減速機(jī)定義機(jī)器人“自由度”，價(jià)值量高

1. 減速機(jī)定義機(jī)器人“自由度”，價(jià)值量高

1.1 減速機(jī)是機(jī)器人的“關(guān)節(jié)”，價(jià)值量占比最高

減速器是工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)，作用在于降低轉(zhuǎn)速、增加扭矩，保證機(jī)器人平穩(wěn)精確運(yùn) 行。工業(yè)機(jī)器人主要由控制器、伺服和減速器三大零部件構(gòu)成。這三個(gè)部件搭配共同實(shí)現(xiàn) 機(jī)器人可控、平穩(wěn)、精準(zhǔn)地完成標(biāo)準(zhǔn)動作，每個(gè)部件都缺一不可。 （1）控制器：作為機(jī)器人的“大腦”，通過硬軟件結(jié)合來控制機(jī)器人的運(yùn)動位置、 姿態(tài)和軌跡； （2）伺服電機(jī)：作為機(jī)器人的“驅(qū)動力“，根據(jù)控制器發(fā)出的命令輸出力矩，動 態(tài)控制機(jī)器人的速度和位置； （3）減速器：伺服電機(jī)一般輸出的轉(zhuǎn)速高、力矩小，不能滿足機(jī)器人本體的運(yùn)動 需求，需要通過減速器來降低轉(zhuǎn)速、增加力矩。

減速器是機(jī)器人本體中成本占比最高的環(huán)節(jié)。減速器位于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的上游零部件 環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈中游是機(jī)器人本體制造，下游是集成應(yīng)用。根據(jù)高工機(jī)器人數(shù)據(jù)，工業(yè)機(jī)器 人總成本中減速器占比最高，占 32%，其次伺服、外殼和控制器分別占比 20%、18%、15%。

1.2 產(chǎn)品形態(tài)：RV 減速器和諧波減速器各有優(yōu)勢，互為補(bǔ)充

精密減速器以 RV 減速器和諧波減速器為主。減速器種類繁多，根據(jù)傳動類型可分為 蝸桿減速器、行星減速器、齒輪減速器。工業(yè)機(jī)器人使用的精密減速器通常包括 RV 減速器、 擺線針輪行星減速器、諧波減速器、精密行星減速器、濾波齒輪減速器等。工業(yè)機(jī)器人本 體廠商通常會根據(jù)精度、速度、體積大小等的不同需要，組合搭配不同類型的減速器。其 中，RV 減速器和諧波減速器應(yīng)用最多。 RV 減速器與諧波減速器各有優(yōu)劣，相互互補(bǔ)。RV 減速器剛性好、抗沖擊能力強(qiáng)、傳 動平穩(wěn)、精度高，適合中、重負(fù)載應(yīng)用，通常用于多關(guān)節(jié)機(jī)器人的機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載環(huán)節(jié)，應(yīng)用場景包括汽車、運(yùn)輸、港口碼頭等；諧波減速器體積小、零部件數(shù)量少， 同樣具有精度高、傳動比的特點(diǎn)，適合小型、中低負(fù)載應(yīng)用，通常用于機(jī)器人小臂、腕部 和手部，應(yīng)用場景包括 3C、半導(dǎo)體、食品、注塑、磨具、醫(yī)療等。

1.3 使用量：取決于機(jī)器人關(guān)節(jié)數(shù)量，呈增加趨勢

減速器使用數(shù)量取決于“自由度“的數(shù)量。通常來說，六軸機(jī)器人使用 6 個(gè)諧波/RV 減速器，協(xié)作機(jī)器人使用 6-7 個(gè)諧波減速器，SCARA 機(jī)器人使用 3 個(gè)諧波/RV 減速器,并 聯(lián)/DELTA機(jī)器人使用1 個(gè)諧波減速器，人形機(jī)器人的腿部+手臂+腰部+頸部共使用15-40 個(gè)減速器，每條腿各配置 6 個(gè)諧波減速器，使用量隨著肢體使用量和復(fù)雜度的提高而提高。 根據(jù)負(fù)載、體積、速度、精度的要求，機(jī)器人本體廠商在 RV 減速器、諧波減速器或者其他 類型減速器中進(jìn)行選擇及搭配組合應(yīng)用。

減速器的平均使用數(shù)量有望增加。根據(jù) GGII 數(shù)據(jù)，2020 年多關(guān)節(jié)機(jī)器人、SCARA 機(jī) 器人、協(xié)作機(jī)器人和坐標(biāo)機(jī)器人的市場占比分別為 63%、30%、4%和 3%，多關(guān)節(jié)機(jī)器人 使用 6 臺減速器，大大拉動了減速器的需求量；協(xié)作機(jī)器人可以與人近距離互動，協(xié)助生 產(chǎn)，目前尚處于起步階段，每臺機(jī)器人搭配 7 臺諧波減速器，將形成較大增量需求；人形 機(jī)器人在特斯拉、戴森等企業(yè)的拉動之下，有望從概念階段加速進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段，其“自由 度”相比工業(yè)機(jī)器人大幅增加，對應(yīng)的減速器需求規(guī)模可觀。

1.4 核心指標(biāo)：參數(shù)僅供參考，無形指標(biāo)決定產(chǎn)品優(yōu)劣

國內(nèi)眾多品牌的減速器參數(shù)指標(biāo)已基本達(dá)到海外龍頭的同等水平。用來挑選和評價(jià)減 速器的性能指標(biāo)主要包括減速比范圍、傳動精度、傳動效率、扭轉(zhuǎn)剛性、啟動轉(zhuǎn)矩、額定 扭矩、滯后損失/空程、噪音等。根據(jù)各公司官網(wǎng)公布的同類型產(chǎn)品性能參數(shù)，我們發(fā)現(xiàn)， 內(nèi)資品牌的 RV 減速器在精度、效率、過載、扭轉(zhuǎn)剛性、噪聲等大部分參數(shù)上基本與日本品 牌納博特斯克持平，在傳動效率、減速比范圍上略有差距；內(nèi)資品牌的諧波減速器在精度、 效率、溫升、噪聲、減速比、重量等參數(shù)上與日本品牌哈默納科基本持平，在允許輸入最 高轉(zhuǎn)速、最大沖擊扭矩上略有差距。總體而言，國內(nèi)品牌減速器的性能參數(shù)已基本與納博 與哈默納科持平。那么為什么后者長期在下游市場占據(jù)壟斷地位？是因?yàn)閰?shù)之外的無形 指標(biāo)才是真正的壁壘。

“用了才知道”，無形指標(biāo)更為關(guān)鍵。機(jī)器人本體廠商在選購減速器時(shí)，會參考客戶 給出的指標(biāo)參數(shù)，但是產(chǎn)品的使用壽命、可靠性、一致性等只有在使用之后才能反饋與評 價(jià)。盡管各個(gè)品牌之間的參數(shù)指標(biāo)差異不大，但是在實(shí)際運(yùn)行中，部分減速器會產(chǎn)生不穩(wěn) 定、壽命短、易損壞等現(xiàn)象，與初始的指標(biāo)參數(shù)偏離，進(jìn)而對整個(gè)機(jī)器人的運(yùn)行造成很大 影響。因此，對于減速器產(chǎn)品而言，客戶的下單數(shù)量、復(fù)購率才是真正檢驗(yàn)產(chǎn)品競爭力的 核心指標(biāo)。

