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2023-08-24 15:15:31 来源：个人图书馆-高山流水sxq

据机构调研，人形机器人产业链中部分旋转关节存在方案变动可能性，行星减速器可能替代谐波减速器。

(相关资料图)

结合Tesla Bot公布的人形机器人的身高及负载等参数，参考引用《高扭矩密度仿人机器人驱动单元研究》、《国内外双足人形机器人驱动器研究综述》等文献中相似参数产品的关节负载实验，其测试结果表明末端负载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。结合各类减速器额定输出扭矩情况，精密行星减速器、谐波减速器以及RV减速器符合条件。

应用于工业机器人的减速器主要分为谐波减速器、RV减速器和行星减速器三种。此前，行星减速器因其减速比、精度较低的特点较少应用于工业以及消费类机器人。

精密行星减速器体积较小，主要由行星轮、太阳轮和内齿圈组成。

其中，太阳轮的轴线位置固定，位于中心；行星轮的轴线变动，与太阳轮和外齿圈同时啮合，围绕太阳轮公转的同时自转。

行星轮的支持构件叫行星架，当太阳轮受到外力转动，与行星齿轮啮合，最后通过行星架输出减速。

单级精密行星减速器结构紧凑，传动比在10以内。行星减速器具有高刚性、高精度（单级可做到1’以内）、高传动效率（单级在97%~98%）、高扭矩/体积比等特点，其多安装在伺服电机上用来降低转速，提升扭矩，匹配惯量。

考虑到单级减速器减速比限制，驱动装置中可以采用两级或多级传动来增大输出扭矩。两级行星减速器即包括两级太阳轮、两级行星轮、两级行星架和内齿圈等部件。两级传动系统具有相同减速比，因此各级行星轮和太阳轮均可采用相同模数和齿数进行设计，使两级行星轮可共用同一内齿圈，便于加工制造。

从当下人形驱动单元配置减速器的角度出发，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，更倾向于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。

行星减速器、谐波减速器以及RV减速器有望率先受益人形机器人用减速器市场，以Tesla Bot人形机器人为例，根据其各关节自由度情况，假设其单台机器人关节处所用行星减速器/谐波减速器/RV减速器用量分别为25/20/3个左右，则在乐观假设下，100万台Tesla Bot人形机器人有望实现275亿市场规模。

精密行星减速器整体行业进入壁垒较高，产品结构复杂，制造安装难度较大。

精密行星减速机制造是以渗碳钢（20CrMnTi）为主要材料，产品具有结构紧凑，回程空隙小、精度较高、驱动功率高，耗能低，减速规划广、输出扭矩大、运用寿命长等特点，但是作为高精密产品，产品安装难度较大，研发周期长，对企业的资金、人才、技术等要求高，在生产时对企业的工艺、品控等要求高，综合来看行业进入壁垒高。

在全球范围内，精密行星减速机市场主要被少数几家企业所占据，德国企业处于领先地位，如德国纽卡特（Neugart）、德国威腾斯坦（WITTENSTEIN AG）、德国赛威传动（SEW Eurodrive）等，其他竞争力较强的还有日本企业，例如日本住友、日本电产等。

行星减速器伴随下游市场需求不断释放，整体消费量呈增长态势。

根据《2021-2025年精密行星减速机标杆企业及竞争对手专项调研报告》显示，2020年全球精密行星减速机行业销量受疫情影响有所下滑，在365万台左右，市场规模7.5亿美元。

伴随全球经济稳定复苏，以及市场需求释放，全球精密行星减速机市场规模有望进一步扩大，根据调研报告显示，预计2025年将达到9.2亿美元，届时销量也将达到500万台以上。

近期行星减速器概念股明显异动。

新时达(002527.SZ)：公司行星减速器主要应用在自动化行业，配套公司的伺服系统作为自动化设备的执行机构使用，已经批量生产。

中大力德(002896.SZ)：近日，公司首条柔性生产线投产正式投产，本条柔性生产线用于高精度行星减速器关键零部件的精加工，产线的投产，提升了零部件的生产效率，提高了零部件的产量。

目前公司精密减速器方面已研制并批量销售行星减速器、RV减速器和谐波减速器。公司精密减速器不仅用于工业机器人，同时还在自动化领域进行了广泛应用。

杭齿前进(601177.SH)：公司现有多款行星减速器产品应用于船舶、工程机械、矿山港口等诸多领域。

宁波东力(002164.SZ)：公司的行星减速器主要应用于矿山、水利、环保等行业。

兆威机电(003021.SZ)：公司精密行星减速器是指具有较高传动精度的小模数行星减速器，其具备体积小、精度高、成本低、噪音小、重量轻等优势。

英洛华(000795.SZ)：公司具备行星减速器的量产能力，目前有小批量应用于工业机器人领域。