
轮式人形机器人供应链深度调研:全向底盘、升降立柱与丝杠方案,谁在自研、谁在外采
轮式人形机器人正在成为人形赛道最快落地的形态:2025 年全球发布的人形新品中超四成采用轮式底盘,其移动速度约为双足的 3~5 倍、能耗低 60% 以上、整机成本低一个数量级。本文基于公开资料与厂商调研,逐机型拆解银河通用、智元、优必选、擎朗、星尘智能、翼菲科技、智平方、拓斯达等头部玩家的底盘与升降方案(麦克纳姆轮 / 全向轮 / 四转四驱舵轮 / 双差速;丝杠 / 刚性链 / 同步带),梳理仙工智能、威迈尔、思岚、捷昌驱动等底盘与升降立柱供应商格局,并回答一个核心问题:轮式人形的核心部件到底是自研还是外采?结论是底盘与升降机构自研占绝对主导,外采集中在轮子、电机、丝杠等标准件层面。
引言:为什么"半身人形"成了规模化商用的高速出口
2025 年,人形机器人行业出现了一个耐人寻味的分化:一边是全尺寸双足人形在舞台上奔跑、翻跟头;另一边,真正拿到批量订单、进入工厂和商超干活的,却大多是"半身人形"——上半身是人形的双臂与躯干,下半身则是一套轮式底盘加一根升降立柱。它们放弃了双足行走,换来了三样双足在现阶段给不了的东西:3~5 倍的移动速度、60% 以上的能耗节省、以及 5 万美元以下(约双足方案三分之一甚至更低)的整机成本。
数据佐证了这个趋势。据 CMR 产业联盟、新战略移动机器人产业研究所统计,2025 年全球人形机器人整机新品发布超过 170 款,其中轮式人形机器人就有 75 款,占比接近一半;前三季度发布的 55 款新品中,采用轮式底盘方案的占比超过 80%。IDC 2026 年 1 月发布的《全球人形机器人市场分析》显示,2025 年全球人形机器人出货量约 1.8 万台、同比增长 508%,中国厂商占据主导地位,其中智元以 5200 台出货量居全球榜首——而智元量产交付的主力之一,正是轮式底盘的远征 A2 系列。
但轮式人形机器人不是"把人形上半身焊在 AGV 上"这么简单。底盘要在全向灵活性、负载、越障之间取舍;升降立柱要在行程、速度、负载、自锁安全之间取舍;两者叠加,还要和上肢作业范围联动设计。底盘用什么轮系?升降走丝杠还是刚性链?核心部件是自研还是外采?——这正是本文要回答的问题。
本文基于对银河通用(Galbot)、智元、优必选、擎朗、星尘智能、翼菲科技、智平方、星海图、星动纪元、珞石、拓斯达等头部厂商公开资料的逐机型核查,对仙工智能、威迈尔(蓝芯系)、思岚科技、捷昌驱动、力纳克、乐歌等底盘与升降立柱供应商的产品调研,以及 IDC、CMR 产业联盟、IFR 等行业数据,系统回答三个问题:轮式人形机器人的底盘与升降方案有哪些流派?供应链上谁在供货?头部厂商哪些自研、哪些外采?
