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1、 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 2023 年年 11 月月 25 日日 強于大市強于大市(首次首次)證券研究報告證券研究報告行業研究行業研究機械設備機械設備 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 精密減速器：人形機器人孕育下的藍海市場精密減速器：人形機器人孕育下的藍海市場 投資要點投資要點 西南證券研究發展中心西南證券研究發展中心 分析師：邰桂龍 執業證號：S1250521050002 電話：021-58351893 郵箱： 分析師：周鑫雨 執業證號：S1250523070008 電話：021-58351893 郵箱： 行業相對指數表現行業相對指數表現 數據來源：聚源數據 基礎數據基

2、礎數據 股票家數 426 行業總市值（億元）41,066.70 流通市值（億元）39,917.35 行業市盈率TTM 28.3 滬深 300市盈率TTM 11.1 相關相關研究研究 Table_Report 1.機器人行業周報（1113-1119）：開普勒發布通用人形機器人 K1，應用自研行星滾柱絲杠執行器 (2023-11-19)2.人形機器人系列報告-絲杠：人形機器人打開市場空間，絲杠迎國產化新機遇 (2023-10-15)3.人形機器人行業報告：AI賦能人形機器人，關注核心零部件發展機遇 (2023-07-06)機器人常用精密減速器包括諧波、機器人常用精密減速器包括諧波、RV、精密行星三

3、種。、精密行星三種。工業機器人核心零部件主要包括減速器、伺服系統和控制器，從成本結構來看，減速器成本最高，占比 35%。精密減速器精度較高、使用壽命長，更加可靠穩定，包括諧波減速器、RV 減速器、行星減速器、擺線針輪行星減速器等，其中行星減速器結構簡單，減速比和精度較低；諧波減速器結構簡單，減速比高，傳動精度和傳動效率高，主要重在輕負載部位；RV減速器結構復雜，和諧波減速器互為補充，主要用在重負載部位。精密減速器壁壘高，體現在材料、齒輪設計精密減速器壁壘高，體現在材料、齒輪設計/修形、齒形加工、熱處理、裝配、修形、齒形加工、熱處理、裝配、檢測、批量生產等多個環節。檢測、批量生產等多個環節。減速

4、器材料一般使用合金鋼；齒輪設計/修形至關重要，影響減速器的傳動效率、剛度等指標；齒形加工目前常用插齒、滾齒和磨齒工藝；熱處理為關鍵工序，目的在于增加材料硬度和韌性以便切削加工；裝配環節仍然依賴人工，直接影響減速器的精度。人形機器人常用諧波和行星減速器方案，人形機器人常用諧波和行星減速器方案，100萬臺人形機器人對應市場空間超萬臺人形機器人對應市場空間超過過 100億。億。特斯拉、小米、小鵬等相繼發布人形機器人，特斯拉旋轉關節目前采用諧波減速器方案，國產人形機器人多采用諧波+行星減速器方案。諧波減速器的優勢在于體積小、精度高，多用于手臂等關節，行星的方案優勢在于剛性強，但是體積大、重量，多用于腿

5、部、髖部等關節。此外，人形機器人靈巧手可以用微型諧波減速器方案，但成本是最大的制約。假設 2030年樂觀/中性/悲觀情況下人形機器人需求量分別為 200/100/50萬臺：1）諧波減速器諧波減速器-身體：身體：假設單臺機器人需求 14 個，對應市場空間 168/84/42 億元；2）諧波減速器諧波減速器-手部：手部：假設單臺機器人需求 30個，對應市場空間 36/18/9億元；3）行星減速行星減速器：器：假設單臺機器人需求 4 個，對應市場空間16/8/4 億元。供需缺口、技術提升、國產替代，國產減速器迎來破局時刻。供需缺口、技術提升、國產替代，國產減速器迎來破局時刻。按照中期人形機器人出貨量

6、 100萬臺、單臺機器人對應 14個諧波減速器簡單測算，減速器市場需求為 1400 萬臺，但目前市場供給不足，全球龍頭哈默納科目前產能 198萬臺/年、國內綠的諧波當前以及規劃產能共計 159 臺萬/年，供需缺口巨大，國產減速器機會到來。減速器技術壁壘高，海外頭部廠商具備先發優勢，國產廠商近年加速追趕且持續技術突破，綠的諧波、環動科技優秀公司涌現。同時，考慮人形機器人量產，相較于海外減速器廠商，國內供應鏈企業具備成本與效率顯著優勢，在人形機器人持續放量的遠期，國內精密減速器廠商有望破局突圍。投資建議：投資建議：相關標的：諧波減速器龍頭綠的諧波（688017），RV減速器龍頭雙環傳動（00247

7、2），行星減速器龍頭中大力德（002896），積極布局精密減速器領域的國茂股份（603915）。風險提示：風險提示：市場競爭加劇的風險、工業機器人需求不及預期的風險、人形機器人發展不及預期的風險、行業擴產不及預期的風險等。-10%-5%-1%3%8%12%22/1123/123/323/523/723/923/11機械設備 滬深300 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 目目 錄錄 1 減速器為工業機器人核心零部件，成本占比減速器為工業機器人核心零部件，成本占比 30%.1 2 機器人常用精密減速器包括諧波、機器人常用精密減速器包括諧波、RV、精密行星

8、三種、精密行星三種.4 2.1 精密行星減速器：結構簡單，減速比較低.4 2.2 諧波減速器：結構簡單，減速比高，傳動精度和傳動效率高.6 2.3 RV 減速器：減速比高，結構復雜，主要用于重負載部位.8 3 精密減速器壁壘高，體現在材料、設計、加工等多方面精密減速器壁壘高，體現在材料、設計、加工等多方面.10 4 供需缺口、技術提升、國產替代，國產減速器迎來破局時刻供需缺口、技術提升、國產替代，國產減速器迎來破局時刻.12 4.1 人形機器人常用諧波和行星減速器方案，市場空間超百億.12 4.2 精密減速器供需缺口增加，國產企業迎發展機遇.15 4.3 國產精密減速器廠商技術提升，國產替代進

9、行時.16 5 重點關注：國產精密減速器領軍企業重點關注：國產精密減速器領軍企業.18 6 風險提示風險提示.19 wW8YfUaX8WbUpNmMnMtNnN6MaOaQoMqQnPoNkPpOoMkPmMmQaQoPrRxNoNtNuOmQmM 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 圖圖 目目 錄錄 圖 1：工業機器人產業鏈.1 圖 2：工業機器人成本結構.2 圖 3：工業機器人各環節毛利率.2 圖 4：國內外 RV 減速器的歷史演進.3 圖 5：國內外諧波減速器的歷史演進.4 圖 6：精密行星減速器結構和制造工藝流程.5 圖 7：2022年全球精密

10、行星減速器市場格局.5 圖 8：2022年我國精密行星減速器市場格局.5 圖 9：諧波減速器結構示意圖.6 圖 10：諧波減速器運行示意圖.6 圖 11：諧波減速器制造工藝流程.7 圖 12：RV 減速器結構示意圖.8 圖 13：RV 減速器結構示意圖.8 圖 14：RV 減速器制造工藝流程.9 圖 15：碳鋼、合金鋼、普通球墨鑄鐵、ADI 力學性能的比較.10 圖 16：綠的諧波發明了全新的諧波嚙合齒形“P 型齒”.10 圖 17：特斯拉 Optimus 身體旋轉關節使用諧波減速器方案.14 圖 18：小鵬機器人使用諧波減速器和行星減速器結合的方案.14 圖 19：2022年綠的諧波成本結構

11、（諧波減速器及金屬部件業務）.17 圖 20：2022年科峰智能成本結構（精密行星減速器業務）.17 圖 21：哈默納科諧波減速器全球市占率 80%.17 圖 22：2021年我國機器人用諧波減速器市場占比情況.17 圖 23：納博特斯克 RV 精密減速器全球市占率 60%.18 圖 24：2021年我國機器人用 RV 減速器市場占比情況.18 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 表表 目目 錄錄 表 1：減速器分類.1 表 2：四種精密行星減速器對比.2 表 3：評價精密減速器的技術指標.2 表 4：諧波減速器生產流程的主要環節和主要功能.7 表 5

