对话：人形机器人连接器与线缆有何攻关点？

当波士顿动力Atlas完成后空翻等高难度动作，当宇树人形机器人在春晚穿起花棉袄转起手绢，当加速进化T1机器人角逐于足球场上，人形机器人已从科幻想象步入现实竞争。

在AI人形机器人产业化浪潮中，连接器与线缆技术突破成为破局关键。然而，机器人高频传输与空间压缩的技术矛盾、百万次弯折寿命的可靠性挑战，以及行业标准缺失引发的产业链协同困境，正成为制约机器人产业发展的核心瓶颈。

《国际线缆与连接》通过深度对话TE Connectivity(简称“TE”)、深圳市机器人特种线缆行业协会、深测评SSRTA、中维(河南)新材料等产业链核心环节，解析人形机器人对连接器、线缆等核心部件的性能需求，探寻本土能力提升与生态协同的可行路径。

对话嘉宾：

TE Connectivity工业自动化与电气事业部机器人与仓储自动化行业经理 涂国娇

TE Connectivity传感器事业部亚太区业务拓展负责人 郑婷婷

TE Connectivity数字数据网络事业部渠道销售经理 边凯

深圳市机器人特种线缆行业协会秘书长 黄湘赣

深测评SSRTA创始人、总经理 乔森

中维(河南)新材料副总经理、销售总监 姚国锋

01

人形机器人产业崛起：连接器与线缆的关键角色

扭秧歌、转手绢、跑半马、格斗比赛、踢足球......今年，人形机器人有点忙。

从家庭服务到工业场景，从娱乐互动到专业竞技，人形机器人正以超乎想象的灵活性刷新公众认知，成为资本圈最炙手可热的“新物种”。

据Markets and Markets 预测，2027 年全球人形机器人市场规模将达173亿美元，复合年增长率高达 63.5%。宇树科技CEO王兴兴曾表示，在2025年年底之前，AI人形机器人会达到一个新的量级。

在AI技术突破与政策红利双重驱动下，人形机器人赛道热度飙升：宇树科技完成C轮融资后估值超百亿元，华为、腾讯分别与优必选、越疆科技达成战略合作，将人形机器人技术、场景与资源深度绑定。

特斯拉Optimus机器人拆解报告显示，其机器人单臂连接器用量约15套，整机预估70-100套。根据发现报告发布的机器人连接器专家交流纪要，特斯拉机器人连接器价格普遍是30-50元/个，以此估算单个机器人的连接器价值量便高达5000元。

而人形机器人这类高自由度设备对核心部件提出了严苛考验。例如在格斗比赛中唯一参赛的宇树G1人形机器人，拥有29个灵活关节，在平衡性训练中需要承受来自不同方向、不同力度的撞击并保持平衡，这对连接器、传感器、线缆的可靠性提出了极高要求。

TE Connectivity(以下简称“TE”)数字数据网络事业部渠道销售经理边凯介绍到，连接器在机器人中负责传输电力，确保电流稳定、安全、可靠地在电源、马达、控制器等部件之间传输，驱动机器人运动和功能实现。同时，连接器还在传感器和执行器之间传递信号，确保各部分顺畅、实时通信，实现协调动作和智能反应。

而要让人形机器人具备感知环境并做出智能反应的能力，则离不开传感器。TE传感器事业部亚太区业务拓展负责人郑婷婷谈到，传感器最基础的作用是监测和测量物理或环境参数，并将这些信息转换为可以被处理、显示或记录的信号，它们就像机器人的感官系统，是它的感知层。

TE郑婷婷指出，传感器具有数据采集与环境感知、信号输出与反馈控制、安全监测与故障报警的作用。在信号输出与反馈控制方面，传感器将物理量转换为电信号，以便通过连接器将这些信号传输到数据处理系统或控制器，便于后续分析和决策。

在机器人系统中，连接器与传感器的协作确保了电力与信号的高效、稳定传输。通过高品质的连接器，机器人能够实现整个系统的可靠电力供应与信息交互。传感器赋予机器人感知能力，使其能在动态环境中做出快速反应和智能决策。

而在人形机器人柔性线缆方面，深圳市机器人特种线缆行业协会秘书长黄湘赣很形象地如此形容：一个人身上的血管有96000km，那么将来的人形机器人上会用到多少线缆呢?

同时黄湘赣还强调，机器人柔性线缆需具备高频传输特性、抗干扰特性、高柔性特性、轻量化特性等特性才能够满足人形机器人的折弯、高效传输等需求。

02

人形机器人升级！连接器与线缆的多维突破需求

相较于工业机器人固定工位、单一任务的特性，人形机器人需要适应双足行走、多关节协作的复杂运动模式，其机器人应用场景已从工厂产线拓展至家庭服务、医疗护理等多元领域。

“以移动机器人AGV为例，AGV的连接器需求主要集中在充电和控制板两个方面。充电连接器需要频繁插拔，一天可能要多达70到80次，对性能要求极高，需要具备低温升、低接触阻抗和高插拔次数等特点，以防止热插拔或烧机等问题。”TE工业自动化与电气事业部机器人与仓储自动化行业经理涂国娇解释道。

