Humanoide Roboter lernen schneller, gehen sicherer und bewältigen immer komplexere Aufgaben. Doch zwischen einer überzeugenden Demonstration und der wirtschaftlichen Serienfertigung liegt ein Problem, das sich nicht allein mit besseren KI-Modellen lösen lässt: die Herstellung präziser, zuverlässiger und bezahlbarer Antriebssysteme.
Aktuatoren für humanoide Roboter machen nach einer im April 2026 veröffentlichten Analyse von McKinsey schätzungsweise 40 bis 60 Prozent der Materialkosten aus. Sie bestimmen, wie kraftvoll, schnell und präzise sich ein Roboter bewegen kann. Gleichzeitig gehören hochpräzise Getriebe und bestimmte Linearantriebe zu den Komponenten, deren Produktion sich nur mit erheblichem Aufwand skalieren lässt.
Für Hersteller in China, den USA und Europa entsteht damit eine neue Herausforderung: Nicht nur die Roboter selbst müssen in größeren Stückzahlen gebaut werden. Auch ihre mechanischen Schlüsselkomponenten müssen sich mit gleichbleibender Qualität und sinkenden Kosten fertigen lassen.
Was in einem Aktuator steckt – und warum er so teuer ist
Ein Aktuator wandelt elektrische Energie in kontrollierte Bewegung um. Bei humanoiden Robotern besteht ein integriertes Antriebsmodul typischerweise aus einem Elektromotor, einem Getriebe, Lagern, Sensoren und einer elektronischen Steuerung.
Der Motor erzeugt die Drehbewegung. Das Getriebe übersetzt Drehzahl in Drehmoment. Encoder erfassen die Position, während Kraft- oder Drehmomentsensoren Informationen über Belastungen liefern. Die Steuerung sorgt dafür, dass alle Komponenten synchron arbeiten.
Die Anforderungen unterscheiden sich je nach Gelenk erheblich. Eine Schulter muss vergleichsweise hohe Lasten bewegen. Ein Handgelenk benötigt kompakte und präzise Antriebe. Für Finger sind kleine Stellglieder erforderlich, die auf engem Raum Bewegungen und Greifkräfte steuern können.
Nach der McKinsey-Analyse zur Humanoid-Lieferkette entfallen innerhalb eines typischen integrierten Aktuators allein 30 bis 50 Prozent der Kosten auf das Getriebe. Motoren, Leistungselektronik, Lager und Sensorik bilden weitere Kostenblöcke.
Ein leistungsfähiger Roboter benötigt mehrere Dutzend solcher Antriebe. Besonders anspruchsvolle Roboterhände können zusätzliche miniaturisierte Aktuatoren enthalten. Die konkrete Anzahl hängt stark von der Konstruktion und der Zahl unabhängig angetriebener Bewegungsachsen ab.
Wie wichtig die Weiterentwicklung der Antriebe ist, zeigt der Unitree G1+. Bei dem im September 2026 vorgestellten Modell nennt Unitree für bestimmte Gelenke ein deutlich höheres maximales Drehmoment und eine geringere Wärmeentwicklung als beim Vorgänger.
Mehr Drehmoment allein reicht jedoch nicht aus. Für industrielle Anwendungen müssen die Antriebe auch bei wiederholter Belastung präzise arbeiten, Wärme zuverlässig abführen und über lange Zeiträume wartbar bleiben.
Drei kritische Bauteile: Getriebe, Gewindetriebe und Sensoren
Ein besonders anspruchsvoller Bereich sind Präzisionsgetriebe. In vielen humanoiden Gelenken kommen Wellgetriebe zum Einsatz, die international auch als Strain-Wave- oder Harmonic-Drive-Getriebe bezeichnet werden.
Sie ermöglichen hohe Übersetzungen bei geringem Gewicht und kompakter Bauform. Gleichzeitig stellen die dünnwandigen, elastisch verformbaren Getriebekomponenten hohe Anforderungen an Werkstoffqualität, Fertigungsgenauigkeit und Montage.
Planetengetriebe bieten andere Vorteile, darunter je nach Auslegung eine gute Rücktreibbarkeit und hohe Effizienz. Zykloidgetriebe können bei hohen Drehmomenten und mechanischen Stoßbelastungen interessant sein. Keine dieser Lösungen ist für jedes Gelenk gleichermaßen geeignet.