12、：諧波減速器和 RV 減速器在工業機器人領域的應用對比.9 表 6：對柔輪輪齒采用兩段螺旋線修形方法進行修形，修形前后主要參數指標比較.11 表 7：常用的齒形加工方法.11 表 8：工業機器人領域諧波減速器需求測算.12 表 9：工業機器人領域 RV 減速器需求測算.13 表 10：人形機器人諧波減速器市場空間測算.14 表 11：精密減速器公司對比.15 表 12：哈默納科產能情況.16 表 13：Nabtesco 產能情況.16 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 1 1 減速器為工業機器人核心零部件，成本占比減速器為工業機器人核心零部件，成本占

13、比 30%減速器是連接動力源和執行機構的中間機構，具有匹配轉速和傳遞轉矩的作用減速器是連接動力源和執行機構的中間機構，具有匹配轉速和傳遞轉矩的作用，可以分，可以分為通用、專用兩大類。為通用、專用兩大類。通用減速器的規格以中小型為主，模塊化、系列化，可廣泛應用于各個行業，例如化工、橡膠、塑料等，代表公司為 SEW、西門子、國茂股份、寧波東力，專用減速器規格以大型、特大型為主，多為非標、行業專用產品，例如用在機器人、工程機械、石油開采設備、環保、冶金等領域，代表公司包括中國高速傳動、杭齒前進、重齒等，其中機器人領域專用精密減速器精度較高、使用壽命長，更加可靠穩定，代表公司包括哈默納科、納博特斯克、

14、綠的諧波、雙環傳動等。表表 1：減速器分類：減速器分類 減速器類型減速器類型 特點特點 主要代表公司主要代表公司 通用減速器 規格以中小型為主，模塊化、系列化，可廣泛應用于各個行業 SEW、西門子、國茂股份、寧波東力、泰隆、中大力德等 專用減速器 除機器人外的專用減速器 規格以大型、特大型為主，多為非標、行業專用產品，例如工程機械、石油開采設備、環保、冶金等 中國高速傳動、杭齒前進、重齒等 機器人專用精密減速器 精度較高、使用壽命長，更加可靠穩定 哈默納科、納博特斯克、綠的諧波、雙環傳動等 數據來源：國茂股份招股說明書，西南證券整理 減速器為機器人的核心零部件，價值量占比減速器為機器人的核心零

15、部件，價值量占比 30-40%，進入壁壘高，為機器人行業的優，進入壁壘高，為機器人行業的優質投資賽道。質投資賽道。工業機器人核心零部件主要包括減速器、伺服系統和控制器，從成本結構來看，根據維科網機器人，減速器成本最高，占比 35%，伺服系統占 20%，控制器占 15%；毛利率方面，成本占比最高的減速器毛利率也最高，毛利率高達 40%，其次是伺服系統（30%）和控制器（30%）。圖圖 1：工業機器人產業鏈：工業機器人產業鏈 數據來源：綠的諧波招股說明書，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 2 圖圖 2：工業機器人成本結構：工業機器人成本結構

16、 圖圖 3：工業機器人各環節毛利率：工業機器人各環節毛利率 數據來源：維科網機器人，西南證券整理 數據來源：億歐智庫，西南證券整理 精密減速器主要用于機器人各個關節，負責將伺服電機輸出的高速運轉動力轉化為低轉精密減速器主要用于機器人各個關節，負責將伺服電機輸出的高速運轉動力轉化為低轉速、高轉矩的運動，決定機器人的精度和負載。速、高轉矩的運動，決定機器人的精度和負載。一般傳動減速器控制精度低，可滿足機械設備基本的動力傳動需求。精密減速器精度較高、使用壽命長，更加可靠穩定，應用于機器人、數控機床等高端領域，包括諧波減速器、RV 減速器、行星減速器、擺線針輪行星減速器等，其中應用最廣泛的是用于重負載

17、轉傳動的 RV 減速器和用于輕負載傳動的諧波減速器。評價精密減速器的技術指標包括：減速比、轉矩參數、壽命、背隙、空程、傳動精度、傳動誤差等。表表 2：四種精密行星減速器對比：四種精密行星減速器對比 減速器類型減速器類型 組成部分組成部分 優點優點 缺點缺點 RV 減速器 通過多級減速實現傳動，一般由行星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成 高負載能力、高剛度 結構復雜，加工難度大，價格貴，產品尺寸受限制，不能做到太小 諧波減速器 波發生器、柔輪、鋼輪 回差小、運動精度高、傳動比大、體積小、重量輕 柔輪壽命有限，輸入轉速不宜過高 行星減速器 行星輪、太陽輪、外齒圈 結構簡單、高剛性、高傳動

18、效率（單級可以做到 98%）、高的扭矩/體積比 一級傳動減速比偏低 擺線針輪減速器 擺線輪與針齒輪（輸入部分、減速部分、輸出部分）單級傳動比較高和一級傳動效率較高，可替代兩級普通齒輪減速器，較小體積和質量 結構復雜，制造安裝精度要求高，軸承承受力大，影響軸承壽命和承載能力 數據來源：哈工創投，西南證券整理 表表 3：評價精密減速器的技術指標：評價精密減速器的技術指標 指標名稱指標名稱 指標解釋指標解釋 減速比 輸出轉速和輸入轉速之比。級數 減速齒輪的套數。一般最大為三級，效率會有所降低。轉矩參數 額定輸出轉矩 額定轉矩是假設減速器以額定輸出轉速連續工作時的最大輸出轉矩值。啟制動峰值轉矩 減速器

19、在正常啟制動時，短時間允許的最大負載轉矩。瞬間最大轉矩 減速器工作出現異常（如負載出現碰撞、沖擊）時，保證減速器不損壞的瞬間極限轉矩。負載參數 負載平均轉矩 減速器實際工作時，輸出側的等效負載轉矩，需要根據減速器的實際運行狀態計算得到。減速器減速器,35 伺服系統伺服系統,20%控制器控制器,15%本體本體,15%其他其他,15%40%35%25%15%10%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%減速器 伺服系統 控制器 本體制造 系統集成 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 3 指標名稱指標名稱 指標解釋指標解釋 負載平均轉速 減速

20、器實際工作時，輸出側的等效負載轉速，需要根據減速器的實際運行狀態計算得到。使用壽命 額定壽命 減速器以額定輸出轉矩、額定輸出轉速運行時的壽命時間。實際壽命 減速器的實際使用時間，實際使用壽命與工作時的負載轉矩、輸出轉速有關。扭轉剛度 指的是當扭轉力矩作用于減速器構件時構件本身的抗變形能力，一般用輸出軸扭矩/輸出角度來衡量。背隙 當在精密減速器輸入端添加一定量的額定轉矩時，減速器的輸入端會產生一個微小位移角，這個位移角就是背隙。背隙的存在會影響輸入端的輸出精度?？粘?指在工作狀態下，當輸入軸由正向改變反向旋轉時，輸出軸在轉角上的滯后量。傳動誤差 傳動誤差指的是輸入軸單向旋轉時，輸出軸實際輸出角度

21、與理論輸出角度的差值。傳動效率 精密減速器輸出軸實際輸出功率與理論輸出功率的比值為傳動效率。傳動精度 減速器工作時，輸入軸輸入動力后，輸出軸會存在實際轉角和相對理論轉角兩個轉角。這兩個轉角的接近程度就是傳動精度，會影響整個減速器的正常工作。數據來源：ABB工業機器人應用技術全集，西南證券整理 我國我國 RV 減速器產業化起步較晚，處于技術追趕階段。減速器產業化起步較晚，處于技術追趕階段?；仡檱鴥韧?RV 減速器的發展歷程，1926 年德國的 Lorenz Blanc 提出針擺行星傳動，經過住友引進、擺線磨床的成功研制，日本帝人精機 1980 年提出 RV 傳動理論，1986 年帝人精機 RV

22、減速器投入市場，并持續更新迭代，目前向輕量化、高功率密度、高性能的方向發展；我國在 1960 年代引入針擺傳動，80 年代末開始 RV 理論研究，21 世紀初實現產業化，整體處于技術追趕的階段。圖圖 4：國內外：國內外 RV 減速器的歷史演進減速器的歷史演進 數據來源：創新我國機器人精密減速器的發展生態_石照耀，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 4 我國諧波減速器的發展歷程相對較快，從跟跑進入并跑階段。我國諧波減速器的發展歷程相對較快，從跟跑進入并跑階段。1955 年美國發明家C.W.Musser 發明諧波傳動，1964 年引入日本開始

