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減速器:機器人核心零部件,產業格局解析根據《“十四五”機器人產業發展規劃》統計,中國已經連續8年成為全球最大的工業機器人消費國家。當前,中國工業機器人研發將突破關鍵核心技術作為首要目標和重要工程,不斷提升減速器、控制器、伺服系統、操作系統等核心環節的技術能力,核心零部件國產化趨勢顯現。工業機器人成本結構中,上游核心零部件占比較高,其中減速器占比30%以上,成本占比最高、研發難度最大。減速器作為機器人的關鍵核心零部件,對機器人國產化具有重要意義。近年來國產減速器市占率變化明顯,國產速器廠商正處于技術消化、產品放量、產能擴張的正向成長周期中。隨著工業機器人、高端數控機床等智能制造和高端裝備領域的快速發展,諧波減速器與RV減速器已成為高精密傳動領域廣泛使用的精密減速器。01

RV減速器RV減速器主要應用于機器人機座、大臂、肩部等重負載位置,通常用于涉及汽車制造、交通運輸、港口碼頭等領域的重載荷機器人。從行業競爭格局來看,RV減速器市場目前仍然被外資品牌的壟斷,全球超過85%的減速器市場份額被日本廠商占據,其中日本納博特斯克在RV減速器領域處壟斷地位。目前國內參與廠商主要有雙環傳動、秦川機床、中大力德等。其中雙環傳動新研制的大負載及高功重比的系列化減速機產品已成功批量應用于國內主流機器人產品中,已基本實現機器人減速器產品全覆蓋。中國RV減速器市場格局:資料來源:M2DataScience、招商證券02

諧波減速器諧波齒輪減速器是一種靠波發生器使柔輪產生可控的彈性變形波,通過其與剛輪的相互作用,實現運動和動力傳遞的傳動裝置,其構造主要由帶有內齒圈的剛性齒輪(剛輪)、帶有外齒圈的柔性齒輪(柔輪)、波發生器三個基本構件組成。諧波減速器主要應用于機器人小臂、腕部或手部等,通常用于涉及3C產線、半導體產線、醫療器械等領域的輕載荷機器人。從機器人的構造形態來看,一般來說,每臺六軸多關節機器人需要搭配6臺精密減速器,其中負載10kg以下機器人主要使用諧波減速器;10-20kg及更高負載的機器人小臂、手腕關節可以采用諧波減速器;負載30kg以上的,在其輕負荷的末端關節上也能夠使用諧波減速器。目前,主流國際品牌仍在全球諧波減速器行業中占據市場主導地位,國際品牌減速器生產商供貨交期長達數月,產品銷售價格亦高于同期國外客戶售價,這一現狀在一定程度上制約了國內機器人生產商的發展,因此諧波減速器的國產替代需求較強。諧波減速器市場集中度非常高,市場基本處于日本企業壟斷狀態,其中哈默納科和日本產電新寶在2021年在中國工業機器人市場諧波減速機配置中份額超過70%。雖然短期內外資主導地位還將持續,但中國本土優秀品牌也在不斷崛起。我國企業綠的諧波率先打破國際品牌壟斷實現規模化生產,2021年綠的諧波國內市占率24.7%較2020年提升3.7pct,獲得了較高的市場份額。整體來看,當前海外廠商處于領先地位,現階段機器人減速器的市場份額較多集中在日本供應商手中,國產替代需求強烈。減速機行業下游應用領域廣,單個市場天花板不高,各細分市場參與者數量眾多,競爭較為激烈,整個行業的集中度較低。

民生證券認為,有三大長期邏輯看好國產減速器:一:在下游需求和政策扶持的帶動作用下,中國已經是并將繼續保持全球第一大機器人市場的地位。國產機器人本體發展迅速,外資巨頭深耕中國市場,加速本土化,全球來看新的產能規劃大部分都在中國,帶來供應鏈轉移新機遇。二:從供給端看,由于高技術含量、重資產投入和較長的驗證期,全球能夠批量提供減速器的只有日本納博特斯克、住友、捷克SPINEA、日本哈默納科等寥寥可數的幾家企業,而中國的技術突破,給了中國企業趕超的機遇。三:作為機器人最核心、成本占比最大、技術含量最高的零部件,減速器是純機械部件,主要在于高精度數控機床等設備的投入和熱處理、精密加工等工藝。國產減速器企業缺的是設備攤銷和工藝打磨帶來的成本降低和穩定性問題,經多年投入和工藝

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