Noch spezialisierter sind die Bauteile für lineare Bewegungen. Kugelgewindetriebe und Planetenrollengewindetriebe wandeln eine Drehbewegung in eine geradlinige Bewegung um. Sie können beispielsweise in kraftintensiven Bein- oder Knieantrieben eingesetzt werden, wenn die Roboterarchitektur lineare Aktuatoren vorsieht.
Während Kugelgewindetriebe in Werkzeugmaschinen und industrieller Automatisierung weit verbreitet sind, ist der Markt für hochbelastbare Präzisions-Rollengewindetriebe deutlich spezialisierter. McKinsey bewertet diese Bauteile als besonders anfällig für mögliche Lieferengpässe.
Hinzu kommt die Sensorik. Hochpräzise Encoder und Kraft-Drehmoment-Sensoren müssen auch unter wechselnder Last und Temperatur zuverlässig messen. Eine höhere Stückzahl erfordert deshalb nicht nur zusätzliche Produktionsmaschinen, sondern auch Kalibriertechnik, Qualitätskontrollen und automatisierte Endprüfungen.
Ein leistungsfähiger KI-Controller kann unzureichende Getriebegenauigkeit, mechanisches Spiel oder vorzeitigen Verschleiß nicht beliebig kompensieren. Die physikalischen Eigenschaften der Antriebe bestimmen weiterhin, welche Bewegungen dauerhaft und reproduzierbar möglich sind.
Schaeffler will Wellgetriebe deutlich günstiger produzieren
Wie wichtig neue Fertigungsverfahren werden, zeigt ein Beispiel aus Deutschland. Im August 2026 stellte Schaeffler speziell für humanoide Roboter entwickelte Wellgetriebe vor, bei denen zentrale Bauteile nicht mehr ausschließlich durch aufwendige spanende Bearbeitung entstehen.
Stattdessen verwendet das Unternehmen eine Umformtechnologie, bei der hochpräzise Geometrien unter hohem Druck erzeugt werden. Nach Angaben von Schaeffler lassen sich wichtige Fertigungsschritte dadurch in Sekunden statt in Minuten abschließen.
Der Hersteller beziffert die Einsparungen gegenüber der konventionellen Fertigung auf mehr als 25 Prozent bei den Herstellungskosten der Wellgetriebe und mehr als 75 Prozent beim Materialverbrauch.
Diese Zahlen beziehen sich auf den Herstellungsprozess der Getriebe, nicht auf die Gesamtkosten eines humanoiden Roboters. Unabhängig überprüfte Kostenrechnungen für konkrete Roboterplattformen wurden dazu nicht veröffentlicht.
Schaeffler erklärte außerdem, die Validierung der neuen Getriebe abgeschlossen zu haben. Die Serienfertigung für den Humanoid-Markt soll 2027 in Deutschland beginnen und anschließend auf weitere Regionen ausgeweitet werden.
Das Unternehmen verweist auf mehr als zwei Millionen bereits ausgelieferte umgeformte Wellgetriebe für Anwendungen im Automobilsektor innerhalb von zehn Jahren. Diese Erfahrung belegt vorhandene industrielle Fertigungskompetenz, darf aber nicht mit zwei Millionen bereits produzierten Humanoid-Getrieben verwechselt werden.
Die Entwicklung illustriert einen möglichen Weg zur Kostensenkung: Statt immer komplexere Einzelkomponenten auf CNC-Maschinen zu fertigen, könnten standardisierte und hochautomatisierte Prozesse größere Stückzahlen wirtschaftlicher ermöglichen.
Welche Chancen deutsche und europäische Zulieferer haben
Europa verfügt bereits über Unternehmen mit langjähriger Erfahrung in Präzisionsgetrieben, elektrischen Antrieben, Lagern und industrieller Messtechnik.
Ein Beispiel ist Harmonic Drive SE mit Sitz in Limburg an der Lahn. Das Unternehmen entwickelt hochpräzise Getriebe und integrierte Servoantriebe, bei denen Motoren, Getriebe, Lager und Rückmeldesysteme aufeinander abgestimmt sind.
