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1、證券研究報告:機械設備|深度報告 2024 年 3 月 18 日 市場有風險,投資需謹慎 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 行業投資評級行業投資評級 強于大市強于大市|維持維持 行業基本情況行業基本情況 收盤點位 1407.71 52 周最高 1594.48 52 周最低 1090.08 行業相對指數表現行業相對指數表現(相對值)(相對值)資料來源:聚源,中郵證券研究所 研究所研究所 分析師:劉卓 SAC 登記編號:S1340522110001 Email: 研究助理:傅昌鑫 SAC 登記編號:S1340123050006 Email: 近期研究報告近期研究報告 大規模設備更新正式文件有哪些新
2、細節?-2024.03.15 RVRV 減速器減速器重負載關節的潛力零部件重負載關節的潛力零部件 投資要點投資要點 人形機器人迎來發展浪潮,有望打開人形機器人迎來發展浪潮,有望打開 RVRV 減速器潛在增量市場。減速器潛在增量市場。RV 減速器有望應用于人形機器人重負載關節。我們大致估計,單臺人形機器人主要在腰部和腿部等下半身負載較重,RV 減速器在高端產品的重負載關節存在規模應用的可能。人形機器人的量產有望為 RV 減速器帶來潛在增量空間,2026E/2028E 人形機器人產量突破 10/100 萬臺時,RV 減速器的潛在增量市場規模為 6.98/130.49 億元。RVRV 減速器是在傳統
3、擺線針輪、行星齒輪傳動裝置的基礎上發展減速器是在傳統擺線針輪、行星齒輪傳動裝置的基礎上發展起來的傳動機構。起來的傳動機構。近年來,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,RV 減速器已成為高精密傳動領域廣泛使用的精密減速器。RV 減速器的原理采用了擺線針輪和行星傳動的多級減速結構。由于傳動原理和結構等技術特點差異,RV 與諧波、精密行星減速器在下游產品及應用領域方面各有所側重、相輔相成,應用于不同場景和終端行業。人形機器人應用領域中,RV 與諧波減速器適用領域及優勢區間不同,均有應用發展的適宜空間。RV 減速器制造核心難點在各項工藝的密切配合,包括設計、原材料、加工工藝
4、、零件對稱性、熱處理、裝配測試等諸多方面。市場長期由國外壟斷,國產替代初發力。市場長期由國外壟斷,國產替代初發力。RV 減速器下游主要應用于工業機器人領域,市場規模正在不斷擴大。全球市場被龍頭廠商壟斷,國產廠商不少但規模較小,下游企業主要依賴進口。伴隨國產 RV減速器的發展,海外壟斷在不斷被打破,國產替代正初步顯現。RV 減速器主要應用下游為工業機器人領域,平均一臺多關節機器人需要 4臺 RV 減速器。工業機器人需求穩步增長,助力產品快速降本,促進工業機器人需求穩步增長,助力產品快速降本,促進其在人形機器人領域的應用。其在人形機器人領域的應用。產業鏈相關標的:環動科技(雙環傳動)、中大力德、昊
5、志機電、產業鏈相關標的:環動科技(雙環傳動)、中大力德、昊志機電、秦川機床、巨輪智能、恒工精密秦川機床、巨輪智能、恒工精密 風險提示:風險提示:人形機器人規?;患邦A期風險;RV 減速器降本不達預期風險;人形機器人產業競爭加劇風險;產品技術突破受阻風險。-28%-25%-22%-19%-16%-13%-10%-7%-4%-1%2%5%2023-032023-052023-082023-102024-012024-03機械設備滬深300 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 2 目錄 1 RV1 RV 減速器減速器重負載關節的潛力零部件重負載關節的潛力零部件 .4 4 1.1 RV1.1 RV 減速
6、器有望應用于人形機器人重負載關節減速器有望應用于人形機器人重負載關節 .4 4 1.2 RV1.2 RV 減速器結構及原理減速器結構及原理 .5 5 1.3 RV1.3 RV 與其他減速器對比與其他減速器對比 .7 7 1.41.4 RVRV 減速器制造工藝難點減速器制造工藝難點 .8 8 2 2 下游行業格局下游行業格局&發展機遇發展機遇 .9 9 2.1 2.1 市場長期由國外壟斷,國產替代初發力市場長期由國外壟斷,國產替代初發力 .9 9 2.2 2.2 下游需求穩步增長,促進產品降本以導入人形產業鏈下游需求穩步增長,促進產品降本以導入人形產業鏈 .1010 3 3 產業鏈相關標的產業鏈
