招商證券:人形機器人商業化進程加快 國產諧波減速器企業有望迎來更加廣闊市場空間

智通財經APP獲悉,招商證券發表研報認爲,隨着人形機器人商業化進程加快,國產諧波減速器企業有望迎來更加廣闊的市場空間。諧波減速器是目前人形機器人關節旋轉執行器的主流方案,人形機器人未來或爲諧波減速器帶來超千億的新增市場。從市佔率的角度看,全球的減速器行業以日系廠商爲主,國產替代加速。國內企業目前在部分強度指標上已經可以媲美甚至優於哈默納科,但在部分精度指標上仍還有一定差距,另外在產品譜系完整程度以及專利數量上還有較大的差距。

諧波減速器是目前人形機器人關節旋轉執行器的主流方案。諧波減速器具有體積小、質量小、運動精度高、能在密閉空間下正常工作等優點,但相比RV減速器、精密行星減速器,負載能力不足。目前人形機器人負載需求較低,但對執行器的體積、重量、控制精度等指標有較高要求,因此諧波減速器是目前人形機器人關節旋轉執行器的主流方案。

人形機器人未來或爲諧波減速器帶來超千億的新增市場。參考特斯拉方案,假設2024年起人形機器人實現從0到1的跨越,且諧波減速器價格隨着用量的提升呈逐步下降趨勢,根據預測,到2030年人形機器人產量有望達到66萬臺,對應諧波減速器市場將由2024年的0.9億元增長至115億元,遠期當人形機器人的產量進一步提升到千萬臺級別時,對應諧波減速器的市場規模將達到千億級。

諧波減速器根據柔輪設計不同分爲杯型、帽型兩種大類。根據產品零部件集成程度分爲元件型和模組型(組件型)。除了基礎款帽型、杯型諧波減速器外,還有衆多衍生型號,較爲常見的有:高扭矩型(可承受扭矩更高)、短筒型(厚度更薄)、超輕型(重量更輕)、中空型(針對帽型產品,內部中空便於內部走線)、輸入軸型(針對帽型產品,柔輪自帶輸入軸)等。

從市佔率的角度看,全球的減速器行業以日系廠商爲主,國產替代加速。2021年,諧波減速器龍頭日本哈默納科在全球佔據超過80%的市場份額,近幾年隨着國產工業機器人廠家的崛起,諧波減速器國產替代趨勢明確,以綠的諧波、來福諧波爲代表的國產廠家近年不斷實現量產突破,市佔率逐漸提高。2023年,日本企業哈默納科、日本新寶兩家合計在中國市佔率已下降到約45%。

國內企業目前在部分強度指標上已經可以媲美甚至優於哈默納科,但在部分精度指標上仍還有一定差距,另外在產品譜系完整程度以及專利數量上還有較大的差距。在產品扭矩上,哈默納科產品峰值扭矩範圍爲0.22Nm到6175Nm,目前國內僅綠的諧波和福德機器人較爲接近;從專利數量上來看,哈默納科憑藉多年的研發投入,相關專利數量遙遙領先,綠的諧波在國內企業中專利數第一;性能指標上對比來看,部分國內企業目前在平均負載轉矩、瞬間最大轉矩等強度指標上已經可以媲美甚至優於哈默納科,精度指標中的角傳動精度也基本都能達到和哈默納科同一水平,但在最大背隙上仍還有一定差距。

風險提示:人形機器人商業化進程不及預期、人形機器人關節方案迭代風險、工業機器人需求不及預期。