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在全球范围内，机器人行业应用的精密减速器可分为谐波减速器、RV减速器和行星减速器，三者的市场销售数量占比约为40%、40%和20%。其中，RV减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。国内、外精密减速器厂商见表2-1。
表2-1 国内、外精密减速器厂商
供给端：外资巨头供给紧张，国产RV减速器接受度大幅提高。近年来，全球RV减速器最大巨头纳博特斯克，为80%以上的全球机器人供应RV减速器，其扩产缓慢，产能持续不足。另外两个RV减速器巨头——日本住友重机的减速器业务日渐边缘化，斯洛伐克的减速器业务则可能被战略放弃。国外巨头的RV减速器供应不足，使国产减速器迎来巨大机遇。
需求端：外资本体巨头、国产本体商加速扩产，对RV减速器的需求旺盛。近年来，随着机器人四大家族在华产能、产量不断提升，预计到2023年四大家族本体产能及产量将提升5倍以上。另外，国产的埃夫特、埃斯顿、众为兴、广州启帆、新时达、新松机器人、李群自动化等机器人本体领先企业产能不断爬坡。RV减速器需求持续旺盛。
GGII数据显示，2022年我国RV减速器总需求量为102.67万台，相较于2021年的93.13万台，同比增长10.24%。随着数字化进程的加快推进，机器人将受益其中，预计未来几年减速器市场增长的确定性进一步增强，到2026年，我国RV减速器市场总需求量有望超过270万台。
减速器在机械传动领域是连接动力源和执行机构的中间装置，通常它把电动机、内燃机等高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，并传递更大的转矩。目前，成熟并标准化的减速器有圆柱齿轮减速器、涡轮减速器、行星减速器、行星齿轮减速器、RV减速器、摆线针轮减速器、谐波减速器。20世纪80年代以来，随着新兴产业如航空航天、机器人和医疗器械等的发展，结构简单紧凑、传递功率大、噪声低、传动平稳的高性能精密减速器需求增大，其中RV减速器和谐波减速器是精密减速器中重要的两种减速器。
1.RV （rot vector） 减速器
RV减速器是在摆线针轮传动的基础上发展起来的，具有二级减速和中心圆盘支承结构。自1986年投入市场以来，因其传动比大、传动效率高、运动精度高、回差小、振动低、刚性大和可靠性高等优点，是传统工业机器人的“御用”减速器。RV减速器的内部结构如图2-6所示。
2.谐波减速器
谐波减速器由三部分组成：谐波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮。其工作原理是由谐波发生器使柔性齿轮产生可控的弹性变形，靠柔性齿轮与刚性齿轮啮合来传递动力，并达到减速的目的；按照谐波发生器的不同，有凸轮式谐波减速器、滚轮式谐波减速器和偏心盘式谐波减速器。谐波减速器传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。单机传动比可达到50～4000，传动效率高达92%～96%。谐波减速器的内部结构及运动原理如图2-7所示。
图2-6 RV减速器的内部结构
图2-7 谐波减速器的内部结构及运动原理
3.行星减速器
行星减速器，顾名思义行就是有三个行星轮围绕一个太阳轮旋转的减速器。行星减速器体积小、质量轻、承载能力高、使用寿命长、运转平稳、噪声低，具有功率分流、多齿啮合的特点，是一种用途广泛的工业产品。其性能可与其他军品级行星减速器产品相媲美，却有着工业级产品的价格，被广泛应用于工业场合。行星减速器的结构如图2-8所示。
精密减速器的存在使伺服电动机可以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所需的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。与通用减速器相比，机器人关节减速器具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。
核心零部件一直限制我国机器人的快速发展，因此早日实现减速器的国产化替代至关重要。减速器的技术门槛较高，其核心难点包括各项工艺的密切配合、可靠性与一致性等方面。
图2-8 行星减速器的结构
