2025 年底，人形機(jī)器人行業(yè)正處于商業(yè)化落地的關(guān)鍵推進(jìn)階段，其核心運(yùn)動(dòng)單元 “執(zhí)行器” 的技術(shù)路線與部件迭代，已成為決定產(chǎn)品性能、成本及規(guī)?；芰Φ暮诵淖兞恐弧?/p>

在執(zhí)行器體系中，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)憑借較高確定性、控制算法相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低于線性執(zhí)行器的特點(diǎn)，已成為宇樹(shù)、優(yōu)必選等國(guó)內(nèi)企業(yè)人形機(jī)器人產(chǎn)品的主流方案；而準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器因融合剛性與彈性驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)勢(shì)，更成為近年旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的主流技術(shù)方向。

作為旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的核心零部件，精密減速器的性能直接影響旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的表現(xiàn)：當(dāng)前主流的諧波減速器（傳動(dòng)精度高但效率低）、行星減速器（傳動(dòng)效率高但精度低）均存在適配短板，而擺線針輪減速器憑借精度更高、承載能力更強(qiáng)、體積更小等特性，正逐步適配人形機(jī)器人關(guān)節(jié)場(chǎng)景。據(jù)預(yù)測(cè)，2025-2030 年人形機(jī)器人領(lǐng)域精密減速器出貨量將實(shí)現(xiàn) 86.1% 的年復(fù)合增長(zhǎng)率，擺線減速器的應(yīng)用潛力亟待挖掘。

在此行業(yè)節(jié)點(diǎn)下，本報(bào)告聚焦人形機(jī)器人執(zhí)行器的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)賽道，重點(diǎn)剖析擺線減速器的應(yīng)用價(jià)值，為行業(yè)參與者提供技術(shù)與市場(chǎng)參考。

一、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)是關(guān)鍵，準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器路線漸成主流

1.1 旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)是人形機(jī)器人的關(guān)鍵關(guān)節(jié)

關(guān)節(jié)執(zhí)行器也被稱(chēng)為機(jī)器人一體化關(guān)節(jié)，是左右機(jī)器人硬件成本與運(yùn)動(dòng)性能的核心部分。作為驅(qū)動(dòng)機(jī)器人執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的組件，它能將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，因此也被稱(chēng)作驅(qū)動(dòng)器或關(guān)節(jié)模組。據(jù)《2024 人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈白皮書(shū)》測(cè)算，2023 年旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、線性執(zhí)行器、靈巧手這三大執(zhí)行器，在特斯拉 Optimus 的價(jià)值量占比達(dá)到 73%。

線性執(zhí)行器的作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)輸出，而旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器則是直接輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

目前國(guó)內(nèi)人形機(jī)器人的關(guān)節(jié)多采用旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)方案，優(yōu)必選、宇樹(shù)科技、傅利葉、小米等是該方案的代表廠商。

相較于線性執(zhí)行器，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的控制算法更為簡(jiǎn)單，成本也更低。它可以實(shí)現(xiàn)繞單軸的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作、輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，幫助人形機(jī)器人完成不同角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，通常被應(yīng)用在肩關(guān)節(jié)、腰部、髖關(guān)節(jié)等需要高扭矩的關(guān)節(jié)位置。

1.2 準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)路線逐漸成為旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)主流方案

準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器的技術(shù)路線正逐步成為旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的主流選擇。2021 年 4 月丁宏鈺等人在《國(guó)內(nèi)外雙足人形機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器研究綜述》中提到，準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器主要由高扭矩密度電機(jī)、低傳動(dòng)比減速器、編碼器、控制板等部件構(gòu)成。其核心定義是：依靠驅(qū)動(dòng)器電機(jī)的開(kāi)環(huán)力控，無(wú)需依賴(lài)外力或力矩傳感器，就能感知自身及機(jī)器人腳部與外界的交互力，因此也被稱(chēng)為本體驅(qū)動(dòng)器。該技術(shù)的設(shè)計(jì)初衷，是提升驅(qū)動(dòng)器的扭矩密度、瞬態(tài)響應(yīng)能力與抗沖擊性能，同時(shí)降低成本。