2. 卡位優(yōu)質(zhì)賽道：高成長、高景氣、高壁壘

2.1 高成長性：機(jī)器換人大勢所趨，潛在市場空間大

2.1.1 工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用廣泛，潛在市場空間巨大

工業(yè)機(jī)器人是 RV 減速器及諧波減速器最主要的下游應(yīng)用領(lǐng)域，因此工業(yè)機(jī)器人行業(yè) 的高速成長為精密減速器市場貢獻(xiàn)了最大增量。 工業(yè)機(jī)器人降本提效，用途廣泛，具有巨大的潛在增長空間。工業(yè)機(jī)器人也稱機(jī)械臂， 可代替人完成部分重復(fù)性、高危險(xiǎn)的作業(yè)，包括上下料、裝配、焊接、點(diǎn)膠、包裝、搬運(yùn) 等，在汽車制造業(yè)、金屬加工、3C 電子、食品飲料等行業(yè)均有廣泛應(yīng)用。2020 年全球在 用工業(yè)機(jī)器人 301.5 萬臺，近六年來保持 10%+的同比增速。2021 年全球工業(yè)機(jī)器人銷量 48.7 萬臺，同比+26.77%，其中亞洲市場、歐洲、北美為主要市場，分別占比 73%、16%和 10%。中國市場發(fā)展勢頭正旺，連續(xù)多年貢獻(xiàn)最大增量，2021 年中國工業(yè)機(jī)器人銷量 26.1 萬臺，同比增長 54%，近五年 CAGR 高達(dá) 25%。

在勞動力結(jié)構(gòu)性缺口+勞動力成本上升+機(jī)器人成本下降+制造業(yè)自動化升級等多方面 推動之下，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展前景依舊廣闊。 ① 在勞動力人數(shù)逐年下滑+結(jié)構(gòu)性缺口背景下，機(jī)器換人成為必然選擇。從勞動力總 人數(shù)來看，勞動力數(shù)量呈現(xiàn)逐年下滑趨勢，新出生人口不足，未來勞動力市場存在缺口的 形勢將更為嚴(yán)重。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2021 年中國勞動力人口數(shù)量占比 62.5%，勞動年 齡人口的數(shù)量和比重自 2012 年 9 年連降。當(dāng)下年輕人對工作重復(fù)性高、工作環(huán)境惡劣行 業(yè)的就業(yè)意愿減弱，再加上人口紅利的消退，部分行業(yè)“招工難”“用工荒”“人員流失” 等現(xiàn)象日益加劇，制造業(yè)企業(yè)不得不采用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行替代。

② 勞動力成本上升，機(jī)器人成本下降，機(jī)器替人經(jīng)濟(jì)性凸顯。2020 年，全國就業(yè)人 員平均工資達(dá) 9.74 萬元/年，同比增長 7.6%。其中，采礦業(yè)，制造業(yè)，電力、燃?xì)饧八?生產(chǎn)和供應(yīng)，建筑業(yè)等第二產(chǎn)業(yè)的平均工資水平連續(xù)十年增長，2010-2020 年制造業(yè)生產(chǎn) 工人年薪由 4.64 萬元增長至 8.28 萬元，基本翻倍，人力成本的大幅增加壓縮了企業(yè)的利 潤空間，選擇成本更低的機(jī)器人成為重要解決途徑之一。同時(shí)，隨著工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)進(jìn) 步、零部件國產(chǎn)化和規(guī)?；a(chǎn)，平均銷售價(jià)格持續(xù)下降，機(jī)器替換人工可以大幅節(jié)省制 造成本。根據(jù)《2020 年中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》，2020 年工業(yè)機(jī)器人平均價(jià)格 為 21.66 萬元，能夠在工廠中服役 10 年，每年分?jǐn)偝杀?2 萬元，通常一個(gè)工業(yè)機(jī)器人可以 代替 4 個(gè)操作工人，一個(gè)工人年薪 8 萬元，則單位機(jī)器人每年可為公司節(jié)省 22 萬元，降本 效果十分顯著。

③ 我國制造業(yè)自動化升級，帶動自動化設(shè)備需求釋放。德國、日本等制造業(yè)強(qiáng)國已實(shí) 現(xiàn)精細(xì)化生產(chǎn)，生產(chǎn)、檢測、包裝、倉儲全流程自動化程度高，以保障產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可 靠性。相比之下，我國制造業(yè)的自動化水平較低，多處于產(chǎn)業(yè)鏈中“低附加值”環(huán)節(jié)中。 目前我國制造業(yè)發(fā)展模式已從粗放式轉(zhuǎn)向精細(xì)化、高附加值制造，制造業(yè)向制造業(yè)、智能 化方向發(fā)展，拉動工業(yè)機(jī)器人等自動化設(shè)備的需求釋放。

隨著工業(yè)機(jī)器人的市場空間不斷打開，精密減速器需求也逐步釋放。我國制造業(yè)向自 動化方向升級，機(jī)器人密度向制造業(yè)發(fā)達(dá)國家靠攏，我國工業(yè)機(jī)器人需求量有望持續(xù)增加， 從而帶來這部分精密減速器的增量需求。根據(jù)我們測算，2022 年國內(nèi)諧波減速器、RV 減 速器的市場規(guī)模分別為 20 億元、43 億元。

核心假設(shè)：① 根據(jù)國際機(jī)器人協(xié)會 IFR 數(shù)據(jù)，我國制造業(yè)機(jī)器人密度 2020 年 246 臺 /百萬工人，相比韓國、新加坡等 800-900 臺/百萬工人仍存在較大差距，預(yù)計(jì)未來五年機(jī) 器人密度依然保持較快增速，假設(shè) 21-22 年增速 30%，23-25 增速放緩 20%；② 根據(jù)國 家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，15-20 年我國城鎮(zhèn)制造業(yè)就業(yè)人數(shù)復(fù)合年增速為-3%，假設(shè)未來五年增速 保持在-3%；③ 根據(jù) IFR 報(bào)告，假設(shè)工業(yè)機(jī)器人 10 年更換；④ 根據(jù)前述分析，我國工業(yè) 機(jī)器人中多關(guān)節(jié)機(jī)器人（4 個(gè)諧波減速器+2 個(gè) RV 減速器）占比 63%、SCARA 機(jī)器人（3 個(gè)諧波減速器/RV 減速器）占比 30%，假設(shè)單個(gè)工業(yè)機(jī)器人平均使用諧波減速器數(shù)量 3 個(gè)，RV 減速器 2 個(gè)。④ 根據(jù)綠的諧波招股說明書，諧波減速器價(jià)格 1000-5000 元/臺，RV 減 速器 5000-8000 元/臺，并參考網(wǎng)上價(jià)格數(shù)據(jù)，假設(shè)諧波減速器和 RV 減速器單價(jià)為 2000 元/臺、6500 元/臺。 推導(dǎo)過程：① 國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人保有量=制造業(yè)機(jī)器人密度×制造業(yè)人數(shù)，② 國內(nèi)工業(yè) 機(jī)器人需求量=新增需求+替代需求；③ 減速器市場規(guī)模=工業(yè)機(jī)器人需求量×單個(gè)機(jī)器人 的減速器使用量×單價(jià)。最終推算得出，2022 年諧波減速器、RV 減速器需求量分別為 99 萬臺、66 萬臺。