23、進行產業化研究和生產，此后不斷更新迭代，實現軸向長度的縮短、負載能力的提升、重量的減少等；1961 年諧波傳動引入我國，1962 年第一臺諧波減速器研制成功，1993 年后以綠的諧波為首的國產諧波減速器企業逐步實現了產業化。圖圖 5：國內外諧波減速器的歷史演進：國內外諧波減速器的歷史演進 數據來源：創新我國機器人精密減速器的發展生態_石照耀，西南證券整理 2 機器人常用精密減速器包括諧波、機器人常用精密減速器包括諧波、RV、精密行星三種、精密行星三種 2.1 精密行星減速器：結構簡單，減速比較低精密行星減速器：結構簡單，減速比較低 行星減速器結構簡單，減速比較低。行星減速器結構簡單，減速比較低

24、。精密行星減速器結構較為簡單，主要包括行星輪、太陽輪和內齒圈。精密行星減速器一級傳動比一般在 10 以內，且減速級數一般不會超過 3級，剛性較高，主要搭配步進電機和伺服電機，用以降低轉速，提升扭矩。從生產流程來看，行星減速器的制造流程主要包括毛坯加工、熱處理、裝配等，壁壘主要體現在齒形加工以及熱處理環節，制造壁壘低于諧波和 RV 減速器。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 5 圖圖 6：精密行星減速器結構和制造工藝流程：精密行星減速器結構和制造工藝流程 數據來源：科峰智能招股說明書，西南證券整理 全球精密行星減速器市場規模全球精密行星減速器市場規模 1

25、2 億美元，我國億美元，我國 5 億美元。億美元。根據 QY Research，2022年全球行星減速器銷量為 540.1 萬臺，銷售金額為 12.0 億美元，其中中國境內銷量為 231.9萬臺，銷售金額為 5 億美元，預計 2029 年全球行星減速器銷售規模達 22.3 億美元，中國市場規模達 11.5 億美元。根據 QY Research，全球精密行星減速器市場的主要供應商包括日本新寶、紐卡特、威騰斯坦等，2022 年全球市場占有率分別為 12.9%、10.9%、10.7%；中國精密行星減速器市場的主要供應商包括日本新寶、科峰智能、紐氏達特等，2022年中國市場占有率分別為 20.4%、1

26、1.7%、9.4%。圖圖 7：2022 年全球精密行星減速器市場格局年全球精密行星減速器市場格局 圖圖 8：2022 年我國精密行星減速器市場格局年我國精密行星減速器市場格局 數據來源：科峰智能招股說明書（申報稿），QY Research，西南證券整理 數據來源：科峰智能招股說明書（申報稿），QY Research，西南證券整理 12.9%10.9%10.7%7.5%5.4%52.7%日本新寶 紐卡特 威騰斯坦 精銳科技 科峰智能 其他廠商 20.4%11.7%9.4%7.1%5.3%46.1%日本新寶 科峰智能 紐氏達特 精銳科技 利茗 其他廠商 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告

27、 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 6 2.2 諧波減速器：結構簡單，減速比高，傳動精度和傳動效率高諧波減速器：結構簡單，減速比高，傳動精度和傳動效率高 諧波減速器主要由諧波減速器主要由 3個基本部件構成：剛輪、柔輪、諧波發生器。個基本部件構成：剛輪、柔輪、諧波發生器?？晒潭ㄆ渲械娜我庖粋€，其余 2 個可分別連接輸入（主動）、輸出（從動），以實現減速或增速。剛輪：剛輪：是一個加工有連接孔的剛性內齒圈，其齒數比柔輪略多（一般多 2 齒或 4 齒）。通常用于減速器安裝和固定，在超薄形或微型減速器上，剛輪一般與交叉滾子軸承設計成一體，構成減速器單元。柔輪：柔輪：是一個可產生較大變形的薄壁金屬彈性體，有

28、水杯、禮帽、薄餅等形狀。柔輪通過外齒圈與剛輪嚙合，通常用來連接輸出軸。諧波減速器中波發生器轉動一周時，柔輪向相反方向轉過兩個齒的角度。諧波發生器：諧波發生器：其內側是一個橢圓形的凸輪，凸輪的外圓套有一個能彈性變形的柔性薄壁軸承，軸承外圈與柔輪外齒圈的內側接觸。凸輪裝入軸承內圈后，軸承、柔輪均變成橢圓形，并使橢圓長軸附近的柔輪齒與剛輪齒完全嚙合，短軸附近的柔輪齒與剛輪齒完全脫開。凸輪通常與輸入軸連接，旋轉時可使柔輪齒與剛輪齒的嚙合位置不斷改變。諧波減速器傳動原理：通過具有柔性的諧波減速器傳動原理：通過具有柔性的薄壁外薄壁外 齒輪產生彈性變形后與剛性的內齒輪齒輪產生彈性變形后與剛性的內齒輪進行內嚙

29、合來實現傳動。進行內嚙合來實現傳動。其通常采用波發生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式，當波發生器裝入柔輪內圓時，迫使柔輪產生彈性變形而呈橢圓狀，使其長軸處柔輪齒輪插入剛輪的輪齒槽內，成為完全嚙合狀態；而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸，處于脫開狀態，當波發生器連續轉動時，迫使柔輪不斷產生變形并產生了錯齒運動，從而實現波發生器與柔輪的運動傳遞。圖圖 9：諧波減速器結構示意圖：諧波減速器結構示意圖 圖圖 10：諧波減速器運行示意圖：諧波減速器運行示意圖 數據來源：綠的諧波招股說明書，西南證券整理 數據來源：綠的諧波招股說明書，西南證券整理 根據ABB 工業機器人應用技術全集，諧波減速器的主要特點：1）承載

30、能力較強，傳動精度高。）承載能力較強，傳動精度高。諧波齒輪傳動裝置有兩個 180對稱方向的部位同時嚙合，其同時嚙合齒數可達 30%以上，齒距誤差和累積齒距誤差可得到較好的均化，傳動誤差比普通齒輪傳動裝置小。2）減速比大，傳動效率較高。減速比大，傳動效率較高。諧波齒輪傳動的基本減速比為 30-320，額定負載輸出時的傳動效率可達 65%-96%，均大于普通齒輪傳動裝置。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 7 3）結構簡單，體積小，重量輕，壽命長。結構簡單，體積小，重量輕，壽命長。只有 3 個基本部件，體積、重量大致為普通齒輪傳動裝置的 1/3 左右。此外

31、，在傳動過程中，柔輪齒只進行均勻的徑向移動，齒間相對滑移速度只有普通漸開線齒輪傳動的 1%左右。加上嚙合的齒數多、輪齒單位面積的載荷小、運動無沖擊，因此齒磨損較小，使用壽命可長達 7000h 以上。4）傳動平穩，無沖擊，噪聲小。）傳動平穩，無沖擊，噪聲小?？赏ㄟ^特殊的齒形設計使柔輪和剛輪的嚙合、退出過程實現連續漸進、漸出，齒面滑移速度無突變，其傳動平穩，嚙合無沖擊，運行噪聲小。5）間隙小，安裝調整方便。）間隙小，安裝調整方便。諧波減速器的柔輪和剛輪嚙合間隙可通過微量改變諧波發生器的外徑調整，做到無側隙嚙合。諧波減速器生產的關鍵在于柔輪，柔輪轉動過程中會發生橢圓變形，對材料和制造工藝諧波減速器生

32、產的關鍵在于柔輪，柔輪轉動過程中會發生橢圓變形，對材料和制造工藝要求高。要求高。諧波減速器內部的柔輪將會在轉動的過程中每轉發生兩次橢圓變形，橢圓變形的存在將使得柔輪極易發生疲勞損壞且損耗功率較大，因而諧波減速器對材料的材質、抗疲勞強度及加工精度、熱處理的要求均很高，制造工藝較復雜。圖圖 11：諧波減速器制造工藝流程：諧波減速器制造工藝流程 數據來源：科峰智能招股說明書（申報稿），西南證券整理 表表 4：諧波減速器生產流程的主要環節和主要功能：諧波減速器生產流程的主要環節和主要功能 主要生產環節主要生產環節 主要功能主要功能 粗加工及熱處理 將鋸料件、鍛造件粗車至基礎輪廓并進行熱處理 精密加工