準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器巧妙融合了剛性驅(qū)動(dòng)器與彈性驅(qū)動(dòng)器的優(yōu)勢(shì)，具備功率密度高、力控帶寬大、抗沖擊能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是近年來(lái)人形機(jī)器人旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的主流技術(shù)方案，已在宇樹(shù)科技 H1、小米 Cyberone 等產(chǎn)品中得到應(yīng)用。它通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制算法，在保障關(guān)節(jié)性能的前提下，有效降低了制造成本與系統(tǒng)復(fù)雜度；同時(shí)采用低減速比減速器讓整體結(jié)構(gòu)更緊湊，借助電感部件實(shí)現(xiàn)力控，節(jié)省了力矩傳感器的使用成本。

綜合成本、技術(shù)性能、硬件耦合程度等多方面因素，各大人形機(jī)器人廠商的執(zhí)行器方案，主要以剛性驅(qū)動(dòng)器（TSA）和準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器（PA/QDD）為主。

1.2 準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)路線逐漸成為旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)主流方案

旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的技術(shù)路線主要包含剛性驅(qū)動(dòng)器、彈性驅(qū)動(dòng)器、準(zhǔn)直驅(qū)驅(qū)動(dòng)器這三類(lèi)。

2021 年 4 月丁宏鈺等人的《國(guó)內(nèi)外雙足人形機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器研究綜述》指出，剛性驅(qū)動(dòng)器由電機(jī)、高傳動(dòng)比減速器、編碼器、力矩傳感器、控制板等組成，但受器件工藝與原理的限制，傳統(tǒng)剛性驅(qū)動(dòng)器的功率密度難以達(dá)到生物肌肉 500W/kg 的水平，也無(wú)法解決機(jī)器人受外部沖擊時(shí)的部件強(qiáng)度問(wèn)題，在柔順性表現(xiàn)上較差。

彈性驅(qū)動(dòng)器借鑒了 Hill 肌肉三元力學(xué)模型，具備柔順、安全、能量效率高的特性，但它的控制算法相對(duì)復(fù)雜、硬件成本較高，需要依靠精準(zhǔn)的力學(xué)建模與先進(jìn)的控制策略才能實(shí)現(xiàn)柔順控制功能，這在很大程度上制約了其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的推進(jìn) —— 截至目前，彈性驅(qū)動(dòng)器尚未在人形機(jī)器人領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模推廣。

二、精密減速器是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)核心零部件

2.1 精密減速器是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)核心零部件

減速器是連接電機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的中間裝置，核心功能是降低轉(zhuǎn)速、增大輸出扭矩，通常由齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)或齒輪 - 蝸桿復(fù)合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)封裝在剛性殼體內(nèi)，作為電機(jī)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的連接部件。精密減速器是一種高精度、高可靠性的傳動(dòng)裝置，擁有體積小、重量輕、精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠?qū)C(jī)械傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制，主要應(yīng)用于機(jī)器人、半導(dǎo)體設(shè)備、高端機(jī)床等高端制造領(lǐng)域。

精密減速器是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的核心零部件，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的組成通常包含電機(jī)、減速器、編碼器、傳感器、驅(qū)動(dòng)器、軸承等部件。

精密減速器的主要類(lèi)型包括諧波減速器、行星減速器、RV 減速器、擺線針輪減速器等。

2.2 諧波減速器具有精度高、體積小等優(yōu)點(diǎn)

諧波減速器由波發(fā)生器、柔輪、剛輪這三個(gè)部件組成，是一種依靠波發(fā)生器使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形波，再通過(guò)柔輪與剛輪的相互作用，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力傳遞的傳動(dòng)裝置。其結(jié)構(gòu)具體包含：帶有內(nèi)齒圈的剛性齒輪（即剛輪）、帶有外齒圈的柔性齒輪（即柔輪）、波發(fā)生器。它的工作原理是：波發(fā)生器作為主動(dòng)件、剛輪保持固定、柔輪作為輸出件。當(dāng)波發(fā)生器裝入柔輪內(nèi)部時(shí)，會(huì)迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形并與剛輪嚙合，此時(shí)柔輪長(zhǎng)軸位置與剛輪輪齒完全嚙合，短軸位置則處于脫開(kāi)不接觸的狀態(tài)；當(dāng)波發(fā)生器持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柔輪會(huì)不斷產(chǎn)生變形并形成錯(cuò)齒運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)波發(fā)生器與柔輪之間的運(yùn)動(dòng)傳遞。

