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機器人旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)核心零部件,諧波減速器或迎百億新藍海:市場增長至 267.4 億元,國內(nèi)市場份額提升

來源:華創(chuàng)證券      編輯:創(chuàng)澤      時間:2024/11/1      主題:其他   [加盟]

機器人“關(guān)節(jié)”,通過錯齒運動實現(xiàn)低速高扭矩輸出。諧波減速器由波發(fā)生 器、柔輪和鋼輪組成。按機械波數(shù)量分類,可分為單波/雙波/三波傳動,目 前最常用的為雙波傳動,柔輪與鋼輪的齒數(shù)差為 2,當(dāng)波發(fā)生器轉(zhuǎn)一圈后, 柔輪才向轉(zhuǎn)動的反方向后退兩個齒。諧波減速器具有體積小、重量輕、傳動 比大、承載力高、傳動精度高、傳動效率高等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于機器人、數(shù) 控機床、光伏設(shè)備、醫(yī)療器械、半導(dǎo)體設(shè)備、航空航天等其他領(lǐng)域,其中機 器人為最大的應(yīng)用市場,在關(guān)節(jié)傳動系統(tǒng)中起到降低輸出轉(zhuǎn)速、增大輸出扭 矩作用,幫助機器人提升抓取精度,提高承載力量。

技術(shù)密集型行業(yè),多環(huán)節(jié)存難點。諧波減速器的失效主要由柔輪的疲勞斷裂 和柔性軸承的損壞引起,二者在工作中均會產(chǎn)生彈性形變。從各零部件材 料、工藝等方面分析如下:

柔輪:1)材料:含雜質(zhì)材料影響疲勞性能。柔輪材料多為 40Cr 合金 鋼,如 40CrMoNiA/40CrA 等,為保證材料純凈度,長期依賴進口。

2) 齒形:齒輪齒形影響傳動性能。較小的齒高會導(dǎo)致柔輪過早發(fā)生疲勞斷 裂,新進入者較難避開齒形專利限制設(shè)計出性能相近的齒形。

3)工藝:熱處理工藝需根據(jù)材料自主研發(fā),齒輪精密加工仍依賴高價值量進設(shè)備。

由于各公司產(chǎn)品材料有一定差異,為保證產(chǎn)品精度,應(yīng)具備自 主研發(fā)的熱處理工藝;且精加工環(huán)節(jié)高度依賴進口設(shè)備如制齒機、磨床 等,單位產(chǎn)能設(shè)備投資額超 800 萬。  柔性軸承:軸承材料微合金元素配比和熱處理工藝的調(diào)整可使軸承更耐 沖擊,使用壽命更長。

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)需求向好,夯實諧波減速器穩(wěn)增長基礎(chǔ)。諧波減速器最常應(yīng) 用在工業(yè)機器人領(lǐng)域,勞動力短缺、勞動力成本上漲疊加下游需求長期向好 等因素有望驅(qū)動工業(yè)機器人需求持續(xù)增長。預(yù)計 2021-2025 年全球工業(yè)機器 人用諧波減速器市場將由 29.5 億元增長至 39.1 億元,CAGR 為 7.3%;中國工 業(yè)機器人用諧波減速器市場將由14.4億元增長至23.7億元,CAGR為13.2%。

特斯拉入局加速產(chǎn)業(yè)化進程,人形機器人有望開辟百億新增量。特斯拉布局 人形機器人后實現(xiàn)快速迭代,2023 年追覓、傅利葉、宇樹科技等國產(chǎn)品牌也 陸續(xù)發(fā)布人形機器人。隨著海外龍頭的持續(xù)推進和國內(nèi)利好政策的相繼頒 布,2024 年有望成為人形機器人量產(chǎn)元年,參考特斯拉 Optimus 使用的旋轉(zhuǎn) 關(guān)節(jié)方案,預(yù)計 2024-2030 年全球人形機器人用諧波減速器市場將由 0.2 億元 增長至 267.4 億元。

行業(yè)集中度較高,國產(chǎn)品牌打破外資壟斷。日本龍頭哈默納科長期處于壟斷 地位,國產(chǎn)品牌綠的諧波強勢突圍。據(jù) MIR,2022 年哈默納科、綠的諧波、 來福諧波中國諧波減速器市占率位列前三,分別為 38%/26%/8%。對比海內(nèi) 外龍頭企業(yè),國產(chǎn)諧波減速器雖在轉(zhuǎn)矩/背隙/滯后損失等產(chǎn)品參數(shù)方面仍略 有差距,但性價比較高,成本優(yōu)勢明顯,且持續(xù)布局高端產(chǎn)品產(chǎn)能,有望在 未來進一步提升國內(nèi)市場份額。


附件:機器人旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)核心零部件,諧波減速器或迎百億新藍海:市場增長至 267.4 億元,國內(nèi)市場份額提升



