精密减速器是人形机器人的核心组件。当前人形机器人浪潮持续爆发，精密减速器有望持续受到人形机器人推动迎来高速发展机遇。
和传统的减速器相比，精密减速器精确度更高、使用寿命更长，在机器人和高精度数控机床等先进制造领域广泛应用。
精密减速器技术门槛和行业进入壁垒高，国内厂商国产替代的步伐正在持续加速。
据行行查预计，从2023年至2030年，我国人形机器人市场预计将按年均30%的复合增长率增长。2030年人形机器人市场规模有望达到约8700亿元。
人形机器人产业的高速发展将为精密减速器带来广阔的市场空间。
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精密减速器行业概览减速器是电机与传动系统之间的桥梁，其核心功能是将伺服电机输出的高速低扭力动力，转换为低速高扭力的动力，以驱动机器人的关节灵活运转。
减速器和电机通常组合使用用来优化机器人执行器的性能。减速器连接动力源与执行机构，起到调节转速和传递扭矩的作用，以实现减速功能。
减速器的成本通常占据机器人成本的大约三分之一。
常见的精密减速器类型包括行星减速器、摆线针轮减速器、谐波减速器和RV减速器等。谐波减速器被认为是人形机器人性能最优化的选择，在特斯拉公布的人形机器人的最新方案中，精密行星减速器也有相关应用。
人形机器人上肢部分，主要采用的是谐波减速器；躯干部分可能会选择谐波、RV或精密行星减速器中的任意两种；下肢根据需求灵活选择RV减速器、精密行星减速器或谐波减速器。
精密减速器分类图示：
资料来原：摩森电机
谐波减速器谐波减速器是由波发生器、柔轮以及刚轮三大核心组件构成。在工作过程中，波发生器产生可控的形变，与柔轮和刚轮的精确啮协作传递力量。
谐波减速器的优点为高度的传动精度、紧凑轻巧的设计、平稳的运转性能以及较大的传动比。
但是谐波减速器也存在一定的局限性，比如传递扭矩相对较小的、传动效率不高以及有限的使用寿命。
从应用领域来看，谐波减速器主要应用在机器人以及航空航天、精密加工和医疗设备等行业。
机器人领域中，谐波减速器主要应用于机器人的小臂、腕部和手部等负载较轻的关节。特斯拉的Optimus Gen2配备了14个旋转执行器，并选用了谐波减速器。
在谐波减速器的制造过程中，有些关键零部件，如轴承的精细加工、柔轮的外齿加工，以及刚轮的内齿加工等环节比较重要，其精准度关系到减速器的整体性能和使用寿命。
谐波减速器图示：
资料来源：公开整理
从全球市场格局来看，谐波减速器主要厂商包括日本的哈默纳科和日本新宝等企业。
近年来国产谐波减速器品牌在减速比、输出转速、传动精度等关键指标上与海外品牌的差距正在显著缩小。国内厂商的市场份额也在持续提升，可以实现对国外品牌的进口替代，我国厂商绿的谐波、来福谐波、同川等引住国产替代。
谐波减速器在其他精密传动领域也有广泛的应用，整体而言行业空间十分广阔。
精密行星减速器精密行星减速器体积小巧，主要由行星轮、太阳轮和内齿圈组成，单级传动比一般控制在10以内，且减速级数最多不超过3级。
在精密行星减速器的工作过程中，伺服电机或其他原电机驱动太阳轮旋转；太阳轮与行星轮啮合，从而带动行星轮转动。行星轮与减速器壳体内壁的环形内齿啮合，实现行星轮的公转驱动行星架旋转。
精密行星减速器的优势包括大扭矩、高精度、高效率以及长达2万小时的使用寿命，且维护需求低。行星减速器的齿轮设计实现了360度的接触面负荷分布，与传统的点接触挤压驱动相比，有效避免了单点高负荷导致的断裂风险。
精密行星减速器在移动机器人、高端机床和智能交通等领域的精密传动装置中广泛应用。
目前国内企业已成功研发出高水平的高端精密行星减速器产品。并在某些领域实现了进口替代，但在保持高精度下的使用寿命和产品一致性方面，国产替代进程有望进一步加速。
在全球精密行星减速器市场上，纽卡特、日本新宝、威腾斯坦等品牌为龙头玩家；国内精密行星减速器主要厂商有科峰智能和精锐科技等。
全球精密行星减速器市场份额：
RV减速器RV减速机融合了行星齿轮减速机的前级与摆线针轮减速机的后级，是在传统针摆行星传动技术的基础上演化而来的传动装置。
RV减速器的核心构造包含两级传动系统：渐开线行星齿轮传动和摆线针轮行星传动。
RV减速机具有广泛的传动比范围（31-171），高效的传动效率以及出色的传动稳定性。
值得注意的是，RV减速机结构相对复杂，成本相对较高，主要应用于机器人中承载较重的部位，在机器人的上臂、下臂等大惯量关节减速中，RV减速器的应用较为普遍。
目前应用的机器人中，多关节机器人对RV减速器的需求最大，平均每台多关节机器人需配备4台RV减速器。
市场格局方面来看，国内双环传动、中大力德、南通振康、秦川机床等是RV减速器生产规模较大的几家厂商。近年来国产品牌的市场份额持续提升，国产化率已超过30%。
结语整体而言，上述三类减速器各有优缺点。精密行星减速器的单级传动效率高，但传动比范围相对较小；RV减速器具有大传动比范围、稳定的精度；谐波减速器单级传动比大、体积小、能在恶劣环境下正常工作。
尽管外资企业仍占据较大市场份额，但近年来国内部分企业如绿的谐波、双环传动、中大力德等与海外厂商差距正在逐渐缩小。
产业端来看，人形机器人不断迎来利好政策。精密减速器作为人形机器人关键零部件，两者发展方向高度契合，有望在人形机器人产业的带动下高速发展。
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