諧波減速器具備單級(jí)傳動(dòng)比大、體積小、質(zhì)量輕、運(yùn)動(dòng)精度高，且能在密閉空間與介質(zhì)輻射環(huán)境下正常工作的優(yōu)點(diǎn)。和普通減速器相比，在輸出扭矩相同的情況下，諧波減速器的體積可減少 2/3、重量可減輕 1/2，這讓它在機(jī)器人小臂、腕部、手部等部件上具備較強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

2.2 諧波減速器性能的關(guān)鍵在于材料和工藝

諧波減速器的性能優(yōu)劣，核心取決于制作材料與生產(chǎn)工藝。從技術(shù)層面看，諧波減速器依靠柔輪的彈性變形傳遞動(dòng)力，而柔輪在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)疲勞斷裂，因此對(duì)制作材料與生產(chǎn)工藝的要求極高。據(jù) MIR《2025 年中國(guó)精密減速器行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)》顯示，國(guó)內(nèi)廠商（如綠的諧波）通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，在產(chǎn)品精度上與外資巨頭哈默納科的差距已較小，但在柔輪壽命方面，哈默納科仍憑借材料與工藝優(yōu)勢(shì)保持領(lǐng)先。

諧波減速器憑借高精度、小體積的優(yōu)勢(shì)，目前在人形機(jī)器人領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景；而人形機(jī)器人對(duì)減速器的輕量化有較高要求，國(guó)內(nèi)廠商愛(ài)磁科技推出的自消隙塑料諧波，突破了材料限制，顯著提升了輕量化水平，未來(lái)在人形機(jī)器人領(lǐng)域或?qū)⒕邆涓?jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2.2 諧波減速器市場(chǎng)迅速擴(kuò)大，國(guó)產(chǎn)替代加速

2025-2030 年，中國(guó)諧波減速器在人形機(jī)器人領(lǐng)域的出貨量年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）將高達(dá) 85.7%。據(jù) MIR 測(cè)算，2024 年中國(guó)減速器在人形機(jī)器人領(lǐng)域的出貨量約為 4.3 萬(wàn)臺(tái)；隨著人形機(jī)器人產(chǎn)量進(jìn)一步提升，2025 年該領(lǐng)域的減速器出貨量預(yù)計(jì)將接近 30 萬(wàn)臺(tái)。長(zhǎng)期來(lái)看，人形機(jī)器人將在工業(yè)、服務(wù)、戶(hù)外勘探等更多場(chǎng)景得到應(yīng)用，市場(chǎng)對(duì)高剛性、長(zhǎng)壽命、低回程間隙減速器的需求會(huì)持續(xù)增強(qiáng)，這將帶動(dòng)減速器出貨量持續(xù)快速增長(zhǎng)。2024 年，人形機(jī)器人領(lǐng)域諧波減速器與行星減速器的出貨比例為 6:4，其中諧波減速器出貨量近 2.5 萬(wàn)臺(tái)；預(yù)計(jì)到 2030 年，中國(guó)諧波減速器在人形機(jī)器人領(lǐng)域的出貨量將達(dá)到 370.6 萬(wàn)臺(tái)，2025-2030 年的 CAGR 為 85.7%。

國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)不斷突破，推動(dòng)諧波減速器市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加快。當(dāng)前諧波減速器市場(chǎng)集中度較高，短期內(nèi)仍由外資主導(dǎo) ——2023 年哈默納科的市場(chǎng)占有率達(dá) 40%；而國(guó)內(nèi)廠商（如綠的諧波）持續(xù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，2023 年其市場(chǎng)占有率已達(dá) 18%，且份額還在進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.3 行星減速器：行星輪通過(guò)與太陽(yáng)輪和內(nèi)齒圈的嚙合實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)

