深度 | 人形机器人系列之减速器:国产品牌有望迎来产业升级机遇【国信汽车】

（以下内容从国信证券《》研报附件原文摘录）
　　人形机器人系列 车中旭霞 行业深度： 《人形机器人系列专题之减速器：国产品牌有望迎来产业升级机遇》——20240926 《汽车行业年度投资策略-把握出海和产业升级机遇》——20231223 相关个股： 《拓普集团-平台型汽车零部件的业务复盘和展望 》——20230321 《三花智控-热管理龙头的长期成长性展望》——20231213 《双环传动-以车端与机器人业务为核，打造精密齿轮平台型供应体系》——20230811 《精锻科技-国内乘用车精锻齿轮细分赛道龙头》——20220829 核心观点 车端和机器人部分零部件生产、制造等环节共通性高，带来汽车零部件公司产业升级机遇。 部分人形机器人零部件与汽车零部件在原材料、设计、工艺、设备及成本管控、质量要求上具一定相通性，二者往往具备相似的底层制造逻辑，带来相关零部件（电机、减速器、传感器、丝杠等）从汽车向人形机器人领域的产业升级机遇；后续在大厂入局（特斯拉+英伟达等）、技术迭代、政策催化的加持下，人形机器人产业后续有望迎来量产元年。 匹配转速、传递转矩，减速器为人形机器人核心部件。 减速器可实现原动机和执行机构间匹配转速+传递转矩，具精度高、寿命长、稳定性优等特点，在人形机器人等领域有明确应用需求（以特斯拉为例，预计规模化量产后占人形机器人成本15%-20%）；不同减速器各有千秋：谐波方案（传动比大、体积小）、行星方案（体积小、寿命高）、RV方案（精度高、疲劳强度高） 减速器制造整体是“系统工程”，工艺、材料、设备等环节均存在较高壁垒 减速器在设计、材料、设备、工艺、装配、批产等多环节均具较高壁垒，是一项“系统工程”；整体而言不同减速器壁垒各有侧重，RV减速器主要难点为高精度部件需高加工精度与装配技术；谐波减速器主要难点为柔轮材料选择处理、加工工艺（如热处理）等；行星减速器的核心为高加工精度。 外资仍占精密减速器主导地位，国产减速器替代进程加速 凭借技术专利和在工业机器人应用的先发优势，外资品牌如哈默纳科（谐波减速器全球份额80%+）、纳博特斯克（RV减速器全球份额60%+）目前主导减速器市场；国内厂商起步晚，但在主机厂降本诉求+自身品质提升+合作响应高效三重奏下，陆续突破垄断；行业趋势层面，预计减速器将有两大演进方向，1）横向(品类迭代）：负载谱系拓展+产品性能升级：2）纵向（机电一体化）：将减速器与电机、编码器、传感器等组合，形成高附加值模块化产品。 人形机器人催生减速器行业全新驱动力。 复盘谐波龙头哈默纳科，其需求拉动力从中低端（机床等）逐步迈向高端领域（半导体设备、高端医疗、航空航天等），展望后续人形机器人有望打开新的增量空间；当下人形机器人主要采用谐波或行星减速器；我们测算中性情形下，中期全球人形机器人关节用减速器市场（谐波+行星）空间约200亿元，带来零部件公司成长机遇。 风险提示 行业进展不及预期，技术发展不及预期。 前言：机器人与车端供应链高度重合度，带来产业升级机遇 总结：车端和人形机器人的部分零部件具一定技术相通性，供应链重合度较高，汽车领域有产品和技术储备的玩家有望实现车端向人形机器人产业的延伸。特斯拉机器人产品迭代迅速，有望给全球机器人市场带来“鲶鱼效应”，激发人形机器人玩家的活力。在车端与机器人端零部件共通性较高的前提下，叠加大厂入局+技术迭代+政策催化的加持，人形机器人发展有望持续推进，带来相关零部件企业的投资机遇。 