7、相關標的 .1111 4 4 風險提示風險提示 .1414 JXjWyX8VnVdWIUgUdYkX8O8Q7NpNpPpNqMeRpPmPlOnPmRbRqRrQNZoPwPvPqNoQ 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 3 圖表目錄圖表目錄 圖表圖表 1 1:Tesla OptimusTesla Optimus 有有 RVRV 減速器應用可能的旋轉關節(紅框內)減速器應用可能的旋轉關節(紅框內).4 4 圖表圖表 2 2:2024E2024E-2030E2030E 人形機器人市場對人形機器人市場對 RVRV 減速器需求空間減速器需求空間 .5 5 圖表圖表 3 3:RVRV 減速器實物圖減
8、速器實物圖 .5 5 圖表圖表 4 4:RVRV 減速器構造圖示減速器構造圖示 .5 5 圖表圖表 5 5:RVRV 減速器運動的原理圖解減速器運動的原理圖解 .6 6 圖表圖表 6 6:RVRV 減速器與其他減速器對比減速器與其他減速器對比 .7 7 圖表圖表 7 7:RVRV 與諧波減速器主流指標對比與諧波減速器主流指標對比.8 8 圖表圖表 8 8:20212021-2025E2025E 全球全球 RVRV 減速器需求及市場規模減速器需求及市場規模 .9 9 圖表圖表 9 9:20142014-20212021 中國中國 RVRV 減速器市場規模及增速減速器市場規模及增速 .9 9 圖表
9、圖表 1010:全球全球 RVRV 減速器市場格局減速器市場格局 .1010 圖表圖表 1111:中國中國 RVRV 減速器市場格局減速器市場格局 .1010 圖表圖表 1212:20192019-2024E2024E 中國工業機器人市場規模(億元)中國工業機器人市場規模(億元).1111 圖表圖表 1313:20182018-2024E2024E 中國工業機器人產量(萬套)中國工業機器人產量(萬套).1111 圖表圖表 1414:20202020-2023Q32023Q3 環動科技資產結構環動科技資產結構 .1212 圖表圖表 1515:20202020 至至 2023Q12023Q1-Q3
10、Q3 環動科技業績情況環動科技業績情況 .1212 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 4 1 1 RVRV 減速器減速器重負載關節的重負載關節的潛潛力零力零部件部件 1.1 1.1 RVRV 減速器有望應用于人形機器人重負載關節減速器有望應用于人形機器人重負載關節 RVRV(Rotary VectorRotary Vector)減速)減速器器是在傳統擺線針輪、行星齒輪傳動裝置的基礎是在傳統擺線針輪、行星齒輪傳動裝置的基礎上發展起來的傳動機構。上發展起來的傳動機構。它由擺線針輪和行星支架兩級減速機構組成,具備體積小、抗沖擊力強、扭矩大、定位精度高、振動小、減速比大等諸多優點,現階段被廣泛應用于工
11、業機器人、機床、醫療檢測設備、衛星接收系統等領域。相較于目前人形機器人中常用的諧波減速器方案,RV 減速器具有更高的疲勞強度、剛度和壽命,且回差精度穩定,運動精度不會隨著使用時間增長顯著降低。因此,RV減速器在先進機器人傳動中/重負載區間有較大的發展趨勢。人形機器人人形機器人迎來發展浪潮迎來發展浪潮,有望有望打開打開 RVRV 減速器減速器潛在潛在增量市場。增量市場。原本 RV 減速器主要應用在工業機器人領域,尤其是中/重負載關節。人形機器人作為目前最為先進的機器人領域,其機體上需求大量的精密減速器?,F階段人形機器人廠商主要采用諧波+精密行星減速器的方案來達到機器人傳動的目的。不過,人形機器人
12、行業還處于蓬勃發展階段,產品形態尚未完全固化,RV 減速器有望憑借其特性優勢在高端設備產品或特定應用場景中有所發揮。以特斯拉 Optimus 為例,其單臺機體共使用 14 個旋轉執行器,對應 14 個精密減速器需求,其中負責腰部及腿部相關運動控制的大負載旋轉關節,若采用 RV 減速器方案,有望實現更為優秀的性能表現。圖表圖表1 1:Tesla OptimusTesla Optimus 有有 RVRV 減速器減速器應用可能應用可能的旋轉關節(紅框內)的旋轉關節(紅框內)資料來源:Tesla AI Day,中郵證券研究所 我們大致估計我們大致估計,單臺人形機器人單臺人形機器人主要在腰部和腿部等下半
13、身負載較重主要在腰部和腿部等下半身負載較重,RVRV 減減速器在高端產品的重負載關節存在規模應用的可能速器在高端產品的重負載關節存在規模應用的可能。目前人形機器人產業落地的關鍵點在于降本從而達到規?;慨a,而 RV 減速器單價較高,故而鮮有應用。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 5 但一方面諧波減速器的負載輕,容許力矩負載在 1500Nm 以內,限制了其向重負載部位拓展的可能;另一方面國產廠商在 RV 減速器領域正快步追趕,達到良好的成本控制后,RV 減速器將有望應用于人形機器人空間局限較小、負載較重的下半身關節。在未來 RV 減速器降本程度達到產品需求的空間之后,人形機器人腰部、髖部等大負載