行星減速機(jī)主要由太陽(yáng)輪、行星輪、內(nèi)齒圈、行星架等關(guān)鍵部件構(gòu)成。據(jù) 2025 年 4 月馬群鮮等人的《行星減速機(jī)行星輪開(kāi)裂故障診斷分析》所述，行星輪通過(guò)與太陽(yáng)輪、內(nèi)齒圈的精密?chē)Ш?，?shí)現(xiàn)動(dòng)力的高效傳遞與整體性能的調(diào)整。行星輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材質(zhì)選擇對(duì)其性能影響重大：材料通常選用高強(qiáng)度合金鋼，以便有效承載高扭矩與沖擊載荷；在幾何形狀設(shè)計(jì)上，行星輪的齒廓需要經(jīng)過(guò)極其精密的計(jì)算，確保與太陽(yáng)輪、內(nèi)齒圈形成最佳嚙合狀態(tài)，從而顯著提升傳動(dòng)效率。此外，滲碳淬火等表面處理技術(shù)也被廣泛應(yīng)用，用以提高行星輪的耐磨性與抗疲勞性能。

2.3 行星減速器：頭部企業(yè)集中度高，國(guó)產(chǎn)化程度有待提高

據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2024 年全球行星減速器的市場(chǎng)規(guī)模約為 13.67 億美元，預(yù)計(jì) 2025 年這一規(guī)模將達(dá)到 14.71 億美元。精密行星減速機(jī)領(lǐng)域的頭部企業(yè)集中度較高，外資企業(yè)占據(jù)了主要市場(chǎng)份額，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程仍有提升空間。2023 年在十家主要的精密行星減速機(jī)企業(yè)中，外資企業(yè)的市場(chǎng)份額占比達(dá) 70%；其中日本新寶的市場(chǎng)份額最大，占比 20%；湖北科峰作為中國(guó)市場(chǎng)排名第二、國(guó)產(chǎn)品牌中排名第一的精密行星減速器制造商，其市場(chǎng)份額為 12%。

2.4 RV 減速器

RV 減速器的結(jié)構(gòu)主要包含正齒輪、輸入齒輪、RV 齒輪、輸出軸、針齒等部件，由漸開(kāi)線圓柱齒傳動(dòng)行星減速器機(jī)構(gòu)、擺線針輪行星減速器機(jī)構(gòu)這兩部分組成。據(jù)《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)專(zhuān)利分析預(yù)警報(bào)告》，RV 減速器的減速過(guò)程分為兩級(jí)：第一級(jí)減速是執(zhí)行電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪傳動(dòng)傳遞給兩個(gè)漸開(kāi)線行星輪，完成初次減速；第二級(jí)減速是行星輪的旋轉(zhuǎn)通過(guò)曲軸帶動(dòng)呈 180° 分布的擺線輪，使擺線輪產(chǎn)生公轉(zhuǎn)；同時(shí)，擺線輪在公轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)受到固定于針齒殼上的針齒作用力，形成與公轉(zhuǎn)方向相反的力矩，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)擺線輪的自轉(zhuǎn)，以此完成第二級(jí)減速。運(yùn)動(dòng)的輸出則是通過(guò)兩個(gè)曲軸使擺線輪與剛性盤(pán)構(gòu)成平行四邊形等角速度輸出機(jī)構(gòu)，將擺線輪的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給剛性盤(pán)及輸出盤(pán)。

2.4 RV 減速器國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程有望加速

2023 年中國(guó) RV 減速器的市場(chǎng)規(guī)模約為 50.22 億元。RV 減速器憑借剛性好、抗沖擊力強(qiáng)、傳動(dòng)平穩(wěn)、精度高等特點(diǎn)，在中、重負(fù)載的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)得到了廣泛應(yīng)用。不過(guò)由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝難度大，且生產(chǎn)成本較高，目前市場(chǎng)主要應(yīng)用于多關(guān)節(jié)機(jī)器人中。未來(lái)在人形機(jī)器人領(lǐng)域，RV 減速器具備較好的抗沖擊能力，有望應(yīng)用在人形機(jī)器人下半身的 4 個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)上。

當(dāng)前 RV 減速機(jī)市場(chǎng)被納博斯特壟斷，僅該品牌就占據(jù)了中國(guó) 70% 的市場(chǎng)份額。不過(guò)國(guó)內(nèi)本土企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力持續(xù)增強(qiáng)，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程有望加快。目前本土品牌 RV 減速機(jī)與外資品牌的主要差距集中在控制精度與穩(wěn)定性上，未來(lái)市場(chǎng)成長(zhǎng)空間較大，隨著國(guó)產(chǎn)技術(shù)的不斷突破，本土品牌的市場(chǎng)占比將逐步提升。

