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人形力控臂“江湖”:整机向上,部件向下

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整机向上,部件向下。

作为机器人完成交互、抓取、装配、搬运等各类实操任务的“双臂”,人形力控臂则是力控精度、响应速度、轻量化水平与量产能力,直接决定了具身智能技术的商用落地效果。

纵观当前国内人形力控臂赛道,市场玩家逐步呈现出两大发展路径,形成双轨并行的产业发展态势。

第一类是原本聚焦工业的机械臂、协作机器人本体企业自研,以天机智能、珞石机器人为核心代表。

这类企业深耕机器人整机研发、系统集成与场景落地多年,积累了成熟的运动控制算法、整机调试经验和工业量产体系,依托自身整机技术积淀自研人形力控臂,主打“算法+整机+场景”的一体化优势。

简单来说,就是更懂终端市场的真实落地需求。

第二类是机器人核心零部件向下延伸布局的企业,主要包含巨蟹智能、智动力、国华智能等玩家。

这类企业最初聚焦谐波减速器、关节模组、伺服驱动、传动部件等机器人底层核心零部件研发制造,打破了海外品牌的长期技术垄断。

随着产业发展,它们不再局限于单一零部件供应,而是延伸产业链,整合硬件、算法、驱控系统,自主研发人形机械臂、机器人整机等终端产品。

凭借底层硬件自研可控的优势,打造高性价比、高集成度的全栈式解决方案。

两类玩家各有技术壁垒和产业优势,相互竞争、互补赋能,共同推动国内人形力控臂产业快速迭代升级。

01.

天机、珞石

“向上”延伸人形力控臂

依托整机研发和场景落地的先天优势,以及工业级品控基因与工艺积累,天机智能、珞石机器人等企业在人形力控臂的技术迭代、产品布局、量产交付和生态搭建上走在行业前列。

▍天机智能,估值近百亿

作为全球具身力控操作本体的标杆企业,天机智能近期完成了重磅资本迭代,顺利落地10亿元B轮及B+轮融资,投后估值接近百亿,成功跻身机器人独角兽企业行列。

本次融资由高瓴创投、美团战投联合领投,腾讯、高榕创投、光合创投、纪源资本等知名机构跟投,高鹄资本全程担任独家财务顾问。

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本轮融资重点投向三大核心方向:

深耕核心传感器与运动控制算法、孵化人形整机品牌;

提升产线自动化率与产品良率,冲刺更高阶的万台级交付能力;

加速北美海外市场本地化布局,切入国际头部企业核心供应链,推动自家双臂产品成为全球具身智能产业链的通用标准硬件。

技术层面,天机智能始终扎根底层核心技术自研,聚焦运动控制、MEMS关节扭矩传感器、一体化关节模组等关键领域,为机器人打造高灵敏、高稳定的“小脑”与“双手”。

目前天机智能已经实现多项全球首创技术突破,其中全球首家自研落地的MEMS关节扭矩传感器,应用于机器人关节后,灵敏度较传统应变片方案提升10倍,抗冲击能力提升4倍,同时具备低蠕变、无需频繁校准的优势,能够支撑机械臂24小时稳定不间断运行。

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搭配自研一拖二双臂协调架构,可通过单主板实现双7轴力控臂毫秒级同步控制,做到低至5ms的轨迹延迟、1.89mm的平均作业误差,在行业力控响应与协同控制领域树立了性能标杆。

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依托底层技术优势,天机智能敲定了多项行业领先的关键性能参数:

关节力控绝对精度≤0.3N·m,关节模组扭矩分辨率≤0.01N·m,力控平移刚性15000N/m,力矩环带宽最高可达160Hz,重复定位精度±0.03mm、绝对精度1m。

同时,天机智能自研的阻抗控制动态跟踪算法,实现了从传统位置控制到力位混合控制的范式升级,碰撞时可主动降低关节刚度,既保障人机协作安全,又能满足精密装配的柔性作业需求。

而轻量化一体化关节模组的迭代,更是让旗下产品实现极致轻量化,核心产品Marvin M6S Lite单臂自重仅8kg、负载可达5kg,负重比高达62.5%。

在同负载级别产品中重量优势显著,同时内置四环控制与8kHz力矩闭环,响应速度与运行稳定性拉满。

产品端,天机智能基于多年真机部署经验,近期也是迭代推出四大全新力控人形机械臂产品,构建起覆盖轻量科研、商用服务、工业重载的完整产品梯度矩阵。

四款产品精准匹配不同场景需求,且全系标配7轴关节扭矩传感器、≤1ms周期的EtherCAT通讯、双绝对值编码器及力位混合控制接口。

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其中Marvin M6S Lite CCS-615主打极致轻量化,8kg自重、5kg负载、200W平均功耗,62.5%的超高负重比能有效提升机器人整机续航,是科研教育、轻型服务场景的首选方案;

