摘要:减速器是传动领域核心零部件,具有降低转速和增加扭矩的作用,下游 应用广泛,其中精密减速器在机器人中应用广、占比高,直接影响机器 人的性能。目前国内外人形机器人进展迅速,人形机器人量产在即,到 2030年或将为精密减速器带来数百亿增量市场。随着国内政策的支持 力度不断加强、国内厂商的技术水平不断突破,精密减速器国产化率逐 渐提升,国产精密减速器迎来关键时刻。
精密减速器是人形机器人和工业机器人的重要零部件。精密减速器在 工业机器人成本中占比35%,在特斯拉人形机器人成本中占比约16%, 减速器的性能直接影响机器人的性能。精密减速器根据不同的构造和传 动方式可分为:
1)谐波减速器:体积小、重量轻,传动精度高,运转平 稳,传动比大,适合应用于工业机器人和人形机器人之中,主要适用于 机器人小臂、腕部、手部等部件;
2)RV减速器:具有传动效率高、传 动平稳性高、承载能力强、刚性和耐过载冲击性能好、传动精度高等优 点,通常适用于工业机器人基座、大臂、肩部等重负载的位置;
3)精 密行星减速器:具备扭矩大、单级传动效率高、质量轻、寿命长、免保 养等优点,适合应用于工业机器人和人形机器人之中,多安装在伺服电 机上。
精密减速器市场规模稳步增长,国外企业占据龙头地位。
1)谐波减速 器:2023年我国谐波减速器市场规模为24.9亿元,2019-2023年CAGR 为16.54%,机器人是谐波减速器的主要增量市场。全球谐波减速器市 场呈现“一强主导”格局,哈默纳科全球销售额市占率超80%。目前国 内厂商的市占率有所提升,国产替代化进程逐步推进。
2)RV减速器:预计2025年中国市场规模将达到60亿元,RV减速器市场由日企占据 领先地位,2023年纳博特斯克在中国的市场份额占比超4成。国内RV 减速器厂商如环动科技正不断向国际先进水平靠近,市场份额稳步提 升,国产替代空间充足。
3)精密行星减速器:2020-2024年全球精密 行星减速器市场规模将由9.29亿美元增长至13.76亿美元,CAGR为 10.32%。全球精密行星减速器市场以日德厂商为主,国产高端精密行星 减速器的传动精度、传动效率、噪音等关键指标已达到国际先进水平, 在部分领域实现了进口替代,国产替代空间仍较大。
需求放量、技术突破,国产精密减速器迎来破局时刻。特斯拉人形机器 人进展迅速,到2028年全球人形机器人市场规模有望突破200亿美元, 市场空间广阔。精密减速器在人形机器人的应用选型方案各异,特斯拉 人形机器人Optimus采用谐波减速器方案,国内部分人形机器人主机 厂采用谐波减速器和行星减速器两种方案。在2030年年出货量保守(50万台)、中性(100万台)、乐观(150万台)的情形下分别进行测算。 根据测算,预计精密减速器增量市场规模在 126-288 亿元之间,其中 谐波减速器增量市场规模在90-216亿元之间,精密行星减速器增量市 场规模在36-72亿元之间,相较目前工业机器人需求提升巨大。中国是 全球最大的工业机器人市场,助力减速器行业实现国产替代。近年来我 国政策不断出台支持减速器行业发展,国内精密减速器生产企业通过自 主研发及引进先进的技术装备,逐步缩小了与国际领先水平的差距,逐 渐打破了国外企业的垄断并在市场上占据一席之地,精密减速器行业 “国产替代”的趋势愈发明显。
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