓋1.8-360Nm。

偉達立成立於2024年9月，位於深圳市，由偉創電氣、科達利、上海盟立等3家上市公司共同持股建立，致力於為機器人行業提供執行器及核心零部件“一站式服務”解決方案。

智身科技

9月，智身科技發佈的CHAMP P65一體化關節，以“520克重量輸出48Nm扭矩”的表現，重新定義了中功率級關節的性能標準。

具身科技還擁有另外3款防水行星模組，其中，P55適配10kg級小型四足、P65MAX-S適配於多載四足專用、P85-S適配於50kg級人形機器人核心關節。

智身科技成立於2023年底，總部位於北京，擁有四足機器人鋼鏰L1、輪式四足機器人L1-W和銅錘M1等3款產品，全資子公司智身新創（蘇州）智能科技有限公司於2024年落戶蘇州吳中經開區。

曦諾未來

曦諾未來的旋轉關節模組包含行星與諧波兩大系列。

其中，行星系列關節模組更適合高爆發運動，在動力性能提升、耐用性上有著出色的表現，同時採用智能最佳化控制演算法，實現了動作更精準，響應更快速。

官網顯示，曦諾未來的行星關節模組共有3款，扭矩密度覆蓋153至322Nm/kg，重量覆蓋850至1550g。其中，PR-64-110-500的重量僅1550g，峰值扭矩達500Nm，扭矩密度達322Nm/kg，將行業平均動力水平提升50%以上。

曦諾未來成立於2024年12月，位於杭州，是一家專注於人形機器人核心零部件研發、生產和銷售的公司。 (高工人形機器人)