33、對初加工件進行精密車、銑、鉆加工等精密加工 齒輪加工 對精密加工件進行制齒加工 后道處理 對精密加工件進行修毛刺等處理 裝配 將多個特精零件配對裝配成諧波減速器 成品檢驗 對諧波減速器進行關鍵性能指標的多道檢驗及測試 入庫 對合格的諧波減速器進行標記、防護后進入成品倉庫 數據來源：綠的諧波公司公告，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 8 2.3 RV 減速器：減速比高，結構復雜，主要用于重負載部位減速器：減速比高，結構復雜，主要用于重負載部位 RV 減速器是以擺線針輪行星傳動為基礎發展而來的。RV 減速器主要包括兩級傳動裝置，分別為漸開線

34、行星齒輪傳動和擺線針輪行星傳動。行星齒輪傳動機構中包括行星齒輪、偏心軸和中心輪，擺線針輪行星傳動機構中包括擺線輪、偏心軸、針齒和行星架。圖圖 12：RV 減速器結構示意圖減速器結構示意圖 圖圖 13：RV 減速器結構示意圖減速器結構示意圖 數據來源：精密齒輪傳動RV減速器研究現狀_賈吉帥，西南證券整理 數據來源：Nabtesco，西南證券整理 根據ABB 工業機器人應用技術全集，RV 減速器的主要特點：1）減速比范圍大，傳動效率高。）減速比范圍大，傳動效率高。RV減速器采用兩級傳動結構，故其傳動比的范圍較其他結構的減速器更大，傳動效率更高。根據測算，RV 減速器的傳動比可在 31-171 范圍

35、內浮動，同時傳動效率可達 85%-92%。2）平穩性好，承載能力強。）平穩性好，承載能力強。RV 減速器低速級擺線輪結構為 180對稱分布，使得擺線輪的結構受力均勻、嚙合次數增加，提高了減速器傳動的平穩性和減速器的承載能力。3）剛性好，傳動精度高。）剛性好，傳動精度高。RV 減速器采用兩端支撐的輸出結構，相比普通的擺線減速器，其剛性和耐過載沖擊性能得到大幅度提升，傳動精度與傳動誤差得到大幅優化。相比于諧波減速器來說，RV 減速器結構復雜，零部件種類和數量更多，更考驗零部件的加工工藝和裝配能力。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 9 圖圖 14：RV 減

36、速器制造工藝流程減速器制造工藝流程 數據來源：西南證券整理 諧波減速器主要用于工業機器人輕負載部位，諧波減速器主要用于工業機器人輕負載部位，RV 減速器主要用于重負載部位，互為補減速器主要用于重負載部位，互為補充。充。在工業機器人領域，諧波減速器一般在機器人小臂、腕部、手部等部件具有較強優勢。RV 減速器具有更高的剛性和扭矩承載能力，在機器人大臂、機座等重負載部位擁有優勢。表表 5：諧波減速器和：諧波減速器和 RV 減速器在工業機器人領域的應用對比減速器在工業機器人領域的應用對比 項目項目 RV 減速器減速器 諧波減速器諧波減速器 技術特點 通過多級減速實現傳動，一般由行星齒輪減速器的前級和擺

37、線針輪減速器的后級組成，組成的零部件較多。通過柔輪的彈性變形傳遞運動，主要由柔輪、剛輪、波發生器三個核心零部件組成。與 RV 及其他精密減速器相比，諧波減速器使用的材料、體積及重量大幅度下降。產品性能 大體積、高負載能力和高剛度 體積小、傳動比高、精密度高 應用場景 一般應用于多關節機器人中機座、大臂、肩部等重負載的位置。主要應用于機器人小臂、腕部或手部。終端領域 汽車、運輸、港口碼頭等行業中通常使用配有 RV 減速器的重負載機器人。3C、半導體、食品、注塑、模具、醫療等行業中通常使用由諧波減速器組成的30kg 負載以下的機器人。價格區間 5000-8000 元/臺 1000-5000 元/臺

38、 數據來源：綠的諧波招股說明書，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 10 3 精密減速器壁壘高，體現在材料、設計、加工等多方面精密減速器壁壘高，體現在材料、設計、加工等多方面 精密減速器的制造難點體現在材料、齒形設計精密減速器的制造難點體現在材料、齒形設計/修形、齒形加工、熱處理、零部件裝配、修形、齒形加工、熱處理、零部件裝配、測試、批量生產等多方面。測試、批量生產等多方面。與國外先進產品相比，國產機器人精密減速器主要差距在精度壽命和傳動效率，此外，國產產品質量參差不齊、性能不夠穩定等問題也有待改善。材料：材料：減速器材料一般使用合金鋼，

39、高性能材料優選是關鍵。球墨鑄鐵是指鐵液在凝固過程中碳以球型石墨析出的鑄鐵，與鋼材相比，球墨鑄鐵成本相對較低，但是基體組織粗大，力學性能欠佳。柔輪作為減速器的核心部件之一，目前國內外主要采用 40CrMoNiA、40CrA、30CrMoNiA、38Cr2Mo2VA 等中碳合金鋼。圖圖 15：碳鋼、合金鋼、普通球墨鑄鐵、：碳鋼、合金鋼、普通球墨鑄鐵、ADI 力學性能的比較力學性能的比較 數據來源：等溫淬火球墨鑄鐵（ADI）理論、生產技術及應用，西南證券整理 齒形設計：齒形設計齒形設計：齒形設計/修形為核心。修形為核心。諧波減速器的柔輪和剛輪的齒形通常采用漸開線，漸開線諧波齒輪傳動嚙合參數合理選擇所

40、應遵循的基本原則是：在保證傳動不發生嚙合干涉的前提下，獲得較大的嚙入深度和嚙合區，且保證有合理的嚙合側隙。齒輪齒形修形能提高齒輪傳動工作的平穩性、降低動載荷和噪聲。例如綠的諧波在傳統諧波傳動的理論基礎上提出了基于曲面幾何映射的非共軛諧波嚙合齒形設計方法，發明了全新的“P型齒”結構，與國外主流齒形技術路線實現了差異化（哈默納科采用 IH 形齒輪結構）。圖圖 16：綠的諧波發明了全新的諧波嚙合齒形“：綠的諧波發明了全新的諧波嚙合齒形“P 型齒”型齒”數據來源：綠的諧波官網，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 11 表表 6：對柔輪輪齒采用兩段

41、螺旋線修形方法進行修形，修形前后主要參數指標比較：對柔輪輪齒采用兩段螺旋線修形方法進行修形，修形前后主要參數指標比較 參數名稱參數名稱 修形前修形前 修形修形后后 啟動轉矩（/Nm）0.32 0.19 回程誤差（/）39 20 傳動誤差（/）59 40 傳動效率/%59 65 數據來源：諧波減速器中雙圓弧柔輪的齒形修形及試驗研究_黃炳，西南證券整理 齒形加工：齒輪的加工制造包括慢走絲齒形加工：齒輪的加工制造包括慢走絲/滾插磨齒兩大類型工藝，滾插磨齒較為常用。滾插磨齒兩大類型工藝，滾插磨齒較為常用。慢走絲工藝使用的線切割機是采取線電極連續供絲的方式，加工精度較高，但是因其多次切割技術的應用，導致

42、生產效率低，更適合運用在產品的打樣階段。滾齒工藝運用展成法原理用滾刀來加工齒輪，相當于一對交錯螺旋輪嚙合，插齒則是用插齒刀按展成法或成形法加工內、外齒輪或齒條等的齒面，磨齒屬于齒形的精加工方法。目前我國高端關鍵精密加工設備仍然依賴進口。表表 7：常用的齒形加工方法：常用的齒形加工方法 加工方法加工方法 加工原理加工原理 精度精度 表面粗糙度表面粗糙度 生產率生產率 設備設備 應用范圍應用范圍 銑齒 成形法 9 6.3-3.2 低 普通銑床 低精度圓柱齒輪、錐齒輪、渦輪 拉齒 成形法 7 1.6-高 拉床 齒輪拉床制造復雜、應用少 插齒 展成法 8-7 3.2-1.6 較高 插齒機 內齒輪、扇形