机器人与车端供应链高度重合 特斯拉于2021年提出人形机器人相关设计概念，于2022年9月在AI Day上首次展示Optimus人形机器人产品，2023年5月特斯拉展示Optimus的进展，能够执行如捡起物品等任务，并在特斯拉工厂中执行简单任务，到23年底发布Optimus Gen-2产品，实现性能、能力的全方位提升；马斯克预计特斯拉Optimus机器人价格最终可能会低于2万美元，量产预计可达数百万台，并宣称人形机器人将成为未来特斯拉长期重要价值来源；后续英伟达发布人型机器人模型，加速行业升级。我们认为特斯拉人形机器人有望给全球机器人市场带来类似于其在新能源汽车领域的“鲶鱼效应”，激发人形机器人玩家的活力。 多家互联网科技巨头入局人形机器人赛道。国际方面，2024年3月英伟达推出人形机器人通用基础模型Project GR00T和基于NVIDIA Thor系统级芯片（SoC）的新型人形机器人开发套件Jetson Thor，高效运行多模态生成式AI模型，为人形机器人提供强大的算力支持；英伟达投资的Figure AI在2024年8月推出新一代人形机器人Figure 02；国内方面，小米于2022年发布全栈自研人形仿生机器人CyberOne，可实现双足运动姿态平衡，全身拥有21个自由度，可实现各自由度0.5ms级别的实时响应，充分模拟人各项动作。华为2023年6月成立全资子公司极目机器，2024年与乐聚机器人签署战略合作协议，24年6月，华为与乐聚机器人合作的跨服机器人在华为HDC 2024开发者大会首度亮相，是国内首款搭载鸿蒙操作系统的全尺寸人形机器人。 传统智能汽车与机器人可分为感知、决策、执行三大层面。智能汽车可大致分为底盘之上+之下，底盘之上是智能座舱下人机交互实现场景，细分产业链为“芯片-系统-应用-显示”；底盘之下主要为智能电动和智能驾驶，智能电动集成三电系统，为整车运动核心能源支撑；智能驾驶主要基于“传感器-计算平台-自动驾驶算法”作用到执行层面，实现横向和纵向运动控制，整体可分为“感知-决策-执行”三大层面；人形机器人指能够模仿人类运动、表情、互动及动作的机器人，本质上同样可划分为感知、决策、执行三大层面。 以特斯拉汽车与人形机器人为例，其Optimus在多个层面沿用汽车领域技术： 机械结构：据特斯拉AI DAY，特斯拉正为Optimus研发电池、执行器，以将功耗保持最低水平，从传感到融合、再到充电管理等方面，借鉴了在汽车设计方面的经验；并采用与汽车相同的芯片，支持Wi-Fi、LTE链接和音频交流。 软件方面：Optimus有望共用汽车FSD自动驾驶系统及Autopilot神经网络技术，同时特斯拉基于汽车安全模拟分析能力打造机器人安全性，在交通事故模拟中，特斯拉通过软件优化+电池保护等提升系统软硬件的安全性保障。 车端和人形机器人的部分零部件具有一定共性，二者供应链重合度较高，汽车零部件公司有望向人形机器人领域延伸。总体来看，我们认为包括电机、传感器、减速机构、电池、冷却系统、轴承、芯片等部件在车端与机器人端具有一定技术相通性。同时，机器人零部件与汽车零部件在原材料、设计、工艺、设备、装配，以及成本管控能力、产品质量管控能力体系等方面具有一定相通性，这就意味着在汽车领域具有相关产品、技术储备的公司，有望实现产品从车端向人形机器人端的延伸。 人形机器人发展有望带来相关零部件投资新机会 如我们前文所言，在车端与机器人端零部件共通性较高的前提下，人形机器人的发展在大厂入局+技术迭代+政策催化的加持下有望持续提速，带来相关零部件企业的投资机会，基于此，结合AI DAY信息我们大概拆解特斯拉Optimus内部构造： 总览：全身共有 40 个驱动器（躯干28 +手部12个），身高约173cm，体重73kg，设计行走速度8km/h，可搬运约20磅的货物，搭载2.3Kwh的电池组。 · 感知层：主要包括摄像头、毫米波雷达等传感器； · 决策层：为机器人大脑，预计主要为AI芯片、FSD系统等； · 执行层：线性执行器、旋转执行器以及手部关节； · 其他：主要包括电池及管理系统，机体结构（仿生结构、其他特殊材料等）。 精密减速器：匹配转速、传递转矩，机器人旋转关节核心零部件 总结：减速器主要用于匹配转速和传递转矩，精密减速器回程间隙小、精度较高、使用寿命长，稳定性高，在人形机器人等高端领域有明确应用场景。谐波减速器传动比大，精度高、体积小，在人形机器人小臂、腕部等部位有较强优势；精密行星减速器体积小、寿命高，一般单级减速比小；RV减速器具备高精度、大速比、高刚性、高疲劳强度特点。整体来看，减速器在人形机器人等高端领域有明确应用需求（以特斯拉Optimus为例，预计规模化量产后减速器占单台人形机器人成本约15%-20%）。 减速器是一种在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的减速传动装置。当电机的输出转速从主动轴输入后带动小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮运动，而大齿轮齿数多、转速慢，带动输出轴输出，从而起到输出减速、增大扭矩的作用。按精度划分，减速器分为一般传动减速器和精密减速器，一般传动减速器控制精度低，可满足机械设备基本的动力传动需求；精密减速器回程间隙小、精度较高、使用寿命长，更加可靠稳定，可应用于机器人等高端领域。精密减速器主要分为谐波减速器、行星减速器、RV减速器等。 减速器是工业机器人三大核心部件之一，成本占比约3-4成。工业机器人广泛应用于汽车制造、设备生产、机械加工等制造环节，近些年随人工费用上升，机器替代人工的趋势愈发明显。2023年中国工业机器人产量达43万台，同比-3.0%，2024H1产量28.3万台，同比+9.6%有所回升。2023年中国工业机器人销量31.6万台，同比+4.3%，2024H1销量14.3万台，同比-6.1%，工业机器人增速有所放缓。工业机器人是集机械+电子+控制+计算机+传感+人工智能等多学科技术于一体的自动化装备，由精密减速器、伺服电机、控制系统与本体几大部分构成。目前工业机器人成本大概构成为：减速机35%左右+伺服机20%左右+控制系统15%左右，减速器是工业机器人重要结构组成。 指标介绍：精密减速器的关键技术指标包括扭转刚度、减速比、传动效率、传动精度、传动误差、启动转矩、空程、背隙等。 近年随工业机器人、高端数控机床等智能制造和高端装备领域快速发展，谐波、RV减速器已成为高精密传动领域广泛使用的精密减速器（二者合计占全球工业机器人减速器市场约80%）。目前精密减速器已经被应用于人形机器人的旋转关节中，但技术路径尚未收敛。我们发现各人形机器人厂商基于不同减速器的特征、成本等因素的考量，采用不同的技术路径。 RV减速机具高精度、大速比、高刚性、高过负载及长寿命、高疲劳强度特点，且振动小，噪音低，能耗低，常用于扭矩较大的机器人关节（腿腰肘三大关节），负载大的工业机器人，一二三轴一般都用RV减速机。由于RV减速器传动比范围大、精度较为稳定、疲劳强度较高，并具有更高的刚性和扭矩承载能力，在机器人大臂、机座等重负载部位拥有优势。 