底盘四大轮系路线总览
轮式人形的底盘本质上是"移动机器人底盘 + 人形接口",轮系选择决定了整机运动能力的天花板。当前主流有四条路线:
| 路线 | 全向性 | 负载能力 | 定位精度 | 成本档位 | 典型用户 |
|---|---|---|---|---|---|
| 麦克纳姆轮 | 全向(横移+零半径转向) | 弱(辊子磨损、接触应力大) | 中 | 最低 | AGV 成熟方案下放;轻载服务机型 |
| 全向轮(多辊式) | 全向,转向顺滑 | 中 | 中 | 低~中 | 优必选 Cruzr S2 等服务型机型 |
| 四转四驱(舵轮) | 全向(每轮独立转向+驱动) | 最强 | 最高 | 最高 | 翼菲鸿钧(自研并对外 ODM)、重载轮臂机型 |
| 双差速 | 非全向(差速转向) | 中~强 | 中 | 低 | 无锡智动力线控底盘等工业取向方案 |
四条路线没有绝对的优劣,只有场景匹配。把六个关键维度画到同一张雷达图上,各自的长短板一目了然:
麦克纳姆轮与全向轮:服务场景的成本答案
麦克纳姆轮靠轮毂外圈的斜置辊子实现横移与零半径转向,结构简单、供应链成熟(德鑫铭、鸥帆、奥姆尼威等国产厂商已把单价压得很低),缺点是辊子磨损快、过坎能力弱、负载上限低。全向轮(多辊式)转向更顺滑、噪音更低,上海韩陆的 ROTACASTER 是这一路线的代表。优必选 Cruzr S2 走的就是全向轮路线:底盘全向移动、最高 2 m/s 移动速度、腰轴 ±170° 旋转,配合 0~40 cm 升降——这是典型的"商场/展厅/政务大厅"服务配置。
四转四驱(舵轮):重载与精度的天花板
舵轮方案中每个轮子由"转向电机 + 驱动电机"独立控制,四轮协同即可实现任意方向的平移与自转,且单轮承载能力远高于麦轮。代价是成本与控制复杂度翻倍,还要处理四轮转向的同步标定。翼菲科技是这条路线上最激进的样本:其"鸿钧"轮臂机器人采用自研四转四驱全向底盘,升降行程 0.5 m、升降速度 0.4 m/s,机身最窄处 62 cm 可穿行窄通道,并且把底盘做成 ODM 产品对外销售——相当于把自己验证过的底盘方案变成了供应链的一部分。
双差速:工业取向的务实派
双差速底盘(两组差速轮系)不能横移,但结构坚固、承载好、成本可控,适合以直线长廊作业为主、转向需求不高的工业场景。无锡智动力的双差速线控底盘就是面向这类需求的标准化产品。
升降机构:轮式人形的"第二自由度"
底盘解决平面移动,升降立柱解决垂直作业空间。对轮式人形来说,升降立柱不是可选件而是核心件:它决定了机器人够不够得着货架高层、操作台和人的躯干高度。当前主流传动路线有四条:
| 路线 | 代表案例 | 优势 | 短板 |
|---|---|---|---|
| 滚珠/行星滚柱丝杠 | 行业主流(捷昌驱动 JCLC 系列等) | 精度高、负载大、天然自锁断电安全 | 速度受丝杠导程限制,成本中高 |
| 刚性链式 | 银河通用 Galbot 折叠升降专利 | 大负载、可折叠收纳、行程/收纳比好 | 机构复杂、专利与工程门槛高 |
| 同步带式 | 部分轻载快速升降方案 | 速度快、重量轻、成本低 | 无自锁,必须额外抱闸,安全冗余要求高 |
| 剪叉式 | 工业升降平台(人形少用) | 行程大、承载极强 | 体积大、速度慢、收纳高度高 |
各家机型的升降行程差距极大,直接反映产品定位。把代表性机型画在一张图上:
逐机型拆解:头部玩家都用了什么方案
| 厂商/机型 | 底盘方案 | 升降方案 | 关键参数 | 落地场景 |
|---|---|---|---|---|
| 银河通用 Galbot G1 | 轮式 + 可折叠单腿混合 | 刚性链式折叠升降(专利) | 1.73 m→2.4 m 作业空间,整机约 92.5 kg | 商超、无人药店;重载版 S1 整机 320 kg、负载 50 kg,已进入宁德时代产线 |
| 智元 远征 A2-W | 轮式底盘 | 升降立柱,约 1.73 m 作业高度 | 约 65 kg,支持电池热插拔 | 讲解导览、柔性制造上料 |