14、關節有望得以陸續應用。結合此前系列報告中對于人形機器人總需求的預測數據可得,人形機器人的量產有望為人形機器人的量產有望為 RVRV 減速器帶來潛在增量空間,減速器帶來潛在增量空間,2026E/2028E2026E/2028E 人形機器人產量突破人形機器人產量突破 10/10010/100 萬臺時,萬臺時,RVRV 減速器的潛在增量市場規減速器的潛在增量市場規模為模為 6.98/130.496.98/130.49 億元億元。圖表圖表2 2:2 2024E024E-2030E2030E 人形機器人市場對人形機器人市場對 RVRV 減速器需求空間減速器需求空間 資料來源:中郵證券研究所預測 1.2
15、1.2 RVRV 減速器減速器結構及原理結構及原理 近年來,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近年來,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,發展,RVRV 減速器已成為高精密傳動領域廣泛使用的精密減速器。減速器已成為高精密傳動領域廣泛使用的精密減速器。RV 減速器是由第一級漸開線行星傳動和第二級擺線行星傳動組成的減速裝置。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。圖表圖表3 3:RVRV 減速器實物圖減速器實物圖 圖表圖表4 4:RVRV 減速器構造圖示減速器構造圖示 資料來源:Na
16、btesco,中郵證券研究所 資料來源:德州啟力傳動機械,中郵證券研究所 2024E2024E2025E2025E2026E2026E2027E2027E2028E2028E2029E2029E2030E2030E全球人形機器人總需求(萬臺)全球人形機器人總需求(萬臺)1.001.002.302.3010.9010.9058.8658.86106.19106.19188.55188.55362.16362.16RV減速器單價(元/支)RV減速器單價(元/支)5000400032002560204816381311單臺機器人用量(支)單臺機器人用量(支)0022666單臺機器人價值量(元/臺)單
17、臺機器人價值量(元/臺)0 00 0640064005120512012288122889830983078647864人形機器人領域全球增量市場規模(億元)人形機器人領域全球增量市場規模(億元)0.000.000.000.006.986.9830.1330.13130.49130.49185.35185.35284.81284.81 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 6 RVRV 減速器的原理采用了擺線針輪和行星傳動的多級減速結構。減速器的原理采用了擺線針輪和行星傳動的多級減速結構。由于同時嚙合齒輪數較多,所以不光是小型、輕量,也具有高剛性、耐超載的特點。另外,由于齒隙、旋轉振動、慣性小,所
18、以具有良好的加速性能,可實現平穩運轉并獲取正確位置的精度。圖表圖表5 5:RVRV 減速器運動的原理圖解減速器運動的原理圖解 資料來源:Nabtesco,中郵證券研究所 具體減速原理如圖所示:具體減速原理如圖所示:請務必閱讀正文之后的免責條款部分 7 第一級減速:第一級減速:伺服電動機的旋轉是從輸入齒輪向直齒輪傳動,輸入齒輪和直齒輪的齒數比為減速比。曲柄軸直接連接在直齒輪上,與直齒輪的旋轉數一樣;曲柄軸部:曲柄軸部:曲柄軸的偏心部中,通過滾針軸承安裝了 2 個 RV 齒輪以取得力的平衡。隨著曲柄軸的旋轉,偏心部中安裝的 2 個 RV 齒輪也跟著做偏心運動(曲柄運動);第二級減速:第二級減速:在
19、殼體內測的針齒槽里,比 RV 齒輪的齒數多一個的針齒槽等距排列。曲柄軸旋轉一次,RV 齒輪與針齒槽接觸的同時作一次偏心運動(曲柄軸運動)。在此結果上,RV 齒輪沿著與曲柄軸的旋轉方向相反的方向旋轉一個齒輪距離。借助曲柄軸在輸出軸上取得旋轉,曲柄軸的旋轉速是根據針齒槽的數量來區分的??倻p速比是第 1 級減速的減速比和第 2 級減速的減速比的乘積。1.3 1.3 RVRV 與與其他其他減速器對比減速器對比 由于傳動原理和結構等技術特點差異,由于傳動原理和結構等技術特點差異,RVRV 與諧波與諧波、精密行星、精密行星減速器減速器在下游在下游產品及應用領域方面各有所側重、相輔相成,應用于不同場景和終端