2.1.2 傳統(tǒng)領(lǐng)域逐漸滲透，拓展新增長曲線

精密減速器用途廣泛，傳統(tǒng)領(lǐng)域有望逐步滲透。除工業(yè)機(jī)器人之外，精密減速器還還 可用于其他應(yīng)用場景，包括機(jī)床、半導(dǎo)體設(shè)備、醫(yī)療機(jī)械。由于 RV 減速器和諧波減速器具 有精度高、減速比高的特點(diǎn)，可提升工業(yè)設(shè)備的精細(xì)化程度，進(jìn)而提高產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn) 定性，在制造業(yè)升級的趨勢之下有望在部分領(lǐng)域取代傳統(tǒng)的行星減速器。 全球減速器龍頭積極尋找新應(yīng)用場景，帶動行業(yè)增量需求。根據(jù)納博特斯克官網(wǎng)，RV 減速器在半導(dǎo)體設(shè)備、運(yùn)輸、檢測儀器中均有應(yīng)用，應(yīng)用場景不斷拓展。根據(jù)哈默那科公 告顯示，其收入增長的驅(qū)動力不斷切換，從 2000 年開始半導(dǎo)體設(shè)備、面板生產(chǎn)設(shè)備、醫(yī)療 器械陸續(xù)貢獻(xiàn)增量收入、2020 年之后服務(wù)機(jī)器人和航空領(lǐng)域是公司目標(biāo)拓展領(lǐng)域。

2.2 高景氣度：機(jī)器人浪潮延續(xù)，訂單飽滿，供不應(yīng)求

2020 年以來工業(yè)機(jī)器人供需兩旺，景氣度由低轉(zhuǎn)高再回落。生產(chǎn)端，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局 數(shù)據(jù)，2021 年中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量各月均實(shí)現(xiàn)同比正增長，增速明顯加快。銷售端，根據(jù) GGII 數(shù)據(jù)，2021 年 Q1-Q4 同比增速分別為 93%/68%/38%/52%，增速持續(xù)維持在較高 水平。機(jī)器人的旺盛需求拉動減速器需求量快速增長。

2022 年 Q2 疫情影響機(jī)器人生產(chǎn)與交付，需求訂單依然強(qiáng)勁。生產(chǎn)端，根據(jù)國際統(tǒng)計(jì) 局?jǐn)?shù)據(jù)，2022 年 Q2 工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量呈現(xiàn)負(fù)增長，系華東區(qū)域疫情嚴(yán)峻，對零部件、工業(yè) 機(jī)器人的生產(chǎn)交付均造成一定影響。銷售端，需求訂單依然飽滿。從日本機(jī)器人訂單和生 產(chǎn)數(shù)據(jù)來看，2022 年 Q1 日本機(jī)器人訂單額增速 104%，生產(chǎn)額增速僅 4%，存在較大供 需缺口；從全球龍頭機(jī)器人廠商的訂單數(shù)據(jù)來看，2022 年 1 季度，發(fā)那科、ABB、安川電 機(jī)、庫卡的工業(yè)機(jī)器人訂單額增速分別為 23%、56%、33%、32%，銷售額受到零部件短 缺和交付困難的影響，增速分別為 6%、-14%、9%、-6%，訂單積壓量持續(xù)上升。隨著疫 情逐步放開，國內(nèi)外供應(yīng)鏈恢復(fù)正常，工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)交付速度有望回升，帶動核心零 部件減速器的需求同步回升。

2.3 高壁壘：技術(shù)門檻高，市場高度集中

2.3.1 從組成結(jié)構(gòu)與減速原理看技術(shù)難點(diǎn)

（1）諧波減速器：結(jié)構(gòu)簡單緊湊、體積小

諧波減速器結(jié)構(gòu)簡單緊湊，原理精妙。諧波減速器由剛輪、柔輪、波發(fā)生器三個(gè)基本 構(gòu)件組成，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。其減速原理為：波發(fā)生器轉(zhuǎn)動時(shí)，迫使柔輪變形，柔輪的齒 不斷由嚙合轉(zhuǎn)向嚙出，由嚙出轉(zhuǎn)向脫開，由脫開轉(zhuǎn)向嚙入，由嚙入轉(zhuǎn)向嚙和，從而使柔輪 發(fā)生相反方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)波發(fā)生器轉(zhuǎn)過一周，柔輪相對于剛輪在相反方向上轉(zhuǎn)過兩者的齒數(shù) 差。傳動比為剛輪齒數(shù)/剛輪與柔輪的齒數(shù)差。剛輪和柔輪一般差 2 個(gè)齒，即當(dāng)波發(fā)生器轉(zhuǎn) 動一周，柔輪向相反方向轉(zhuǎn)動 2 個(gè)齒的角度。

諧波減速器的優(yōu)勢為體積小、精度高、傳動比大，劣勢為負(fù)載能力較弱、疲勞壽命較 短。諧波減速器的特點(diǎn)包括：① 體積小、質(zhì)量小。諧波減速器的組成部分僅有三個(gè)，相較 于 RV 減速器零部件數(shù)量至少減少 50%，體積和質(zhì)量減少 1/3，最小的諧波減速器甚至僅 有 2cm，在空間范圍極小的場景中具有優(yōu)勢。② 運(yùn)動精度高。由于剛輪和柔輪的多齒同時(shí) 嚙合，因此齒距誤差較小，可以達(dá)到極高的位置精度和旋轉(zhuǎn)精度。③ 傳動比大，減速范圍 大。波發(fā)生器每轉(zhuǎn)動一周，柔輪轉(zhuǎn)動2 個(gè)齒的角度，因此傳動比可以達(dá)到極大，達(dá)到 50-100。 ④ 負(fù)載能力較弱。由于柔輪在減速過程中不停發(fā)生形變，過大的負(fù)載將導(dǎo)致柔輪變形不均 勻，并且柔輪本身很薄，在反復(fù)高頻的運(yùn)動中容易變得脆弱，因此負(fù)載能力較弱，不適用于重負(fù)載領(lǐng)域。⑤ 疲勞壽命較短。諧波齒輪傳動中柔輪每轉(zhuǎn)發(fā)生兩次橢圓變形，極易引起 材料的疲勞損壞，損耗功率大。