| 智元 精灵 G2 | 全向底盘 | 升降 + 3 自由度腰部 | 整机 185 kg,2025-10-16 发布;由均普智能代工制造,获龙旗科技/均胜电子亿元级订单 | 3C 制造、汽车零部件上下料 |
| 优必选 Cruzr S2 | 全向轮底盘 | 0~40 cm 升降 | 2 m/s 移动,腰轴 ±170° | 政务、商超、展厅服务 |
| 擎朗 XMAN-R1 | 轮式底盘 | 升降立柱 | 身高 175 cm,整机 110 kg,全身 36 自由度 | 配送 + 操作复合场景 |
| 星尘智能 Astribot S1 | 轮式底盘 | 升降立柱 | 身高 170 cm、约 80 kg,绳驱上肢 | 科研平台、精密操作演示 |
| 翼菲 鸿钧 | 自研四转四驱全向底盘(对外 ODM) | 行程 0.5 m,速度 0.4 m/s | 最窄 62 cm 机身,可穿行窄通道 | 窄空间物流、柔性制造;底盘外供 |
| 智平方 Alpha Bot 2 | 轮式底盘 | 腰腿升降,垂直工作范围 0~240 cm | 升降行程行业第一梯队 | 半导体、面板等宽高度带作业 |
| 星海图 R1 Pro / 星动纪元 Q5 / 珞石 Helios / 拓斯达 TWH020 | 轮式/全向底盘 | 升降立柱 | Q5 全身 44 自由度;各家面向自有场景定制 | 科研、工业、零售等 |
银河通用:用"折叠升降"把作业空间做到 2.4 米
Galbot G1 是轮式人形里结构最特殊的样本。它没有采用常规的单柱升降,而是用刚性链式折叠机构把整机作业高度从 1.73 m 拉到 2.4 m,折叠后又能收进紧凑的运输尺寸;底盘部分则是"轮式 + 可折叠单腿"的混合设计,兼顾平地效率与跨小障碍能力。重载版本 S1 把整机做到 320 kg、单臂负载 50 kg,已部署于宁德时代产线——这是目前轮式人形"从服务走向重工"最硬的公开案例。
智元:轮式是它出货的主力形态
智元是全球人形出货量榜首(IDC 2025 年 5200 台),其远征 A2-W 轮式版约 65 kg、支持电池热插拔,主打导览与柔性制造;2025 年 10 月发布的精灵 G2 进一步加码工业:185 kg 整机、全向底盘、3 自由度腰部,由均普智能代工制造,并拿下龙旗科技与均胜电子的亿元级订单。智元的路线说明一件事:轮式人形的量产,正在从"自产"走向"整机厂定义 + 代工厂制造 + 供应链分工"。
翼菲:把自研底盘做成生意
翼菲科技的路径与其他整机厂相反——它把自研的四转四驱全向底盘直接 ODM 对外销售。鸿钧本体最窄 62 cm、升降 0.5 m @ 0.4 m/s,验证了舵轮底盘在窄通道重载场景的可行性后,底盘本身成了可复购的标准件。对预算有限、不想自研底盘的中小机器人公司,这类 ODM 底盘是快速上车的捷径。
市场快照:轮式人形已是人形赛道的主力形态
轮式人形的放量同时拉动了上游升降立柱市场。行业数据显示:2025 年全球移动机器人市场规模约 487 亿美元,预计 2026 年突破 590 亿美元(+21.3%);其中轮式机器人升降立柱需求同比增长 27.8%,轮臂机器人升降立柱增长 35.2%(增速最快的细分品类),AGV 升降立柱增长 18.6%。轮式人形对升降立柱的典型需求是:行程 300~800 mm、负载 300~1000 N、轻量化、低噪音、快速响应——与服务/巡检场景的渗透节奏完全吻合。
供应链图谱:谁在供货
底盘总成:移动机器人老兵的新战场
| 供应商 | 代表产品 | 关键参数 | 定位 |
|---|---|---|---|
| 仙工智能 SEER | C1-D 轮式人形底盘 | 650×650×225 mm,重复定位 ±5 mm,双激光雷达,48V/40Ah | 面向人形整机厂的标准底盘平台 |
| 威迈尔(蓝芯科技子公司) | H6 Mini 四转全向底盘 | 550×530×335 mm,负载 150 kg,爬坡度 20° | 四转全向、中小尺寸人形首选之一 |
