机器人执行器市场 尺寸和份额 2026-2035

机器人执行器市场规模

2025年，机器人执行器市场规模约为 171 亿美元，预计 2026 年将达到 186.2 亿美元，并预计到 2035 年达到约 470.2 亿美元；2026年至2035年的年均复合增长率（CAGR）为 10.8%。

执行器需求正从传统的多关节工业机器人向更广泛的领域拓展。国际机器人联合会记录显示，2024年工业机器人安装量达到 54.2 万台，运行中的机器人保有量达到 466.4 万台，由此形成了庞大的装机基础，需要覆盖关节、末端执行器、直线轴和辅助搬运设备等多个领域的运动组件 ^{[1]maxon, Electric Motors and Drives for Robots, maxongroup.com. maxon - Electric Motors and Drives for Robots}。每种新型机器人配置也会改变执行器的构成比例：传统机械臂偏好高精度旋转关节，而移动机器人、协作机器人、医疗机器人和人形机器人平台则需要紧凑型驱动模块、集成式传感，以及对扭矩、柔顺性和热性能进行更严格的控制。

协作机器人正成为成熟自动化技术与新兴人形机器人架构之间的重要桥梁。Interact Analysis 报告显示，2024年协作机器人出货量为 64,542 台，预计出货量增速将从 2024 年的 13.8% 提升至 2025 年的 20.6% 和 2026 年的 23.9% ^{[2]maxon, Robotics Drives – Products and Services, maxongroup.com. maxon - Robotics Drives Products and Services}。在人形机器人性能谱系的高端，关节在系统成本中占据相当大的比重：McKinsey 估计，执行器可能占人形机器人物料清单成本的 40%～60%，而一台全尺寸平台可能需要 28～44 个驱动关节。这种成本集中使执行器采购、齿轮箱集成、电机效率和生产良率成为决定人形机器人项目能否从试点走向可重复部署的关键因素。

医疗和物流领域则在不同的采购条件下增加了市场需求。Intuitive Surgical 在 2024 年完成了约 268.3 万例达芬奇手术，同比增长 17%，并在当年部署了 1,526 套系统。外科应用重视准确性、可靠性、可追溯性和较长的认证周期，而非低廉的组件成本。相比之下，仓储运营商更看重正常运行时间、车队经济性和吞吐量；在一项 2024 年仓库自动化研究中，46% 的受访者表示当前正在使用机器人，另有 33% 的受访者预计将在三年内采用机器人。

近期的制约因素并不仅仅是机器人需求，而是能否以可接受的成本将需求转化为可靠的执行器供应。人形机器人项目体现了这一矛盾：其较高的关节数量创造了可观的潜在组件市场机会，但同一架构也使成本、散热、力控制和减速齿轮供应面临严格审视。具备成熟精密运动控制能力的供应商可能率先受益，而市场能否实现更广泛的采用，将取决于制造工艺的学习曲线和设计标准化，而不仅仅是原型机发布。

关键驱动因素

工业自动化投资增加了执行器装机量

工业机器人装机量已连续四年保持在每年 50 万台以上。2024 年录得的 542,000 台装机量为历史第二高年度总量，全球运行中的工业机器人保有量同比增长 9%，达到 466.4 万台。这对执行器供应商具有重要意义，因为机器人并非单一部件采购：多关节机械臂需要多个独立控制的关节，而生产单元还会增加夹具、转移轴、换刀装置和定位系统。

自动化投资还推动产品规格升级。将机器人与机器视觉、数字控制和状态监测系统集成的制造商，需要具备高分辨率反馈和通信能力的伺服平台。例如，Panasonic Industry 的 MINAS A7 集成了 AI 辅助调试功能、27 位编码器，速度响应频率高于 4.0 kHz ^{[3]Festo, Electric and Pneumatic Actuators for Automation and Robotics, festo.com.}。当客户更加重视缩短调试时间和提高运动性能稳定性时，此类产品有助于提升每个轴的执行器价值。