諧波減速器的難點(diǎn)主要在于齒形設(shè)計(jì)、材料、加工設(shè)備、工藝和一致性。諧波減速器 的組成結(jié)構(gòu)和減速原理均顯而易見，但依然被日本廠商哈默那科壟斷數(shù)十年之久，國內(nèi)外 鮮有其他專業(yè)廠商可以生產(chǎn)。技術(shù)難點(diǎn)具體包括：① 齒形設(shè)計(jì)：由于諧波減速器的傳動原 理為兩個(gè)齒輪之間的嚙合運(yùn)動，且柔輪不斷發(fā)生形變，因此齒輪的高度、寬度、形狀等設(shè) 計(jì)對減速性能較大影響。傳統(tǒng)齒形為漸開線齒輪設(shè)計(jì)；哈默那科早期設(shè)計(jì)出 IH 齒形；綠的 諧波采用三次諧波理論，創(chuàng)新研發(fā) P 型齒，從而改良了精度與剛度。② 材料：柔輪不斷形 變傳遞力矩，對材料的一致性、載荷、精度、疲勞壽命都有較大挑戰(zhàn)，普通的金屬和合金 難以達(dá)到要求。③ 加工設(shè)備：柔輪很薄，厚度約 100μm，加工和切割要求高，高精度數(shù) 控磨床、滾齒機(jī)均需要進(jìn)口，而日本高精度機(jī)床對我國有限制。④ 加工工藝：柔輪的加工 和切割要求高，有一些過程仍然依賴于員工的經(jīng)驗(yàn)積累。⑤ 一致性：在規(guī)模化量產(chǎn)情況下， 降低次品率，保持產(chǎn)品的一致性水平有很大難度。

（2）RV 減速器：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高、剛度高

RV 減速度設(shè)計(jì)更復(fù)雜，零部件數(shù)量多于諧波減速器。RV 減速器由第一級漸開線圓柱 齒輪行星減速機(jī)構(gòu)、第二級擺線針輪行星減速機(jī)構(gòu)兩部分構(gòu)成。其減速原理為：伺服電機(jī) 的旋轉(zhuǎn)從輸入齒輪傳遞至正齒輪，按輸入齒輪與和正齒輪的齒數(shù)比進(jìn)行減速；曲柄軸直接 與正齒輪相連接，以與正齒輪相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)；如果曲柄軸旋轉(zhuǎn)，則安裝在偏心部的 2 個(gè) RV 齒輪也進(jìn)行偏心運(yùn)動。另一方面,在外殼內(nèi)側(cè)的針齒槽中設(shè)有以等距離排列的針齒，其數(shù) 目比 RV 齒輪的齒數(shù)多 1 個(gè)；如果曲柄軸旋轉(zhuǎn) 1 圈，RV 齒輪在與針齒接觸的同時(shí)進(jìn)行 1 圈 的偏心運(yùn)動；結(jié)果，RV 齒輪沿著與曲柄軸的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn) 1 個(gè)齒數(shù)的距離； 該旋轉(zhuǎn)通過曲柄軸傳遞至輸出軸，得到減速，減速比為針齒數(shù)。 總減速比為第 1 減速部的 減速比與第 2 減速部的減速比之積。

RV 減速器具有傳動比大、剛度大、精度高、承載能力強(qiáng)、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。RV 減速器 具有以下特點(diǎn)：① 傳動比大。采用一齒差或少齒差傳動，擺線針輪傳動的傳動比大小取決 于擺線針輪的齒數(shù)，齒數(shù)越多，傳動比越大；② 扭轉(zhuǎn)剛度大。輸出結(jié)構(gòu)為兩端支撐的行星 架，用行星架左端的剛性大圓盤輸出，大圓盤與工作結(jié)構(gòu)用螺栓聯(lián)結(jié)，扭轉(zhuǎn)剛度較大；③ 運(yùn) 動精度高、傳動效率高。擺線針輪行星減速裝置中的傳動零件剛度高、接觸應(yīng)力小，零件 加工和安裝精度易于實(shí)現(xiàn)高精度，使得擺線針輪傳動的效率很高；④ 承載能力較大。擺線 針輪傳動同時(shí)嚙合的齒數(shù)要比漸開線外齒傳動同時(shí)嚙合的齒數(shù)多，因此承載能力較大；⑤ 壽命更長。擺線輪和針輪的輪齒均淬硬、精磨，比漸開線少齒差傳動中內(nèi)齒輪的加工性能 更好、齒面硬度更高，使用壽命更長。

RV 減速器相比諧波減速器結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，對加工精度和工藝要求更為嚴(yán)苛。因此，即 使 RV 減速器的原理早已公開，且未有專利保護(hù)，但依然被日企壟斷。其技術(shù)難點(diǎn)具體為： ① 加工精度：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)際工況中 RV 減速器需要反復(fù)精確定位，相當(dāng)于不斷啟動和剎 車，保持精度不衰減，如果精度低將會造成產(chǎn)品的磨損。② 加工工藝：各項(xiàng)工藝的密切配 合，包括：齒面熱處理、加工精度、零件對稱性、成組技術(shù)、裝配精度，這些工藝總裝公 差將會造成產(chǎn)品的磨損和壽命。③ 一致性：作為精密零部件，單個(gè)產(chǎn)品達(dá)到較高性能難度 不高，但規(guī)模化量產(chǎn)的產(chǎn)品均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)性能是極大挑戰(zhàn)。

2.3.2 技術(shù)密集型行業(yè)，行業(yè)集中度高，下游客戶極少自研

RV 減速器與諧波減速器被兩家日本品牌長期壟斷。在 RV 減速器領(lǐng)域，納博特斯克一 家獨(dú)大，地位牢固。根據(jù)納博的年報(bào)，2021 年其在全球市場的市占率 60%。21 年底哈默 那科的 RV 減速器產(chǎn)能 95 萬臺，22 年底預(yù)計(jì)擴(kuò)產(chǎn)至 106 萬臺，遠(yuǎn)高于國內(nèi)中大力德、環(huán) 動科技等產(chǎn)能總和 74 萬臺。在諧波減速器領(lǐng)域，哈默那科占據(jù)壟斷地位，22 年 3 月哈默 那科的諧波減速器產(chǎn)能 150 萬臺（不含車載），加上車載 222 萬臺，而國內(nèi)綠的諧波、來 福等品牌產(chǎn)能之和僅 140 萬臺。

機(jī)器人本體廠商基本選擇外購，原因主要有三：① 減速器在機(jī)器人中具有重要作用， 決定了機(jī)器人運(yùn)行的平滑度、穩(wěn)定度，如果機(jī)器人本體廠商采用價(jià)格低廉的減速器，會犧 牲機(jī)器人性能，降低產(chǎn)品競爭力，因此愿意支付較高溢價(jià)；② 減速器是機(jī)械結(jié)構(gòu)件，技術(shù) 壁壘較高，精密減速器更是需要常年累月的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累，新進(jìn)入者難以進(jìn)入；③ 機(jī)器 人本體廠商的優(yōu)勢在于運(yùn)動控制和集成應(yīng)用，并不擅長精密加工，即使自主研發(fā)減速器， 其性能很難超過專業(yè)的減速器廠商，因此直接外采是最佳選擇。