Marvin M6S Long CCS-920拥有920mm超长工作半径,可覆盖近两米的操作范围,无需移动底盘即可完成跨区域作业,适配高位抓取、大面积巡检等场景;

Marvin M6S CCS-809作为均衡款,兼顾809mm臂展与5kg负载,平衡了作业范围与承载能力,适配多数商用服务与轻型工业场景;

Marvin M20S CCS-1050则聚焦工业重载,单臂负载20kg,双臂协同可达50kg,1050mm超长臂展搭配IP65工业防护等级,可适配粉尘、水雾等恶劣工况,满足重载搬运、大型工件装配等工业需求。

市场量产与落地层面,2025年,天机智能仅用四个月就完成2000+台力控人形双臂交付,服务超100家客户,成为全球首家实现力控人形双臂量产交付且出货量第一的品牌。

进入2026年,天机智能订单量持续爆发,仅第一季度在手订单就突破10000台,客户覆盖全球45家人形机器人整机厂商及具身智能独角兽企业。

值得一提的是,此前刷屏行业的Genesis AI机器人基础模型GENE-26.5的各类实操演示,包括打鸡蛋、拧试管盖、弹钢琴、切番茄等精细任务,搭载的正是天机智能的Marvin力控人形双臂,充分印证了产品的顶尖作业能力。

目前,天机智能已积累数亿条力控数据与超30000台产品工程经验,形成了从核心技术、产品迭代到规模化量产的完整体系。

与此同时,天机智能也正积极布局人形整机产品和品牌,推动业务从核心部件、运动控制系统和数据能力,进一步向具身智能平台与整机产品延展。

据天机智能透露,在即将举行的ICRA 2026上,天机智能将展出三款定位各异的力控机器人平台,覆盖从实验室研究到工业现场的全场景需求。

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包含三款力控机器人平台:Gento Luna(轮式折叠机器人)、Gento Skye (轮式升降机器人)、Marvin Pro+M6S Lite(固定式双臂高精度机器人)。

▍珞石机器人,“关节+手臂+整机”

与此同时,珞石机器人深耕智能机器人领域十余年,构建了工业机器人、柔性协作机器人、具身智能机器人的全场景产品矩阵,业务覆盖全球40余个国家和地区、服务千余家客户。

而在具身智能领域,珞石打造出“关节+手臂+整机”的完整生态。

今年3月,珞石依托成熟的AR5人形力控臂技术,全新推出AR3、AR10两款产品,完善了AR系列产品矩阵,实现从轻量商用到工业重载的全场景覆盖。

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具体来看,珞石AR3主打极致轻量化,适配家庭、商用服务机器人场景;AR5作为通用主力机型,性能均衡,可覆盖80%以上的工业精密作业场景;AR10则聚焦大负载搬运与重型装配需求,能够满足工厂内绝大多数重载作业任务。

珞石将深耕柔性协作机器人十年的力控技术成果,应用于AR系列人形力控臂与HSA集成力控关节,搭建起硬件感知、算法修正到动作执行的全链路力控闭环。

其关节内置高精度扭矩传感器,整机力控精度可达≤0.15N、≤0.05N·m,具备微克级力感知水平。

采用32kHz力控采样与>1kHz阻抗控制,关节力控闭环带宽>100Hz,依托自研力控闭环算法可快速感知并响应外力变化。

同时,基于阻抗控制算法实现智能柔顺控制,能够完成阻抗拖动、碰撞检测与自适应轨迹调整,在保障精度的同时,实现安全、柔顺的人机协作。

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运动性能与硬件配置上,AR系列产品优势突出,搭载高性能无框力矩电机,最高转速6000rpm,配合高精度谐波减速器,扭矩密度最高达48Nm/kg,峰值扭矩459Nm。

即便在1:2的高负载自重比下,仍可保持±0.1mm的重复定位精度与2m/s的TCP最大运行速度,高效完成各类复杂精细任务。

同时采用7自由度仿人构型与十字交叉轴手腕结构,高度复刻人手操作逻辑,搭配镁合金轻量化机身,在材料密度降低30%以上的同时保障机身刚性,适配长期工业稳定作业。

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为降低行业落地门槛,珞石开放高阶SDK算法,兼容ROS2系统,支持多协议、多接口开发,搭配完善的技术文档,能快速集成人形/轮式机器人,大幅缩短研发周期。