协作机器人和人形机器人提升了单个平台的执行器复杂度

协作机器人需求在经历 2024 年的放缓后正在恢复。Interact Analysis 预测，2025 年出货量将增长 20.6%，2026 年将增长 23.9%，而 2024 年的增幅为 13.8%。协作机器人需要回驱能力、扭矩控制和功能安全特性，而这些特性对于独立运行的工业单元并不那么关键。因此，与传统工业运动系统相比，协作机器人的执行器架构往往将驱动器、紧凑型减速系统、编码器和力管理功能更加紧密地集成在一起。

人形机器人则带来了另一项高端需求来源。据 McKinsey 数据，执行器成本约占人形机器人总成本的 40%～60%，全尺寸机器人可能需要 28～44 个驱动关节。Schaeffler 推出了一款面向人形机器人应用的集成式执行器，扭矩范围为 60～250 Nm，表明成熟的轴承和动力传输供应商正在针对这一新兴类别调整产品架构 ^{[4]SMC Corporation, Electric Actuators and Motion Control Products for Automation, smcworld.com.}。商业机遇将取决于试点项目能否转化为重复订单，而不是已宣布机器人概念的数量。

医疗机器人支撑高价值且资格认证要求高的需求

手术机器人是一项极具吸引力的应用，因为执行器故障、定位误差和维护中断都会带来严重的运营后果。Intuitive Surgical 的 2024 年手术量增长 17%，达到约 268.3 万例；营收也增长 17%，达到 83.5 亿美元。手术量的扩大支撑了对已安装系统维护、器械开发和下一代机器人平台的持续需求。

医疗应用青睐能够管理精度、重复性、文档记录和产品生命周期的供应商。由此形成的销售流程比一般工厂自动化更为缓慢，但经过认证的设计可能更加持久，因为更换组件需要进行工程验证和监管评估。

仓储自动化扩大了对直线运动和移动运动的需求

仓储机器人融合了车辆驱动、升降、分拣和拣选功能，从而同时带动对旋转执行器和直线执行器系统的需求。在 2024 年仓储自动化调查中，近一半的受访者已经在使用机器人，三分之一计划在三年内实施机器人应用。劳动力供给和吞吐量压力构成了明确的经济驱动因素：仓储运营商希望提高每工时拣选量，并更加充分地利用空间，尤其是在履约量波动较大的情况下。

其运动特性不同于固定式工业机器人。自动导引移动机器人需要高效的驱动模块，以及用于转向、升降和负载处理的可靠机构；分拣和包装线则需要高循环、可重复的运动。这种多元化降低了对任何单一机器人形态的依赖，有利于能够根据移动式和固定式自动化环境定制组件的供应商。

主要制约因素

开发、集成和认证成本限制了采用

机器人执行器的成本不仅包括电机或气缸。高性能系统还包括减速齿轮、反馈装置、驱动器、布线、控制系统和机械集成。在关节数量较多的系统中，这一成本负担更加明显：人形机器人平台可能需要数十个执行器模块，而执行器可能占其物料清单的 40%～60%。

对于规模较小的制造商而言，集成会构成另一项障碍。组件必须与机器人的运动学、安全架构、工作循环、环境条件和维护计划相匹配。对于医疗保健、食品和危险区域应用，认证负担可能与初始硬件成本同等重要。即使存在技术上更优的执行器，这些要求也会减缓成熟系统的更换速度。

功率密度、散热和特定应用之间的权衡仍未解决

执行器选型需要在力密度、精度、柔顺性、效率、维护和环境兼容性之间进行权衡。电动伺服系统具有灵活的控制能力，但持续高扭矩运行会产生电机和齿轮箱热量。气动系统在高频循环二元运动中仍然有效，但压缩空气基础设施会带来能量损失。液压系统在力密度和恶劣环境耐受性至关重要的场景中仍具优势，但其流体管理要求限制了其在洁净或敏感环境中的应用。

监管还可能进一步提高性能门槛。欧盟法规（EU）2019/1781 对电动机和变速驱动器规定了生态设计要求，在支持更高效电机与驱动系统替换需求的同时，也带来了合规义务。因此，供应商必须在新产品工程投资与客户不愿重新认证已安装生产设备之间取得平衡。