20、行業。產品及應用領域方面各有所側重、相輔相成,應用于不同場景和終端行業。圖表圖表6 6:RVRV 減速器與其他減速器對比減速器與其他減速器對比 精密行星減速器精密行星減速器 諧波減速器諧波減速器 RVRV 減速器減速器 技術特點技術特點 由多級行星輪構成,齒數少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪從而達到減速的目的 通過柔輪的彈性變形傳遞運動,與其他精密減速器相比,材料、體積、重量均大幅下降 通過多級減速實現傳動,一般由行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星齒輪減速器的前級和擺線針輪減速器的后級組成,組成的零部件較速器的后級組成,組成的零部件較多多 產品性能產品性能 高剛性、耐
21、磨性強、減速比低、精度較差 體積小、傳動比高、精密度高 大體積、高負載能力和高剛度大體積、高負載能力和高剛度 應用場景應用場景 直角坐標機器人 主要應用于機器人小臂、腕部或手部 一般應用于多關節機器人中基座、一般應用于多關節機器人中基座、大臂、肩部等重負載的位置大臂、肩部等重負載的位置 終端場景終端場景 -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 汽車、運輸、港口碼頭等行業中通汽車、運輸、港口碼頭等行業中通常使用配有常使用配有 RVRV 減速器的重負載機器減速器的重負載機器人人 價格區間價格區間(元(元/臺)臺)380-1600 100
22、0-5000 50005000-80008000 資料來源:綠的諧波公司公告,中大力德網上商城,中郵證券研究所 人形機器人應用領域中,人形機器人應用領域中,RVRV 與諧波減速器適用領域及優勢區間不同,均有與諧波減速器適用領域及優勢區間不同,均有應用發展的適宜空間。應用發展的適宜空間。諧波減速器具有單級傳動比大、體積小、質量小、運動精度高并能在密閉空間和介質輻射的工況下正常工作的優點。且與一般減速器比較,在輸出力矩相同時,諧波減速器的體積可減少 2/3,重量可減輕 1/2,這使其在機器人小臂、腕部、手部等部件具有較強優勢。RV 減速器傳動比范圍大、精度較 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 8
23、為穩定、疲勞強度較高,并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。不過,諧波減速器的負載輕,容許力矩負載在 1500Nm以內,因此限制了其向重負載部位拓展的可能。RV 減速器容許力矩負載可達8000Nm,而其重量重、外形尺寸相對較大、零部件數量多、制造和裝配難度大等特點,也使得在人形機器人注重重量及成本的現階段,RV 減速器尚未得到規模應用。圖表圖表7 7:RVRV 與諧波減速器主流指標對比與諧波減速器主流指標對比 主流技術指標主流技術指標 諧波減速器諧波減速器 RVRV 減速器減速器 背向間隙背向間隙 20 arc sec 60 arc sec60 arc sec
24、 傳動效率傳動效率 75%80%80%溫升溫升 40 4545 噪聲噪聲 60db 70db70db 減速比減速比 30-160 3030-192.4192.4 額定轉矩下使用壽命額定轉矩下使用壽命 8000h 6000h6000h 額定輸出轉矩額定輸出轉矩 6.6-921Nm 101101-6135Nm6135Nm 扭轉剛性扭轉剛性 1.34-54.09Nm/arc min 2020-1176Nm/arc min1176Nm/arc min 資料來源:綠的諧波公司公告,中郵證券研究所 1.4 1.4 RVRV 減速器制造減速器制造工藝工藝難點難點 RVRV 減速器制造核心難點在各項工藝的密切
25、配合,包括減速器制造核心難點在各項工藝的密切配合,包括設計、原材料、設計、原材料、加工加工工工藝藝、零件對稱性、零件對稱性、熱處理、裝配熱處理、裝配測試測試等等諸多方面諸多方面。這些工藝的精度綜合決定了 RV減速器的性能指標、穩定性和壽命。設計方面:設計方面:例如潤滑和摩擦的設計、偏心軸上花鍵的設計等。技術中涉及到摩擦學、結構設計、材料學、動力學等多門學科相輔相成,從而形成合理的工藝流程;原材料方面:原材料方面:原材料本身的物理特性,如強度、剛度、抗壓程度、抗拉伸程度等均會影響到 RV 減速器的加工難度及使用壽命,目前有球墨鑄鐵替代合成鋼的路徑;加工工藝方面:加工工藝方面:例如 RV 減速器內
26、部的擺線齒輪修形,擺線齒輪嚙合屬于少齒差嚙合傳動,現有修形理論主要基于經驗數據,缺乏完備的理論研究支撐;零件對稱性方面:零件對稱性方面:一是加工設備,前道加工環節國產設備可以解決,但對于核心零部件(例如偏心軸、擺線輪、針齒殼、行星架等)的末道精加工則需要選擇國外精密機床,能夠保證零件加工的穩定性,同時獲取合理的加工工藝流程。而國外加工設備的采購周期平均較長;二是專用工裝夾具需要自主設計加工制作,以保證達到高精度要求;三是需求高精度三坐標檢測設備和齒輪檢測設備;四是對于加工操作人員的技術水平也有要求;請務必閱讀正文之后的免責條款部分 9 熱處理方面:熱處理方面:比如滲碳,高頻淬火等可以使齒輪變硬