谐波传动减速机具有传动比大并且范围广、精度高、体积小、重量轻、传动平稳、噪声小、可向密封空间传递运动等特点。与一般减速器相比，在输出力矩相同时，谐波减速器的体积更小，重量更轻，这使其在机器人小臂、腕部、手部等部件具有较强优势。但随使用时间增长，运动精度会降低，一般用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴。 行星减速器以其体积小、寿命高等诸多优点，而被广泛应用于伺服、步进、直流等传动系统中。但行星减速器单级减速比小，想要提供高扭矩需要采用多个行星减速器进行多级减速，从而导致长度和重量增加。特斯拉Optimus机器人将行星减速器用于灵巧手部位，而部分机器人厂商则将行星减速器用于腿部、髋部。 谐波减速器 谐波减速器是一种依靠弹性变形运动来实现传动的新型减速机构，它突破机械传动采用刚性构件机构的模式，使用柔性构件来实现机械传动。谐波减速器主要是由波发生器、带有内齿圈的刚性齿轮（刚轮）、带有外齿圈的柔性齿轮（柔轮）三个基本构件组成。波发生器是一个凸轮部件，其两端与柔性齿轮的内壁相互压紧。柔轮为可产生较大弹性变形的薄壁齿轮。当波发生器装入柔轮后，迫使柔轮的剖面有原先的圆形变成椭圆形，其长轴两端的齿与刚轮的齿完全啮合，而短轴两端附近的齿则与刚轮完全脱开。谐波减速器具有传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高的特点，一般放置在机器人的小臂、腕部或手部等位置。 谐波减速器利用错齿运动实现降低转速、增加扭矩。谐波减速器的工作原理通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出的形式，由电机带动波发生器转动，柔轮作为从动轮，输出转动，带动负载运动。波形发生器（椭圆形）作为输入端连接到电机轴上，并且被装入柔轮（圆形），柔轮的剖面被迫产生弹性变形，由圆形变成椭圆形。长轴处柔轮齿轮插入刚轮的轮齿槽内，成为完全啮合状态；而其短轴处柔轮与刚轮的轮齿完全不接触，处于脱开状态。其他区段的齿处于啮合和脱离的过渡状态。当波发生器连续转动时，柔轮将不断变形并产生错齿运动，柔轮与刚轮的啮合状态也不断改变，由啮入、啮合、啮出、脱开、再啮入，周而复始地进行，从而实现柔轮相对刚轮、沿波发生器相反方向的缓慢旋转，实现波发生器与柔轮的运动传递。 精密行星减速器 精密行星减速器主要由太阳轮、行星轮、行星架、内齿圈构成，其减速传动原理就是齿轮减速原理。精密行星减速器工作时，通常是伺服电机等原动机驱动太阳轮旋转，太阳轮与行星轮的啮合驱动行星轮产生自转。同时，由于行星轮另外一侧与减速器壳体内壁上的环形内齿圈啮合，最终行星轮在自转驱动下将沿着与太阳轮旋转相同方向在环形内齿圈上滚动，形成围绕太阳轮旋转的“公转”运动。行星轮通过公转驱动行星架旋转，行星架与输出轴联接，带动输出轴输出扭矩。通常，每台精密行星减速器都会有多个行星轮，它们会在输入轴和太阳轮旋转驱动下，同时围绕太阳轮旋转，共同输出动力，带动负载运动。 行星减速器利用行星齿轮的自转和公转运动降低转速、输出扭矩。当太阳轮逆时针旋转、内齿圈固定时，行星齿轮需要同时自转和公转，在这种传动模式下，行星架在内齿圈上进行逆时针旋转运动，输出轴与行星架相连。由于太阳轮与内齿圈存在齿数差异，行星架的输出转速会低于太阳轮的输入转速，从而降低转速，提升扭矩，匹配惯量。在机器人领域，精密行星减速器是移动机器人核心零部件，主要与伺服电机、控制器共同组成移动机器人的驱动单元。 行星减速器主要有单级和多级两种结构。