能效监管进一步加深了这种分化。欧盟法规（EU）2019/1781 提高了电机和变速驱动器能效在欧洲市场中的重要性，但合规本身不会决定采购行为。能够在不要求客户进行重大重新设计的情况下提升能效的供应商，更有可能将监管压力转化为替换需求。即使技术规格更优，那些需要大量集成工作的供应商也可能面临延迟采用。

机器人执行器市场细分分析

按运动类型

2025 年，旋转执行器占市场收入的 60.88%，市场规模约为 104.127 亿美元，预计到 2035 年将达到 266.547 亿美元，年均复合增长率（CAGR）为 10.05%。工业机械臂、协作机器人、手术腕部和人形机器人关节均高度依赖受控旋转运动。精密减速齿轮是主要价值驱动因素，因为回差、扭矩传递和定位精度均取决于电机与减速器的接口。

Nabtesco 表示，其在中型和大型工业机器人关节所用精密减速齿轮的全球市场中占据约 60% 的份额。该公司 2024 财年业绩说明会指出，高端机器人市场的精密减速齿轮预计将以 7% 的年均复合增长率增长。这一地位使减速器供应商生态系统对于执行器供应能力和机器人生产交付周期具有战略重要性。

2025 年，线性执行器创造的市场收入约为 66.902 亿美元，预计到 2035 年将达到 203.657 亿美元，年均复合增长率为 11.97%。其优异表现源于在线性机器人、龙门系统、自动化存储系统、机床上下料、半导体搬运和移动机器人升降机构中的应用。

该细分市场受益于直接直线运动能够改善系统布局、占地空间或控制精度的应用场景。随着仓储和物料搬运设施增加升降、转运及基于轨道的机器人扩展装置，机电式直线运动的需求可能快于仅采用传统旋转架构的系统需求增长。

按驱动类型

电动执行器在 2025 年创造了约 97.148 亿美元的收入，占市场份额的 56.8%，预计到 2035 年将达到 272.214 亿美元，年均复合增长率（CAGR）为 11.05%。其领先地位源于能够在工业机器人、协作机器人、手术系统和新兴人形机器人平台中实现闭环位置、速度和扭矩控制。随着制造商对具有更高反馈分辨率、更快响应速度和数字化调试能力的集成式伺服系统提出要求，该细分市场将从中受益。

电动驱动尤其适用于需要灵活编程或可变轨迹的应用。MINAS A7 产品的推出体现了这一发展方向：人工智能辅助调试能够缩短设置时间，而高分辨率反馈则支持更高要求的运动轨迹。在缩短调试时间或提高工艺精度所带来的价值高于基于伺服架构的较高前期成本时，电动执行器的价值主张最为突出。

液压执行器在 2025 年的收入约为 27.969 亿美元，预计到 2035 年将达到 72.398 亿美元，年均复合增长率为 10.18%。在重型物料搬运、铸造作业、锻造、建筑相关机器人和国防应用中，液压执行器仍具有重要意义，因为这些领域要求在严苛环境下具备较高的功率密度和耐用性。

液压执行器面临的限制在于应用适配性，而不是被其他技术完全取代。流体处理、维护、泄漏控制和热管理等因素，使液压技术在洁净室、食品加工和医疗环境中的吸引力较低。因此，该细分市场的韧性依托于重型应用；在这些应用中，电动替代方案目前尚不能提供同等的力能成本效益。

气动执行器在 2025 年的收入约为 24.263 亿美元，预计到 2035 年将达到 57.877 亿美元，年均复合增长率为 9.27%。其核心作用仍然是在包装、码垛、零部件转移和工厂搬运中实现高循环次数、短行程且相对简单的运动。SMC 在约 80 个国家开展业务，2024 财年收入约为 7769 亿日元，凸显了气动自动化供应领域成熟的全球规模 ^{[5]Nabtesco, Precision Reduction Gears and Actuators for Industrial Robots, nabtesco.com.}。

Festo 正通过其电池制造自动化产品，推动气动技术向更易控制的应用领域发展。这些产品将气动解决方案与机电解决方案相结合，适用于干燥室生产环境 ^{[6]Yaskawa Electric, Servo Motors, Drives and Motion Control for Robotics, yaskawa.com.}。尽管电动解决方案在灵活化和数据互联的生产系统中带来的压力导致其预测增长率较低，但在成熟应用场景中，气动技术仍将保持成本效益。