27、,但同時也會使材料變脆,難以加工甚至脫落。合適的熱處理工序和加工工藝,需要保證齒面的硬度、齒輪的屈服抗拉強度、韌性、足夠的精度;裝配測試方面:裝配測試方面:裝配整體精度要求為微米級,且裝配工序極大程度上影響了最終成品的傳動效率,故需要精密的組裝技術為基底,且裝配工序需要根據實際情況設計。2 2 下游下游行業行業格局格局&發展機遇發展機遇 2.1 2.1 市場長期由國外壟斷,國產替代初發力市場長期由國外壟斷,國產替代初發力 RVRV 減速器下游主要應用于工業機器人領域,全球及中國市場規模正減速器下游主要應用于工業機器人領域,全球及中國市場規模正在在不斷不斷擴大。擴大。根據 IFR 的預測數據,預
28、計 2025 年全球市場 RV 減速器的需求量將達到165.5 萬臺,相當于 99.3 億元的市場規模。中國市場 RV 減速器的規模也在 2021年增長至 42.95 億元,同比增長 50.70%,保持強勁增長勢頭。未來隨著國內人形機器人產業鏈的發展有望增添成長動力。圖表圖表8 8:20212021-2025E2025E 全球全球 RVRV 減速器需求及市場規模減速器需求及市場規模 圖表圖表9 9:20142014-20212021 中國中國 RVRV 減速器市場規模及增速減速器市場規模及增速 資料來源:IFR,中郵證券研究所 資料來源:華經產業研究院,中郵證券研究所 全球市場被龍頭廠商壟斷,
29、國全球市場被龍頭廠商壟斷,國產廠商不少但規模較小,下游產廠商不少但規模較小,下游企業企業主要依賴進主要依賴進口口。全球及中國 RV 減速機市場集中度較為集中,其中納博特斯克占比第一。根據數據顯示,全球 RV 減速機市場前十廠商份額占比超過 83%。Nabtesco(日本納博特斯克),Sumitomo Drive(日本住友)和 SPINEA 占據全球市場的前三份額,市占比分別為 61.41%、17.49%、4.12%;我國 RV 減速機行業競爭格局與全球類似。Nabtesco 占據了我國 RV 減速機 53%的市場份額,位居第一,其次是雙環,占據 RV 減速機 14%的市場份額,是我國本土龍頭企
30、業;住友占比 5%,飛馬占比4%,中大力德占比 4%,南通振康占比 3%,智同占比 3%。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 10 圖表圖表1010:全球全球 RVRV 減速器市場減速器市場格局格局 圖表圖表1111:中國中國 RVRV 減速器市場減速器市場格局格局 資料來源:觀研天下,中郵證券研究所 資料來源:觀研天下,中郵證券研究所 伴隨國產伴隨國產 RVRV 減速器的發展,減速器的發展,海外壟斷在不斷被打破,國產替代正初步顯現。海外壟斷在不斷被打破,國產替代正初步顯現。Nabtesco 在中國的市場份額已低于全球水平,并呈降低趨勢。RV 減速器作為制約我國工業機器人發展的關鍵零部件,長期被
31、國外企業壟斷,嚴重制約我國機器人產業的發展。2023 年 5 月 9 日,巨輪智能生產并送檢的“精密擺線針輪減速機/JLRV40E”獲得中汽檢測技術有限公司(國家機器人檢測與評定中心)頒發的 CR產品認證證書,成為國內首批獲得該認證的兩家企業之一(另外一家是日本納博特斯克公司下屬的上海納博特斯克傳動設備有限公司),填補了中國機器人 CR 認證在該領域的空白。2.2 2.2 下游下游需求穩步增長,需求穩步增長,促進產品促進產品降本降本以導入人形產業鏈以導入人形產業鏈 RVRV 減速器主要應用下游為工業機器人領域,平均一臺多關節機器人需要減速器主要應用下游為工業機器人領域,平均一臺多關節機器人需要
32、 4 4臺臺 RVRV 減速器減速器。在原有的工業機器人領域,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,負載 10-20kg 的機器人小臂、手腕關節,以及負載 30kg 以上的機器人輕負荷末端關節上能夠使用諧波減速器。但在多關節機器人的基座、大臂、肩部等重負載位置常常會應用到 RV 減速器。目前投入應用的機器人中,多關節機器人所需 RV 減速器最多,平均一臺多關節機器人需要 4 臺 RV 減速器;坐標機器人平均需要 3 臺;除 SCARA機器人和并聯機器人以外,其他類型機器人平均需要 1 臺。工業機器人應用需求穩步增長工業機器人應用需求穩