多级行星减速器在单级行星减速的基础上增加了多个级数，每个级数都由太阳轮、行星轮和内齿轮组成，形成级联结构，可以进一步减小输出轴的转速，提高输出扭矩。多个行星轮的使用分担了载荷，提高了减速器的承载能力，但每增加一个行星轮，就增加一对齿轮啮合，传动效率就会下降。多级行星减速器为了结构紧凑，通常共用内齿轮，即大齿圈，同时作为内齿轮也是减速器的外壳(机架)。 RV减速器 RV减速器（Rotary Vector，旋转矢量）是一种精密的机械传动装置，最早由日本发明，用于实现高扭矩输出和高精度的旋转运动，通常适用于工业机器人基座、大臂、肩部等重负载的位置。 RV减速器的工作原理涉及正齿轮变速和差动齿轮变速，本质上是多级的减速传递运动。RV减速器通常由两级减速机构组成，第一级为正齿轮减速机构（行星减速器），通过行星轮和太阳轮实现第一级齿轮减速。第二级为差动齿轮减速机构（摆线针轮减速器），通过RV齿轮和针轮之间的啮合来达到第二级差动齿轮减速。 RV减速器是由行星齿轮减速机一级+摆线针轮减速机后级组成的二级减速机： √ 第一级减速：太阳轮与电机相连，电机带动太阳轮旋转，太阳轮带动行星轮同时转动，曲柄轴前后端分别与行星轮和RV齿轮（摆线轮）相连。行星轮旋转时，曲轴以相同的转速旋转。行星轮的齿数多，行星轮的转动速度慢于输入齿轮，实现第一级减速，一级减速比为行星轮与输入齿轮的齿数之比。 √ 第二级减速：输入轴为第一级减速中的曲柄轴，曲柄轴的偏心部有通过滚针轴承安装的2个摆线轮（RV齿轮）。在外壳内侧的针齿槽中的针齿数比RV齿轮多1齿。曲柄轴旋转1周时，2个摆线轮也进行1次偏心运动（曲轴运动）。摆线轮沿着与曲柄轴运动方向相反方向转动1个齿，从而实现减速。 壁垒分析：工艺、材料、设备等环节均具难点的系统工程 总结：减速器制造整体是一个“系统工程”，在研发设计、材料处理、设备采购、工艺制造、装配成组、稳定批产等多环节均存在较高壁垒。整体而言，我们认为不同减速器的壁垒难点也各有侧重：RV减速器主要难点在于大量高精度的零部件需极高的加工精度与装配技术，以及设备资金投入的高门槛；谐波减速器主要难点在于选择合适的柔轮材料、齿形与加工工艺（热处理等）以保证柔轮的使用寿命；行星减速器主要难点在于对加工精度要求高。 减速器是机器人价值成本中较高部件，成本占比30%-40%左右（以工业机器人为例），同时也是技术壁垒较高的环节。我们认为减速器制造整体是一个“系统工程”，在研发设计、材料处理、设备采购、工艺制造、装配成组、稳定批产等多个方面均有较高壁垒。国内生产高性能减速器的精密加工设备主要来自日本、欧洲等国外厂商，设计、材料、热处理、加工工艺、齿轮、轴承、密封、装配工艺、零件检测、成品检测等一系列环节均存在瓶颈。我们从材料选择、设计、加工工艺、设备资金等方面深度研究了精密减速器的技术壁垒。 材料选择：减速器的齿轮材料不合适可能导致零件过早磨损。齿轮材料选择时应保持较高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度，从而使齿面有足够的硬度和耐磨性，芯部有一定的强度和韧性。以谐波减速器为例，柔轮周期性发生变形，其材质直接影响谐波减速器的使用寿命。目前国内使用材料的型号与海外厂商基本一致，但国内热处理工艺不够完善，材料杂质含量较高，材料性能与国外相比仍有提升空间。 元件加工：减速器制造壁垒在于各项工艺配合，包括齿面热处理、加工精度、零件对称性、噪音控制、先进设备等。