智能機器人技術(shù)層面發(fā)展趨勢:高精度操作,輕量化大模型高質(zhì)量

嵌入人形機器人末端執(zhí)行器, 實現(xiàn)與環(huán)境之間多維交互力;機器人本體材料優(yōu)化提升機器人機動性,降低能耗;采用合成數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練,,打造數(shù)據(jù)集,共享場景數(shù)據(jù)

智能機器人發(fā)展趨勢:輪式機器人率先規(guī);瘧(yīng)用,向更高智能層級L4邁進

輪式人形機器人相對于雙足機器人價格更低,技術(shù)難度低,穩(wěn)定性更高,目前主要商業(yè)化落地場景為環(huán)境較簡單的室內(nèi)場景,輪式人形機器人將優(yōu)先規(guī);瘧(yīng)用

人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢:0到1萌芽階段,降本是確定趨勢

人形機器人并未規(guī);a(chǎn),各大參與者以小批量交付,驗證場景,技術(shù)持續(xù)迭代為主;人形機器人降本是確定趨勢,供應(yīng)鏈成熟與否是實現(xiàn)降本重中之中

人形機器人商業(yè)化落地難點:研發(fā)投入高、零部件采購成本高

研發(fā)投入高,依賴資本輸血和政府補貼;下游客戶依賴性強, 回款周期長;產(chǎn)量低,零部件采購成本高;基礎(chǔ)技術(shù)薄弱、工程化難度較大,表演性質(zhì)大于實用性質(zhì)

人形機器人商業(yè)模式:機器人本體,場景解決方案和租賃外包

目前主要的盈利模式為提供軟硬件—體本體用于特定領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)和科研,企業(yè)可轉(zhuǎn)向提供細分場景的解決方案和技術(shù)支持,將人形機器人作為勞動資源進行派遣,按需收取租賃費用

人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程,2027年部分場景實現(xiàn)規(guī);涞

2020年人形機器人從注重制造工藝轉(zhuǎn)向智能化方向確索;2023年國內(nèi)人形機器人產(chǎn)業(yè)爆發(fā),多種人形機器人產(chǎn)品發(fā)布;預(yù)計2027年-商業(yè)化規(guī)模落地(年度3-4 萬臺出貨量)

中國工業(yè)機器人應(yīng)用與趨勢研究報告:機器人應(yīng)用與趨勢,現(xiàn)狀面臨幾大痛點

本報告詳解中國工業(yè)機器人應(yīng)用與趨勢,剖析中國工業(yè)機器人在技術(shù)創(chuàng)新和行業(yè)聯(lián)動增長中發(fā)揮的關(guān)鍵作用,工業(yè)機器人是工業(yè)AIGC落地的最佳出發(fā)點,未來應(yīng)用空間極大

國際機器人聯(lián)合會(IFR)發(fā)布《2024世界機器人報告》

IFR預(yù)計全球經(jīng)濟增長將趨于穩(wěn)定,2024年,全球經(jīng)濟衰退將觸底反彈。全球工業(yè)機器人安裝量預(yù)計將達到54.10萬臺。預(yù)計2025年將加速增長,2026年和2027 年將繼續(xù)增長

優(yōu)必選:國產(chǎn)人形機器人先鋒,估值為30倍,打通了研發(fā)-生產(chǎn)-銷售全鏈條,為人形機器人商業(yè)化的典范

人形機器人產(chǎn)業(yè)已從早期技術(shù)驗證階段踏入商業(yè)試水階段,公司的核心優(yōu)勢在于技術(shù)全棧自研以及打通了研發(fā)-生產(chǎn)-銷售的全鏈條,為人形機器人商業(yè)化的典范

2024工業(yè)機器人方向行業(yè)研究報告-物流機器人行業(yè)的人才現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及招聘建議

中國物流機器人市場近年來發(fā)展迅速,行業(yè)規(guī)模不斷擴大,企業(yè)數(shù)量急劇增加,物流機器人行業(yè)的人才需求量大,特別是在機器人操作系統(tǒng)和多模態(tài)機器人等核心領(lǐng)域

智能人形服務(wù)機器人在智慧物流領(lǐng)域的應(yīng)用

倉儲管理與揀選能根據(jù)訂單信息高效完成商品的分揀、打包工作;自主導(dǎo)航與調(diào)度通過中央管理系統(tǒng)實時調(diào)度,提高整體作業(yè)效率;指導(dǎo)操作等服務(wù)場景,提升物流服務(wù)質(zhì)量

智能人形服務(wù)機器人在3C電子制造領(lǐng)域的應(yīng)用

精密裝配與操作進行精準的抓取、放置、組裝等操作;柔性化生產(chǎn)線作業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)線的快速調(diào)整和重組;危險環(huán)境替代工作可替代人工,保障人員安全
 
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新聞資訊
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