33、步增長,有望助力產品快速降本,有望助力產品快速降本。工業機器人作為現代工業發展的重要基礎,已經成為衡量一個國家制造水平和科技水平的重要標志。近年來,在國內密集出臺的政策和不斷成熟的市場等多重因素的驅動下,我國工業機器人產量總體保持穩定增長態勢。根據中商產業研究院發布的2023-2028年中國工業機器人行業深度調查及投融資戰略研究報告 顯示,2022 年中國工業機器人市場規模達到 585.17 億元,2019-2022 年的年均復合增長率達 16.5%,預 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 11 測 2024 年中國工業機器人市場規模將增至 726.42 億元。2022 年全國規模以上工業企業的
34、工業機器人累計完成產量 44.31 萬套,2018-2022 年間年均復合增長率為 31.61%,預測 2024 年中國工業機器人產量將達到 48.92 萬套。從消費量看,高工機器人產業研究所(GGII)數據顯示,2014 年與 2022 年中國工業機器人 RV減速器消費量分別為 10.75 萬臺、45.94 萬臺。圖表圖表1212:2 2019019-2024E2024E 中國工業機器人市場規模(億元)中國工業機器人市場規模(億元)圖表圖表1313:2 2018018-2024E2024E 中國工業機器人產量(萬套)中國工業機器人產量(萬套)資料來源:IFR,中商產業研究院,中郵證券研究所
35、資料來源:國家統計局,中商產業研究院,中郵證券研究所 RVRV 減速器有效降本將促進其在人形機器人領域的應用。減速器有效降本將促進其在人形機器人領域的應用?,F階段,特斯拉Optimus 的旋轉關節采用了諧波減速器的方案,宇樹 H1、小米 CyberOne、小鵬PX5 等人形機器人產品也都采用了諧波+行星減速器的方案。究其原因,人形機器人產品正逐步向批量試產階段邁進,成本是決定能否規?;闹匾蛩?。未來未來 RVRV減速器降本到合適價格區間后,憑借其在中減速器降本到合適價格區間后,憑借其在中/重負載領域的性能優勢,有望重負載領域的性能優勢,有望享受享受到人形機器人發展的紅利,特別是在高端設備領域
36、到人形機器人發展的紅利,特別是在高端設備領域。3 3 產業鏈相關標的產業鏈相關標的 (一)環動科技(一)環動科技 環動科技是雙環傳動的控股子公司,其前身為浙江雙環傳動機械研究院,成立于 2020 年,主營機器人關節、精密減速器等。2024 年 3 月,雙環傳動發布了關于環動科技分拆至上交所科創板上市的公告。環動科技旗下 SHPR-E、SHPR-C、SHPR-H 等系列產品已實現 6-1000KG 工業機器人用 RV 減速機的全面覆蓋,并廣泛應用汽車、鋰電,新能源、光伏等諸多行業。環動科技通過自主研發創新,產品已成功應用于埃斯頓、埃夫特、新時達等國內主流機器人廠商。目前,環動科技擁有兩萬平方米的
37、機器人高精密減速機恒溫加工車間、數條專業化高精度智能制造產線和裝配、檢測線、高精密加工及檢測設備 100 余臺,年產能達 30 萬套。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 12 圖表圖表1414:20202020-2023Q32023Q3 環動科技資產結構環動科技資產結構 圖表圖表1515:20202020 至至 2023Q12023Q1-Q3Q3 環動科技業績情況環動科技業績情況 資料來源:雙環傳動公告,中郵證券研究所 資料來源:雙環傳動公告,中郵證券研究所 (二)(二)中大力德中大力德 中大力德始創于 1998 年,專注于電機驅動、微特電機、精密減速器、機器人結構本體及一體化智能執行單元的研發
38、、制造、銷售、服務。在產品方面,目前中大力德圍繞工業自動化和工業機器人,形成了減速器+電機+驅動一體化的產品架構,推出“RV 減速器+伺服電機+驅動”一體機等模組化產品。中大力德的終端客戶包括廣州數控、拓斯達、新松機器人、伯朗特等。2023 年中大力德動作頻頻,例如在產品規劃上,擬投入募集資金 3.7 億元,規劃產品包括機器人組件、一體化智能執行單元、大型 RV 減速器及各類減速電機;在市場布局上,中大力德在境外設立全資控股公司,有效整合相關市場資源進一步開拓海外市場。(三三)昊志機電)昊志機電 昊志機電成立于 2006 年,是一家專業從事中高端數控機床、機器人、新能源汽車核心功能部件等的研發
39、設計、生產制造、銷售與維修服務的國家高新技術企業。根據 2023H1 財報,昊志機電正在研發的 RV 減速器,是一款主軸承內置型擺線針輪減速器,可承受中載荷、運轉穩定、工作可靠、精度保持性好;其傳動比大且范圍寬,單級傳動的傳動比 i=31-185;傳動精度高,傳動誤差60 弧秒;扭矩剛性大、振動小、耐沖擊;傳動效率高,傳動效率達到 85%-92%,主要應用于六關節機器人、沖壓機械手等。(四四)秦川機床)秦川機床 在零部件板塊,秦川機床的主要產品為滾動功能部件、工業機器人關節減速器、汽車變速器齒輪。產品方面,秦川機床減速器已有 5 大系列、23 種規格、130種速比,是國內規格最全,系列最多的工
