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当前新一轮人工智能爆发背景下，下游核心应用领域工业机器人受驱动迎来量价齐升，产业链各环节迎来高增长机遇。 工业机器人成本结构中，核心零部件减速器占比35%以上，成本占比最高、研发难度最大。 工业机器人成本分布：  GGII数据显示，2021年中国工业机器人减速器总需求量为93.11万台，同比增长78.06%，其中增量需求82.41万台，同比增长95.05%；存量替换量为10.70万台，同比增长6.57%。GGII预计到2026年市场总需求量有望超过270万台。 2015-2021年工业机器人减速器国内需求情况：  资料来源：高工机器人、海通证券 关注乐晴，洞悉产业格局！ 减速器行业概览减速器是一种精密的动力传达机构，其利用齿轮的速度转换器，使伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。 减速器产业链图示：  减速器可分为通用减速器和专用减速器两大类。 通用减速机按照产品形态可以分为齿轮减速机、摆线针轮减速机、蜗轮蜗杆减速机（后两者注重经济性），比较典型的产品包括模块化减速机，通过不同模块的排列组合满足通用行业需求。 专用减速器则根据不同的行业应用进行分类，一般包括船用、冶金、风电、航空航天和机器人专用减速器。 对于工业机器人来说，使用过程中不需要特别高的速度，而需要比较大的力矩来带动负载，因此需要减速器来达到降低速度提高转矩的目的。 机器人对减速器的要求包括抗冲击性、长寿命、低振动、高刚度、高精度、高效率、轻巧紧凑等。 根据构架和传动原理的不同，主要可分为RV减速器和谐波减速器。 谐波主要用于轻载，RV主要用于重载场合。 RV减速器和谐波减速器对比：  资料来源：公司公告、中国银河 RV减速器RV减速器在摆线针轮行星传动的基础上发展而来，结构主要分为两级：第一级为渐开线圆柱齿轮传动，第二级为摆线针轮行星传动，包括转臂曲柄、摆线轮、针齿壳，特点在于承受大负载的同时保证高精度。因此，其技术难点主要在于工艺和装配方面。 相比于谐波减速器，RV减速器具有更高的刚度和回转精度。在关节型机器人中，一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置。 通常，一台工业机器人需要的精密减速器中所需RV减速器占比约为60%-80%。  据MIR数据，2021年国内RV减速器市场中，纳博特斯克/日本住友占据52%/4%份额，双环传动、珠海飞马、中大力德等国产企业市场份额均位列前十名。南通振康、秦川机床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。 近年来国产品牌资本及技术力量不断增长，持续渗透RV减速器市场，并在部分指标如减速比取得突破性成就，但国产品牌在齿轮寿命（国产1万小时vs进口5万小时）、扭转刚度、传动精度和一致性等方面仍有较大提升空间。 同时，国产厂商经常面临实地应用时性能指标与实验室测验指标相差较大的窘境，因此在一致性方面国产厂商处于劣势。  谐波减速器谐波减速器基于行星齿轮传动发展起来的，由波发生器、柔轮、刚轮和轴承组成。其工作原理在于依靠波发生器使柔轮产生可控弹性变形，而柔轮比钢轮少N个齿轮位。 谐波减速器用于工业机器人的轻载场合，精度高、结构简单，实现同样的减速比，重量有明显优势。 谐波减速器主要由波发生器、刚轮、柔轮组成：  相较于RV减速器，谐波减速器使用的材料、体积及重量大幅度下降，具备体积小、传动比高、高精密度等特性，主要应用于机器人小臂、腕部或手部。 价格方面谐波减速器也更为便宜。根据绿的谐波招股说明书披露，谐波减速器1000-5000元/台，而RV减速器为5000-8000元/台。 行行查 | 行业研究数据库 资料显示，2021年国内谐波减速器市场中，哈默纳科/新宝等外资厂商占据36%/7%的份额，同时国产厂商份额明显提高，绿的谐波份额已达25%，为内资谐波减速器龙头。 从谐波减速器的技术指标来看，国内绿的谐波的减速比范围与日本哈默纳科水平相当，产品性能基本满足要求，目前已经大量应用于国产机器人。 而国外产品在输出扭矩、平均寿命和一致性等技术指标上依然占据优势。  从行业发展趋势来看，根据绿的谐波资料，当前工业机器人采用机电一体化关节设计已成为重要发展方向。一体化的机器人关节设计是将精密减速器、电机及驱动器、传感器等组成一个基本的传动单元，可以提高机器人的灵活性，减少制造时间和总体成本。  下游需求上，一方面，相关政策推出利于加速机器人应用落地，工信部的《“机器人+”应用行动实施方案》提出了到2025年我国制造业机器人密度较2020年翻番，根据国家统计局公开数据测算，工业机器人密度将在2025年达到约495台/万人。 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，其中，RV减速器企业近50家，谐波减速器企业超50家；国内品牌减速器市场率不断提升，2014-2022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%。#6月财经新势力# 整体看，工业机器人关键零部件国产化率仍较低，但近年我国工业机器人以减速器为代表的环节国产化替代进程加快，多个国产品牌进军国际市场并得到广泛认可，睿工业数据显示我国工业机器人内资份额逐年提高，2025年有望突破40%，行业有望迎来加速发展。 关注乐晴智库，洞悉产业格局！ |
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