43、齒輪、人字齒輪、帶凸臺齒輪、間距小多聯齒輪 滾齒 展成法 8-7 3.2-1.6 較高 滾齒機 直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、蝸輪 剃齒 展成法 7-6 0.8-0.4 高 剃齒機 精加工未淬火的圓柱齒輪 磨齒 成形法展成法 6-3 0.8-0.2 較低 磨齒機 精加工已淬火的圓柱齒輪 珩齒 展成法 改善不大 0.8-0.4 很高 珩齒機 光整加工已淬火的圓柱齒輪 研齒 展成法 改善不大 1.6-0.4 很高 研齒機 光整加工已淬火的圓柱齒輪 數據來源：CNKI，西南證券整理 熱處理為關鍵工序，目的在于增加材料硬度和韌性以便切削加工。熱處理為關鍵工序，目的在于增加材料硬度和韌性以便切削加工。熱處

44、理的方法包括表面淬火、滲碳淬火、調質等，選定合適的淬火介質和制定合適的熱處理工藝以達到要求的顯微組織、力學性能及熱處理變形等要求是關鍵所在。熱處理目的：增加材料硬度方便公司切削加工，磨削要保持足夠硬度，提高硬度的同時保證組織足夠的韌性，金相組織要達到要求，從而保證精度。裝配環節依賴人工，直接影響減速器的精度。裝配環節依賴人工，直接影響減速器的精度。由于減速器的零部件的種類較多、大小不一，因此目前裝配這一環節仍然依賴于人工，經驗豐富的老師傅更具有優勢。例如 RV 的擺線輪、曲軸、針齒殼等零部件精度要求很高，只有幾微米，而溫度會對零部件產生熱脹冷縮影響，因此裝配環節直接影響減速器最后的精度。檢測測

45、試環節檢測減速器壽命、傳動精度、剛性等各種性能，有助于提升產品的一致檢測測試環節檢測減速器壽命、傳動精度、剛性等各種性能，有助于提升產品的一致性可靠性，負載測試為難點。性可靠性，負載測試為難點。利用檢測裝置，檢測減速器壽命、傳動精度、剛性等各種性能，其中負載測試的測試成本大，對裝備要求較高。測試有助于提升產品的一致性、可靠性。批量生產的一致性和穩定性。批量生產的一致性和穩定性。目前國產減速器廠商的產能和產量大多數在 10 萬臺以下，未來大批量生產后如何保證生產的一致性和穩定性也是較大的難點。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 12 4 供需缺口、技術提

46、升、國產替代，國產減速器迎來破局供需缺口、技術提升、國產替代，國產減速器迎來破局時刻時刻 4.1 人形機器人常用諧波和行星減速器方案，市場空間超百億人形機器人常用諧波和行星減速器方案，市場空間超百億 在工業機器人領域，諧波減速器一般應用在機器人的手臂、腕部或手部關節。在工業機器人領域，諧波減速器一般應用在機器人的手臂、腕部或手部關節。1）六軸多關節機器人一般需要搭配 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；2）協作機器人全部關節使用

47、諧波減速器，一般使用 6-7 個諧波減速器；3）SCARA 機器人一般使用 2-3 臺諧波減速器；4）DELTA 機器人一般使用 3 臺諧波減速器。工業機器人領域諧波減速器需求測算：工業機器人領域諧波減速器需求測算：假設每臺工業機器人平均所需諧波減速器數量為3.5 臺，根據綠的諧波招股說明書 2019 年綠的諧波的諧波減速器單價 1632 元/臺，測算按照單價 1500 元/臺，則：1）國際市場：根據 IFR，2022 年全球工業機器人安裝量 55.3 萬臺，預計 2025 年達到66.2 萬臺，則 2022 年全球工業機器人用諧波減速器的需求量為 194 萬臺，測算測算 2022 年全年全球

48、工業機器人用諧波減速器市場規模球工業機器人用諧波減速器市場規模 29億元，預計到億元，預計到 2025 年達到年達到 35億元，億元，2021-2025 年年CAGR=11.2%。2）國內市場：根據 MIR，2022 年我國工業機器人出貨量 28.2 萬臺，預計 2025 年達到43.6 萬臺，則 2022 年我國工業機器人用諧波減速器的需求量為 99 萬臺，測算測算 2022 年我國年我國工業機器人用諧波減速器市場規模工業機器人用諧波減速器市場規模 15 億元，預計到億元，預計到 2025 年達到年達到 23 億元，億元，2021-2025 年年CAGR=20.5%。表表 8：工業機器人領域

49、諧波減速器：工業機器人領域諧波減速器需求測算需求測算 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E 全球工業機器人安裝量（萬臺）39.0 52.6 55.3 59.3 62.2 66.2 我國工業機器人出貨量（萬臺）17.1 25.6 28.2 31.6 37.9 43.6 每臺工業機器人平均所需諧波減速器（個）3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 全球諧波減速器需求量（萬臺）137 184 194 208 218 232 我國諧波減速器需求量（萬臺）60 90 99 111 133 153 諧波減速器單價（元）1500 1500 1500 1500 1500 1

50、500 全球諧波減速器市場空間（億元）全球諧波減速器市場空間（億元）20.5 27.6 29.0 31.1 32.7 34.8 CAGR 11.2%我國諧波減速器市場空間（億元）我國諧波減速器市場空間（億元）9.0 13.5 14.8 16.6 19.9 22.9 CAGR 20.5%數據來源：IFR，MIR，西南證券整理 在工業機器人領域，在工業機器人領域，RV 減速器一般應用在多關節機器人中機座、大臂、肩部等重負載減速器一般應用在多關節機器人中機座、大臂、肩部等重負載的位置。的位置。六軸多關節機器人一般需要搭配 2-4 臺 RV 減速器。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必

51、閱讀正文后的重要聲明部分 13 工業機器人領域工業機器人領域 RV 減速器需求測算：減速器需求測算：假設每臺工業機器人平均所需 RV 減速器數量為2 臺，根據綠的諧波招股說明書 RV 減速器單價 5000-8000 元/臺，測算按照單價 5000 元/臺，則：1）國際市場：根據 IFR，2022 年全球工業機器人安裝量 55.3 萬臺，預計 2025 年達到66.2 萬臺，則 2022 年全球工業機器人用 RV 減速器的需求量為 111 萬臺，測算測算 2022 年全年全球工業機器人用球工業機器人用 RV減速器市場規模減速器市場規模 55億元，預計到億元，預計到 2025 年達到年達到 66億

52、元，億元，2021-2025 年年CAGR=11.2%。2）國內市場：根據 MIR，2022 年我國工業機器人出貨量 28.2 萬臺，預計 2025 年達到43.6 萬臺，則 2022 年我國工業機器人用 RV 減速器的需求量為 56 萬臺，測算測算 2022 年我國年我國工業機器人用工業機器人用 RV 減速器市場規模減速器市場規模 28 億元，預計到億元，預計到 2025 年達到年達到 44 億元，億元，2021-2025 年年CAGR=20.5%。表表 9：工業機器人領域：工業機器人領域 RV 減速器需求測算減速器需求測算 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E

53、全球工業機器人安裝量（萬臺）39.0 52.6 55.3 59.3 62.2 66.2 我國工業機器人出貨量（萬臺）17.1 25.6 28.2 31.6 37.9 43.6 每臺工業機器人平均所需 RV 減速器（個）2 2 2 2 2 2 全球 RV 減速器需求量（萬臺）78 105 111 119 124 132 我國 RV 減速器需求量（萬臺）34 51 56 63 76 87 RV 減速器單價（元）5000 5000 5000 5000 5000 5000 全球全球 RV 減速器市場空間（億元）減速器市場空間（億元）39.0 52.6 55.3 59.3 62.2 66.2 CAGR