而人形机器人每秒需处理上千个运动指令，每个机器人关节需承受数十公斤负载下的百万次弯折，这对人形机器人用连接器、线缆与材料提出了前所未有的挑战。

机器人是一种可编程的机械臂，由多轴组成，可以像人的手臂一样工作。图/包图网

1、连接器:小型化、集成化与高抗振的极限挑战

作为一家在机器人领域积累深厚的全球行业技术企业，TE长期专注于连接器等核心部件技术研发，其产品体系覆盖工业自动化通信连接、电源管理、电机连接等关键领域，具有丰富的市场经验。

在此次对话中，来自TE工业自动化与电气事业部机器人与仓储自动化行业经理的涂国娇、数字数据网络事业部渠道销售经理的边凯从机械性能、材料、成本等角度，全面指出了人形机器人对连接器的要求。

小型化：因双足、手臂等拟人结构导致内部空间紧凑，例如，早期的机械手可能只需要两根线控制，但如今复杂的机械手可能需要更多根线来控制关节和传感器。这会出现连接器外径需从传统5毫米降至3毫米以下，以适配复杂机械手等部件的安装需求。

集成化：需在有限空间内兼具多种功能，例如实现同时传输电力和数据;支持多个信号通道，避免传统分离式设计的空间浪费。

高抗振性：双足行走与金属结构引发高频振动，缺乏柔性缓冲，连接器需承受每日数万次拉伸、扭转等复合机械应力，保持接触电阻稳定，确保动态环境下信号不中断。

成本控制：采用模块设计以提升灵活更换组件的便利性，来降低研发和生产成本。

2、线缆：柔韧性与传输效率的平衡

深缆协秘书长黄湘赣指出，人形机器人线缆需同时满足“高频传输”与“空间压缩”的矛盾需求：一方面，机器人关节每日数万次弯曲要求线缆具备2000万次以上的弯折寿命;另一方面，机器人高密度集成需求迫使机器人线缆直径向0.5毫米级突破。

线缆需具备以下特性：

高频传输特性：具备良好的高频信号传输能力，能实现微秒级响应，确保机器人关节运动指令等高频信号快速稳定传输，降低延迟。

抗干扰特性：需具备高效屏蔽能力，保证信号传输的准确性和稳定性，防止信号衰减或中断，以适应机器人复杂的工作环境。

高柔性特性：需耐受2000万次以上弯曲与扭转，满足机器人关节高自由度运动需求，且无摆动失效风险。

轻量化特性：采用轻量化设计，减轻线缆重量，助力机器人提升运动效率及能效。

环境适应性：耐油、耐磨、耐高温(如-40℃至125℃)，并可承受动态张力变化，保障各类工况下人形机器人的稳定运行。

在材料层面，中维新材副总经理姚国锋强调：“人形机器人关节处的连接器与线缆材料需跨越多重技术门槛，不仅要在高频动态载荷下具备抗疲劳性，避免部件裂纹;还要在宽温环境中保持尺寸稳定;并同时满足高耐磨性、低摩擦系数、轻量化及耐化学腐蚀等要求。”

03

破局“卡脖子”：连接器技术突围与线缆标准化攻坚

当传统工业机器人还在以“厘米级”空间容纳连接器时，人形机器人的髋关节模组已将可用空间压缩至“指甲盖大小”;当工业场景的连接器只需应对万次级弯曲时，人形机器人的关节每日需承受数万次弯折。

人形机器人的“灵活”，藏着产业链最痛的“卡脖子”环节。

以连接器为例，TE、安费诺等国际巨头在全球高端市场中占据主导地位，国内企业在微型化、抗振动等关键技术上仍存代际差距。

值得关注的是，作为全球布局与深耕本土的实践者，TE依托 80余年连接器领域的研发制造经验与中国市场近40年的本土化积累，其技术解决方案与解题思路正为行业提供重要参考——

图/TE Connectivity

《国际线缆与连接》：针对人形机器人，TE 如何通过定制化连接器满足小型化、抗干扰及成本控制需求?

TE表示：在小型化设计上，TE 采用紧凑结构与功能集成相结合，如体积仅为传统RJ45的1/4，并兼容100Mbps到10Gbps 传输速率的工业级Mini I/O线对线以太网传输连接器，以及集成电源与信号传输的充电插头，实现空间优化与多功能集成，提升机器人运动灵活性。

工业Mini I/O以太网连接器 图/TE Connectivity

抗干扰方面，TE设计了多重防干扰和防电磁兼容(EMC)的连接器，采用多种电磁屏蔽技术及优化的信号传输路径，并提供屏蔽罩等产品，确保高频信号的稳定性和数据的完整性;同时，TE也一直在研究如何提升产品的结构可靠性，例如，TE的浮动式板对板连接器采用创新的浮动式设计，容差范围大，在插接后连接器之间能保留一定晃动空间，保障在复杂环境中的信号稳定性。

成本控制上，通过“全球布局+本土化战略”整合全球资源，提供高性能产品的同时有效控制成本;材料的选择上，选用经典材料，减少频繁开发新材料的需求;部分连接器采用无卤设计，满足客户的环保合规要求，实现性能与成本的平衡。

对于线缆领域，黄湘赣表示，当前耐克森、莱尼等海外企业的高柔性产品垄断工业机器人市场，人形机器人所需的极细同轴线缆国产化率低。这种技术断层不仅推高制造成本，更制约着整机性能的自主可控。

《国际线缆与连接》：线缆行业在人形机器人应用中如何应对百万次弯折寿命的可靠性挑战?