产业化方面,珞石机器人已实现规模化落地,AR系列人形力控臂出货量突破三千台,广泛应用于3C、汽车、新能源等主流工业场景。

今年4月,珞石与还舍弗勒达成战略合作,双方将联合研发人形机器人一体化关节模组,整合珞石的整机研发、场景落地能力与舍弗勒的精密部件制造优势,实现技术共研、供应链互补,加速人形机器人产业化落地。

资本端,珞石正式启动港股上市进程,获批境外发行上市及境内股份全流通备案。

在财务层面,2022至2024年营收从1.53亿元增长至3.25亿元,2025年上半年营收同比增长超50%,达到1.76亿元;毛利率从2022年的7.0%稳步攀升至2025年上半年的22.3%,盈利能力持续优化。

IPO募资将持续用于研发升级、全球渠道拓展、产能提升与生态布局。

珞石也明确了自身的生态定位:不定义最终机器人形态,而是专注核心力控人形臂与关节产品研发,赋能整个具身智能生态。

珞石机器人认为具身智能从来不是单一算法的进步,而是“大脑”与“身体”的协同进化,是对机器人与物理世界深度交互的底层理解,是让机器人拥有像人一样的感知与控制能力。

02.

巨蟹智能、智动力、国华智能

“向下”扩容产品矩阵

相较于工业、协作机器人本体企业的场景优势,巨蟹智能、智动力、国华智能三家零部件出身的企业,核心优势集中在底层硬件自研可控。

依托在减速器、关节模组、伺服驱动、传动部件等核心领域的技术突破,打破海外垄断后,持续向下游延伸产业链,从单一零部件供应商转型为集核心部件、人形臂、机器人整机于一体的全栈解决方案提供商,走出了差异化的发展路径。

▍巨蟹智能,多元化产品矩阵

2019年成立的巨蟹智能,是国内人形机器人核心零部件领域的新锐实力派,企业初期聚焦谐波减速器自主研发制造,成功打破国外品牌长期垄断,2021年起全面拓展业务版图,专注机器人核心零部件研发。

巨蟹智能核心产品以高度集成为核心特色,旗下所有关节模组均整合减速机、电机、编码器、驱动器、力传感器、制动器六大核心部件,集成化程度行业领先。

市场落地层面,2025年9月,巨蟹智能顺利向头部机器人企业交付1320套人形机器人专用模组,同年11月再度斩获超千万元大额订单,包含近千套关节模组与上万个自研谐波减速器。

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为承接持续增长的市场需求,巨蟹智能已完成二期厂房建设与产能部署,量产交付能力得到充分保障。

基于成熟的关节模组技术,巨蟹智能搭建了多元化产品矩阵,涵盖3KG人形机械臂、HR-UP通用型具身机器人上肢平台、可折叠下肢型机器人等多款终端产品。

其中,标准版3KG人形机械臂采用模块化设计,关节可自由拆装替换,大幅降低机器人搭建门槛。

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标准版配置R48、R58、R83三款自研关节模组,内置19位高精度双编码器、高性能无框电机、一体化智能驱控系统以及自研高精密谐波减速机。

值得一提的是,R58与R83两款模组还提供性能强劲的升级版本,支持内置刹车、力控传感器选配,可满足更高阶的应用场景需求。

该标准版人形机械臂具备7自由度,末端负载3kg,臂长598.5mm(不含手爪),整机重量仅6.8kg,整体尺寸为660.5*209*124mm。

电气规格上,额定电压48V、最大电压60V,采用CANOpen驱动器,是一款轻量化、高灵活度的机械臂产品。

HR-UP通用型上肢平台配置20个自由度,整合头部、双臂与腰部系统,额定功率1KW、峰值功率3KW,驱动器高频响应,可帮助企业快速搭建高性能机器人样机。

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而全新可折叠下肢型机器人更是亮点突出,独特的折叠结构可大幅收拢机身体积,搭配隐藏式线缆系统,规避线缆磨损与干涉问题。

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50kg自重可承载100kg超大负载,举升范围覆盖260mm至820mm,可在狭小空间完成重载作业,适配仓储物流、应急救援、特种作业等特殊场景。

