行星滚柱丝杠正在成为人形机器人灵巧手和关节传动的关键零部件。方正证券发布的《灵巧手：机器人对外交互的核心硬件模块，新变化孕育新机会》报告指出，相比梯形丝杠和滚珠丝杠，行星滚柱丝杠在主丝杠周围放置若干行星滚子，显著增加受力面积，动载超滚珠丝杠3倍、寿命15倍、体积仅2/3，兼具高承载、高精度、长寿命和小体积优势，非常契合人形机器人紧凑空间下的高性能传动需求。国产厂商正积极布局，产业化进程加速推进。本报告从丝杠类型对比、产业进度和投资机会三方面解析行星滚柱丝杠的成长空间。
三类丝杠横向对比：行星滚柱丝杠性能全面领先
丝杠根据滑动方式分为梯形丝杠、滚珠丝杠和行星滚柱丝杠三类。梯形丝杠采用滑动摩擦，传动效率仅26%-46%，无自锁性，精度低，用于低要求场景。滚珠丝杠采用滚动摩擦，效率达90%-96%，精度可达毫米级，国产化率超60%，在工业领域广泛应用。行星滚柱丝杠在主丝杠周围放置若干行星滚子，作业过程中受力面积显著提升，动载超滚珠丝杠3倍、静载更高、寿命可达15倍（相对梯形丝杠）、体积仅2/3（同载荷下），噪音指标较低，导程精度高可达微米级，运动平稳性强。在空间紧凑、要求高承载、高精度、长寿命的人形机器人场景中，行星滚柱丝杠的技术优势极为突出，但其国产化率很低，生产效率与成本亟待优化。
特斯拉Gen3方案推动丝杠用量跃升
特斯拉Optimus Gen3灵巧手的硬件方案转向【电机+丝杠】或【电机+减速器+丝杠】，蜗杆被丝杠替代。假设Gen3灵巧手单手采用17个丝杠（对应17个执行器），在百万台量产下，丝杠环节市场规模约170亿元（单价500-1000元）。从灵巧手延伸至机器人其他关节（肘、腕、髋、膝等），行星滚柱丝杠的潜在用量更大。行星滚柱丝杠的高承载特性使其不仅适用于灵巧手的手指驱动，同样适用于机器人四肢的线性执行器。特斯拉将执行器集成于前臂的方案进一步打开了丝杠的应用空间，丝杠需在前臂有限体积内实现高精度直线运动转换。
国产厂商积极布局，产业化进程加速
国内厂商正围绕行星滚柱丝杠积极布局。新剑传动已推出灵巧手微分行星滚柱丝杠，高承载、长寿命，使仿生手臂关节更集成、体积更小；五洲新春已成功开发灵巧手微型丝杠产品；贝斯特应用于人形机器人的行星滚柱丝杠工艺不断优化，已为2025年批量供货做好技术和设备储备；双林股份滚柱丝杠产品样品已研发完成，正处于客户验证阶段；北特科技已在上海嘉定建设行星滚柱丝杠小批量产线并完成设备安装调试，正在推进研发生产基地项目；鼎智科技在微型行星滚柱丝杠研发方面取得进展。国际方面，舍弗勒在5-25mm范围内实现了最高的功率密度。国产替代叠加人形机器人放量，行星滚柱丝杠产业正处于从0到1的爆发前夕。
丝杠产业的远期空间与投资标的
行星滚柱丝杠当前国产化率很低，但降本空间巨大。生产效率的提升和工艺优化是核心驱动力——随着人形机器人量产规模扩大，丝杠的规模化生产将摊薄设备折旧和研发成本。从远期看，丝杠不仅用于灵巧手，还广泛应用于机器人关节、线性执行器、精密平台等领域。建议关注丝杠核心标的：恒立液压（液压件龙头向丝杠延伸）、北特科技（小批量产线+研发基地）、贝斯特（已为2025年批量供货做准备）、五洲新春（灵巧手微型丝杠）、震裕科技、双林股份（样品验证阶段）。同时关注传动系统中的减速器环节：绿的谐波（6mm外径微型谐波减速器）、双环传动、斯菱股份、中大力德、豪能股份、国茂股份。
三类丝杠性能对比
梯形丝杠、滚珠丝杠、行星滚柱丝杠性能对比| 指标 | 梯形丝杠 | 滚珠丝杠 | 行星滚柱丝杠 |
|---|
| 摩擦方式 | 滑动摩擦 | 滚动摩擦 | 滚动摩擦 |
| 传动效率 | 26%-46% | 90%-96% | 约90% |
| 导程精度 | 低 | 毫米级 | 微米级 |
| 相对寿命 | 基准 | ＞15倍M | ＞15倍M |
| 相对动载 | 基准 | ＞3倍M | ＞3倍M |
| 相对体积（同载荷） | 基准 | 2/3倍M | 2/3倍M |
| 自锁性 | 有 | 无 | 无 |
| 国产化率 | 高 | 超60% | 很低 |
| 适用场景 | 低要求 | 精密传动 | 高负载/高精度/恶劣工况 |