深缆协 黄湘赣：在机器人材料选择上，导体选用多股超细无氧铜丝绞合，绝缘和护套采用TPE与硅橡胶复合、PUR与石墨烯共混等特种材料，提升柔韧性和耐磨性。

结构设计方面，导体采用分层绞合或螺旋缠绕并搭配芳纶纤维抗扭填充，外护套采用波纹管或分段式设计，部分电缆采用双屏蔽结构。

制造工艺上，通过特殊加工确保线芯受力均匀，设立人形机器人专项实验室模拟工况检测寿命。

《国际线缆与连接》：国产线缆标准缺失对产业链协同造成阻碍，从线缆企业角度看，当前最迫切需制定哪些标准?这些标准对企业和行业有何意义?

深缆协 黄湘赣：当前最迫切需制定人形机器人性能、测试、材料、接口这四方面标准。

性能标准，针对人形机器人、无人机等场景明确电气、机械性能及环境适应性指标;

测试标准，建立统一测试方法和流程以保障结果准确可比;

材料标准，规范导体、绝缘和护套等原材料的质量、成分;

接口标准，统一线缆与设备、连接器的接口规范以提升协同效率。

针对于此，深圳市机器人特种线缆行业协会正牵头联合终端厂商、线缆企业、连接器企业等共同制定人形机器人线缆及连接器的性能、测试、材料和接口等标准，明确技术规范和质量要求，为产业链协同提供统一依据。值得关注的是，协会举办的全国首届人形机器人线缆技术交流大会于7月7日在江西吉安召开。

IEEE近期发布报告指出，现有工业机器人标准难以覆盖人形机器人在动态稳定性、人机交互等方面的特殊需求。

深测评SSRTA创始人、总经理乔森从标准测试角度指出，人形机器人关节运动频繁，连接器和线缆需承受高频拉伸、扭转、振动等机械应力，同时需保持电气性能稳定。

《国际线缆与连接》：在人形机器人的连接器、线缆、新材料等零部件标准认证工作中，最突出的技术难点是什么?

深测评 乔森：难点集中在动态环境适应性、多物理场耦合效应、新材料性能验证及标准化与定制化平衡等方面。

一是动态环境下的可靠性验证。线缆需通过数百万次弯曲寿命测试，而连接器需在动态负载下确保信号传输精度，但传统测试难模拟多轴应力耦合;

二是零部件需同时应对机械应力、热效应、电磁干扰等多维度挑战。例如，线缆需通过如铝箔 + 编织铜等多层屏蔽设计实现抗干扰，但高温环境可能导致屏蔽材料老化。连接器的金属材料在长期使用中可能因热膨胀系数差异产生接触电阻变化，引发信号衰减。

三是标准化与定制化平衡，不同机器人设计(如特斯拉Optimus的线性关节与优必选Walker的旋转关节)对零部件的尺寸、接口协议、环境适应性要求差异显著。现有ISO 10218等标准主要针对工业机器人，缺乏人形机器人专用规范。

为此，深测评研发了“机器人自适应测试平台”，自动调整检测头高度和角度以适配不同尺寸的连接器和线缆，集成激光非接触测量技术实时监测形变，通过数字孪生模拟多轴运动场景验证可靠性。

此外，深测评还基于团体标准构建标准化体系，明确关节模组指标填补国内认证空白，依据国际标准修订推动测试方法全球互认。

小结

透过TE Connectivity、线缆行业协会、深测评、中维新材等产业链零部件核心环节的技术实践，一场围绕人形机器人核心部件的突围战已清晰可见——

从材料端的抗疲劳、耐极端环境研发，到连接器端的微型化、集成化创新;从线缆端的高柔性、高频传输突破，到标准认证端的本土化体系构建，产业链各环节正以协同之势，为行业核心部件的自主可控注入关键动能。

未来，连接器与线缆将沿着“更小型、更柔细、更智能”方向加速演进。

深圳市机器人特种线缆行业协会发布的2024年白皮书明确指出，柔性线缆将向“细径化”方向迭代，同步提升抗干扰、轻量化与环境适应能力。而在连接器领域，微型化与集成化仍是核心方向，功能融合、模块化设计及材料创新将成为技术突破的重点。

随着本土产业链在材料、工艺、测试等环节的持续积累，叠加标准化体系逐步完善，人形机器人核心部件有望在“自主可控”与“全球竞争力”间找到平衡，为产业规模化落地与多元场景应用筑牢底层根基。

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审核编辑 黄宇