核心观点
人形机器人行业正从产品定义阶段向功能实现和商业化落地阶段演进,软硬件的升级优化及适配和耦合成为后续迭代重心。硬件方面,高负载、轻量化、高散热和低能耗、稳定性和灵活性、低成本是主要迭代方向。摆线/新型减速器具有减速比大、传动效率高、传动精度高、承载能力强、成本相对适中等特点,较行星精度更高、较谐波负载能力更强、较传统RV体积重量更小,有望成为人形机器人新的迭代方向。
关键数据
- 目前人形机器人关节模组以行星、谐波减速器方案为主,各有优劣。行星方案结构简单、成本低,但背隙大影响精度,且采用多级结构会增大体积重量;谐波方案精度高,但柔轮反复变形导致抗冲击性、寿命与可靠性相对不足,限制其高负载场景应用。
- 摆线减速器方案兼具精度(较行星)和负载能力(较谐波),且体积小、重量轻(较RV),同时具有较好的传动效率和传动比,成本也相对适中。
- 摆线/新型减速器在未考虑人形需求下2029年全球空间有望达170亿元人民币;人形领域,2030年市场空间有望超140亿元人民币。
- 人形机器人关节模组方案目前以行星、谐波减速器为主,各有优劣。行星减速器优势在于结构简单、成本低,缺点在于背隙大影响精度,增加控制难度,且多级行星结构导致体积重量大;谐波减速器传动精度高,但柔轮强度不够,抗冲击性、寿命与可靠性相对不足,限制其在高负载场景的应用;RV减速器主要用于工业机械臂领域,其精度高、负载能力强,缺点在于体积和重量大,相对不适合用于人形机器人领域。
研究结论
- 摆线/新型减速器有望逐步满足人形机器人部分场景减速器的需求,具有较大的应用潜力。
- 摆线/新型减速器有望在人形机器人下肢→腰髋→其他关节部位实现逐步搭载,空间有望超140亿元。
- 摆线减速器壁垒高,车端齿轮玩家以及具备RV减速器能力禀赋的玩家有望切入。
- 看好技术升级迭代下人形机器人发展,推荐在RV/行星/摆线等减速器方案有所储备的公司双环传动、豪能股份、福达股份、精锻科技、蓝黛科技等。