54、11.2%我國我國 RV 減速器市場空間（億元）減速器市場空間（億元）17.1 25.6 28.2 31.6 37.9 43.6 CAGR 20.5%數據來源：IFR，MIR，西南證券整理 特斯拉、小米、小鵬等相繼發布人形機器人，特斯拉旋轉關節目前采用諧波減速器方案，特斯拉、小米、小鵬等相繼發布人形機器人，特斯拉旋轉關節目前采用諧波減速器方案，國產人形機器人多采用諧波國產人形機器人多采用諧波+行星減速器方案。諧波減速器的優勢在于體積小、精度高，多行星減速器方案。諧波減速器的優勢在于體積小、精度高，多用于手臂等關節，行星的方案優勢在于剛性強，但是體積大、重量，多用于腿部、髖部等關用于手臂等關節，

55、行星的方案優勢在于剛性強，但是體積大、重量，多用于腿部、髖部等關節。節。1）2022 年 9 月底舉辦的特斯拉 AI DAY 上，馬斯克公開了了人形機器人 Optimus 原型機，Optimus 身體擁有 28 個關節，使用兩種方案：基于無框力矩電機+諧波減速器的旋轉關節，基于無框力矩電機+行星滾柱絲杠的線性關節。2）2022 年 8 月，雷軍正式發布 CyberOne 人形機器人，CyberOne 全身 13 個關節，使用諧波減速器和行星減速器結合的方案。3）2023 年 8 月，宇樹發布 H1 通用人形機器人，關節使用諧波減速器和行星減速器結合的方案。4）2023 年 10 月，小鵬發布

56、PX5 人形機器人，雙手雙腿總計 16 個自由度，關節使用諧波減速器和行星減速器結合的方案。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 14 圖圖 17：特斯拉：特斯拉 Optimus 身體旋轉關節使用諧波減速器方案身體旋轉關節使用諧波減速器方案 圖圖 18：小鵬機器人使用諧波減速器和行星減速器結合的方案：小鵬機器人使用諧波減速器和行星減速器結合的方案 數據來源：特斯拉AI DAY，西南證券整理 數據來源：小鵬，西南證券整理 人形機器人減速器市場空間測算：人形機器人減速器市場空間測算：2022 年 9 月特斯拉 AI Day 馬斯克稱特斯拉 Optimus有望

57、在 3-5 年時間內交付，產量可以達到數百萬臺，假設 2030 年樂觀/中性/悲觀情況下人形機器人需求量分別為 200/100/50 萬臺：1）諧波減速器）諧波減速器-身體：身體：不同人形機器人采用不同的關節設計方案，單臺對諧波減速器的需求不同，以特斯拉 Optimus 為例，假設單臺人形機器人身體諧波減速器需求為 14 個，單價從 1000 元下降到 600 元，2030 年樂觀/中性/悲觀情況下對應諧波減速器市場空間分別為168/84/42 億元。2）諧波減速器）諧波減速器-手部：手部：根據哈默納克 2023 年公開電話會議，假設機器人有 5 個手指，單手指對應微型諧波減速器 3 個，一臺

58、機器人對應 30 個，單價從 1000 元下降到 600 元，但是該方案成本目前成本遠高于行星齒輪箱，假設未來滲透率 10%，則 2030 年樂觀/中性/悲觀情況下對應微型諧波減速器市場空間分別為 36/18/9 億元。3）行星減速器：）行星減速器：假設單臺人形機器人行星減速器需求為 4 個（雙腿各 1 個+髖部 2 個），單價從 500 元下降到 200 元，2030 年樂觀/中性/悲觀情況下對應行星減速器市場空間分別為16/8/4 億元。表表 10：人形機器人諧波減速器市場空間測算：人形機器人諧波減速器市場空間測算 2024E 2025E 2026E 2027E 2030E 人形機器人出貨

59、量人形機器人出貨量 樂觀（萬臺）5 10 30 50 200 中性（萬臺）3 5 15 20 100 悲觀（萬臺）1 2 5 10 50 身體身體-諧波減速器諧波減速器 市場空間測算市場空間測算 單價（元）1000 900 800 700 600 單臺機器人諧波減速器數量（個）14 14 14 14 14 樂觀（億元）樂觀（億元）7.0 12.6 33.6 49.0 168.0 中性（億元）中性（億元）4.2 6.3 16.8 19.6 84.0 悲觀（億元）悲觀（億元）1.4 2.5 5.6 9.8 42.0 手部手部-微型諧波減速器微型諧波減速器 市場空間測算市場空間測算 單價（元）100

60、0 900 800 700 600 單臺機器人諧波減速器數量（個）30 30 30 30 30 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 15 2024E 2025E 2026E 2027E 2030E 方案滲透率 10%10%10%10%10%樂觀（億元）樂觀（億元）1.5 2.7 7.2 10.5 36.0 中性（億元）中性（億元）0.9 1.4 3.6 4.2 18.0 悲觀（億元）悲觀（億元）0.3 0.5 1.2 2.1 9.0 行星減速器行星減速器 市場空間測算市場空間測算 單價（元）500 400 350 300 200 單臺機器人行星減速器數

61、量（個）4 4 4 4 4 樂觀（億元）樂觀（億元）1.0 1.6 4.2 6.0 16.0 中性（億元）中性（億元）0.6 0.8 2.1 2.4 8.0 悲觀（億元）悲觀（億元）0.2 0.3 0.7 1.2 4.0 數據來源：特斯拉AI DAY，西南證券整理 4.2 精密減速器供需缺口增加，國產企業迎發展機遇精密減速器供需缺口增加，國產企業迎發展機遇 按照中期人形機器人出貨量 100 萬臺、單臺機器人對應 14 個諧波減速器簡單測算，減速器市場需求為 1400 萬臺，但目前市場供給不足，全球龍頭哈默納科目前產能 198 萬臺/年、國內綠的諧波當前以及規劃產能共計 159 臺萬/年，供需缺

62、口巨大，國產減速器機會到來。減速器技術壁壘高，海外頭部廠商具備先發優勢，國產廠商近年加速追趕且持續技術突破，綠的諧波、環動科技優秀公司涌現。同時，考慮人形機器人量產，相較于海外減速器廠商，國內供應鏈企業具備成本與效率顯著優勢，在人形機器人持續放量的遠期，國內精密減速器廠商有望破局突圍。國內廠商積極擴產應對下游需求增長。國內廠商積極擴產應對下游需求增長。在傳統工業領域，除了工業機器人增長帶動諧波減速器需求增長，機床的四五軸、半導體等領域同樣有精密減速器需求。國產企業擴產較為積極：1）綠的諧波 2022 年諧波減速器產能達到 27 萬臺，募投項目 2023 年達產后，預計諧波減速器產能達到 59

63、萬臺；定增項目預計于 2027 達產，屆時諧波減速器產能合計達到159 萬臺，機電一體化產品產能達到 20 萬臺；2）雙環傳動 2022 年產能 10-12 萬臺，2023年中 15 萬臺左右；3）國茂股份諧波減速器產能 3 萬臺左右，并且計劃收購精密減速器廠商摩多利；4）秦川機床 RV 減速器產能 6-9 萬臺；5）中大力德 RV 減速器產能 8 萬臺，諧波減速器產能 5 萬臺，行星減速器產能規劃 80-100 萬臺。表表 11：精密減速器公司對比：精密減速器公司對比 公司公司 產品產品 產能產能 收入規模收入規模 綠的諧波 諧波減速器 2023 年產能 60 萬臺，定增規劃 100 萬臺

64、2022 年 4.46 億元 國茂股份 諧波減速器 2023 年產能 3 萬臺 千萬級 雙環傳動 RV 減速器 2022 年產能 10-12 萬臺，2023 年中 15 萬臺左右 1 億元+秦川機床 RV 減速器 2023 年產能 6-9 萬臺 千萬級 中大力德 RV 減速器 2023 年產能 8 萬臺 千萬級 諧波減速器 2023 年產能 5 萬臺 行星減速器 2023 年產能 80-100 萬臺 數據來源：公司公告，西南證券整理 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 16 以哈默納科為代表的日企擴產較為謹慎。以哈默納科為代表的日企擴產較為謹慎。公司諧

