人形机器人行业系列深度报告：丝杠：高壁垒&高价值量核心环节国产厂商充分受益量产浪潮

功能与结构：行星滚柱丝杠是人形机器人线性执行器的核心部件，主要用于关节直线运动控制，驱动手足，配合旋转关节实现跑跳等动作。其传动部件为滚柱，依靠滚柱与丝杠、螺母之间的螺纹啮合传动传递动力，将伺服电机的旋转运动转化为直线运动，具备承载能力强、寿命长、体积小、传动效率高等优势。
价值量占比：Optimus整体躯干采用14根反向式行星滚柱丝杠，结合灵巧手中微型丝杠用量增加，预计丝杠零部件价值量占比超19%。
技术壁垒：行星滚柱丝杠的滚道、滚柱、滚柱螺母都具有齿形角90°的多头螺纹，反向式中螺母需要精磨内螺纹，大规模高精度量产具备较强的技术难度。

滚珠丝杠：
- 市场规模：2022年全球市场规模约为230.5亿美元，预计2030年可达405.7亿美元，CAGR约为7.32%。我国2022年市场规模约为145亿元，预计年复合增长率达到10%以上。
- 下游应用：机床、半导体为重要应用领域。预计2025年国内机床丝杠和导轨的市场规模分别为42和70亿元，合计112亿元；2030年全球车载丝杠市场规模将达到602亿元。
- 国产替代：高端市场仍由欧洲、日本企业主导，中端市场已实现一定国产化，政策收紧利好大陆替代。
滚柱丝杠：
- 市场规模：2022年全球市场规模约12.7亿美元，预计2028年超过16亿美元。我国市场规模尚小，2023年约为1.04亿元，2030年有望达到6.10亿元，CAGR约30%。
- 应用领域：主要来自传统行业对滚珠丝杠和传统液压系统的加速替代。
- 人形机器人需求：假设单台人形机器人对于行星滚柱丝杠的需求稳定在14个，则人形机器人产量达到100、500万台时，对应的行星滚柱丝杠市场需求分别为141和445亿元，将彻底打开行星滚柱丝杠的需求空间。

竞争格局：高端丝杠仍有海外企业主导，2022年Rollvis、GSA在我国滚柱丝杠领域的市占率分别高达26%，合计占比超过50%，南京工艺、济宁博特市场份额分别仅为8%、8%，国产替代空间较大。
工艺壁垒：滚动丝杠核心壁垒在于螺纹加工，高端磨床基本由欧洲、日本企业主导，国内仍高度依赖进口，设备供应为另一大产业化壁垒。
国内厂商布局：国内厂商主要分为四大类：丝杠老牌企业、拥有高端进口磨床的企业、轴承企业、汽车零部件企业。新剑传动官宣扩产计划，投入10亿元建设年产100万台人形机器人丝杠项目；恒立液压定增投入约15亿元用于线性执行器项目；贝斯特设立全资子公司宇华精机布局滚动丝杠领域；五洲新春深度布局丝杠传动；北特科技深耕汽车底盘业务；长盛轴承定增切入滚珠丝杠市场；鼎智科技自主研发丝杠零部件；秦川机床深度布局磨床及丝杠。