2017年机器人用减速机需求预测及细分产品分析

国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。目前，超小型的减速器的研究成果尚不明显。在医疗、生物工程、机器人等领域中，微型发动机已基本研制成功，美国和荷兰近期研制的分子发动机的尺寸在纳米级范围，如能辅以纳米级的减速器，则应用前景远大。

工业机器人减速机生产企业主要是日本公司，纳博特斯克、哈默纳科、住友是其中的主要代表公司，现在纳博特斯克公司由帝人制机株式会社和纳博克株式会社于2003 年合并组成。纳博特斯克和哈默纳科两家公司占据工业机器人七成以上的减速机市场，纳博特斯克优势产品是RV 减速机，哈默纳科的优势产品是谐波减速机。其中日本纳博是一家从事尖端核心部件的跨国企业，主要从事静液压驱动装置、液压装置、减速装置及其部件的研发、制造。自1985 年发明至今，日本纳博的精密减速机累计已向全球销售400 万台，2014年销售额达442 亿日元（约合人民币30 亿），营业利润达80 亿日元（约合人民币6 亿）。日本纳博精密减速机扭矩大且精度高，高刚性且抗震性强，尤其产品质量保障期超长（根据不同应用领域环境从50 年-100 年），成为全球汽车工业机器人制造商的独家选择。20 多年来，日本纳博精密减速机全球市场占有率稳居60%，持续保持世界第一。其次是韩国的减速机，韩国减速机一直以来用于军用，前些年在工业机器人市场很少推广，近两年开始大力在工业机器人推广，以SEJINIGB、韩中减速机等为例。

预测，2016年至2018年，我国工业机器人对减速器的新增需求量依次将达到29.6万套、36.9万套和46.2万套。此外，对于国内市场保有的工业机器人按一般使用寿命8～10年计算，未来国内对于精密减速器的市场需求将超过100万台，年市场销售额将突破100亿元以上。

2016-2018年我国工业机器人对减速机的新增需求量预测

资料来源：中经先略数据中心整理

机器人行业是当下最受瞩目的行业，精密减速器是工业机器人中最关键的功能部件，是机器人产业链至关重要的应用环节。精密减速器是工业机器人可靠、精确运行不可或缺的零部件与通用减速器相比，机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类：RV 减速器和谐波减速器。精密减速器使机器人伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降到工业机器人各部位需要的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。一般将RV 减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置；而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部。

RV减速机工作原理 RV传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动。 RV减速机是由渐开线圆柱齿轮行星减速机构和摆线针轮星减速机构二部分构成。 渐开线形行星齿轮与曲柄连成一体，作为摆线针轮传动部分的输入。 曲柄轴带动摆线轮作偏心运动。

曲柄轴向顺时针方向旋转1周，摆线轮将沿逆时针方向移动1个齿 RV减速机的核心部件为针齿壳、曲柄轴、摆线轮。
RV减速机在国际上仅有极少数国家能生产，“十二五”时期，国家“863”计划将其列入重点攻克的技术瓶颈。国内顶尖大学和科研机构几年攻关也只有论文，没有实物。近两年随着工业机器人的发展有部分企业开始投资研发国产RV减速机，目前大多数处在技术研发和公关阶段。

国产RV减速机目前在材料，工艺，配合，精度，耐磨性，材料，热处理，轴承等方面需要改进。

国产RV减速机与国外产品主要差距示意图

资料来源：公开资料整理

某国产RV减速机效率情况

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谐波减速机是机器人实现运动功能的核心部件，是轻型工业机器人和机械臂可靠、精确运行不可或缺的部件，它可以使机器人的伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降低到机器人各部位需要的速度，在提高机械本体刚性的同时可输出更大的扭矩。谐波传动的构成：仅三个基本零部件， 波发生器，由外周嵌有薄壁滚珠轴承的椭圆形凸轮组成。轴承内圈固定在凸轮上，外圈通过滚珠实现弹性变形。通常安装在输入轴上。 柔轮，具有薄壁结构的金属弹性体部件。开口部外周加工有齿轮。通常安装在输出轴上。刚轮刚体环状部件。内周加工有齿轮，比柔轮多两个轮齿。通常固定在外壳上。

国产谐波减速机与国外减速机在技术等方面已经几乎没多大差距，甚至在某些方面超过国外谐波减速机性能。

国产谐波减速机与国外产品性能比较

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国内主要代表企业投资减速机发展情况

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