40、業機器人關節減速器生產制造商之一,目前已實現批量生產和銷售,可滿足國內外用戶 5KG-800KG 不同機器人及自動化應用的減速器選型需求。秦川機床的合作客戶包括華數機器人等。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 13 產能方面,秦川機床的 RV 減速器已突破關鍵零件的瓶頸工序及核心工藝裝備,在 2020 年就已具備年產 6-9 萬臺的生產能力。2022 年底成立全資子公司秦川高精傳動科技有限公司,為機器人核心零部件搭建獨立發展平臺。(五五)巨輪智能)巨輪智能 巨輪智能在機器人業務板塊,研發 E 系列、C 系列跟 T 系列 RV 減速器共 30多個品種。2023 年,巨輪智能突破了 RV 減速器關鍵
41、技術,生產并送檢的“精密擺線針輪減速器/JLRV40E”獲得中汽檢測技術有限公司(國家機器人檢測與評定中心)頒發的 CR 產品認證證書。同年,巨輪智能還與藦卡機器人簽訂了戰略合作協議。(六六)恒工精密恒工精密 恒工精密為國內連續鑄鐵工藝龍頭,募投拓展同行暫不具備的高精度機加工產能,持續延申新領域。連續鑄鐵工藝壁壘較高,需要廠商具備多年的經驗積累。公司自研開發了多流連續鑄鐵生產線,大幅提高生產效率,而連續鑄鐵工藝用以生產的球墨鑄鐵,正是 RV 減速器核心部件的原材料。目前公司技術團隊已在 RV 減速機核心部件:行星架座、行星架蓋、擺線輪、針齒殼、偏心軸等方面實現技術突破,并開始小批量供貨。(七七
42、)智同科技智同科技(未上市)(未上市)北京智同精密傳動科技有限責任公司成立于 2015 年,下設兩個子公司:河北智昆精密傳動科技有限公司和北京智同工大智能傳動技術研究院有限公司。目前,智同科技自主、正向研發的工業機器人用高精密擺線減速器,廣泛應用于各類工業機器人、精密機床、工程裝備等領域。從產品類型來看,智同科技 CT-CRV 系列減速器分為 E、C 兩個系列,其中,E 系列為實心,C 系列為空心,主要應用于工業機器人、數控機床、變位機、非標自動化等行業;從產品精度來看,CT-CRV 系列減速器在精度上達到了齒隙和傳遞誤差小于 1 弧分。在產品扭矩上實現了從額定 100NM 到 7000NM
43、全覆蓋。傳動效率達到了 90%以上,精度壽命實現 6000 小時以上;從量產能力來看,2022 年初,智同科技年產能為 7 萬臺,2023 年產能提升到 10 萬臺;在石家莊占地 3 萬余平方米的二號廠房投產后,智同科技年產能將達到 20 萬臺。目前埃夫特、匯川技術、珞石機器人、中科新松、新時達、圖靈機器人、阿童木機器人、配天機器人等大部分國產廠商均在逐步切換智同科技產品。2023 年,智同科技還完成了新一輪數億元人民幣股權融資,本輪融資將用于智同科技年產 50 萬臺機器人用高精密減速機數字化智能制造基地及工程技術研發中心項目建設;并加速在機器人精密傳動前沿領域的產品研發及市場開拓。(八八)珠
44、海飛馬傳動珠海飛馬傳動(未上市)(未上市)珠海飛馬傳動成立于 2008 年,是由志富(中國)有限公司、西北工業集團有限公司、意大利 O.M.G 集團共同投資組建,專業從事工業機器人用精密行星擺 請務必閱讀正文之后的免責條款部分 14 線減速器、諧波減速器及混凝土攪拌機、攪拌車、皮帶機、干粉砂漿機、施工升降機等設備所使用的精密減速器,以及齒輪、軸類零件等傳動機械產品的研發、生產和銷售的中外合資企業。在產品方面,珠海飛馬傳動現擁有 32 種標準型 SMRV 減速器(6E-1500E),可以覆蓋一噸以內所有標準機器人及自動化組裝的需求。2020 年,珠海飛馬傳動擴建精密機器人減速器新廠房生產項目,年
45、產精密機器人減速器 10 萬臺。項目分三期建設,2022 年一期已完成建設,正在試生產;二期、三期正在建設中,2023年全部投產之后,產能達到 10 萬臺/年。珠海飛馬傳動為伯朗特 2023 年十大供應商之一。(九九)南通振康南通振康(未上市)(未上市)南通振康成立于 1993 年,以電焊機送絲機起家,系國內較早涉足機器人用RV 減速器的廠商。在減速器研發投入方面,2013-2018 年期間,減速器項目(省級科技產業化項目)已投入 8000 多萬元,獲此領域專利數量 25 項。目前,南通振康“ZKRV”品牌減速器 RV-E、RV-C 兩個系列共 15 種規格。4 4 風險提示風險提示 人形機器
