精密减速器专题研究系列一：人形机器人商业化图景远大，引爆精密减速器市场空间

请阅读最后评级说明和重要声明 分析师：吴起涤 执业登记编号：A0190523020001 wuqidi@yd.com.cn 研究助理：程治 执业登记编号：A0190123070008 chengzhi@yd.com.cn 减速器指数与沪深300指数走势对比 资料来源：同花顺iFinD，源达信息证券研究所 相关报告： 投资评级： 看好 -50%0%50%100%2022/122023/052023/10000300.SH886008.TI人形机器人商业化图景远大，引爆精密减速器市场空间 ——精密减速器专题研究系列一 证券研究报告/行业研究 投资要点 ➢ 精密减速器应用广泛，行业壁垒包括材料、工艺、结构和组装等 精密减速器包括谐波减速器、RV减速器和行星减速器等。其中谐波减速器和RV减速器分别适用于小扭矩和大扭矩应用场景，二者互为补充。而行星减速器结构简单、成本低，与上述二者存在一定应用场景重叠。精密减速器的成本主要由材料、人工和制造费用组成，系为保证减速器的性能和质量，对材料要求高，并需要高精度、高稳定性的工艺加工和人工组装。 ➢ 工业机器人是第一大应用领域，行业特性推动减速器国产替代 工业机器人领域主要采用谐波减速器和RV减速器。在工业机器人销量增长下，已成为第一大应用领域。根据MIR睿工业和《中国工业机器人白皮书》数据，一套工业机器人约对应3.5台谐波减速器和2台RV减速器，而国外头部企业的产能难以覆盖全部需求。相比数控机床和半导体设备等领域，工业机器人的国产化率高，且行业竞争激烈，对成本相对敏感，也为减速器国产替代创造机遇。2022年绿的谐波和双环传动已分别在国内工业机器人用谐波减速器和RV减速器领域市占率第二，份额保持稳健增长。 ➢ 人形机器人商业图景远大，单台机器人对减速器需求成倍增加 根据TESLA AI DAY，人形机器人Optimus有40个关节，参考工业机器人，假设其中要使用14台谐波减速器和4台行星减速器，则我们测算10万套销量下将增加约11.2亿元谐波减速器和1.6亿元行星减速器市场空间。自2022年首度提出Opitimus概念来，其在不足两年时间内迭代惊人，目前已能完成单腿瑜伽等复杂动作，进展超出预期。人形机器人与人工智能密切相关，定义是取代人工从事部分危险和重复劳动，在人工智能快速发展下商业化图景远大。而商业化绕不开的降本问题以及对减速器的巨量需求，都为国产精密减速器厂商切入创造机遇。 ➢ 投资建议 工业机器人行业是精密减速器国产替代的开端，而人形机器人与工业机器人存在一定共性，国产减速器厂商有望迎来巨大机遇。建议关注：1）谐波减速器：绿的谐波等；2）RV减速器：双环传动等。 ➢ 风险提示 下游行业景气度不及预期；行业竞争加剧；人形机器人商业化不及预期；被新型传动技术取代的风险。 。 2 目录 一、精密减速器应用广泛，行业壁垒包括材料、工艺、结构和组装等 .......................................... 3 二、人形机器人相比工业机器人对减速器需求成倍增加 ............................................................... 4 三、人形机器人有望延续工业机器人领域的减速器国产化趋势 .................................................... 8 四、建议关注 ............................................................................................................................. 10 1.绿的谐波 .................................................................................................................................................... 10 2.双环传动 .................................................................................................................................................... 11 五、投资建议 ............................................................................................................................. 12 六、风险提示 ............................................................................................................................. 13 图表目录 图1：谐波减速器通过柔轮传动，结构简洁、体积小 ................................................................................................... 3 图2：RV减速器结构复杂，通过多级齿轮传动 ............................................................................................................ 3 图3：谐波减速器通过波发生器带动柔轮传动，核心是使柔轮发生弹性形变 ............................................................... 4 图4：谐波减速器成本结构（参考绿的谐波2022年年报） ......................................................................................... 4 图5：中大力德通用零部件产品2022年成本构成........................................................................................................ 4 图6：特斯拉Optimus系列机器人迭代历史 ................................................................................................................ 5 图7：Optimus共有40个驱动关节装置 ..................................................................................................................... 5 图8：2023年中国工业机器人销量预计将超28万套 .................................................................................................. 6 图9：中国工业机器人内资销量占比持续提升 .............................................................................................................. 6 图10：减速器在工业机器人领域应用广泛 ................................................................................................................... 6 图11：减速器约占工业机器人成本的35% .................................................................................................................. 6 图12：中国工业机器人用谐波减速器市场格局 ............................................................................................................ 8 图13：中国工业机器人用RV减速器市场格局 ............................................................................................................. 8 图14：纳博特斯克RV减速器产能情况（万台/年） .................................................................................................... 9 图15：2018-2023年前三季度绿的谐波营收情况 ..................................................................................................... 10 图16：2018-2023年前三季度绿的谐波归母净利润情况 .......................................................................................... 10 图17：2018-2023年前三季度双环传动营收情况 ..................................................................................................... 11 图18：2018-2023年前三季度双环传动归母净利润情况 .......................................................................................... 11 表1：RV减速器和谐波减速器是精密减速器主流类型，可匹配用于不同应用场景 ...................................................... 3 表2：谐波减速器与行星减速器对比 ............................................................................................................................. 5 表3：2023年中国工业机器人用谐波/RV减速器市场空间约为16.0/29.6亿元.......................................................... 7 表4：人形机器人蕴含的巨大商业想象力有望大大拓宽精密减速器市场空间 ............................................................... 7 表5：哈默纳克目前月产能约25.5万台/月，从公司营收看约50%来自工业机器人领域 ...