65、波減速器由日本穗高工廠、日本有明工廠、美國 Peabody 工廠以及德國 Limburg 工廠負責生產，截至 2023 年 3 月底非車載減速器產能分別為 9 萬臺/月、4 萬臺/月、2.7 萬臺/月、0.8 萬臺/月，加總產能為 16.5 萬臺/月，即198 萬臺/年。表表 12：哈默納科產能情況：哈默納科產能情況 工廠工廠 2018/03 2022/03 2022/09 2023/03 日本-穗高工廠（臺/月）56000 90000 90000 90000 日本-有明工廠（臺/月）10000（車載）60000（車載）90000（車載）+40000=130000 90000（車載）+4000

66、0=130000 德國-Limburg 工廠（臺/月）10000 27000 27000 27000 美國-Peabody 工廠（臺/月）3000 8000 8000 8000 合計（臺/月，非車載）69000 125000 165000 165000 合計（臺/月，包括車載）79000 185000 255000 255000 數據來源：哈默納科公司公告，西南證券整理 Nabtesco 精密減速器產能有序擴張精密減速器產能有序擴張。Nabtesco 精密減速器業務目前有 3 個工廠日本Tsu 工廠、中國常州工廠、日本濱松新工廠，截至 2023 年 Q2 精密減速齒輪業務產能 106萬臺（日本

67、 Tsu 工廠 17 萬臺+中國常州工廠 89 萬臺）。為了進一步應對少人化、自動化的生產需求，納博特斯克公司在濱松市第三都田地區建設精密減速機新工廠，第一期工程于 2023年 9 月竣工，產能 120 萬臺/年（截止到 2030 年）。表表 13：Nabtesco 產能情況產能情況 工廠工廠 2022/Q1 2023/Q2 2024E 2026E 2030E 日本-Tsu 工廠（萬臺/年）85 89 89 89 89 中國-常州工廠（萬臺/年）16 17 19 25 25 日本-濱松新工廠（萬臺/年）40 92 120 合計（萬臺/年）101 106 148 206 234 數據來源：Nab

68、tesco公司公告，西南證券整理 4.3 國產精密減速器廠商技術提升，國產替代進行時國產精密減速器廠商技術提升，國產替代進行時 國產減速器廠商技術水平不斷提升國產減速器廠商技術水平不斷提升。由于減速器較高的技術壁壘，國產廠商盡管不具備先發優勢，但是在國產化的推動下也實現了一定的技術突破，龐大的國產市場培育了綠的諧波、環動科技等優勢減速器公司，例如綠的諧波跳開了傳統的漸開線理論，發明了全新的“P型齒”，大幅提升了諧波減速器的輸出效率和承載扭矩，產品背隙、雙向傳動精度、重復定位精度等關鍵性能均達到國內領先水平，額定壽命大幅提高；并且公司研發應用的三次諧波技術，可進一步增強新一代諧波減速器適應不同使

69、用下游行業場景能力，提高產品競爭力。國產減速器廠商具備成本優勢。國產減速器廠商具備成本優勢。由于精密減速器目前裝配仍然依賴人工環節，人工成本在成本中占到 20-30%的比例，國產廠商具備人工成本優勢，并且磨齒機、插齒機等國產設備廠商技術實力也不斷提升，制造費用有望進一步下降，國產減速器廠商成本優勢明顯。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 17 圖圖 19：2022 年年綠的諧波成本結構（諧波減速器及金屬部件業務）綠的諧波成本結構（諧波減速器及金屬部件業務）圖圖 20：2022年年科峰智能成本結構（精密行星減速器業務）科峰智能成本結構（精密行星減速器業務

70、）數據來源：綠的諧波公司公告，西南證券整理 數據來源：科峰智能招股說明書，西南證券整理 哈默納科市占率領先，綠的諧波率先突圍。哈默納科市占率領先，綠的諧波率先突圍。根據 GGII，哈默納科諧波減速器全球市占率在 80%。國產諧波減速器企業主要包括綠的諧波、來福諧波等，國產減速器廠商技術水平不斷接近海外龍頭，憑借成本與交付周期優勢，正在加速實現國產替代。根據 GGII，2021年我國機器人用諧波減速器市場中，哈默納科市占率約為 35%，其次為綠的諧波，市占率約為 25%，第三為來福，市占率為 8%。圖圖 21：哈默納科諧波減速器全球市占率：哈默納科諧波減速器全球市占率 80%圖圖 22：2021

71、年我國機器人用諧波減速器市場占比情況年我國機器人用諧波減速器市場占比情況 數據來源：維科網機器人，西南證券整理 數據來源：GGII，西南證券整理 納博特斯克全球市占率納博特斯克全球市占率 60%，國產廠商快速追趕。，國產廠商快速追趕。國產 RV 減速器企業主要包括雙環、珠海飛馬、中大力德、南通振康等，根據 GGII，2021 年我國機器人用 RV 減速器市場中，納博特斯克市占率約為 52%，其次為雙環傳動，市占率約為 15%，第三為日本住友，市占率為 5%，其次珠海飛馬和中大力德市占率分別在 4%左右。直接材料直接材料,34.85%直接人工直接人工,24.25%制造費用制造費用,26.93%委

72、外加工費委外加工費,13.97%直接材料直接材料,50.61%直接人工直接人工,25.72%制造費用制造費用,23.68%哈默納科哈默納科,80%其他其他,20%哈默納科哈默納科 綠的綠的 來福來福 新寶新寶 同川同川 福德福德 大族大族 其他其他 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 18 圖圖 23：納博特斯克：納博特斯克 RV 精密減速器全球市占率精密減速器全球市占率 60%圖圖 24：2021年我國機器人用年我國機器人用 RV 減速器市場占比情況減速器市場占比情況 數據來源：Nabtesco公告，西南證券整理 數據來源：MIR，西南證券整理 5

73、重點關注：國產精密減速器領軍企業重點關注：國產精密減速器領軍企業（1）綠的諧波：國產諧波減速器龍頭，國產替代先驅）綠的諧波：國產諧波減速器龍頭，國產替代先驅 公司深耕精密傳動領域二十載，率先實現諧波減速器的國產替代。公司深耕精密傳動領域二十載，率先實現諧波減速器的國產替代。公司產品包括諧波減速器及金屬部件、機電一體化產品及液壓產品，應用于工業機器人、服務機器人、數控機床、航空航天、醫療器械、半導體生產設備、新能源裝備等高端制造領域。公司下游客戶包括新松機器人、華數機器人、新時達、埃夫特、埃斯頓、Universal Robots 等國內外大型知名企業。公司積極擴產應對下游需求增長。公司積極擴產應

74、對下游需求增長。公司 2022 年諧波減速器產能達到 27 萬臺，募投項目 2023 年達產后，預計諧波減速器產能達到 59 萬臺；定增項目預計于 2027 達產，屆時諧波減速器產能合計達到 159 萬臺，機電一體化產品產能達到 20 萬臺。（2）雙環傳動：汽車齒輪核心供應商，）雙環傳動：汽車齒輪核心供應商，RV 減速器競爭優勢明顯減速器競爭優勢明顯 公司專注于機械傳動齒輪制造領域四十載，與眾多國內外優質客戶建立合作關系。公司專注于機械傳動齒輪制造領域四十載，與眾多國內外優質客戶建立合作關系。公司主營業務為機械傳動齒輪及其相關零部件的研發、設計與制造，主要應用領域涵蓋汽車的動力總成和傳動裝置包

75、括變速器、分動箱等，新能源汽車的動力驅動裝置如混合動力變速器以及各類純電驅動電機與減速傳動齒輪，非道路機械（含工程機械和農用機械）中的減速和傳動裝置，以及軌道交通、風力發電、電動工具、機器人自動化等多個行業的驅動、傳動應用場景。公司下游客戶包括大眾、采埃孚、通用、福特、比亞迪、廣汽集團、蔚然動力、日電產、采埃孚、康明斯、卡特彼勒等國內外領先企業。公司公司 RV 減速器持續發力，諧波減速器實現多型號穩定供貨。減速器持續發力，諧波減速器實現多型號穩定供貨。子公司環動科技機器人RV 減速器產能在 10 萬臺以上，市場占有率不斷提升。諧波減速器業務已實現多型號穩定供貨，產能得以釋放并快速提升。（3）國

