机器人产业链的关键环节为上游核心零部件：控制器、伺服电机、减速器。

(资料图)

这三个环节占据了机器人整机大部分的成本和利润，也是技术上的核心和难点，是影响机器人性能最重要的部分。#机器人##工业机器人#

机器人产业链：

其中，减速器的占比达到35%，为上游产业链中占比最高，伺服电机和控制器分别为20%和15%。

减速器是机器人三大核心零部件之一：

资料来源：MIR、华泰研究、行行查

根据华经产业研究院数据，预计到2025年谐波减速器市场规模有望达47亿元。其中机器人用谐波减速器市场规模约30亿元，2021-2025年CAGR约25%。

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谐波减速器行业概览

应用于工业机器人的减速器主要分为谐波减速器、RV减速器和行星减速器三种。

RV减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。

谐波减速器是基于谐波传动原理发明的齿轮传动装置，由柔轮、钢轮、谐波发生器三部分构成。

谐波减速器一般用于工业机器人的小臂、腕部或手部等位置。

其采用先进的双圆弧齿形，同时啮合的齿数达20%-30%，较之传统的渐开线齿形，在精度、强度、刚性、使用寿命等各方面实现大幅提升。

传动比大且传动范围宽，传动精度高，实现零齿隙传动，传动平稳、无冲击、工作可靠，结构简单、体积小、重量轻，较之一般齿轮减速器，在传动比和承载条件相当的情况下，体积和重量可减小1/3至1/2。

资料来源：绿的谐波招股说明书

从机器人的构造形态来看，一般来说，每台六轴多关节机器人需要搭配6台精密减速器，其中负载10kg以下机器人主要使用谐波减速器；10-20kg及更高负载的机器人小臂、手腕关节可以采用谐波减速器；负载30kg以上的，在其轻负荷的末端关节上也能够使用谐波减速器。

六轴机器人通常使用2个RV+4个谐波：

资料来源：埃斯顿官网

多关节机器人能够实现上下料、质检、装配、喷涂、点胶、包装、打磨、焊接等复杂功能，是自动化生产线、数字化车间、智能工厂的重要设备载体。

协作机器人全部关节使用谐波减速器，一般使用6-7个谐波减速器，功能场景与多关节机器人相同，且可以在没有防护栏的情况下与人近距离协同工作。

谐波减速器市场格局

减速器属于高精密度产品，产品开发周期长、前期资金投入大、技术复杂度高且生产难度高。

从市占率来看，减速器行业集中度高，市场一直被少数国际企业垄断。

全球精密减速器市场被日本两大减速器巨头垄断、份额接近75%。

其中，谐波减速器行业龙头为哈默纳科，RV减速器的行业龙头为纳博特斯克。

两家厂商与以ABB、发那科、库卡及安川为代表的国际四大机器人厂商的合作历史悠久，在全球工业机器人减速器市场中占有先发优势。

随着国家对智能制造领域的大力投入，我国工业机器人核心零部件的研究领域取得了一定成效，涌现出了一批快速进步的精密减速器制造企业。

谐波减速器的市场份额有较为明显的变化，国产减速器厂商正处于不断的技术消化、产品放量、产能扩张的正向成长周期中。

高工机器人研究所数据显示，目前中国市场超100家本土企业涉足精密减速器的生产。

国内品牌减速器市场率不断提升，2014-2021年，工业机器人精密减速器国内品牌市场份额由11.36%提升至40.63%。

国产谐波减速器替代相对明显，我国自主生产的谐波减速器在性能与可靠性方面已初步达到国际主流水平。

据华经产业研究院统计，目前国产谐波减速器厂商共有30余家，其中的代表厂商有绿的谐波、来福、福德、同川等企业；据GGII数据，2021年上述四家企业在中国市场占有率之和达41.1%，同比增长5.2pcts。

2022年以绿的谐波为代表德自主品牌机器人用谐波减速器公司市占率40%，率先打破了谐波减速器国际品牌的垄断。

国内企业以绿的谐波为代表，经过多年的技术创新和研发积累，自主研发了“P齿形”，与国外主流齿形技术路线实现差异化，并大幅提升了谐波减速器的输出效率和承载扭矩。

相较之下，RV减速器有较高的技术和投资门槛，减速器龙头厂商纳博特斯克占据一半以上市场份额，剩余竞争格局较为分散。

RV减速器领域中，双环传动、南通振康、中大力德、秦川等国产品牌也有所突破， 逐渐进入到一线国产本体厂商和日系本体厂商供应链。

资料来源：公司公告、中国银河

我国拥有适合机器人产业发展的土壤，例如低成本敏捷供应链、低成本清洁能源供给、工程师红利、广大数据收集场景。

就国产机器人而言，我国制造业结构多元，工业机器人应用长尾效应明显，这利于国产厂商暂时避免与“四大家族”正面交锋，逐步积累并突破核心技术，从而实现弯道超车。

随着国产品牌持续的人才和研发投入，国内产业链逐步完善，国产化率有望逐步提升，加速进口替代空间广阔。

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