在机器人技术不断突破的当下，当人形机器人尝试实现奔跑、跳跃甚至负重前行等高难度动作时，电机性能往往成为关键制约因素。目前，无框力矩电机和空心杯电机仍是机器人领域的主流选择，但随着行业对扭矩密度、轻量化及动态响应的要求日益严苛，一种原本多应用于新能源汽车和电动垂直起降飞行器（eVTOL）的电机技术——轴向磁通电机，正逐渐成为机器人产业链的焦点。
与传统径向磁通电机的磁场方向垂直于转轴不同，轴向磁通电机的磁力线沿电机轴向分布，定子与转子呈叠合状态。这种独特的“薄饼式”结构使其在相同体积下拥有更短的磁通路径和更大的有效磁面积，在特定拓扑结构下，其扭矩密度可达传统径向电机的数倍。对于新能源汽车而言，轴向磁通电机的核心优势在于高度集成的电驱系统和更高的功率密度；而对于机器人，它则精准解决了关节执行器的核心矛盾——在有限安装空间内，同时满足大扭矩、轻量化和高响应的需求。
这一技术潜力吸引了众多企业布局。国内已涌现出一批轴向磁通电机企业，如盘毂动力、小象电动、璇玑动力等。盘毂动力凭借在新能源汽车领域的深厚积累，其轴向磁通电机及电驱动解决方案累计出货量近6万台套，并于今年6月发布面向人形机器人关节的高性能模组，总成扭矩密度达293N·m/kg。小象电动则针对人形机器人开发了6款关节模组，扭矩密度最高达260N·m/kg，其2025年电机销量同比增长超100%。璇玑动力通过全栈自研，将电机模组扭矩密度提升至240N·m/kg，其合伙人鲁锋表示，这一选择既源于对核心硬件价值的把控，也基于团队在高效电机领域的技术沉淀。
机器人本体企业同样积极入局。以多足机器人为例，璇玑动力在其四足机器人上搭载自研一体化高扭矩轴向磁通电机模组，结合轮足式设计，显著提升了复杂地形作业能力。人形机器人领域，青龙机器人的公版方案在腰部和腿部采用轴向磁通电机，实现200N·m/kg的扭矩密度；广汽集团的GoMate机器人则通过该技术达到1000N·m的最大输出力矩。协作机器人市场也迎来突破，华沿机器人今年5月发布的轴向磁通电机产品，单电机峰值扭矩密度达15N·m/kg，并计划逐步应用于全系列协作机器人，尤其是大负载机型。
资本市场的动作进一步印证了这一趋势。鸿海集团通过子公司广宇科技斥资3220万欧元收购比利时Magnax公司过半股权，切入人形机器人应用；东睦股份参股小象电动后，于2024年建成1000平方米生产车间并组建样板线，2025年电机销量达1724台；科德数控历时7个月研发出两款差异化产品，分别应用于机床转台和具身智能关节；中科三环与盘毂动力签署战略合作协议，聚焦磁性材料开发；双林股份与东南大学合作开发低空飞行器、机器人等领域电机；步科股份成立技术研究院，推出轴向磁通电机样品并进入客户试用阶段；伟创电气、科达利等联合投资设立伟达立公司，布局关节模组市场；江苏雷利投资仪坤动力，推动盘式电机在多场景落地；富临精工研发出搭载轴向磁通电机的电关节技术；卧龙电驱则启动高扭矩密度电机开发项目。
尽管行业热情高涨，但轴向磁通电机并非“万能解药”。从应用案例看，其更适用于四足、多足机器人的腿部关节以及人形机器人的下肢等高负载部位。这类关节对负载能力、动态响应和瞬时爆发力要求极高，而轴向磁通电机的扭矩密度优势可显著提升整机运动能力。不过，部分企业正尝试将其小型化以应用于灵巧手等精细部位。例如，中科灵犀的SQ-1503灵巧手采用轴向磁通电机与钨丝腱绳驱动设计，实现20个自由度，可完成螺丝锁付等精密操作；指尖智擎则通过融合微型电机、减速器和非接触式编码器，将产品外径控制在16—30mm，为灵巧手、医疗设备等场景提供动力方案。
当前，机器人主流执行器仍以无框力矩电机、空心杯电机及伺服电机搭配减速器的方案为主，这些方案在供应链成熟度、成本控制和工程可靠性上具有优势。相比之下，轴向磁通电机需突破散热、成本和量产三大瓶颈。其独特结构导致定子被夹在两片转子之间，热源传导困难，高温工况下易出现退磁和性能衰减问题，未来可能需引入油冷等高效散热设计。量产方面，小象电动总裁刘霄指出，材料和加工成本高于传统电机，且自动化设备效率不足或处于研发阶段，限制了大规模应用。为此，企业正探索创新路径：指尖智擎采用PCB绕组制造定子，通过IC基板技术实现48层、4.2mm厚的微型设计；小象电动和璇玑动力则采用定子压铸工艺，减少耗材并提高良率。璇玑动力还建设了自研产线，并在关键环节使用自研设备以提升交付能力。