76、茂股份：國產通用減速機龍頭，積極布局精密減速器領域）國茂股份：國產通用減速機龍頭，積極布局精密減速器領域 公司為國產通用減速機龍頭。公司為國產通用減速機龍頭。公司是通用減速機領域產品線最齊全的公司之一，2021年生產出的產品型號近 10 萬種，能夠滿足下游不同客戶的多元化的需求。公司在持續專注于通用減速機業務的同時，加速培育高端品牌，并且積極向專用減速機、機電一體化領域延Nab 環動環動 住友住友 珠海飛馬珠海飛馬 中大力德中大力德 南通振康南通振康 智同智同 秦川秦川 其他其他 精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 19 伸發展，已初步形成通用減速機、

77、捷諾傳動、工業齒輪箱、工程機械傳動、精密傳動、重載齒輪箱、鑄造、機電一體化八大板塊的業務布局。公司積極布局諧波和精密行星減速器領域。公司積極布局諧波和精密行星減速器領域。1）2021 年 11 月公司成立控股子公司國茂精密，同期國茂精密完成對安徽聚隆機器人減速器有限公司、安徽聚隆啟帆精密傳動有限公司與減速器有關的部分業務及業務資產的收購，主要為諧波及 RV 減速器相關資產，同時任命其原有的核心技術人員為國茂精密傳動業務部總經理。根據公司公告，國茂精密目前具備諧波減速器約 2500 臺/月的產能。2）2023 年 11 月 8 日，公司與摩多利傳動的股東簽署股權轉讓意向協議，各方就公司擬以現金方

78、式收購摩多利傳動 65%的股權事項達成初步意向，摩多利傳動主營業務為精密行星減速機研發、生產和銷售，下游包括激光切割機、數控機床、機器人/機械手、鋰電池設備、光伏設備、印刷設備等中高端裝備領域。（4）中大力德）中大力德：行星減速器領軍者，發力諧波和：行星減速器領軍者，發力諧波和 RV 減速器減速器 公司為我國機械傳動與控制應用領域的領軍者。公司為我國機械傳動與控制應用領域的領軍者。公司成立于 2006 年，主要產品包括精密減速器、傳動行星減速器、各類小型及微型減速電機等，廣泛應用于工業機器人、機床、智能物流、新能源設備等行業，終端客戶包括諾力股份、安徽合力、哈工大機器人集團、拓斯達、伯朗特、沈

79、陽機床、營口金辰機械等公司。公司同時具備諧波減速器和公司同時具備諧波減速器和 RV 減速器量產能力。減速器量產能力。公司 2012 年開始研發 RV 減速器，2017 年開始對外批量銷售，2023 年產能達到 8 萬臺；2016 年開始研發生產諧波減速器，2020 年開始跟機器人主機廠試樣合作，2021 年開始批量生產銷售，2023 年產能達到 5 萬臺。公司的精密減速器主要應用在工業機器人和工業自動化領域。公司立足“半個機器人”核心部件集成，向驅動器、無刷電機等領域拓展。公司立足“半個機器人”核心部件集成，向驅動器、無刷電機等領域拓展。公司智能執行單元業務主要包括機器人組件產品、驅動器、無刷

80、滾筒一體機，叉車驅動總成等等產品。公司立足于“半個機器人”核心部件集成，通過伺服電機、減速器、結構件三位一體，服務下游客戶。2022 年公司智能執行單元營收達到 3 億元，占比提升至 30%以上。6 風險提示風險提示 1）市場競爭加劇的風險。市場競爭加劇的風險。國際行業巨頭憑借自身的底蘊積累具有較強的品牌知名度和市場影響力，在精密減速器領域長期處于壟斷地位，可能針對追趕者采取激進的競爭策略，國產減速器公司可能會面臨國際行業巨頭更大的競爭壓力。2）工業機器人需求不及預期的風險。工業機器人需求不及預期的風險。精密減速器下游應用領域主要為工業機器人，如果未來汽車和 3C 等工業機器人下游行業需求再度

81、低迷或增速停滯、工業機器人應用領域不能持續擴大，則作為其核心零部件的精密減速器將面臨下游行業發展不及預期帶來的經營風險。3）人形機器人發展不及預期的風險。人形機器人發展不及預期的風險。目前人形機器人領域處于發展初期，風險較大，若發展不及預期，則作為其核心零部件的精密減速器將面臨下游行業發展不及預期帶來的經營風險。4）行業擴產不及預期的風險。行業擴產不及預期的風險。由于精密減速器下游需求帶動，國產減速器企業紛紛擴產，若行業精密減速器的擴產不及預期，可能對行業發展帶來不利影響。精密減速器行業研究報告精密減速器行業研究報告 請務必閱讀正文后的重要聲明部分 分析師承諾分析師承諾 本報告署名分析師具有中

82、國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證券分析師，報告所采用的數據均來自合法合規渠道，分析邏輯基于分析師的職業理解，通過合理判斷得出結論，獨立、客觀地出具本報告。分析師承諾不曾因，不因，也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接獲取任何形式的補償。投資評級說明投資評級說明 報告中投資建議所涉及的評級分為公司評級和行業評級（另有說明的除外）。評級標準為報告發布日后 6 個月內的相對市場表現，即：以報告發布日后 6 個月內公司股價（或行業指數）相對同期相關證券市場代表性指數的漲跌幅作為基準。其中：A 股市場以滬深 300 指數為基準，新三板市場以三板成指（針對協議轉讓標的）或三板做

83、市指數（針對做市轉讓標的）為基準；香港市場以恒生指數為基準；美國市場以納斯達克綜合指數或標普 500 指數為基準。公司評級公司評級 買入：未來 6 個月內，個股相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在 20%以上 持有：未來 6 個月內，個股相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于 10%與 20%之間 中性：未來 6 個月內，個股相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于-10%與 10%之間 回避：未來 6 個月內，個股相對同期相關證券市場代表性指數漲幅介于-20%與-10%之間 賣出：未來 6 個月內，個股相對同期相關證券市場代表性指數漲幅在-20%以下 行業評級行業評級 強于大市：未來 6 個月

84、內，行業整體回報高于同期相關證券市場代表性指數 5%以上 跟隨大市：未來 6 個月內，行業整體回報介于同期相關證券市場代表性指數-5%與 5%之間 弱于大市：未來 6 個月內，行業整體回報低于同期相關證券市場代表性指數-5%以下 重要聲明重要聲明 西南證券股份有限公司（以下簡稱“本公司”）具有中國證券監督管理委員會核準的證券投資咨詢業務資格。本公司與作者在自身所知情范圍內，與本報告中所評價或推薦的證券不存在法律法規要求披露或采取限制、靜默措施的利益沖突。證券期貨投資者適當性管理辦法于 2017 年 7 月 1 日起正式實施，若您并非本公司簽約客戶，為控制投資風險，請取消接收、訂閱或使用本報告中

85、的任何信息。本公司也不會因接收人收到、閱讀或關注自媒體推送本報告中的內容而視其為客戶。本公司或關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券并進行交易，還可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行或財務顧問服務。本報告中的信息均來源于公開資料，本公司對這些信息的準確性、完整性或可靠性不作任何保證。本報告所載的資料、意見及推測僅反映本公司于發布本報告當日的判斷，本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可升可跌，過往表現不應作為日后的表現依據。在不同時期，本公司可發出與本報告所載資料、意見及推測不一致的報告，本公司不保證本報告所含信息保持在最新狀態。同時，本公司對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改，投資者應當自行關注相應的更新或修改。本報告僅供參考之用，不構成出售或購買證券或其他投資標的要約或邀請。在任何情況下，本報告中的信息和意見均不構成對任何個人的投資建議。投資者應結合自己的投資目標和財務狀況自行判斷是否采用本報告所載內容和信息并自行承擔風險，本公司及雇員對投資者使用本報告及其內容而造成的一切后果不承擔任何法律責任。本報告及附錄版權為西南證券所有，未經書面許可，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制和發布。如引用須注明出處為“西南證券”，且不得對本報告及附錄進行有悖原意的引用、刪節和修改。未經授權刊載或者轉發本報告及附錄的，本公司將保留向其追究法律責任的權利。