| 翼菲科技 | 四转四驱全向底盘(ODM) | 经鸿钧整机验证,对外 ODM 开放 | 整机厂自研底盘转供应商的典型 |
| 思岚科技 SLAMTEC | Hermes 48V 通用底盘 | 48V 平台,导航定位起家 | SLAM + 底盘一体化方案 |
| 无锡智动力 | 双差速线控底盘 | 线控接口,工业取向 | 低成本工业场景 |
行走轮与驱动件层则是更细分的专业玩家:苏州凤凰动力深耕舵轮 20 年(AGV 时代的核心供应商,正迁移到人形赛道);德鑫铭、鸥帆、奥姆尼威供应麦克纳姆轮;上海韩陆的 ROTACASTER 覆盖全向轮。这一层的格局和 AGV 时代基本一致,人形带来的是增量而非重构。
升降立柱:国产替代已过半山腰
升降立柱的供应商池来自线性驱动行业(升降办公桌、医疗床、AGV 顶升的同源产业),头部玩家如下:
| 供应商 | 背景 | 机器人相关产品亮点 |
|---|---|---|
| 捷昌驱动(603583) | 国家级制造业单项冠军,26 年线性驱动积累,9 大生产基地 | JCLC 系列机器人升降立柱:JCLC-TN3 负载 800 N、速度 60 mm/s、行程 500 mm,支持 485/CAN/EtherCAT;免维护 50 万次;7 天方案响应、25 天样机交付;WAIC 2026 同步展出无框力矩电机 |
| LINAK 力纳克 | 丹麦,创立于 1907 年,国际线性驱动标杆 | 移动机器人/工业升降立柱,精度与寿命行业领先,价格最高 |
| Thomson 汤姆逊 | 美国,近百年传动积累 | 高端工业与特种机器人升降方案 |
| 乐歌股份 | 国内线性驱动上市公司,升降办公龙头 | 依托升降立柱量产能力切入机器人,性价比路线 |
| Ewellix 伊维莱 | 原 SKF 旗下,全球线性运动方案商 | 高精度升降立柱,面向轮臂复合机器人高端场景 |
| Timotion 堤摩华 | 中国台湾线性驱动品牌 | 医疗/服务/AGV 多系列,出口导向 |
这一层的格局数据很有说服力:2025 年本土品牌在国内机器人升降立柱市场的份额已达 62.7%,较 2022 年提升超过 18 个百分点;同性能产品国产比进口便宜 20%~30%,样机交付周期从进口的"数月"压缩到"数周"。主流国产产品已做到 50 万次以上免维护,并支持 EtherCAT/CANopen/Modbus-485 多总线——升降立柱环节的国产替代,比很多人想象得更彻底。
直线关节与丝杠:人形带来的新增量
当升降行程和负载超出标准立柱范围(如智平方 2.4 m 腰腿升降、Galbot 重载版),整机厂会转向自研直线关节,核心部件是行星滚柱丝杠/滚珠丝杠。这条赛道上:新剑传动是特斯拉 Optimus 直线执行器丝杠的已知供应商;南京工艺、秦川机床、汉江机床是老牌丝杠厂;江苏雷利、鼎智科技、双林股份、贝斯特、五洲新春、北特科技等均在布局人形用丝杠;恒立液压则从液压向电缸/丝杠延伸。丝杠是当前人形供应链里国产化率最低、资本开支最密集的环节之一——它既服务双足人形的直线关节,也服务轮式人形的大行程升降,是两条路线共享的上游。
自研还是外采?头部厂商矩阵
把头部厂商在四大核心环节(全向底盘、升降机构、上肢/灵巧手、整机制造)的自研深度画成矩阵:
矩阵背后有三条清晰的行业规律:
- 规律一:底盘自研是分水岭。头部厂商(银河通用、智元、优必选、智平方)几乎全部自研底盘,因为底盘几何直接决定上肢作业包络,买来的标准底盘很难与自家上肢做深度联动设计;而腰部厂商与创业公司更倾向买仙工智能、威迈尔的标准底盘或翼菲的 ODM 底盘,把研发资源集中在上肢与算法。
- 规律二:升降机构"自研机构 + 外购立柱"并存。标准行程(300~800 mm)直接采购捷昌、LINAK 等的成品立柱最划算;超大行程或特殊负载(Galbot 折叠式、智平方腰腿升降)则必须自研机构,丝杠/链条等传动件仍可外购。