Auch Schaeffler baut seine Position im Humanoid-Markt aus. Im April 2026 vereinbarte der Konzern mit Hexagon Robotics die Entwicklung und Lieferung von Drehantrieben für dessen humanoide Plattform AEON. Schaeffler kündigte zugleich an, innerhalb von sieben Jahren mindestens 1.000 dieser Roboter in sein globales Produktionsnetzwerk integrieren zu wollen.
Die Vereinbarung ist ein konkretes industrielles Partnerschaftssignal. Das angekündigte Integrationsvolumen beschreibt allerdings ein mehrjähriges Ziel und keine bereits abgeschlossene Auslieferung von 1.000 Robotern.
Deutsche und europäische Anbieter könnten besonders dort Vorteile entwickeln, wo Fertigungsqualität, Dokumentation, funktionale Sicherheit, Lebensdauer und Servicefähigkeit einen hohen Stellenwert besitzen.
Dem steht ein starkes asiatisches Zuliefernetzwerk gegenüber. China profitiert von großen Produktionskapazitäten für Elektromotoren, Leistungselektronik, Batterien und mechanische Komponenten. Diese Nähe zu bestehenden Automobil- und Elektroniklieferketten kann Entwicklungszeiten und Kosten reduzieren.
Ein wachsender Markt garantiert deshalb nicht automatisch höhere Gewinne für jeden Komponentenhersteller. Robotikunternehmen können wichtige Antriebe selbst entwickeln, Zulieferer wechseln oder mit sinkenden Verkaufspreisen konfrontiert werden.
Dass Bewegungstechnik inzwischen auch am Kapitalmarkt als eigenständiger Teil der Robotikindustrie betrachtet wird, zeigt der bereits vorgestellte ETF mit Schwerpunkt auf Robotik-Aktuatoren. Eine mögliche Expansion der Humanoid-Produktion ist jedoch weder eine Garantie für steigende Zulieferumsätze noch für Kursgewinne entsprechender Unternehmen.
Woran sich echte Massenproduktion erkennen lässt
Die industrielle Skalierung lässt sich nicht allein an angekündigten Fabrikkapazitäten oder niedrigen Prototypenpreisen messen.
Für die Lieferkette sind vor allem vier Größen relevant: Wie viele qualifizierte Komponenten tatsächlich produziert werden, wie hoch die Ausschussquote ausfällt, wie lange die Antriebe unter realer Belastung halten und welche Kosten über ihre gesamte Nutzungsdauer entstehen.
Ein Getriebe, das im Labor hohe Drehmomente erreicht, muss diese Leistung nicht zwangsläufig über Tausende Betriebsstunden mit gleicher Präzision liefern. Ebenso kann eine hohe theoretische Fertigungskapazität durch aufwendige Endprüfungen, Nacharbeit oder Materialengpässe begrenzt werden.
Die Herausforderungen werden bereits bei neuen Humanoid-Fabriken sichtbar. UBTECH hat in Liuzhou eine Anlage mit einer angekündigten Jahreskapazität von mehr als 10.000 Robotern in Betrieb genommen. Wie Humanoid Insider berichtete, durchlaufen die Systeme nach der Montage umfangreiche Funktionstests. Die geplante Kapazität ist dabei nicht mit der tatsächlichen Jahresproduktion oder dem produktiven Einsatz bei Kunden gleichzusetzen.
Mit höheren Stückzahlen müssen Roboterhersteller zudem entscheiden, welche Komponenten sie selbst entwickeln und welche sich von spezialisierten Lieferanten beziehen lassen. Ohne stabile Konstruktionen und ausreichend planbare Nachfrage bleiben Investitionen in hochautomatisierte Komponentenfertigung wirtschaftlich riskant.
Für die nächste Entwicklungsphase humanoider Robotik dürfte deshalb eine weniger spektakuläre Kennzahl an Bedeutung gewinnen als die Zahl neuer KI-Fähigkeiten: die Kosten eines zuverlässig funktionierenden Roboters über seine gesamte Lebensdauer.
Erst wenn Präzisionsmechanik, Serienqualität und tatsächliche Kundennachfrage zusammenkommen, wird aus einem leistungsfähigen humanoiden Prototyp ein industriell skalierbares Produkt.
Weitere Quellen: Schaeffler und Hexagon Robotics, April 2026; Harmonic Drive: Sensorik und Präzisionsantriebe; Schaeffler: Humanoid Robotics.