机械执行器包括压电、形状记忆和磁技术，2025 年的市场规模约为 21.649 亿美元。预计其将以 12.27% 的年均复合增长率增长，到 2035 年达到 67.714 亿美元，成为所有驱动类型中增长率最高的细分领域。其增长与精密应用密切相关，包括精密定位、紧凑型医疗仪器，以及对传统电机与齿轮架构适用性不高的精密半导体或实验室设备。

该细分市场规模虽然较小，但不应因此忽视其战略意义。

机械方案在需要紧凑封装、低回差、专用响应特性或最大限度减少电磁干扰的应用中，能够实现较高价值。其商业化路径主要由技术约束系统中的设计定点项目驱动，而不是在主流工厂自动化领域实现广泛替代。

按机器人类型

工业机器人仍是机器人执行器的主要需求来源。2024 年记录的 542,000 台安装量覆盖汽车、电子、金属加工和通用制造等领域，由此带动对多轴伺服系统和减速齿轮系统的需求。关节型机器人使用旋转关节执行器，而 SCARA、Delta 和笛卡尔机器人系统则采用不同组合的紧凑型旋转与直线运动硬件。

协作机器人需要更加专业化的执行器设计，因为在工作人员附近安全运行要求执行器具备受控扭矩、快速响应能力和紧凑外形。预计 2025 年起协作机器人出货量将回升，这释放出积极的需求信号；但供应商必须满足比许多传统工业安装应用更严格的技术和安全规范。

服务机器人覆盖物流、检测、零售、实验室及其他非传统应用。其需求特点有利于采用更安静、更紧凑且更节能的执行器，以适应结构化程度较低的工作环境。该类别扩大了可服务市场范围，但不同应用的规格和订单量差异较大。

在人形机器人类型中，人形机器人采用的执行器架构最为密集。其关节数量较多，执行系统在总成本中占比较高，因此模块设计、减速器采购和可制造性成为商业化的关键因素。早期部署应被视为验证和学习机会；其对材料需求的实际影响取决于能否持续投入生产。

按最终用户行业

汽车行业仍是焊接、喷涂、装配和物料搬运等执行器密集型机器人应用的主要用户。2024 年，该行业占全球工业机器人安装量的 23%。电动汽车生产在电池托盘焊接、电芯搬运和电池包装配等环节增加了对精密运动的要求。2024 年 6 月，KUKA 获得了一条汽车电池组件生产线的 23 个搅拌摩擦焊单元订单，体现了电动汽车制造中集成式机器人运动系统的应用规模。

包装生产线使用气动和电动执行器完成灌装、分拣、检测和码垛。高循环速率、卫生要求以及频繁的规格切换，使兼具耐用性和快速设置能力的组件更具优势。对于过去难以证明固定式自动化投资合理性的小型设施而言，协作机器人码垛尤其具有现实意义。

医疗保健和医疗应用中，每套系统所对应的执行器价值较高，因为运动精度、可靠性和可追溯性是性能的核心要求。手术量的增长支撑了精密机器人系统装机基础的发展，同时也推动机器人在康复、实验室自动化和辅助设备领域扩大应用范围。

化学品和材料加工需要能够承受腐蚀性环境、危险区域条件以及严苛热约束或污染控制要求的执行器。电池制造是另一个需求节点，因为洁净干燥室生产需要受控的材料移动和精密搬运。Festo 的电动汽车电池自动化解决方案展示了执行器系统如何针对这些制造条件进行定制。

物流和仓储领域的需求涵盖自主移动机器人、分拣、拣选和输送。其经济驱动因素并非单纯的机器人应用，而是提高吞吐量并减少对难以招聘的人工流程依赖的需求。因此，具备低维护需求、高能源利用效率和可靠高循环运行能力的执行器系统更受青睐。

金属加工、铸造和机械制造环境要求执行器能够承受高温、振动、粉尘、冷却液暴露以及高负载。在对力要求最高的应用中，液压系统仍具有重要地位；而在需要灵活运动控制的加工、搬运和精加工任务中，电动伺服解决方案的市场份额正在提升。