2.5 擺線針輪減速器高承載，結(jié)構(gòu)復(fù)雜

精密擺線減速器利用擺線針輪的嚙合原理，通過(guò)偏心運(yùn)動(dòng)將輸入軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為擺線輪的圓周往復(fù)擺動(dòng)，再借助針輪傳遞動(dòng)力。據(jù) 2022 年 3 月林江濤等人的《工業(yè)機(jī)器人用精密減速器研究現(xiàn)狀》，擺線針輪行星減速器的承載能力較強(qiáng)，因此被廣泛應(yīng)用于礦山、化工等重型工程機(jī)械領(lǐng)域。

擺線針輪減速器的結(jié)構(gòu)由一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)、二級(jí)擺線針輪傳動(dòng)共同組成。據(jù) 2024 年 6 月翟進(jìn)的《擺線針輪減速器兩級(jí)齒廓修形分析及其對(duì)振動(dòng)特性的影響》，其減速原理為：中心輪輸入帶動(dòng)行星輪自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞中心輪公轉(zhuǎn)，將轉(zhuǎn)速傳遞至曲軸，由曲軸帶動(dòng)擺線輪做偏心運(yùn)動(dòng)，最終通過(guò)輸出盤(pán)輸出轉(zhuǎn)矩。

2.5 擺線針輪減速器難點(diǎn)主要在齒廓優(yōu)化設(shè)計(jì)與修形

擺線針輪減速器的技術(shù)難點(diǎn)主要體現(xiàn)在齒廓優(yōu)化設(shè)計(jì)與齒廓修形兩方面：

1）齒廓優(yōu)化設(shè)計(jì)：需要對(duì)擺線減速器的擺線輪齒廓進(jìn)行優(yōu)化，降低放縮量，使嚙合間隙更緊湊，以此減少?zèng)_擊、平衡載荷，進(jìn)而提升擺線減速器的壽命。為便于裝配、防止擺線輪卡死，通常需要將擺線輪齒部進(jìn)行放縮。若放縮量過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致嚙合時(shí)擺線輪與針齒的間隙變大，實(shí)際運(yùn)行壽命縮短；同時(shí)也會(huì)使運(yùn)轉(zhuǎn)更不平穩(wěn)，擺線輪受力不均，運(yùn)轉(zhuǎn)間隙增大。

2）齒廓修形：實(shí)際運(yùn)行中，為解決嚙合齒數(shù)少、振動(dòng)大的問(wèn)題，同時(shí)應(yīng)對(duì)制造、加工、安裝過(guò)程中產(chǎn)生的誤差，以及使用過(guò)程中對(duì)潤(rùn)滑、磨損等方面的要求，需要對(duì)嚙合輪齒進(jìn)行修形。擺線輪的齒廓修形方法主要包括移距修形法、等距修形法、轉(zhuǎn)角修形法，其中除轉(zhuǎn)角修正法不能單獨(dú)使用外，其余兩種方法既可與其他修正方法聯(lián)合使用，也可單獨(dú)使用。在這些修形技術(shù)中，等距 - 移距組合修形方法結(jié)合了傳統(tǒng)等距修形與移距修形的優(yōu)點(diǎn)，受到廣泛關(guān)注。該方法通過(guò)精準(zhǔn)控制修形量，不僅能提高齒輪的承載能力，還可有效降低運(yùn)行過(guò)程中的振動(dòng)與溫升，從而顯著提升擺線針輪減速器的整體性能。

2.6 目前主流方案為 “諧波 + 行星”，擺線針輪有望應(yīng)用于人形機(jī)器人

當(dāng)前人形機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器的主流方案是 “諧波減速器 + 行星減速器”，其中上肢關(guān)節(jié)主要搭配諧波減速器，下肢關(guān)節(jié)主要搭配行星減速器：上肢關(guān)節(jié)對(duì)減速器的體積、重量、精度要求較高（精度水平要求中等偏高）；下肢關(guān)節(jié)更關(guān)注減速器的扭矩、速度、傳動(dòng)效率、可靠性與穩(wěn)定性，對(duì)精度的要求相對(duì)寬松。上下肢減速器的配置數(shù)量比例接近 1:1，即上肢以諧波減速器為主，下肢以行星減速器為主。