3. 人形機(jī)器人未來可期，打開精密減速機(jī)天花板

3.1 特斯拉宣布推出人形機(jī)器人，引發(fā)技術(shù)遐想

特斯拉高調(diào)宣布人形機(jī)器人，今年 9 月 30 日將展示原型機(jī)。2021 年 8 月，在特斯拉 首次人工智能日（AI Day）上，馬斯克宣布推出特斯拉機(jī)器人 Tesla Bot，它將替代人類去 做危險(xiǎn)的、重復(fù)的、無聊的任務(wù)，并用 PPT 的形式展示了 Tesla Bot 的外形設(shè)計(jì)、技術(shù)參 數(shù)和 AI 技術(shù)。2022 年 1 月，馬斯克在財(cái)報(bào)電話會議上表示“開發(fā)人形機(jī)器人將是今年最 重要的工作”、“隨著時(shí)間推移，特斯拉機(jī)器人業(yè)務(wù)甚至有超越汽車業(yè)務(wù)的潛力”。2022 年 4 月，據(jù)彭博社稱，馬斯克在接受采訪時(shí)說 Tesla Bot-Optimus（擎天柱）最早將于 2023 年投入生產(chǎn)。2022 年 6 月，馬斯克在推特上表示，Tesla Bot 原型機(jī)將于 2022 年 9 月 30 日 AI Day 現(xiàn)身，引發(fā)全球的關(guān)注與熱議。

AI 技術(shù)： 視覺：眼睛是 Autopilot cameras，技術(shù)來自特斯拉汽車的自動輔助駕駛系統(tǒng)，汽車 共搭載 8 個(gè)攝像頭 人工智能：胸腔內(nèi)是特斯拉 FSD computer 軟硬件系統(tǒng)（Full Self-Driving，自動輔 助駕駛），作為機(jī)器人的“器官”，以訓(xùn)練自動駕駛系統(tǒng) AI 的方式訓(xùn)練機(jī)器人的 AI，并搭 配使用多攝像頭視覺架構(gòu)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括規(guī)劃、自動標(biāo)注、仿真、DOJO 訓(xùn)練。 根據(jù) AI 大會上介紹，特斯拉 DOJO 是史上最快的 AI 訓(xùn)練計(jì)算機(jī)，同等功耗下比現(xiàn)有計(jì)算 機(jī)性能提升 4 倍、能效提高 1.3 倍。

總結(jié)來說，Tesla Bot 將是一款外形幾乎與人類等同的機(jī)器人，全身關(guān)節(jié)處搭載機(jī)電結(jié) 構(gòu)實(shí)現(xiàn)靈活活動，采用自動駕駛的視覺、芯片、算法等方案，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在真實(shí)場景中的 適用性。由于 Tesla Bot 設(shè)計(jì)接近人形，意味著在不考慮技術(shù)實(shí)現(xiàn)程度和人類接受度的條件 下，Tesla Bot 可以在廣泛的工業(yè)和生活場景中，代替人類實(shí)現(xiàn)各種各樣的勞動作業(yè)。 本 次技術(shù)革新值得期待。

3.2 人形服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速

目前產(chǎn)業(yè)化落地的人形機(jī)器人寥寥無幾。當(dāng)前全球人形機(jī)器人玩家較少，已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè) 化應(yīng)用的公司包括日本本田、日本豐田（已停產(chǎn)）、美國波士頓動力、美國敏捷機(jī)器人、 中國優(yōu)必選等?，F(xiàn)有人形機(jī)器人在 AI 人工智能、機(jī)械傳動、外形材料、成本控制等方面仍 然面臨較大的挑戰(zhàn)，所以尚未有真正意義上的人形機(jī)器人商業(yè)化落地。

全球巨頭入局有望加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展。除了特斯拉以外，2022 年戴森宣布未來十年推出可 以做家務(wù)的人形機(jī)器人，戴森總工程師 Jake Dyson 表示“和可穿戴設(shè)備一樣，機(jī)器人也 是戴森的未來”。特斯拉與戴森在 AI 智能技術(shù)、動力系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面具 有多年研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)，擁有全球最優(yōu)秀的科研人才和實(shí)驗(yàn)室，有望突破人形機(jī)器人的 發(fā)展瓶頸，加速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

3.3 諧波減速器有望成為主流傳動技術(shù)

諧波減速器更輕、薄、小，有望成為主流傳動技術(shù)。目前較為成熟的減速傳動機(jī)構(gòu)包 括諧波減速器、RV 減速器和行星減速器，其中諧波減速器體積最小、重量最輕、減速比最 高，適合同于空間狹小、重要要求高、低于 20kg 負(fù)載的場景中，而 RV 減速器和行星減速 器體積大、重量大，一般用于重負(fù)載場景。從 Tesla Bot 公布的參數(shù)來看，體重 56.7kg， 負(fù)載 20kg，四肢為類似人體的細(xì)長型，全身搭載 40 個(gè)機(jī)電結(jié)構(gòu)，對總重量要求較高。從 現(xiàn)有的優(yōu)必選 Walker 的配置來看，雙腿合計(jì) 12 個(gè)關(guān)節(jié)處均采用諧波減速器。因此，諧波 減速器是最有可能應(yīng)用的減速器類型。 人形機(jī)器人自由度倍增，減速器數(shù)量同步倍增，蘊(yùn)藏巨大增量需求。人形機(jī)器人相比 工業(yè)機(jī)器人，從“單臂”變?yōu)椤八闹?“身體”+“頭部”，驅(qū)動部件數(shù)量倍數(shù)增加，且 額外增加 AI 人工智能、機(jī)器視覺、傳感器等部件。通常來說，驅(qū)動部件占 50%，包括伺服、 電機(jī)、減速器等，價(jià)值量占比較高。理論上來說，機(jī)器人一個(gè)自由度對應(yīng)一個(gè)伺服+減速器， 僅考慮人形機(jī)器人的腿、胳膊、腰、頸，共有 2×6+2×6+2+1=25 個(gè)自由度，對應(yīng)需要至 少 25 個(gè)減速器，相比多關(guān)節(jié)機(jī)器人 6 個(gè)減速器大幅增加。人形機(jī)器人的巨大發(fā)展空間疊加 減速器需求量倍數(shù)增長，潛在的增長空間巨大。

4. 壟斷格局有望重塑，國產(chǎn)化趨勢正在形成

4.1 現(xiàn)狀：我國精密減速器長期依賴進(jìn)口，受制海外

過去我國工業(yè)機(jī)器人減速器依賴進(jìn)口，國產(chǎn)品牌難以突破，導(dǎo)致我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈發(fā) 展受制于人。背后的原因在于：① 以四大家族為首的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)格局穩(wěn)固，而四大家 族與納博和哈默那科深度綁定，導(dǎo)致我國本土企業(yè)難以切入供應(yīng)鏈。發(fā)那科、安川、庫卡、 ABB 四大家族的成長過程同樣是汽車制造業(yè)的自動化升級過程，由于汽車行業(yè)對供應(yīng)商要 求極高，認(rèn)證周期極長，且長期不更換，因此四大家族市場份額日益穩(wěn)固。四大家族的機(jī) 器人的減速器全部外購自納博特斯克和哈默那科，彼此在長期合作中形成深刻的綁定關(guān)系， 我國本土企業(yè)難以取得商業(yè)化應(yīng)用的機(jī)會。 ② 精密減速器技術(shù)門檻較高，且依賴于國內(nèi)制造業(yè)的資源稟賦，我國企業(yè)難以突破技 術(shù)封鎖。類似于軸承的“卡脖子“，RV 減速器和諧波減速器的生產(chǎn)同樣需要高性能的材料、 精密的加工制造設(shè)備和加工工藝。日本的自動化行業(yè)已發(fā)展 50 余年，高精度機(jī)床的性能達(dá) 到全球最領(lǐng)先水平，生產(chǎn)人員積累了深厚的工藝經(jīng)驗(yàn)；而我國自動化行業(yè)起步較晚，短時(shí) 間內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的全面提升。