直线运动就是一个重要例证。其预计年均复合增长率为 11.97%，高于旋转执行器 10.05% 的预测值，原因在于仓储、龙门和物料转移系统除了采用传统机器人关节外，还增加了直线运动需求。将直线产品视为集成式机器人运动产品组合的一部分，而不是相邻的目录类别，供应商便能参与自动化系统物理架构的变化。

机器人执行器市场区域分析

北美

2025 年，北美市场规模约为 54.910 亿美元，占全球收入的 32.10%；预计到 2035 年将达到 150.419 亿美元，年均复合增长率为 10.80%。2025 年，美国市场规模为 49.939 亿美元。工业回流、半导体投资、医疗机器人和物流自动化为精密电动、液压及直线运动系统创造了多元化需求基础。

Parker Hannifin 报告称，2024 财年销售额为 199 亿美元，体现了其在多元化工业和航空航天应用领域的规模。该公司在机电、液压和气动运动系统领域均有布局，对于寻求多技术采购的买方而言具有重要意义。Actuonix Motion Devices Inc. 和 Firgelli Technologies Inc. 则面向轻载机器人和自动化应用中的紧凑型直线运动需求。

欧洲

2025 年，欧洲市场规模约为 36.008 亿美元；预计到 2035 年将达到 89.022 亿美元，年均复合增长率为 9.67%。德国是欧洲最大的国家市场，其次是英国和法国。欧洲庞大的工业基础支撑着对高可靠性运动组件的需求，尤其是在汽车、机械、医疗保健和先进制造领域。

该地区的竞争优势在于精密工程和针对具体应用的集成能力。Festo 在电池生产自动化领域的工作以及 Schaeffler 推出的人形机器人执行器，表明成熟的工业供应商正围绕新兴运动应用重新定位。针对电机和变速驱动器的生态设计要求进一步凸显了设备更新周期中效率与合规的重要性。Technosoft SA 通过紧凑型集成驱动器和控制器架构参与精密伺服细分市场。

亚太地区

亚太地区是最大的区域市场，2025 年市场规模约为 69.685 亿美元；预计到 2035 年将达到 208.327 亿美元，年均复合增长率为 11.77%。2025 年，中国市场规模为 26.898 亿美元；预计印度将成为国家层面增长最快的市场，至 2035 年年均增长率为 13.03%。

中国在 2024 年安装了 295,000 台工业机器人，占全球安装量的 54%。这一规模支撑了当地对伺服系统、减速齿轮、电机、编码器和集成式执行器组件的需求。中国的政策环境也持续提供支持：国家发展和改革委员会提出设立政府引导基金，计划在 20 年内为人工智能和机器人投资提供 1,370 亿美元。部署规模与政策支持相结合，使亚太地区成为需求增长和供应链竞争的核心区域。

印度在 2024 年安装了创纪录的 9,100 台工业机器人，比上一年增长 7%。汽车行业占安装量的 45%，使执行器需求与汽车制造及相关供应商自动化紧密相连。日本仍是精密运动供应链的核心。Yaskawa 报告称，2024 财年营收为 5,377 亿日元，其中运动控制业务营收为 2,388 亿日元，机器人业务营收为 2,374 亿日元。Nabtesco 报告称，2024 财年销售额为 3,234 亿日元，并在机器人关节减速齿轮领域保持强劲地位。

拉丁美洲

2025 年，拉丁美洲市场规模约为 6.008 亿美元，预计到 2035 年将达到 12.334 亿美元，年均复合增长率（CAGR）为 7.61%。巴西和墨西哥是该地区的主要需求中心，汽车、食品和饮料、采矿以及一般制造业均支持自动化投资。

墨西哥在 2024 年安装了 5,600 台工业机器人，其中汽车行业占安装量的 63%。与北美、欧洲或亚太地区相比，该地区市场对资本支出周期更加敏感，因此能够提供可扩展产品、本地技术支持以及明确运营成本效益证明的供应商更具优势。

中东和非洲

2025 年，中东和非洲市场规模约为 4.418 亿美元，预计到 2035 年将达到 10.101 亿美元，年均复合增长率（CAGR）为 8.80%。阿联酋和沙特阿拉伯通过物流、制造业多元化和基础设施投资支撑需求，而南非则拥有成熟的汽车和工业基础。