▍智动力,力控臂交付银河通用机

智动力则成立于2017年,前身为MOVENS,是国内少数实现人形机器人核心硬件全栈自研的企业。

自2018年从智能关节切入赛道,推出首代一体化智能关节模组,奠定技术底座;2020年发布自研四足机器人整机,实现零部件到整机的跨越。

2021年推出智动轮,布局轮式机器人赛道;2022年实现智动轮、重载电缸规模化量产。

2024年高性能关节模组、工业级动力模组全面量产;2025年完成人形机器人本体硬件全栈自研,实现技术全面突破。

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核心硬件性能上,智动力的关节模组达到国际领先水平:

直线关节模组最大负载力输出达10000N、负载力密度达5800N/kg,适配机器人腿部、腰胯重载场景;

旋转关节模组最大扭矩输出达250Nm、扭矩密度达120Nm/kg,适用于手臂精密力控作业。

凭借自研的关节硬件底座与高精度实时控制算法,智动力在自研力控机械臂及具身机器人平台完成了全维度验证。

早在今年2月,智动力自主研发的人形力控臂HA7R-8S已正式交付银河通用机器人。

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该产品的优异性能依托企业去年12月推出的基于国产软硬件平台的新一代人形机器人“小脑”解决方案而来,这套方案实现微秒级实时控制,还将控制器硬件成本降低50%以上。

HA7R-8S整机重12kg,拥有7个自由度、8kg有效负载,功率比表现出色,搭载全国产化软硬件,搭配双编码器并依托EtherCAT总线实现拟人化的精准操控。

此外,其末端执行器可按需选配7自由度灵巧手或夹爪,适配多场景应用需求。

凭借先进的关节空间与笛卡尔空间阻抗控制技术,笛卡尔空间力控误差控制在2N以内,可安全完成柔性交互作业,适配精密装配、人机协作等诸多场景。

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同时产品适配性极强,支持ROS SDK、Python/C++ API二次开发,兼容拖动示教、遥控示教功能,大幅降低行业研发落地门槛,为国产化具身智能硬件落地提供了高性价比方案。

另外,5月22日,智动力又推出全新一代HR系列人形力控臂,兼顾精准力控、动态响应与轻量化优势。

这款机械臂力控精度≤0.15N,支持关节与笛卡尔空间阻抗控制,搭配整臂自碰撞保护,依托 EtherCAT 高速总线和望获实时Linux实现快速响应,同时集成过流、过载、温控等多重防护,适用于拖动示教、精密装配等场景。

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它自重12kg,额定负载5kg、峰值负载8kg,重复定位精度±0.1mm,最大工作半径860mm,不同关节最高转速分别达 3.6rad/s、4.1rad/s,平均功耗仅160W,兼顾负载、精度、动态性能与能效。

产品同样采用7自由度仿人构型,适配多款机器人平台,还开放ROS SDK、多语言API与EtherCAT通信,搭载关节力传感器,可满足工业应用和科研开发需求。

▍国华智能,从核心关节到整机本体

国华智能2014年创立于北京,2021年落地青岛搭建产业化生产线,专注谐波减速器、行星滚柱丝杠等核心传动部件研发,逐步实现全栈技术自主可控。

资本层面,国华智能备受行业资本青睐,过去四年先后获得里程碑创投、前海母基金、山东省财金、小米产投等机构投资。

2025年8月小米智造基金入股成为第四大股东,双方达成深度产业合作,国华智能全程参与小米人形机器人项目,为其上半身关节模组、旋转与直线关节等核心部件提供全流程研发、生产、优化支撑。

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技术布局上,国华智能聚焦“核心部件研发+一体化集成”双主线,攻克减速器、电机、驱动控制器等关键技术,构建起“谐波减速器-行星滚柱丝杠-旋转/直线关节模组-机器人手臂”的完整技术链条,针对性解决行业集成难度高、性能受限、成本偏高的痛点。

去年9月,国华智能发布全栈式人形机器人核心部件,包括智能谐波旋转关节、高精度直线关节以及7自由度仿生手臂总成三大系列产品。

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其中,该仿生手臂采用7自由度构型设计,DH配比贴合人体工学,灵活度超越人类;具备1:2的负载自重比,支持多规格负载且运动性能优异;硬件实现全栈自主研发,搭配开放平台有效降低研发门槛,可广泛覆盖人形交互与工业协作等多类型场景。

同时,在产业化效率突破上,国华智能依托模块化封装和预集成技术,新产品将整机开发周期缩短30%-50%,单台装配时间从传统数小时降低至5-10分钟,大幅提升了产业化效率。