1）机器人运作对传动准确性要求极高，关键部件(如摆线轮、曲柄轴等)加工精度要求高（通常需达微米级）；2）减速器持续工作能力（耐磨+精度保持+寿命）影响人形机器人成本，要求较高；3）国外先进加工和检测设备购置成本较高，且对设备调教能力和效率提升均有较高要求。 成组技术：减速器内部零件较多（尤其是RV减速器），多个零部件装配于同一外壳内，零部件在啮合程度、体积大小等方面具有一定关联性（如RV减速器行星齿轮机构要求相位一致），对高精度装配、高精度检测技术提出了极高的要求。 批量生产：机器人的操作需要具有高度的稳定性和一致性，因此对减速器大批量产品的稳定性和一致性上有较高的要求。精度保持性、产品一致性、减速器与机器人算法结合，是三项最核心的技术要求，一般需长达10年的基础理论和经验数据积累。 设备资金：减速器的高精度特性对制造设备和检测设备要求高，包括磨齿机、插齿机、滚齿机、磨床等，目前高端精密加工设备主要依赖进口，购置成本较高，具体来看：1）资金需求高：据GGII，在有一定技术积累情况下，RV减速器设备投入至少需2亿以上，核心零件针齿壳和摆线轮的加工设备从欧洲进口，单台均价超过1500万元；谐波减速器生产设备费用占整体投入70%-80%左右，5000万左右的设备（年产5万台左右）投入才能实现小批量生产。2）到货周期长：部分减速器的设备交付期约1年左右个月，特殊设备则需要14个月甚至更长时间才能到货，对厂商的资金要求高。 我们从材料选择、设计、加工工艺、设备与资金等方面梳理了精密减速器的技术壁垒。基于技术难度进行总体排序，我们认为RV减速器与谐波减速器整体制造壁垒相对更高，整体而言不同减速器的壁垒难点也各有侧重：1）RV减速器主要难点在于大量高精度的零部件需要极高的加工精度与装配技术，以及设备资金投入的高门槛；2）谐波减速器主要难点在于选择合适的柔轮的材料、齿形与加工工艺以保证柔轮的使用寿命；3）行星减速器主要难点在于加工精度要求高。 谐波减速器：柔轮材料与制造工艺是核心壁垒 谐波减速器主要是由波发生器、刚轮、柔轮三个基本构件组成，柔轮是谐波减速器中结构最复杂、最易受外力损坏及腐蚀磨损的部件，是谐波减速器的核心技术壁垒。 1）材料选择与热处理工艺壁垒：柔轮材质直接影响谐波减速器的使用寿命，需要具有足够韧性、强度和高耐疲劳特性。较差的柔轮材料可能存在晶粒和铁氧体相的不合理，产生局部微裂纹和尺寸精度的变化，导致柔轮失效。目前，国内外的谐波减速器柔轮材料基本为40Cr合金钢，包括40CrMoNiA、40CrA、30CrMoNiA、38Cr2Mo2VA等中碳合金钢，其中前两种最为常用。龙头厂商哈默纳科的谐波减速器柔轮使用材料纯度高，组织晶粒精度等级高，洁净度较好，组织均匀，在疲劳寿命和稳定性方面较好。虽然国内厂商采用同样材料，但材料提纯技术和热处理工艺不够完善，材料杂质含量较高，材料卷气、夹杂严重，柔轮组织粗大，稳定性差，材料性能与国外仍有距离。 热处理：热处理是高精度齿轮成型的核心环节之一，齿轮的抗接触疲劳强度、抗弯曲疲劳强度、心部韧性、表面硬度及耐磨性等都是热后齿轮的关键指标，直接影响齿轮使用寿命长短。热处理一方面可强化齿轮强硬度，提升其耐磨性，另一方面也可以降低后续工艺对精度的需求。热处理对于设备要求、工艺规范、温度把控等多个维度有较高的要求，同时热处理过程中的变形情况不容忽视，是引发齿轮尺寸发生改变、产生异常噪声的重要原因，甚至还会影响齿轮的使用寿命。总体来看，齿轮的热处理工艺如渗碳、高频淬火等会使齿轮变硬，但同时也会使材料变脆，合适的热处理工序需要保证齿面的硬度、齿轮的屈服抗拉强度、韧性、足够的精度，在多个方面进行平衡，具有较高的技术壁垒。 