（报告出品方/作者：安信证券，郭倩倩、李疆）

1.减速器：机器人产业链不可或缺的核心零部件

机器人品类众多，产业链庞大。按照结构功能和应用领域，可分为工业机器人、协作机器人、服务机器人和特种机器人四大类。工业机器人：面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。自动执行工作的机械装臵，靠自身动力和控制能力来高精度地重复执行特定工作。体积较大，相对而言比较危险，一般被限制在特定的工作区域独立工作。工业机器人产业链上游为三大核心零部件（减速器、伺服、控制器），中游为工业机器人（多关节机器人、SCARA平面多关节机器人、delta并联机器人、直角坐标机器人等），下游系统集成应用领域（焊接、装卸、装配、喷涂、上下料等），主要服务汽车、电子、金属、化学制品和食品等对自动化、智能化需求较高的终端行业。

协作机器人：在工业生产中实现人机协作的功能。相较于工业机器人，协作机器人冲破了安全护栏的束缚，可在生产线上与人协同工作，充分发挥了机器人的效率和人的智能。相对而言，协作机器人更轻量化，更友好，性价比更高，并且更安全，一旦发生触碰，可立即停止。一般而言，协作机器人工作负载较小，重量较轻，只使用谐波减速器。产业链上游包括力矩电机、伺服驱动、谐波减速器、传感器和编码器，中游为协作机器人本体，下游覆盖焊接胶合、组装装配、抛光打磨、产品包装、上下料、检测测试等工序。

服务机器人：提供服务，但不从事工业生产。是一种半自主或全自主工作的机器人，能为人类提供保养、修理、运输、清晰、保安、救援、监护等功能。从中长期看，人口老龄化、用工成本上升、产业升级都意味着这类机器人有巨大的市场潜力。服务机器人产业链上游包括芯片、伺服系统、控制器、传感器、减速器以及机器视觉、语音识别等系统集成，中游包括各类服务机器人制造，下游涵盖众多服务行业：餐饮、酒店、医疗、养老、物流、消防、家政等。

特种机器人：应用于专业领域，辅助替代执行各种任务。常见功能有采掘、安装、检测、维护、维修、巡检、侦查、排爆、搜救、输送、诊断、清洁等功能，运用于农业、电力、建筑、物流、医用护理、安防救援、军事、核工业、采矿等领域。从工业机器人成本构成来看，减速器是价值占比最高的核心零部件。根据OFWeek的统计，工业机器人中减速器/伺服系统/控制系统/机器人本体/其他这五部分的价值占比分别为35%/25%/10%/15%/15%。

减速器配套电机，降低转速，提升扭矩，是机器人产业链不可或缺的核心零部件。以优傲UR5协作机器人为例，关节处利用电机实现转动，但电机功率有限，转速很高，这带来两个问题：电机直接输出的扭矩较小，无法承受负载；机器人关节转动不需要电机那样的高转速。因此，通常需要在电机的输出端安装减速器，从而降低转速，提升扭矩。

减速器可分为通用、专用、精密减速器，其中应用于机器人产业的主要为精密减速器。①通用减速器：一般指齿轮减速器、蜗杆涡轮减速器和行星减速器，以中小型为主，广泛应用于各个行业；②专用减速器：一般以大型、特大型为主，多为行业专用减速器，比如汽车减速器、光伏减速器、风电减速器；③精密减速器：以微型、小型为主，一般指RV减速器或者谐波减速器，广泛用于工业机器人、机床、半导体、航空航天等高精度场景，尤其大量运用在关节型机器人上。

精密减速器中，相对于RV减速器，谐波减速器结构更简单，质量和体积更小，单级传动比和精密度更高，在机器人领域具有无可替代的地位。RV减速器：传动比范围大、精度较为稳定、疲劳强度较高，并具有更高的刚性和扭矩承载能力，在机器人大臂、机座等重负载部位拥有优势，但同时因为其重量重、外形尺寸较大的特性，无法向轻便、灵活的轻负载领域发展。谐波减速器：具有单级传动比大、体积小、质量小、运动精度高并能在密闭空间和介质辐射的工况下正常工作的优点。与一般减速器比较，在输出力矩相同时，谐波减速器的体积可减少2/3，重量可减轻1/2，这使其在机器人小臂、腕部、手部等对轻便、灵活要求较高的部件具有无可替代的优势。

2.TESLA人形机器人：有望成为谐波减速器的蓝海市场

人形机器人，是指拥有与人类似的身体结构，能够使用双足行走，具备一定的人工智能功能的机器人。由于从外形上看更亲切，因而其最初的设计定位是一种服务机器人，应用于和人类直接接触的场景中，例如家庭、学校、餐厅、候机厅、表演等。人形机器人和服务机器人最大的区别在于人形机器人需要保持平衡。普通服务机器人有底盘，用轮式驱动，不存在摔倒问题，只需要按照设定轨迹移动，并能实现一定程度的爬坡即可；人形机器人比服务机器人高度更高，需要靠双足行走，既要走得稳，还要走得快，并需要适应不同的地面。由于结构更接近人形，每个关节受力更加复杂，对减速器负载和电机响应速度要求更高。

Tesla布局人形机器人，年有望成为人形机器人发展的标志性年份。年，马斯克首次透露人形机器人“擎天柱”概念图和相关视频，年6月21日，马斯克宣布将于9月30日推出TeslaBot“Optimus（擎天柱）”原型机，人形机器人产业链

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