- 规律三:制造环节开始外包。智元精灵 G2 由均普智能代工并获亿元级订单,说明轮式人形的量产模式正在向"整机厂定义产品 + 代工厂规模制造"演化——这与消费电子和新能源汽车的路径一致。
选型指南:给不同玩家的落地路径
flowchart TD
A["轮式人形底盘+升降选型三问:
作业高度多少?负载多大?场景多窄?"] --> B{"需要横移/零半径转向?"}
B -->|"否"| C["双差速底盘
(成本优先,长廊作业)"]
B -->|"是"| D{"整机负载 > 120 kg?"}
D -->|"是"| E["四转四驱舵轮底盘
(威迈尔 H6 Mini / 翼菲 ODM / 自研)"]
D -->|"否"| F{"预算敏感?"}
F -->|"是"| G["麦克纳姆轮 / 全向轮标准底盘"]
F -->|"否"| H["全向轮或舵轮,按精度需求选"]
E --> I{"升降行程 > 800 mm?"}
G --> I
H --> I
C --> I
I -->|"否"| J["成品升降立柱 300~800 mm
(捷昌 / LINAK / 乐歌,负载 300~1000 N)"]
I -->|"是"| K["自研升降机构 + 外购丝杠
(行星滚柱丝杠 / 滚珠丝杠)"]
J --> L["校核:断电自锁、升降速度、
与上肢作业包络联动"]
K --> L
结合各厂商实践,再给五条避坑经验:
- 坑一:只看底盘参数,不看上肢联动。升降立柱升起后整机动稳定裕度骤降,底盘轮距、配重与升降高度必须联合仿真,否则"升到一半不敢动手"。
- 坑二:把麦轮当万金油。麦轮辊子在环氧地坪上磨损快、过 10 mm 以上门槛就吃力,商超外的场景慎用;重载场景直接上舵轮。
- 坑三:升降立柱只看负载,不看速度。60 mm/s 与 200 mm/s 的立柱价差显著,节拍敏感的产线场景(上下料)必须按节拍反推升降速度,否则机器人"手快腿慢"。
- 坑四:忽视断电安全。同步带方案无自锁,必须配抱闸+防坠冗余;丝杠方案也要校核断电保持能力,尤其是载人协作半径内的机型。
- 坑五:盲目自研底盘。月产 50 台以下、且不靠底盘做差异化的团队,买标准底盘或 ODM 底盘(仙工/威迈尔/翼菲)通常比自研省 6~12 个月,把人力投到上肢与 VLA 算法上回报率更高。
结论
轮式人形机器人的技术栈正在快速收敛:底盘看场景——服务选全向轮、重载选舵轮、成本选双差速;升降看行程——800 mm 以内买成品立柱,超行程自研机构、外购丝杠;整机看分工——头部自研底盘与上肢,制造外包,腰部买标准底盘聚焦算法。供应链上,底盘与行走件是移动机器人产业链的平滑迁移(格局未变、增量来自人形),升降立柱的国产替代已过半山腰(本土份额 62.7%),丝杠则是国产化率最低、竞争最激烈的新战场。
一句话总结:双足人形决定行业想象力的上限,轮式人形决定行业现金流的下限——而轮式人形的供应链,已经准备好接单了。
不确定性与信息缺口
- 出货量数据存在口径差异:IDC 2025 全球人形出货约 1.8 万台(+508%);国内机构估算中国市场出货约 2 万台量级,统计范围包含轮式人形与轮臂机器人,与 IDC 全球口径不完全可比,引用时需注意区分。
- "新品中轮式占比 80%+"来自前三季度 55 款新品的统计(CMR 产业联盟),全年口径下占比可能回落;轮式人形"75 款"为不完全统计。
- 各机型底盘轮系判断基于发布会、官网与媒体报道的公开信息(如 Cruzr S2 全向轮、精灵 G2 全向底盘),部分厂商未披露轮系细节,图中矩阵含合理推断成分。
- 银河通用"刚性链式折叠升降"来自其公开专利信息,量产机上是否完全沿用该机构未见官方确认。
- 升降立柱市场份额(本土 62.7%)来自行业分析文章(引用中国电子信息产业发展研究院统计),各品牌排名类文章多为商业推广性质,本文只采信其中的参数与份额数据,排名本身不作引用。
- 丝杠环节与特斯拉 Optimus 的供应关系(新剑传动)来自供应链媒体报道,非公司公告。
- 翼菲、智平方等创业公司的财务与订单数据未公开,本文对其商业进展的描述限于已报道口径。