近期以來，空心杯電機備受人形機器人和電機行業關注。空心杯電機是一種采用無鐵芯轉子的直流永磁伺服控制電機，在小功率段功率密度最大。它的技術壁壘、價值量均高于通用交流伺服電機，非常適合應用于空間狹小的人形機器人靈巧手。
圖：空心杯電機結構示意圖
相對傳統直流電機，空心杯電機具有功率密度高、體積小、質量輕、壽命長和控制性能好等優勢，能有效滿足手指高度緊湊的結構要求和驅動性能要求。
從軍事、高科技領域進入大工業和民用領域后，空心杯電機的應用在十多年來已經得到迅速發展。隨著工業技術的飛速發展，全球范圍內對醫療設備、儀器儀表、電動工具、工業自動化、航空航天以及交通運輸需求持續擴大，對電機伺服的功率密度高、能量轉化效率高、響應快、運行平穩等特性不斷提出更高要求。
同時，由于避開了有鐵芯電機的多種技術弊端，空心杯電機特別是在需要快速響應的軍工、檢測以及對重量和能耗要求較高的無人機、機器人等領域廣泛應用，并擁有不可替代的地位。對于人形機器人而言，其靈巧手應該具備體積小、美觀、捏緊力大、負載力強等特點，因此對于靈巧手的動力源和功率密度有較高的要求。目前特斯拉為代表的著力于人形機器人量產化的企業就主要采用了空心杯電機方案。
根據NTCysd測算，2022年全球空心杯電機市場規模為51.0億元人民幣；另根據NTCysd預計，2028年市場規模將達到83.0億元人民幣，期間CAGR約8.5%，具備巨大的發展空間。
圖：全球空心杯市場規模預測(億元人民幣)
從當前供應商來看，空心杯電機行業的高端市場仍被歐企主導，國內供應量還很稀缺。根據立鼎產業研究網信息，全球空心杯電機市場的主要制造商包括Maxon、Faulhaber、Portescap、Allied Motion Technolgies等公司，目前這四家頂級制造商占據了市場份額的65%以上。
由于受制于核心的工藝技術，國內具備空心杯電機量產化能力企業較少。目前國內典型的空心杯制造商僅有鳴志電器、鼎智科技、禾川科技、拓邦股份等。不過隨著特斯拉人形機器人的國產化進程加快，國內空心杯電機也將有望迅速切入人形機器人市場。 |