擺線針輪減速器相比行星減速器精度更高，相比諧波減速器承載能力更強(qiáng)，有望應(yīng)用于人形機(jī)器人的關(guān)節(jié)部位。當(dāng)前人形機(jī)器人關(guān)節(jié)模組仍以行星、諧波減速器方案為主：1）行星方案：傳動(dòng)效率較高（約 90%），扭矩傳遞剛性良好，但傳動(dòng)精度較低（180-300 角秒）；2）諧波方案：傳動(dòng)精度較高（通?！?0 角秒），但傳動(dòng)效率較低（一般為 65-80%），且受柔輪非線性變形特性的影響，扭矩控制的線性度與響應(yīng)速度較差。

而擺線減速器具備傳動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)、體積重量比 RV 減速器更小等特點(diǎn)，有望應(yīng)用于人形機(jī)器人關(guān)節(jié)。例如科盟創(chuàng)新推出的新型擺線減速器采用了 PEEK 復(fù)合材料主體結(jié)構(gòu)，使空間壓縮了 30%，抗沖擊能力提升了 200%，可適配緊湊型高負(fù)載任務(wù)。

2.6 人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步打開(kāi)精密減速器市場(chǎng)空間

2025-2030 年，減速器在人形機(jī)器人領(lǐng)域的出貨量年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）將達(dá)到 86.1%。據(jù) MIR 預(yù)測(cè)，隨著人形機(jī)器人產(chǎn)能的提升，2025 年諧波減速器與行星減速器在人形機(jī)器人領(lǐng)域的出貨量均將大幅增長(zhǎng)，其中諧波減速器預(yù)計(jì)可達(dá)近 17 萬(wàn)臺(tái)，行星減速器預(yù)計(jì)約 12 萬(wàn)臺(tái)。據(jù)《2024 人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈白皮書(shū)》，2025 年全球人形機(jī)器人領(lǐng)域?yàn)闇p速器帶來(lái)的增量市場(chǎng)空間預(yù)計(jì)約 8.49 億元，到 2030 年、2035 年，這一市場(chǎng)規(guī)模將分別增至 43.24 億元、126.75 億元。

三、布局減速器的代表公司

3.1 綠的諧波

綠的諧波是國(guó)內(nèi)諧波減速器領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。近年來(lái)，公司針對(duì)人形機(jī)器人等行業(yè)的新興需求，聚焦諧波減速器的輕量小型化技術(shù)突破，在同等出力情況下實(shí)現(xiàn)了減重 30% 以上；同時(shí)開(kāi)發(fā)出靈巧手適用的微型諧波減速器，顛覆了傳統(tǒng)諧波的加工工藝路線。

綠的諧波也是頭部具身智能機(jī)器人企業(yè)的核心供應(yīng)商。2024 年，公司完成了年產(chǎn) 50 萬(wàn)臺(tái)精密減速器擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目的智能化產(chǎn)線建設(shè)調(diào)試與達(dá)產(chǎn)工作，并計(jì)劃于 2025 年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能穩(wěn)步爬坡，目前該項(xiàng)目已進(jìn)入全面達(dá)產(chǎn)階段，生產(chǎn)效率與產(chǎn)品良率均達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。近年來(lái)，公司在具身智能機(jī)器人核心關(guān)節(jié)部件領(lǐng)域取得重要突破，自主研發(fā)的高扭矩密度諧波減速器與一體化關(guān)節(jié)模組，已在國(guó)內(nèi)具身智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈占據(jù)領(lǐng)先地位，成為多家頭部具身智能機(jī)器人企業(yè)的核心供應(yīng)商；同時(shí)，公司的精密傳動(dòng)解決方案已廣泛應(yīng)用于服務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等高精度場(chǎng)景，進(jìn)一步鞏固了在機(jī)器人核心部件行業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3.2 中大力德