2）设计壁垒：齿轮的齿形直接决定减速器的传动性能。哈默纳科的“S”齿形，在空载条件下基本实现连续接触，突破传统齿形只在负载条件下才实现多齿啮合的连续接触的状况，柔轮轮齿抗疲劳强度能力提升1倍，扭转刚度提高70%-100%。国内厂商在齿形设计方面也有一定进展。绿的谐波研发出低齿高大齿宽的P形齿，保证啮合量的同时减小啮合距离，柔轮径向变形量较小，延长柔轮寿命。来福谐波研发出一种δ齿形并申请了相关专利，使谐波减速器寿命及转矩容量均提高了30%以上。 3）加工壁垒：柔轮的加工工艺复杂，导致不同工艺处理下的产品性能相差大，具有较高的壁垒。柔轮属于薄壁构件，不同类型的柔轮筒体结构、齿形的迭代也使得加工工艺较为复杂，需要对热处理后的坯料开展粗车、半精车、精车、齿加工、喷丸等加工工序。制齿工艺方面，目前日本哈默纳科运用先进的加工技术已经能够实现一分钟完成两个工件的齿形加工。尽管国内厂家开始追求高速滚齿、精密磨削、强力插齿等先进加工工艺，但国内的制齿工艺效率不足国外的二分之一，受制于机床与刀具依赖进口、货期拉长等因素，柔轮加工工艺壁垒高。 行星减速器：加工精度要求高 精密行星减速器主要由太阳轮、行星轮、内齿圈三大核心部件构成，主要的技术难点也在于三大部件的生产加工。精密行星减速器对高精度的要求增加了生产制造难度。 1）设计壁垒： 动力学设计：精密行星齿轮减速器精度要求高，在零件加工和装配中不可避免产生误差，结构设计和加工装配误差综合作用导致减速器可能出现振动等问题，严重时导致齿轮失效和整机损坏，需进行合理的动力学设计，进行动态性能优化。 耦合分析：精密行星减速器工作过程是流场、温度场、结构应力场等物理场复合作用的过程。高功率密度行星减速器体积小、热源较多、散热面积小，工作时产生大量热量，散热不足会导致减速器内温度升高，结构发生热变形。因此需考虑多物理场的耦合，如即流－固－热耦合、热－声－振耦合等。 2）加工工艺壁垒： 齿轮加工工艺：需要将传统的普通精密车床升级为数控车床，采用专用高速数控干切滚齿机，并且配套研发高速系列干切滚齿刀具，从而优化工艺参数。 行星架加工工艺：需要采用自动化组合加工机床及组合夹具，实现精加工。 内齿圈加工工艺：齿圈的精度直接影响传动质量，薄壁齿圈零件加工工艺过程主要包括锻造毛坯→车削加工→调质→车削加工→插齿加工→渗氮热处理等多个步骤，较为繁琐，对精度要求较高。 RV减速器：结构复杂，加工精度与资金要求高 RV减速器由高精度的元件组成，对材料科学、精密加工装备、加工精度、装配技术、高精度检测技术均提出了极高的要求，也存在显著的硬件设备门槛，尤其是高精度机床的投入。由于RV减速器本身由行星减速器和摆线针轮减速器组成，因此行星减速器的技术难点同样也是RV减速器的技术难点。同时，RV减速器有两级传动，不同零部件的生产一致性和精度要求高。RV减速器中，上一级1微米大小误差传导到下一级齿轮上可能会放大数十倍，经过多个机器人关节层层放大，最后误差可能被放大至几百倍，可能极大影响整体精度。此外，RV减速器的精密加工设备费用高昂，且采购周期1年以上，具有明显的设备资金壁垒。 1）设计壁垒：难点在于摆线轮齿廓和整体的公差分配设计。 齿廓设计：摆线轮的齿廓是RV减速机的“核心线”，如果齿廓设计不准，工作中受力不均，齿轮磨损经过几百倍放大后，精度会受到较大影响。此外，还要考虑材料热变形弹性变形、齿轮啮合原理、齿轮传动位移、运动角度等多个影响精度的要素。同时，优化齿廓需要与理论齿廓的逼近程度较高，且留有满足润滑要求的齿侧间隙与径向间隙，设计门槛非常高。 