機器人零部件最高技術壁壘的行星滾柱絲槓，神秘在哪裏？_風聞

你知道人形機器人最核心的傳動部件是什麼嗎？答案是行星滾柱絲槓，它單台成本超萬元，佔整機價值19%，直接決定關節性能。

馬斯克在optimus二代機器人上直接使用了14個行星滾柱絲槓，在春晚上扭秧歌的宇樹機器人也在其腿部執行區域使用了高精度行星滾珠絲槓。

那麼它到底神秘在哪？

01 行星滾柱絲槓為何如此高價值？

滾柱絲槓，作為機械傳動元件的重要組成部分，是指通過滾柱在絲槓和螺母之間的滾動來實現直線運動與旋轉運動相互轉換的裝置。

行星滾柱絲槓類似於行星減速器的原理，高速運轉的動力裝置如電動機、內燃機，到動力裝置的工作端，需要一個降速和增加轉矩的過程，減速機就是實現這個過程的動力傳達機構。

中間的小螺絲圍繞着大螺絲自轉和公轉，就像行星天體運動一樣。

行星滾柱絲槓在工業自動化、數控機牀、航空航天、汽車製造等領域有着廣泛的應用。

其產業鏈在上游環節上，絲槓選用的材料多為合金結構鋼，螺母和滾柱選用的材料為高碳鉻軸承鋼；零部件包括絲槓、螺母等關鍵部件。

國外行星滾柱絲槓的材料以合金結構鋼為主。螺母和滾柱採用進行了全面硬化的100Cr6軸承鋼，目前市價每噸超五千元。

國內行星滾柱絲槓的材料主要選用馬氏體不鏽鋼和奧氏體不鏽鋼，每噸也需要超萬元的價格。

滾柱絲槓的主要特點是傳動效率高、定位精度高、承載能力強以及使用壽命長，因此成為現代機械傳動中不可或缺的關鍵部件。

02 “馬斯克們”為何都要用行星滾柱絲槓

特斯拉機器人Optimus二代採用了14個瑞士GSA反轉式行星滾柱絲槓，上肢使用8個，下肢使用6個。

開普勒 的K2 大黃蜂人形機器人也採用了12個自研行星滾柱絲槓執行器與旋轉執行器並聯結構，續航能力達八小時，可以一口氣抬起30kg貨物。憑藉自研的核心技術，基礎班批發價僅需3萬美金。

國內這邊，宇樹科技（Unitree）的人形機器人的R1和G1都在其腿部執行區域使用了高精度行星滾珠絲槓，優必選的Walker X和智元機器人也都有在其產品中使用到行星滾珠絲槓，由貝斯特子公司宇華精機為智元機器人供應，網傳在春晚上扭秧歌的宇樹科技機器人使用的行星滾珠絲槓是由長盛軸承供應。

行星滾柱絲槓在運行的過程中是滾動線摩擦，不會大面積消耗材料，使用壽命是行星滾珠絲槓的10倍。且在整個運行的過程中具備一點自鎖力，能夠分擔一部分載荷，節約執行器消耗的功率和用電量。

這便是其神秘之處。

03 行星滾柱絲槓現在發展到哪一步了

政策扶持、技術提升、市場需求擴大和應用廣泛使得行星滾柱絲槓在內的核心零部件技術發展提供了重要的發展機遇。

1、政策大力扶持，指導文件推陳出新

2023 年，工信部頒發《人形機器人創新發展指導意見》中提出，到 2025 年，人形機器人創新體系初步建立。

《中國製造2025重點領域技術路線圖》指出:到2025年目標主軸、絲槓、導軌等中高檔功能部件國內市場佔有率要達到 80%。

以行星滾柱絲槓為首的核心零部件的發展勢如破竹。

2、技術全面升級，工廠齊發力

人形機器人對關節驅動的精度、響應速度和可靠性要求極高，行星滾柱絲槓作為關鍵傳動部件，需在材料、工藝、專利等方面實現技術升級。

01、材料上，南京工藝、秦川機牀等頭部廠商攻克了材料熱處理（如GCr15軸承鋼真空淬火）、精密磨削（導程精度達G3級）等工藝，部分產品性能接近國際水平。

02、加工工藝上，「諾仕機器人」在在今年的全新研發產品上再次突破C5級精度絲槓瓶頸，研發出新款全球最小的行星滾柱絲槓，絲槓直徑為1.5mm、螺母5.5mm直徑，可以輕鬆集成到人形機器人的靈巧手中。

03、行星滾柱絲槓技術領域的專利申請數量上看，中國是最多的，佔總申請數量的44%，且在各技術領域的專利申請數量均較多，目前我國行星滾柱絲槓產業處於規模化應用關鍵節點。

3、應用廣泛靈活，市場機遇大大提高

人形機器人的快速迭代可以加快產業鏈的佈局腳步，同時也有利於雙方降本增效，這是相輔相成的局面。行星滾柱絲槓若能優先切入機器人這條國產替代需求強的細分賽道，將會持續助推國內智能產業升級，成為推動新質生產力發展的重要引擎。

從市場佔比來看，全球絲槓龍頭德國舍弗勒佔據絕對主導地位，旗下行星滾柱絲槓三大業務主體：瑞士GSA、瑞士Rollvis、瑞典Ewellix，在我國市場份額佔比分別約27%、29%、15%（數據來源：《E公司滾柱絲槓產品營銷策略研究》）

對比國外市場，國內行星滾柱絲槓產業正處於成長期，國內廠商大多處於研發或小批量驗證階段。

2024年，中國行星滾柱絲槓市場規模為13.13億元，同比增長19.26%。

我們也在加快步伐，努力追趕。

據財聯社7月29日報道，雷迪克公司已經完成了行星滾柱絲槓的開發，目前產品已實現標準式、循環式、差動式和反轉式行星滾柱絲槓全類型覆蓋，目前部分機器人客户訂單已經進入量產階段。

長華集團今年五月份新購了近百畝杭州灣新區的土地，設計規劃了全新的行星滾柱絲槓生產線。8月4日宣佈公司已於7月中旬成功生產出新的行星滾柱絲槓迭代樣品，同時已送樣檢測，並與相關單位組織了溝通交流及產品送樣。

總的來説我國行星滾柱絲槓行業仍面臨挑戰，產業還在初期成長階段，廠商大多傾向於研發或小批量驗證。行星滾柱絲槓如何進入標準化量產階段，又如何與早已佔據市場大頭的國外公司競爭，都是不可忽視的嚴峻事實。