预计增长将呈现选择性，而非全面扩张。能够显著提升劳动力生产率或流程可靠性的项目可能率先采用，尤其是在仓储、食品加工、汽车组装和物料搬运领域。供应商必须考虑该地区各市场在系统集成能力和服务基础设施方面存在的不均衡。

北美和欧洲提供的是不同的价值主张。两地增长与高规格应用、成熟的客户工程关系、安全与效率要求，以及医疗或先进制造业需求的关联更加紧密。因此，单一的全球产品战略可能不足以满足需求：供应商需要为亚洲的大批量市场提供具有成本竞争力的产品组合，并为发达市场应用提供高服务水平、以资质认证为导向的产品组合。

机器人执行器市场份额与竞争格局

该市场集中度适中，ABB Ltd、Festo SE & Co. KG、Moog Inc.、SMC Corporation 和 Harmonic Drive Systems Inc. 在 2025 年合计占据 42.22% 的市场份额。竞争力不仅取决于组件覆盖范围。供应商还必须整合应用工程、控制软件、运动精度、服务能力，以及电机、减速器和编码器等关键子系统的供应渠道。

ABB Ltd 在 2025 年占据领先市场地位，市场份额为 15.31%。ABB 的竞争优势在于其广泛的机器人与自动化业务布局，该布局将执行器设计与完整机器人系统、控制系统及工业自动化集成相结合。ABB 已宣布计划剥离其机器人业务，此举旨在为该业务提供更加专注的运营架构。

Festo SE & Co. KG 的市场份额为 11.48%。其业务涵盖气动、电动和受控气动系统，因此既能参与成熟的工厂自动化市场，也能覆盖更具可编程性的运动应用。该公司面向电动汽车电池制造的自动化解决方案，体现了其将运动控制专长拓展至专业化生产环境的努力。

Moog Inc. 的市场份额为 6.25%，其差异化优势在于面向航空航天、国防、工业和医疗应用提供高性能运动控制。该公司 2024 财年军用飞机业务销售额增长 17%，航天与国防业务销售额增长 9%；受工业自动化状况疲软影响，工业业务销售额下降 5%。这一业务组合使其能够涉足对可靠性和精度要求较高、且相关性能具有显著价值的应用领域。

SMC Corporation 的市场份额为 5.11%。凭借气动产品规模、广泛的分销网络和丰富的产品组合，该公司在高循环工厂自动化领域占据有利地位。该公司报告称，2024 财年营收约为 7,769 亿日元，并在约 80 个国家开展业务。

Harmonic Drive Systems Inc. 在 2025 年的市场份额为 4.07%。该公司凭借精密应变波齿轮传动参与竞争，这项关键技术适用于紧凑型、低回差机器人关节。其市场地位与协作机器人、工业机器人和高精度机器人应用的需求密切相关，因为在这些应用中，减速器性能会直接影响关节精度和扭矩传输。

Parker Hannifin Corporation 依托 2024 财年 199 亿美元的营收基础，在机电、液压和气动运动技术领域实现广泛布局。Actuonix Motion Devices Inc. 和 Firgelli Technologies Inc. 专注于紧凑型及低电压线性执行器需求。在亚太地区，Nabtesco Corporation 在机器人关节减速齿轮领域具有战略重要性；Yaskawa Electric Corporation 则将运动控制与机器人业务相结合。在欧洲，Schaeffler Group 正布局人形机器人关节应用，Technosoft SA 为紧凑型分布式伺服控制提供解决方案。Oriental Motor Co., Ltd. 主要在精密步进电机、无刷直流电机以及面向自动化设备和轻型机器人的紧凑型运动系统领域开展竞争。

近期行业发展动态

• 2025 年 1 月：Schaeffler 推出面向人形机器人的集成式执行器，扭矩范围为 60～250 Nm。
• 2025 年 3 月：中国国家发展和改革委员会提出设立规模为 1,370 亿美元的政府引导基金，计划在 20 年内投资于人工智能和机器人领域。
• 2025 年 9 月：国际机器人联合会发布《世界机器人 2025》，报告称 2024 年工业机器人安装量为 542,000 台，全球工业机器人运行存量为 466.4 万台。