今年3月再度完善产品矩阵,除了推出四大类核心关节模组之外,国华智能还推出了骨架版5轴行星机械臂、骨架版7轴谐波/直线机械臂、标准版7轴谐波关节机械臂等多款产品。

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该系列机械臂采用模块化、轻量化设计,负载自重比优越,并开放控制接口,可快速适配具身智能、工业协作、科研开发等多元场景,基于此可快速搭建机器人硬件系统的全套解决方案。

同时,终端整机产品中,国华智能推出了智枢2号轮式机器人、云羿2号双足机器人两款整机产品。

智枢2号轮式机器人身高153-183cm可调,全身30个自由度,单臂负载≥3kg,重复定位精度优于±0.05mm,集成了语音交互、深度视觉、激光雷达导航与仿生机械臂控制。

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作为国华首款通用双足机器人本体,云羿2号身高178cm,体重65kg,全身拥有43个自由度,具备深度视觉、听觉互动、表情交互、定制动作等先进的感知交互硬件。

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03.

人形力控臂

五大核心趋势

综合来看,两大阵营五大企业的技术迭代与产品布局,能够看出当前国内人形力控臂的研发设计、产品迭代和市场适配,始终围绕产业真实落地需求推进:

第一,极致轻量化与高负重比成为标配,兼顾能效与续航。

随着人形机器人向移动化、全天候作业方向发展,机身重量与能耗控制成为核心刚需,各大企业均在轻量化设计上持续突破。

比如天机智能Marvin M6S Lite负重比达62.5%,M20S重载臂负重比66.7%;珞石全系产品实现1:2负载自重比;巨蟹智能3KG机械臂整机仅6.8kg;智动力力控臂12kg自重承载8kg峰值负载;国华智能通过模块化轻量化设计优化机身结构。

极致减重不仅能降低机器人底盘负载、提升运动灵活性,更能有效延长整机续航,天机数据显示,机械臂每减重1kg,机器人续航可提升5%-8%,同时低功耗设计也为电池供电的人形机器人全天候作业提供了可能。

第二,高精度力控+低延迟响应,实现安全柔顺人机交互。

现在看来,单纯追求运动速度与负载的发展阶段已成为过去式,转向力控精度、响应速度、柔顺交互能力的综合比拼。

头部企业均实现力位混合控制技术落地,天机智能5ms超低延迟、1.89mm平均作业误差,亚毫米级重复精度、超高力控分辨率;珞石实现微克级力感知、千赫兹级力控采样;智动力将力控误差控制在2N以内。

同时,各家均搭载智能阻抗控制算法,可在碰撞、异常受力时主动柔顺适配,既保障人机协作安全,又能满足精密装配、精细抓取等高精度作业需求,让机器人真正具备类人手的柔性操作能力。

第三,全场景产品梯度布局,覆盖从科研到工业的多元需求。

为适配不同层级、不同场景的落地需求,不少企业均不再推出单一产品,而是搭建梯度化产品矩阵。

比如天机智能四款产品覆盖轻量科研、超长域作业、均衡商用、重载工业四大场景;珞石AR3/AR5/AR10覆盖家用商用、通用工业、重载工厂场景;

巨蟹、智动力、国华也通过多规格关节模组、不同负载机械臂、整机产品,适配高校科研、初创研发、工业量产、特种作业等差异化需求,加速具身智能技术的普及。

第四,高度模块化+开放生态,降低行业落地门槛。

为破解行业软硬件割裂、研发成本高、落地周期长的难题,所有主流企业均采用模块化硬件设计与开放化软件生态。

硬件层面,巨蟹、国华的关节模组可像乐高积木一样自由拆装替换,大幅降低机器人硬件搭建难度;

软件层面,天机、珞石、智动力、国华均开放SDK接口,兼容ROS、Python、C++等主流开发环境,提供丰富Demo示例与技术支持,让客户无需从零搭建底层驱动,快速完成算法验证、场景部署与二次开发,极大缩短了具身智能产品的研发迭代周期。

第五,全栈国产化自主可控,筑牢产业供应链安全。

此前人形机器人核心零部件长期依赖海外进口,成本高、供应链不稳定。

当前国内头部企业已实现全面突破,天机自研MEMS传感器打破行业技术壁垒;巨蟹、国华自主研发谐波减速器,打破海外垄断;智动力、国华实现控制器、驱动系统、软硬件平台全国产化替代。

从核心传动部件、感知传感器到驱控算法、控制系统,国内企业已构建全链条自主可控的技术体系,彻底摆脱海外技术依赖。

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人形力控臂天机智能珞石机器人巨蟹智能智动力

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