4.2 政策扶持+技術(shù)突破，產(chǎn)業(yè)鏈短板加速補(bǔ)齊

政策扶持全產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)足短板，擺脫海外的技術(shù)限制。2016 年，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展被寫 入“十三五”規(guī)劃，而后中央及地方密集出臺相關(guān)政策。政策覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)、零部件 性能、產(chǎn)業(yè)目標(biāo)等全方面，助力我國機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈快速崛起，逐漸減少我國與發(fā)達(dá)國家 之間的差距。2021 年 12 月《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出：到 2025 年整機(jī)綜 合指數(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，關(guān)鍵零部件性能和可靠性達(dá)到國際同類產(chǎn)品水平；機(jī)器人產(chǎn)業(yè) 營收年均增速超 20%；制造業(yè)機(jī)器人密度實(shí)現(xiàn)翻番；到 2035 年機(jī)器人成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人 民生活、社會治理的重要組成。

4.3 國產(chǎn)品牌份額快速提升，國產(chǎn)替代趨勢正在形成

現(xiàn)在我國工業(yè)機(jī)器人減速器國產(chǎn)化趨勢正在形成。一方面，我國國產(chǎn)機(jī)器人的市場打 開，在降本需求下給國內(nèi)減速器廠商更多機(jī)會。在國內(nèi)自動化浪潮下，國產(chǎn)機(jī)器人廠商迎 來發(fā)展機(jī)遇，涌現(xiàn)出埃斯頓、匯川技術(shù)、新時(shí)達(dá)、埃夫特等國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)機(jī)器人公司，由于哈 默那科的諧波減速器價(jià)格高昂，在降本壓力下選擇采用價(jià)格較低的國產(chǎn)減速器（價(jià)格低≠ 品質(zhì)低），國產(chǎn)減速器的需求得以釋放。另一方面，關(guān)鍵零部件的攻堅(jiān)克難是我國工業(yè)機(jī) 器人產(chǎn)業(yè)政策的重點(diǎn)之一，在政策驅(qū)動+技術(shù)研發(fā)的推動下，我國精密減速器快速進(jìn)步，實(shí) 現(xiàn)彎道超車。根據(jù) GGII 統(tǒng)計(jì)，2014-2021 年，工業(yè)機(jī)器人精密減速器中國產(chǎn)品牌市場份 額由 11.36%提升至 40.63%。

RV 減速器和諧波減速器的國產(chǎn)品牌份額快速提升。根據(jù) GGII 報(bào)告，中國工業(yè)機(jī)器人 RV 減速器市場中，2020 年日本品牌納博特斯克占比 54.80%、住友占比 6.60%，國產(chǎn)品 牌環(huán)動科技、中大力徳、南通振康、珠海飛馬、秦川分別合計(jì)占比 26.71%；2021 年納博 特斯克占比 51.77%、住友占比 4.86%，略有下降，環(huán)動科技、珠海飛馬、中大力徳、南 通振康、智同和秦川合計(jì)占比 33.22%。中國諧波減速器市場中，2020 年日本品牌哈默那 科占比 37%，新寶占比 9%，國產(chǎn)品牌綠的諧波、來福、福德、大族的占有率為 21.03%、 6.09%、4.73%、4.06%；2021 年哈默那科的占比 35.51%，新寶占比 7.4%，均略有下滑， 綠的諧波、來福、同川、大族、福德的占有率為 24.72%、7.69%、5.7%、4.45%、4.24%。 國產(chǎn)品牌的市場份額均有所提升。 諧波減速器國產(chǎn)替代的進(jìn)程相對更快。諧波減速器的設(shè)計(jì)相對簡單，國產(chǎn)廠商可以通 過原創(chuàng)性的形狀設(shè)計(jì)來彌補(bǔ)材料、加工精度和工藝等方面的不足，實(shí)現(xiàn)彎道超車，而 RV 減速器組成復(fù)雜，對材料、加工精度和工藝有更高要求，國產(chǎn)廠商或需要更長時(shí)間實(shí)現(xiàn)技 術(shù)突破。

5. 從海外龍頭看減速機(jī)廠商成長路徑

5.1 哈默那科：諧波減速器長期領(lǐng)跑者

哈默那科是諧波傳動領(lǐng)域的絕對領(lǐng)跑者。1953 年，美國 C.W.Musser 教授應(yīng)用諧波傳 動原理，發(fā)明制造了第一臺諧波齒輪減速機(jī)；1960 年美國 USM 公司首次成功投入應(yīng)用諧 波傳動減速器，后來日本長谷川公司取得 USM 生產(chǎn)許可；1970 年，長谷川與 USM 各出 資 50%在東京成立哈默那科，并將諧波減速器的命名為“HarmonicDrive”，逐漸形成一 種減速器類別。截至目前，哈默那科一直是諧波傳動領(lǐng)域的絕對領(lǐng)跑者，市占率在 60%以 上。2022 年公司（會計(jì)年度）實(shí)現(xiàn)收入 572 億日元，折算約 29 億元人民幣，其中減速器 業(yè)務(wù)和機(jī)電一體化產(chǎn)品分別為 24 億元、5 億元。

由于產(chǎn)品高度聚焦持續(xù)迭代，與客戶形成深度綁定關(guān)系，并通過海外擴(kuò)張和下游拓展 不斷培育的新成長曲線，因此哈默那科在諧波減速器領(lǐng)域保持領(lǐng)先： ① 公司業(yè)務(wù)聚焦諧波減速器領(lǐng)域，持續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品迭代進(jìn)化。1988 年開發(fā)出 IH 齒形的 諧波減速器 CSS 系列，與傳統(tǒng)的漸開線齒輪設(shè)計(jì)相比，精度、剛度和壽命均提升一倍；1991 年開發(fā)出更節(jié)省空間和成本的 CSF 系列，后續(xù)從三個(gè)方向提升性能：① 高負(fù)載及高可靠性： 1999 年推出 CSG 系列；② 更高減速比：1999 年推出減速比 30 系列；③ 小型化、輕量 化：2011 年推出的 CSD 系列厚度縮小 30%~50%，目前 CSG 和 CSF 系列產(chǎn)品的重量已 減輕 30%。經(jīng)過數(shù)十年產(chǎn)品開發(fā)，目前諧波減速器形成八個(gè)系列，上千種類型，可以滿足 下游客戶的多樣化需求 ② 四大家族深度綁定。公司是四大家族的獨(dú)家供應(yīng)商，同納博一樣，與四大家族形成 供應(yīng)商客戶關(guān)系，更是戰(zhàn)略合作關(guān)系。 ③ 海外擴(kuò)張+下游拓展，不斷突破增長天花板。哈默那科逐步擴(kuò)張海外版圖，開拓美 國、歐洲、中國市場。除工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域外，公司還持續(xù)拓展協(xié)作機(jī)器人、半導(dǎo)體設(shè)備、FPD 生產(chǎn)設(shè)備等，不斷形成新的增長曲線；產(chǎn)能方面，公司目前有兩個(gè)日本工廠、一個(gè)德 國工廠和美國工廠，2018 年產(chǎn)能 95 萬臺，2022 年 3 月 150 萬臺（加上車載共 222 萬臺）， 23 年 3 月將達(dá)到 200 萬臺（加上車載共 300 萬臺）。