46、人規?;患邦A期風險;RV 減速器降本不達預期風險;人形機器人產業競爭加劇風險;產品技術突破受阻風險。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 15 中郵證券投資評級說明中郵證券投資評級說明 投資評級標準 類型 評級 說明 報告中投資建議的評級標準:報告發布日后的 6 個月內的相對市場表現,即報告發布日后的 6 個月內的公司股價(或行業指數、可轉債價格)的漲跌幅相對同期相關證券市場基準指數的漲跌幅。市場基準指數的選?。篈 股市場以滬深 300 指數為基準;新三板市場以三板成指為基準;可轉債市場以中信標普可轉債指數為基準;香港市場以恒生指數為基準;美國市場以標普500 或納斯達克綜合指數為基準。股票評級
47、 買入 預期個股相對同期基準指數漲幅在 20%以上 增持 預期個股相對同期基準指數漲幅在 10%與 20%之間 中性 預期個股相對同期基準指數漲幅在-10%與 10%之間 回避 預期個股相對同期基準指數漲幅在-10%以下 行業評級 強于大市 預期行業相對同期基準指數漲幅在 10%以上 中性 預期行業相對同期基準指數漲幅在-10%與 10%之間 弱于大市 預期行業相對同期基準指數漲幅在-10%以下 可轉債 評級 推薦 預期可轉債相對同期基準指數漲幅在 10%以上 謹慎推薦 預期可轉債相對同期基準指數漲幅在 5%與 10%之間 中性 預期可轉債相對同期基準指數漲幅在-5%與 5%之間 回避 預期可
48、轉債相對同期基準指數漲幅在-5%以下 分析師聲明分析師聲明 撰寫此報告的分析師(一人或多人)承諾本機構、本人以及財產利害關系人與所評價或推薦的證券無利害關系。本報告所采用的數據均來自我們認為可靠的目前已公開的信息,并通過獨立判斷并得出結論,力求獨立、客觀、公平,報告結論不受本公司其他部門和人員以及證券發行人、上市公司、基金公司、證券資產管理公司、特定客戶等利益相關方的干涉和影響,特此聲明。免責聲明免責聲明 中郵證券有限責任公司(以下簡稱“中郵證券”)具備經中國證監會批準的開展證券投資咨詢業務的資格。本報告信息均來源于公開資料或者我們認為可靠的資料,我們力求但不保證這些信息的準確性和完整性。報告
49、內容僅供參考,報告中的信息或所表達觀點不構成所涉證券買賣的出價或詢價,中郵證券不對因使用本報告的內容而導致的損失承擔任何責任??蛻舨粦员緢蟾嫒〈洫毩⑴袛嗷騼H根據本報告做出決策。中郵證券可發出其它與本報告所載信息不一致或有不同結論的報告。報告所載資料、意見及推測僅反映研究人員于發出本報告當日的判斷,可隨時更改且不予通告。中郵證券及其所屬關聯機構可能會持有報告中提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易,也可能為這些公司提供或者計劃提供投資銀行、財務顧問或者其他金融產品等相關服務。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,本報告僅供中郵證券客戶中的專業投資者使用,若您非
50、中郵證券客戶中的專業投資者,為控制投資風險,請取消接收、訂閱或使用本報告中的任何信息。本公司不會因接收人收到、閱讀或關注本報告中的內容而視其為專業投資者。本報告版權歸中郵證券所有,未經書面許可,任何機構或個人不得存在對本報告以任何形式進行翻版、修改、節選、復制、發布,或對本報告進行改編、匯編等侵犯知識產權的行為,亦不得存在其他有損中郵證券商業性權益的任何情形。如經中郵證券授權后引用發布,需注明出處為中郵證券研究所,且不得對本報告進行有悖原意的引用、刪節或修改。中郵證券對于本申明具有最終解釋權。請務必閱讀正文之后的免責條款部分 16 公司簡介公司簡介 中郵證券有限責任公司,2002 年 9 月經
51、中國證券監督管理委員會批準設立,注冊資本 50.6 億元人民幣。中郵證券是中國郵政集團有限公司絕對控股的證券類金融子公司。公司經營范圍包括:證券經紀;證券自營;證券投資咨詢;證券資產管理;融資融券;證券投資基金銷售;證券承銷與保薦;代理銷售金融產品;與證券交易、證券投資活動有關的財務顧問。此外,公司還具有:證券經紀人業務資格;企業債券主承銷資格;滬港通;深港通;利率互換;投資管理人受托管理保險資金;全國銀行間同業拆借;作為主辦券商在全國中小企業股份轉讓系統從事經紀、做市、推薦業務資格等業務資格。公司目前已經在北京、陜西、深圳、山東、江蘇、四川、江西、湖北、湖南、福建、遼寧、吉林、黑龍江、廣東、浙江、貴州、新疆、河南、山西、上海、云南、內蒙古、重慶、天津、河北等地設有分支機構,全國多家分支機構正在建設中。中郵證券緊緊依托中國郵政集團有限公司雄厚的實力,堅持誠信經營,踐行普惠服務,為社會大眾提供全方位專業化的證券投、融資服務,幫助客戶實現價值增長,努力成為客戶認同、社會尊重、股東滿意、員工自豪的優秀企業。中郵證券研究所 北京 郵箱: 地址:北京市東城區前門街道珠市口東大街 17 號 郵編:100050 上海 郵箱: 地址:上海市虹口區東大名路 1080 號郵儲銀行大廈 3樓 郵編:200000 深圳 郵箱: 地址:深圳市福田區濱河大道 9023 號國通大廈二樓 郵編:518048