中国粉体网讯 减速器是衔接动力源与执行机构的核心传动部件，由多组齿轮啮合构成，核心作用为转速匹配与转矩传递。多数机械设备无法由原动机直接驱动，减速器可借助输入轴小齿轮与输出轴大齿轮的啮合传动，将原动机输出的高速动力进行减速增扭，使转速和扭矩适配执行机构的工作需求。
来源：科峰智能招股书，国金证券研究所
精密减速器具备体积小、重量轻、精度高、稳定性强等特点，能够对机械传动实现精准控制，主要用于机器人、新能源设备、高端机床、电子设备、印刷机械等高端制造领域。根据原理不同，精密减速器主要分为精密行星减速器、谐波减速器、RV减速器。
精密减速器主要技术指标 来源：国金证券研究所
谐波减速器是依托柔轮弹性变形原理设计的精密传动机构，核心由柔轮、刚轮、波发生器三大基础构件组成。波发生器在运动过程中，可按照特定变形规律形成周期性变形波；柔轮为薄壁结构，其前端是带齿圆环，因柔轮内壁半径小于波发生器的外径，当波发生器装入柔轮前端时，会使柔轮前端产生弹性变形，进而实现柔轮与刚轮的齿面接触；刚轮是内侧带齿的刚性构件，由于柔轮与刚轮之间存在固定的齿数差，当波发生器转动时，柔轮会与刚轮发生连续的啮合传动，从而完成动力与运动的传递。
来源：绿的谐波
谐波减速器体积小、重量轻、传动比大的特点使其能够广泛应用于协作机器人、服务机器人等轻负载末端关节领域，除此之外，谐波减速器应用行业正不断拓宽至高端数控机床、半导体制造设备、医疗器械等领域。作为智能制造设备核心基础部件的谐波减速器、机电一体化产品等精密传动装置，在工业机器人、移动机器人、高端数控机床、医疗器械、半导体制造设备等多个领域的应用比例不断提升。
谐波减速器产品下游应用领域广泛 来源：绿的谐波招股书
近年来，各国纷纷加快人形机器人领域的布局步伐，也为谐波减速器开拓了全新的应用场景。
人形机器人相较于工业机器人而言，自由度更多，因此其电机配置数量较传统工业机器人实现大幅提升。参考工业机器人的技术路径，“电机+减速器”的集成化方案，正逐渐成为人形机器人旋转关节的主流动力组合形式。
Optimus自由度提升 来源：特斯拉
人形机器人减速器选择应满足兼具轻小化、较高额定输出扭矩的要求，输出扭矩高的驱动单元往往外形尺寸更大，但在面向多自由度、小体积仿人机器人应用时会导致关节庞大笨重，严重影响机器人的运动性能；而较小体积的驱动单元其扭矩密度较小，会导致人形机器人无法胜任负载需求较高的任务，从而限制机器人应用场景。
由驱动单元的情况可以看出对减速器选择上应兼顾输出扭矩高的同时质量和尺寸更小的要求。谐波减速器凭借体积小、质量小、减速比大、扭矩密度较高、轴向尺寸小等特点以及能在密闭空间、介质辐射的工况下正常工作等优点，“无框电机+双编码器+力矩传感器+谐波减速器”这类方案得到越来越多的应用。
精密减速器机电一体化模组示意图 来源：国金证券研究所
以特斯拉Optimus人形机器人为例，其躯干部分共有28个运动关节方案，其中有14个旋转执行器和14个线性执行器。其中旋转执行器主要由无框力矩电机+谐波减速器构成，因此，随着人形机器人市场爆发，谐波减速器市场有望迎来新的增长空间。
综上，谐波减速器凭借独特的技术优势，已在高端制造多个核心领域奠定核心地位，而人形机器人的产业化推进，或将进一步打开其市场增长天花板，相信未来随着技术迭代升级与下游应用场景持续拓展，谐波减速器行业有望进入高质量发展新阶段。
参考来源:
各企业官网
国金证券《谐波减速器全球龙头 拓展丝杠等新赛道》
(中国粉体网编辑整理/月明)
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