平安证券人形机器人专题报告指出，准直驱执行器正成为行业研究热点。该方案摒弃传统力/力矩传感器，采用电流环开环力控技术，通过监测电机绕组电流变化解算电机扭矩。宇树科技H1、智元机器人A1等产品已采用准直驱方案。结构简洁、成本低廉、响应速度快等特性使其在人形机器人领域应用潜力巨大。
准直驱执行器：从刚性到准直驱的技术跃迁
执行器技术历经1983年刚性执行器（TSA）、1995年弹性执行器（SEA）、2016年准直驱执行器（QDD/PA）三个发展阶段。准直驱执行器融合刚性执行器的高精度和弹性执行器的柔性缓冲优势，以直驱电机+低减速比传动实现轻量化、低成本及毫秒级响应。
准直驱执行器的核心创新在于摒弃传统力/力矩传感器，采用电流环开环力控技术。基于电机输出力矩与电流成正比的物理特性，通过监测电机绕组电流变化解算电机扭矩，进而感知机器人与外界的交互力。这一技术路线大幅简化了关节结构，降低了硬件成本。
准直驱的核心技术原理与优势
准直驱执行器采用高扭矩密度电机（无框力矩电机）+低传动比减速器（行星减速器）的结构配置，仅需一个位置传感器（编码器）。其技术优势体现在三个维度：
结构方面，无需额外力/力矩传感器，使执行器结构紧凑，降低整体成本，减少系统复杂度与故障点，提升可靠性与维护便利性。性能方面，调整电流即可实现对力的精准控制，能快速响应外部指令；低传动比减速器带来低惯性，使执行器对外力响应更直接，保障机器人动态性能与安全性。经济性方面，标准化程度高、零部件数量少，有利于大规模量产降本。
准直驱vs刚性驱动器：技术对比
与刚性驱动器相比，准直驱执行器在关节结构简洁性、硬件可靠性、实现成本、能耗效率和高频响应等方面具备优势，但力测量精度较低。串联复杂减速箱传动环节使静摩擦力建模困难，在高减速比关节中测量微小扭矩不灵敏。
从应用场景看，准直驱适配消费级高动态场景（如宇树科技H1、智元机器人A1），刚性驱动器（TSA）仍用于工业级高精度任务（如特斯拉Optimus关节）。两类方案将长期共存，分别满足不同场景对精度、成本和动态响应的差异化需求。
主流厂商已采用准直驱方案
从代表厂商的执行器方案可知，宇树科技H1和智元机器人A1均采用准直驱驱动器方案。宇树科技H1在2025年春晚表演中展示了流畅的动作能力，其背后正是准直驱执行器提供的高动态响应性能。
特斯拉Optimus则采用刚性驱动器方案，全身14个旋转执行器配置为"无框力矩电机+谐波减速器+力矩传感器+编码器+驱动器+交叉滚子轴承+角接触球轴承"。特斯拉选择刚性方案与其工业级应用定位和追求极致精度有关，但准直驱方案因成本优势在消费级市场获得了更快推广。
准直驱驱动人形机器人降本商业化
准直驱执行器凭借结构简单、成本低廉、响应速度快等特性，在人形机器人领域应用潜力巨大。人形机器人商业化的核心瓶颈之一是整机成本过高（当前单台成本约10-30万美元），准直驱方案通过简化关节结构、减少传感器数量、降低精密加工要求，有望大幅降低关节模组成本。
从产业趋势看，高性能、智能化、微型化的一体化关节模组是降低人形机器人制造成本的关键。准直驱执行器天然适合一体化集成设计，可缩短供应链环节、降低本体企业研发成本、提升产品易用性及灵活性。随着准直驱技术成熟度提升，预计将有更多人形机器人厂商从刚性方案切换至准直驱方案。
不同执行器方案性能对比| 对比维度 | 刚性驱动器（TSA） | 弹性驱动器（SEA） | 准直驱驱动器（PA/QDD） |
|---|
| 结构复杂度 | 高 | 高 | 低 |
| 硬件可靠性 | 低 | 中 | 高 |
| 实现成本 | 高 | 中 | 低 |
| 能量效率 | 低 | 一般 | 高 |
| 力测量精度 | 高 | 较高 | 低 |
| 抗冲击能力 | 差 | 好 | 好 |
| 技术成熟度 | 完善成熟 | 主流研究中 | 发展崛起中 |
| 代表厂商 | 特斯拉Optimus | - | 宇树科技H1、智元A1 |
投资建议与风险提示
准直驱执行器正从研究热点走向产业化落地。国内大部分人形机器人厂商的执行器方案以旋转执行器为主，其旋转关节模组对扭矩密度、动态响应等指标要求更高，需强化定制化开发能力。未来随着技术升级、产业链降本以及新型应用场景的拓展，人形机器人有望早日商业化落地。
建议关注上游执行器、电机、减速器等核心零部件相关公司：中大力德（减速器+电机+驱动一体化，获"推荐"评级）、三花智控（机电执行器布局）、绿的谐波（谐波减速器龙头）、步科股份（无框力矩电机）、卧龙电驱、双环传动、雷赛智能、禾川科技、伟创电气等。风险方面需关注人工智能技术发展不及预期、行业竞争加剧、技术迭代不及预期等因素。
