【行业研究报告】机械设备-机器人行业研究：从人形机器人关节设计看待减速器投资机会

般齿比减速器依靠输入轴小齿轮和输出轴大齿轮的齿差啮合形成减速，传动
比一般为其齿数比；少齿差减速一般通过两轮的齿数差通常为
1~4，依靠特
殊的传动结构或传动级数，达到较高传动比，主要包括谐波减速器、RV减
速器、行星减速器等。少齿差减速器结构更紧凑，传动精度更高。

从机器人关节驱动单元和关节设计角度出发，行星减速器、谐波减速器和
RV减速器有望先行。通过分析当下仿人机器人驱动单元用减速器方案，发
现除高传动比的谐波减速器较广泛的应用在刚性驱动单元和弹性驱动单元
外，在准直驱驱动单元中，配合自身高扭矩密度的电机，多使用低传动比的
行星减速器，目前行星减速器已应用于四足机器人和一些小型仿人机器人
中。我们结合
TeslaBot公布的人形机器人参数，引用相关文献中相似参数
产品的关节负载实验结果作为参考，通过从机器人结构关节的性能要求角度
出发，寻找人形机器人关节用减速器。文献结论表明末端负载10kg的手臂
关节输出扭矩应≥30Nm，0.87m的双足关节输出扭矩要求50±5Nm。我们
通过比对各类减速器输出扭矩情况，认为在保证小尺寸、质量轻的同时能够
额定输出较高扭矩的情况下，行星减速器、谐波减速器以及RV减速器应用
符合条件。

据测算，乐观情况下预计100万台人形机器人对应精密行星减速器、谐波减
速器和RV减速器市场规模有望达275亿。以TeslaBot人形机器人为例，
我们根据其公布关节自由度，假设其单台行星减速器/谐波减速器/RV减速器
用量分别为25/20/3个，对应TeslaBot年产量分别在100/50/20万台的情
况下，人形机器人用减速器的市场有望分别实现275/212/123亿元。

当下减速器市场主要由日系品牌主导，内资减速器品牌国产替代正在进行。
精密减速器作为技术密集型行业，材料、加工工艺、加工设备等方面均存在
较高技术壁垒，因此先进入者具备先发优势。当下精密减速器市场仍由德日
品牌主导，日系龙头哈默纳科、纳博特斯克分别占据谐波减速器、
RV减速
器市场60%以上的市场份额，两者产品定位高端，品牌效应明显，与下游客
户厂商深度绑定。但近年来，国内减速器市场国产替代趋势明显，内资品牌
不断实现技术突破，同时配合下游需求持续扩充产能，逐渐开始切入下游客
户，内资份额开始明显提升。我们通过分析哈默纳科与纳博特斯克的发展历
程和竞争优势，判断未来谐波减速器、RV减速器等产品具备向多元化、轻
量化、机电一体化等趋势发展，因此国内紧随该技术趋势的厂商有望受益。
投资建议

当下精密减速器国产替代正进行，预计随着未来国内各减速器厂商的技术和
设备持续升级、产能持续提升，有望加速渗透减速器市场，提高下游市场份
额。建议关注：国内谐波减速器龙头
绿的谐波，国内RV减速器领跑企业双
环传动，国内精密减速器领先企业中大力德，进军精密领域的通用减速器龙
头
国茂股份以及大族激光（子公司大族精密传动主营谐波减速器）等。
风险提示

制造业投资不及预期；产品推行不及预期；市场竞争加剧；人形机器人发
展进程不及预期。
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