中大力德以精密減速器、減速電機(jī)等核心零部件，以及智能執(zhí)行單元組件為主要產(chǎn)品，形成了 “減速器 + 電機(jī) + 驅(qū)動(dòng)” 一體化的產(chǎn)品架構(gòu)。公司陸續(xù)推出了精密行星減速器、RV 減速器、諧波減速器等產(chǎn)品，同時(shí)推出 “精密行星減速器 + 伺服電機(jī) + 驅(qū)動(dòng)” 一體機(jī)、“RV 減速器 + 伺服電機(jī) + 驅(qū)動(dòng)” 一體機(jī)、“諧波減速器 + 伺服電機(jī) + 驅(qū)動(dòng)” 一體機(jī)等智能執(zhí)行單元模塊化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)。2024 年公司開(kāi)展了 RVE 系列擺線針輪減速器的研發(fā)，該產(chǎn)品強(qiáng)化了主軸承與曲軸軸承的強(qiáng)度，能夠在保持原有外形及安裝尺寸不變的前提下，提高承載能力與使用壽命。

3.3 雙環(huán)傳動(dòng)

雙環(huán)傳動(dòng)在機(jī)械傳動(dòng)齒輪制造領(lǐng)域已深耕四十余年，不僅與國(guó)內(nèi)外眾多優(yōu)質(zhì)客戶(hù)建立了深厚合作關(guān)系，還成功進(jìn)入各細(xì)分領(lǐng)域頭部企業(yè)的供應(yīng)鏈體系，積累了一批行業(yè) “巨頭” 級(jí)客戶(hù)群體。同時(shí)，公司具備與國(guó)外高端客戶(hù)合作開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)、工藝改進(jìn)的能力，掌握了齒軸硬齒面加工磨齒技術(shù)、齒輪硬齒面加工硬滾技術(shù)、齒輪硬車(chē)技術(shù)等多項(xiàng)核心技術(shù)。

其子公司環(huán)動(dòng)科技已布局精密減速器賽道，該子公司主要從事機(jī)器人關(guān)節(jié)高精密減速器的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與銷(xiāo)售，可為客戶(hù)提供覆蓋 3-1000KG 負(fù)載機(jī)器人的高精密減速器整體解決方案。環(huán)動(dòng)科技的產(chǎn)品包括 RV 減速器、諧波減速器及精密配件，廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人等高端制造領(lǐng)域；其中 RV 減速器是其核心產(chǎn)品，2024 年銷(xiāo)量占比已超過(guò) 95%。目前，環(huán)動(dòng)科技已形成精密擺線減速器（RV）、諧波減速器兩大產(chǎn)品類(lèi)別。

3.4 夏廈精密

夏廈精密以小模數(shù)精密齒輪業(yè)務(wù)為核心，同時(shí)拓展了行星滾珠絲杠、精密減速器等業(yè)務(wù)方向。公司在精密小齒輪、精密減速器，以及加工人形機(jī)器人核心零部件的工業(yè)母機(jī)領(lǐng)域加大了投入，例如布局高精度高效率齒輪與絲杠的加工制造設(shè)備、微小模數(shù)超硬超細(xì)硬質(zhì)合金滾刀等。

為匹配機(jī)器人行業(yè)及新興行業(yè)對(duì)齒輪產(chǎn)品、減速器及其配件的需求，公司已連續(xù)多年大力投入研發(fā)，并進(jìn)一步增加了對(duì)機(jī)器人行業(yè)從零件到部件產(chǎn)品的供應(yīng)量。隨著人形機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展與商業(yè)化進(jìn)程的加速，全球人形機(jī)器人行業(yè)將迎來(lái)高速增長(zhǎng)，作為小模數(shù)齒輪領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，夏廈精密有望借此獲得新的發(fā)展機(jī)遇。

3.5 投資建議

精密減速器是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)的核心零部件，當(dāng)前該領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)替代空間較為廣闊。我們認(rèn)為，隨著人形機(jī)器人逐步實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，精密減速器的市場(chǎng)空間將得到快速拓展。

基于此，我們推薦投資夏廈精密，同時(shí)建議關(guān)注綠的諧波、中大力德、雙環(huán)傳動(dòng)、福達(dá)股份、精鍛科技、中鼎股份、豪能股份、藍(lán)黛科技這些標(biāo)的。

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