5.2 納博特斯克：RV 減速器龍頭，一家獨(dú)大數(shù)十年

“冰凍三尺，非一日之寒”。納博特斯克系帝人公司與納博克兩家公司合并成立，RV 減速器業(yè)務(wù)源于帝人公司。帝人公司 1944 年以紡織機(jī)械起家，1955 年開始涉足飛機(jī)零部 件生產(chǎn)、機(jī)床制造，1985 第一次研制出 RV 減速器，開始小批量生產(chǎn)，1986 年，由于產(chǎn) 品性能優(yōu)異，市場使用反饋良好，應(yīng)用領(lǐng)域開始拓展，帝人公司開始大批量投產(chǎn)；2003 年帝人公司與納博克共同成立控股公司納博特斯克，并于東京交易所上市，截至 2014 年累計(jì) 生產(chǎn)達(dá)到 500 萬臺。經(jīng)過幾十年的技術(shù)精研和客戶合作，RV 減速器產(chǎn)品不斷進(jìn)行迭代與改 進(jìn)，納博在 RV 減速器領(lǐng)域一直保持絕對領(lǐng)先地位，目前全球市占率 60%。 經(jīng)過數(shù)十年年發(fā)展與重組，公司涉足業(yè)務(wù)領(lǐng)域十分廣泛。公司的主營業(yè)務(wù)包括 RV 減速 器、液壓機(jī)械、鐵路車輛/飛行/船舶/商務(wù)車制動裝置、自動門和包裝機(jī)等。2021 年，公 司實(shí)現(xiàn)收入 3621 億日元（約 177 億元人民幣），其中 RV 減速器收入 775 億日元，占比 25%。哈默那科與納博特斯克的相似之處在于，他們都是精密減速器的最早進(jìn)入者，甚至 是發(fā)明創(chuàng)造者，并在各自領(lǐng)域長期占據(jù)壟斷地位，不同之處在于，納博的業(yè)務(wù)較分散，哈 默那科的業(yè)務(wù)聚焦。

納博特斯克長期占據(jù) RV 減速器壟斷地位，有以下原因： ① 產(chǎn)品性能指標(biāo)優(yōu)異，種類多樣，可滿足客戶多樣化需求。納博作為 RV 減速器的發(fā) 明者，并從 1940s 年起開始積累加工制造、精密零部件生產(chǎn)，因此其生產(chǎn)的減速器性能優(yōu) 越，具備高扭矩、高剛性、高耐過載沖擊載荷、高精密和低回程間隙等特性。此外，納博 的 RV 減速器種類齊全，并組合電機(jī)形成一體化產(chǎn)品，RV 系列針對工業(yè)機(jī)器人的多關(guān)節(jié)、 SCARA，RF 系列針對并聯(lián)坐標(biāo)機(jī)器人，RD、RA、GH 等系列針對機(jī)床，RVP、RS、RD 等協(xié)力針對焊接工作臺和變位機(jī)。 ② 長期綁定四大家族，掌握核心客戶資源。根據(jù)納博年報(bào)，其主要客戶為四大家族發(fā) 那科、安川、庫卡、ABB 和川崎重工，彼此保持長期合作關(guān)系，也正因此四大家族的機(jī)器 人能夠?qū)崿F(xiàn)高速度、高精度、高穩(wěn)定性，雙方既是供應(yīng)商與客戶，也形成了戰(zhàn)略綁定。 ③ 產(chǎn)能穩(wěn)步擴(kuò)大，以滿足下游需求。納博的工廠主要在日本，小部分在中國。2016 年產(chǎn)能共 64 萬臺，2017 年增加至 70 萬臺，2020 年擴(kuò)產(chǎn)至 84 萬臺，21 年底達(dá)到 95 萬 臺，22 年日本和中國各有新增產(chǎn)能 10 萬臺和 1 萬臺，預(yù)計(jì) 22 年底產(chǎn)能將達(dá)到 106 萬臺。

6. 重點(diǎn)公司分析

6.1 綠的諧波：突出重圍，打破壟斷的國內(nèi)龍頭

綠的諧波是國內(nèi)諧波減速器龍頭，是國內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人企業(yè)的核心供應(yīng)商。為了填補(bǔ) 我國高端精密諧波減速器領(lǐng)域的空白，公司創(chuàng)始人從 2003 年開始深入研究諧波嚙合理論， 2011 年公司首臺諧波減速器樣機(jī)送往檢測，2013 年開始上市銷售，2014 年至今公司逐步 拓展埃夫特、Universal Robot、埃斯頓等國內(nèi)外知名機(jī)器人客戶。目前，綠的諧波的產(chǎn)能 達(dá)到 30 萬臺/年，在國內(nèi)諧波減速器市占率已上升至 24%。 產(chǎn)品競爭力+高壁壘帶來高毛利+高凈利，高研發(fā)費(fèi)用鞏固產(chǎn)品競爭優(yōu)勢。在下游工業(yè) 機(jī)器人高景氣度的拉動之下，精密減速器行業(yè)需求爆發(fā)，2021 年公司實(shí)現(xiàn)收入 4.43 億元， 同比增長 105%；歸母凈利潤 1.89 億元，同比增長 131%。公司的毛利凈利雙高，2021 年毛利率 53%，凈利潤率 43%，遠(yuǎn)高于機(jī)械行業(yè)平均水平。公司的研發(fā)支出占比保持在 10%上下的水平，持續(xù)的高研發(fā)投入鞏固產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢，形成正向循環(huán)。