长期以来，机器人用的精密减速器技术一直由美国、德国、日本、捷克等国家掌控，其中世界75%的精密减速器市场被日本的哈默纳科公司和纳博特斯克公司占领，纳博特斯克公司生产的RV减速器约占60%的市场份额，哈默纳科公司生产的谐波减速器约占15%的市场份额。我国机器人的关键零部件进口比例较高，就会导致国产的机器人成本高。特别是减速器，国内企业购买减速器的价格是国外企业购买价格的将近数倍。因此，国产机器人难以形成价格优势，只有年产量达到500～1000台以上，才会有一定的规模效应。因此，中国如果想要形成机器人产业化，摆脱国外机器人企业的制约，在机器人领域实现自主可控，必须实现减速器的国产化，以及规模化应用。目前，减速器在国内外的知名企业如下：
1.谐波减速器
日本哈默纳科公司成立于1970年，拥有40多年谐波传动的研制经验，是全球最大的谐波减速器生产商，和日本纳博特斯克公司并称为机器人精密减速器的两大巨头。2011年1月投资成立全资子公司哈默纳科（上海）商贸有限公司。
苏州绿的谐波公司成立于2011年，公司拥有研发人员30余名，在谐波传动领域已拥有多项国家专利，是《机器人用谐波齿轮减速器》国家标准的主要编制起草方。苏州绿的标准减速器产品有6大系列，共100多个型号。
日本新宝公司成立于2003年，主要产品有减速器（谐波减速器及RV减速器）、压力机、计测器等。新宝减速器在2015年进入中国市场，2017年其中国市场月均出货量近3000台，其中RV减速器出货量较少。其减速器产品生产基地主要在日本，国内尚无生产基地。
浙江来福谐波公司是一家高精密谐波减速器公司，在谐波传动领域拥有多项技术专利。来福谐波公司的 δ 齿形谐波减速器具有噪声小、精度高、运转平稳性好等特点，在机器人领域得到了应用。
北京中技克美公司从事谐波传动减速器的研发、生产与销售，于2017年7月挂牌新三板上市，成为我国第一家登陆资本市场的谐波减速器企业。中技克美公司有近10个标准系列谐波减速器产品，包括XB1/2/3/6、XBF、XBFF、XBS、XBD、XBHS等，产能近2万台。
2.RV减速器
日本纳博特斯克公司由日本帝人精机株式会社和纳博克株式会社于2003年合并而来，是全球最大的精密摆线针轮减速器制造商，自1986年由日本垂井工厂开始投入量产以来，截至2017年年底已累计生产精密RV减速器超700万台。
日本住友重机投放在中国市场的机器人用减速器主要是UV系列减速器，即RV减速器，UV系列从2014年开始进入中国，产品在日本生产，在中国上海、广州等地设有组装基地。
南通振康公司是国内较早涉足机器人用RV减速器的厂商，其产品由技术团队依托于西安微电机研究所的资源研发。南通振康公司目前有“ZKRV”品牌减速器RV-E、RV-C、RD三个系列，共10种规格，具备年产3万台的生产能力。
秦川机床工具集团股份公司主营业务有机床（齿轮磨床和螺纹磨床）、机器人减速器、各类型齿轮等。机器人减速器部门有200多人，生产员工150人，研发人员占比为20%，在北京、上海、重庆、西安、广州等地均设有分公司。
上海力克精密公司成立于1998年，是专业制造齿轮的厂商，于2013年开始研发RV减速器，2015年正式推出LKRV-E、LKRV-C、LKRV-N、LKRV-S共四大系列精密控制减速器产品，与国内大部分本体厂家如埃斯顿和广州启帆合作，并向厂商供货试用。力克精密的RV减速器型号齐全。
浙江恒丰泰公司在2006年开始研制第一台CORT活齿技术精密减速器，于2013年研制出7种型号的CORT精密减速器系列样机。截至目前，已开发出CORT、HORT（RV）、KORT三大系列20多种规格减速器，基本满足5～500kg工业机器人的使用要求。恒丰泰RV减速器已被埃夫特、博实自动化等机器人厂商部分采用。
相比于谐波减速器，RV减速器具有更高的刚度和回转精度。因此，在关节型机器人中，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，行星减速器一般用在直角坐标机器人上。
国产RV减速器将实现快速发展，其原因在于：一是以“四大家族”为代表的国际机器人本体巨头深耕中国市场，渠道下沉，加速本土化，带来产能向中国转移和供应链重置的新机遇；二是国产机器人企业为应对市场竞争本体产能爬坡，国外减速器的巨头公司供应不足，国产减速器的接受度大幅提高；三是减速器作为机器人最核心、成本占比最大、技术含量最高的零部件，国产减速器缺的不是核心技术0到1的突破，更多的是设备摊销和工艺打磨带来的成本降低、稳定性和一致性等问题，经过多年的投入和工艺积累，目前已到了量产和实现突破的关头。
GGII数据显示，2021年RV减速器领域国产率略有提升，其中国内环动科技、绿的谐波、来福谐波、同川精密的市场份额提升明显；国外的纳博特斯克、HD的市场份额略有收缩；国产市场份额持续提升。