1、2 0 2 5 年深度行业分析研究报告一、一、谐波减速器:机器人关节核心零部件谐波减速器:机器人关节核心零部件三、竞争格局:三、竞争格局:全球全球哈默纳科占比较高哈默纳科占比较高,国产未来走向高端替代,国产未来走向高端替代二、谐波减速器领域二、谐波减速器领域具有具有较高的行业壁垒较高的行业壁垒目录目录 四、四、推荐公司标的推荐公司标的 减速器是连接动力源与执行机构的中间机构,匹配转速和传递转矩。在工业机器人中,它是核心精密零部件,为关节运动提供动力,价值占比约30%。常见类型有谐波、行星、RV减速器。谐波减速器由波发生器、柔轮、刚轮构成,利用柔轮弹性变形与刚轮啮合传递动力。它体积小、重量轻、结
2、构紧凑、传动比大,适用于大扭矩、高精度、小空间的机器人旋转关节,相比行星、RV减速器优势明显。图图 1 谐波减速器构成谐波减速器构成资料来源:绿的谐波招股说明书、湘财证券研究所图图 2 减速器对比减速器对比资料来源:绿的谐波招股说明书、搜狐网、步进电机网、湘财证券研究所,湘财证券研究所一、一、谐波减速器:机器人关节核心零部件谐波减速器:机器人关节核心零部件 特斯拉人形机器人特斯拉人形机器人 BOM 成本大约为成本大约为 49298 美元。美元。其中,关节的 BOM成本大约为 31480美元,占总成本的 63.9%。特斯拉谐波减速器占比为特斯拉谐波减速器占比为6.6%,占比较高。,占比较高。一、
3、一、谐波减速器:机器人关节核心零部件谐波减速器:机器人关节核心零部件图图 3 Optimus机器人零部件占比机器人零部件占比(单位:美元单位:美元)资料来源:新浪财经、盖德化工网、1688网、湘财证券研究所部位部位零件零件单价单价数量数量总价总价占比占比躯干电池包460 1 460 0.9%大脑硬件计算盒子1500 1 1500 3.0%摄像头模组毫米波雷达旋转执行器谐波减速器233 14 3262 6.6%机械离合器180 14 2520 5.1%滚珠轴承7 28 202 0.4%直线执行器滚柱丝杆(反向、行星)86 28 2400 4.9%编码器编码器71 40 2856 5.8%电机无框
4、力矩电机143 28 4001 8.1%空心杯电机129 12 1543 3.1%传感器力学传感器71 14 1000 2.0%力矩传感器143 14 2001 4.1%位置传感器71 44 3124 6.3%六维传感器2143 4 8572 17.4%软件系统FSD15000 1 15000 30.4%外壳架构件合金、碳纤维26 33 858 1.7%49298 100%一、一、谐波减速器:机器人关节核心零部件谐波减速器:机器人关节核心零部件三、竞争格局:三、竞争格局:全球全球哈默纳科占比较高哈默纳科占比较高,国产未来走向高端替代,国产未来走向高端替代二、谐波减速器领域二、谐波减速器领域具有
5、具有较高的行业壁垒较高的行业壁垒目录目录 四、四、推荐公司标的推荐公司标的 柔轮是谐波减速器的关键部件,在运动中不断发生周期性弹性变形,容易发生疲劳断裂,是谐波减速器产品失效的主要柔轮是谐波减速器的关键部件,在运动中不断发生周期性弹性变形,容易发生疲劳断裂,是谐波减速器产品失效的主要形式,占比超过形式,占比超过60%。柔轮需同时具备高硬度(耐磨性)、高韧性(抗疲劳断裂)和可加工性,对厂商的材料科学、热处理技术、提纯技术、高精度检查技术等环节提出了高要求。哈默纳科通过生产流程的技术积累,在柔轮材料工艺方面建立起先发优势。二、谐波减速器领域二、谐波减速器领域具有具有较高的行业壁垒较高的行业壁垒图图
6、 4柔轮疲劳损伤断裂示意图柔轮疲劳损伤断裂示意图资料来源:谐波减速器柔轮与柔性轴承断裂失效分析穆晓彪、湘财证券研究所二、谐波减速器领域二、谐波减速器领域具有具有较高的行业壁垒较高的行业壁垒图图 5 国产和日本谐波减速器柔轮在显微镜下比较国产和日本谐波减速器柔轮在显微镜下比较资料来源:谐波减速器特殊钢材质柔轮的组织和力学性能分析张朝磊、湘财证券研究所 柔轮作为谐波减速器中的关键部件,在工作状态下承受的力非常复杂,因此对材料的要求极为严格,这也是谐波减速器柔轮作为谐波减速器中的关键部件,在工作状态下承受的力非常复杂,因此对材料的要求极为严格,这也是谐波减速器面临的最大技术挑战之一。面临的最大技术挑