公司在國內(nèi)諧波減速器領(lǐng)域打破了哈默那科的技術(shù)封鎖，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代，主要來自兩 個(gè)方面：① 創(chuàng)始人獨(dú)創(chuàng)“P”型齒并申請技術(shù)專利，齒形的改進(jìn)使得齒輪可承受較大扭矩、 減少斷裂失效風(fēng)險(xiǎn)、提高壽命，提高減速器的性能和可靠性；② 公司前身恒加金屬從事精 密機(jī)械加工 20 余年，包括熱處理、鍛造等，主要客戶為 ABB、那智不二越、阿法拉伐等 國外高端裝備制造企業(yè)，因此公司在基礎(chǔ)工藝件設(shè)計(jì)方面有深厚積累，保證了材料等可靠 性、穩(wěn)定性，為減速器大規(guī)模量產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。 國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人需求持續(xù)擴(kuò)張，公司產(chǎn)能逐步釋放，市占率穩(wěn)步提升，加速實(shí)現(xiàn)諧波 減速器的國產(chǎn)替代進(jìn)程。1）公司諧波減速器產(chǎn)品已比肩國際最領(lǐng)先的水平，且更具性價(jià)比 優(yōu)勢，目前已進(jìn)入頭部廠商供應(yīng)鏈中，打破海外技術(shù)封鎖，形成替代趨勢；2）截至 2021 年底諧波減速器產(chǎn)能 30 萬臺，依然處于供不應(yīng)求狀態(tài)，募投項(xiàng)目產(chǎn)能將于 2024 年完全釋 放，產(chǎn)能達(dá)到 60 萬臺，市占率有望進(jìn)一步提升；3）公司通過自研+外延收購的途徑，業(yè) 務(wù)逐步向全產(chǎn)業(yè)鏈橫縱雙向延伸，產(chǎn)品已覆蓋諧波減速器、旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、諧波數(shù)控轉(zhuǎn)臺、 伺服系統(tǒng)、工業(yè)自動化服務(wù)和電液伺服，未來有望形成新增長曲線，打開成長的天花板。

6.2 雙環(huán)傳動：RV 減速器技術(shù)儲備深厚，蓄勢待發(fā)

雙環(huán)傳動專注于機(jī)械傳動齒輪制造，品類齊全，也是國內(nèi)少數(shù)能夠生產(chǎn) RV 減速器的 廠家之一。公司于 1980 年創(chuàng)立，專注于機(jī)械傳動齒輪領(lǐng)域，目前產(chǎn)品已覆蓋傳統(tǒng)汽車、電 動汽車、高鐵軌道交通、非道路機(jī)械、摩托車及沙灘車、電動工具及工業(yè)機(jī)器人等多個(gè)領(lǐng) 域。2013 年公司開始研制 RV 減速器，2015 年承擔(dān)國家“863 計(jì)劃”課題“機(jī)器人 RV 減速器研制及應(yīng)用示范”，并定增募集資金 3.65 億元用于 RV 減速器產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，2020 年公司設(shè)立子公司環(huán)動科技，專門經(jīng)營工業(yè)機(jī)器人精密減速器業(yè)務(wù)。2021 年公司實(shí)現(xiàn)收入 53.91 億元，同比增長 47%；歸母凈利潤 3.26 億元，同比增長 537%。2021 年減速器及 其他收入為 2.67 億元，同比增長 30%，占收入比重 4.95%。 中重載機(jī)器人需求旺盛，RV 減速器供需缺口持續(xù)擴(kuò)大，公司作為 RV減速器新進(jìn)入者， 技術(shù)儲備深厚，產(chǎn)品系列齊全，國產(chǎn)替代需求助力其打開國內(nèi)市場。1）公司 RV 減速器產(chǎn) 品型號已達(dá)到 40 余種，載荷范圍 6-1000kg，基本實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人減速器產(chǎn)品全覆蓋，已 具備大規(guī)模國產(chǎn)替代的基本條件；2）公司的產(chǎn)品價(jià)格為進(jìn)口產(chǎn)品的 30%~50%，性價(jià)比優(yōu) 勢明顯，已拓展埃夫特、機(jī)器人、埃斯頓等國內(nèi)知名工業(yè)機(jī)器人客戶，隨著國產(chǎn)機(jī)器人份 額提升，公司的市占率有望進(jìn)一步提升。

6.3 中大力德：減速機(jī)+減速電機(jī)一體化領(lǐng)頭企業(yè)

中大力德是國內(nèi)綜合性精密減速器廠商，并具備減速機(jī)+減速電機(jī)一體化優(yōu)勢。公司創(chuàng) 世團(tuán)隊(duì) 2000 年開始研制齒輪電機(jī)，2006 年正式成立中大力德，開發(fā)生產(chǎn)小型齒輪減速電 機(jī)，2008 年開始生產(chǎn)伺服電機(jī)用高精度行星齒輪減速器，2012 年開發(fā)工業(yè)機(jī)器人用 RV 減速器，2016 年開始研制諧波減速器。公司產(chǎn)品覆蓋減速電機(jī)、精密減速器、驅(qū)動器和智 能執(zhí)行單元三大類，其中精密減速器產(chǎn)品包括行星減速器、RV 減速器與諧波減速器，產(chǎn)品 線齊全。2021 年公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入 9.53 億元，同比增長 25%；歸母凈利潤 0.81 億元， 同比增長 16%，其中減速器收入 2.54 億元，占比 27%。 公司 RV 減速器產(chǎn)品齊全，在自動化領(lǐng)域規(guī)模化應(yīng)用多年，受益于國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人 RV 減速器需求持續(xù)增長，公司該業(yè)務(wù)收入有望快速增長。1）公司從美國、日本、德國等國家 進(jìn)口精密加工設(shè)備和檢測設(shè)備，RV 減速器的性能與質(zhì)量得到有效提高，且已形成 RVE、 RVC、RVA 三大系列若干譜系，21 年 RV 減速器產(chǎn)品出貨 3 萬臺，產(chǎn)能充足，在下游需求 的拉動下出貨量有望快速提升；2）公司具備減速器、伺服電機(jī)、驅(qū)動器的制造能力和一體 化集成能力，在非標(biāo)準(zhǔn)化定制方面優(yōu)勢明顯。

6.4 漢宇集團(tuán)：控股同川科技，諧波減速器發(fā)展勢頭迅猛

漢宇集團(tuán)是專用排水泵供應(yīng)商，其子公司同川科技近一年發(fā)展迅猛。同川科技于 2012 年成立，研發(fā)機(jī)器人控制系統(tǒng)，2014 年被客戶漢宇集團(tuán) 60%收購，2016 年加大工業(yè)機(jī)器 人 核心 部 件 包括 諧 波 減速 器 的 研發(fā) 投 入，2019 年 開始 對 外 發(fā)布 諧 波 減速 器 產(chǎn) 品， 2020-2021 年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和批量出貨。 同川科技作為諧波減速器領(lǐng)域的新進(jìn)入者，有望在行業(yè)爆發(fā)期實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。1）公司 開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的諧波減速器技術(shù)方案，獨(dú)創(chuàng)最大嚙合率齒形技術(shù)、減少運(yùn)動沖擊 凸輪技術(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的精度保持壽命，產(chǎn)品兼顧了性能和耐用度，有望復(fù)制“彎道超車”成 長路徑；2）憑借具有競爭力的產(chǎn)品，公司發(fā)展勢頭迅猛，市場份額快速提升，根據(jù) GGII 數(shù)據(jù)，2020 年國內(nèi)諧波減速器市場中，同川在國內(nèi)廠商中榜上無名，2021 年的市場份額 快速提升至 5.7%。

審核編輯 ：李倩