公差分配设计：RV减速器的高精度特性对回差有较高要求，一般要求不超过1 arcmin，而公差分配需要把 1 arcmin的许用回差进行合理分配。然而，一台RV减速器有20多种零件，如行星架盖、主轴承、滚针轴承、行星底座、摆线轮、针齿壳、偏心轴等，多个零件均装配于同一针齿壳内，在啮合程度、体积大小等方面具有一定关联性，影响回差的因素众多，公差分配设计较难。因此，RV减速器的零件公差设计是其研发过程中的一大难点，公差分配不当可能会导致传动精度达不到预期的要求。 2）加工工艺壁垒：国产减速器厂家的加工工艺始终和行业龙头存在一定差异。RV减速器对尺寸公差和位置精度要求非常高，摆线轮、曲柄轴、针齿壳为最难加工的工件，加工精度要求高。 曲柄轴：曲柄轴承孔、外齿形加工难度高。曲柄轴承孔及中间工艺孔有孔径和位置度、垂直度等较高要求，对夹具的精度要求较高。 摆线轮：制造精度要求达到微米级。摆线轮较薄且结构复杂，热处理后摆线轮轮端面极易翘曲变形，无法采用常规平面磨工艺加工两端面，需要对摆线轮的淬火过程进行热力学仿真分析并选取合适的磨削量，以有效控制热变形量。此外，在实际的RV减速器传动过程中，为了补偿制造误差便于装拆和保证良好的润滑，不允许摆线轮齿与针轮齿之间没有间隙。因此，实际的摆线轮不能采用标准齿形，均须用修形齿形。摆线针轮的修形加工法（等距修形法、移距修形法和转角修形法）各有优劣，三种修形法也可组合使用（如负等距+负移距润滑效果好，降低对传动误差的影响；负等距+正移距可使啮合齿面接触应力分布均匀，受力状况明显改善），需要合理选取。 针齿壳：针齿壳的加工及装配精度要求高。针齿壳两端的角接触球轴承支撑孔方面的尺寸精度、形位公差与表面粗糙度都必须满足一定的精度等级，滚针孔的加工需具备较高的精度。 市场格局：当前日系仍为主导，国产减速器替代进程加速 总结：凭借技术专利以及在工业机器人的应用带来的先发优势，外资品牌如哈默纳科（谐波减速器全球份额80%+）、纳博特斯克（RV减速器全球份额60%+）目前主导精密减速器市场，国内厂商虽起步相对晚，但已逐步具备一定规模和技术实力，与国际头部厂商差距逐渐缩小，后续在主机厂降本诉求+自身品质提升+合作响应高效的三重奏下，国产替代趋势逐渐明晰；当下减速器行业两大趋势持续演进，1）横向（负载谱系拓展+迭代产品性能）：①开拓超不同负载等性能指标的减速器产品；②升级当下减速器指标性能；③推进新型减速器产品创新（新材料、新结构）；2）纵向（机电一体化）：将减速器与电机、编码器、制动器、传感器等组合，提供高附加值模块化产品，打开半导体、光学、测量等下游市场。机电一体化供货有望成为未来的趋势。 格局梳理：先发优势下外资品牌主导减速器市场 四大家族占据工业机器人半壁江山，国产厂商不断缩小差距。2020年我国新装工业机器人全球占比43.8%；外资工业机器人品牌起步早，在技术、规模方面具较强优势，在我国长期维持60%以上市占率，其中以ABB、发那科、库卡及安川为代表的四大家族厂商份额约5成。近几年受物流、疫情、缺芯影响，外资货期延长+产品涨价，内资得益于本土供应链优势，在货期、价格等方面逐渐掌握一定优势，且在产品质量、定制方面与一线品牌差距逐渐缩小。国产工业机器人龙头以埃斯顿、汇川等为代表，已具备一定规模和技术实力。国内工业机器人对本土供应链的庞大需求驱动内资减速器品牌发展。 减速器市场当下主要由日系等外资品牌主导。精密减速器作为技术密集型行业，材料、设计、加工工艺、加工设备等方面均存在较高技术壁垒，因此先进入者具备先发优势。得益于在工业机器人领域的领先优势，德日等外资品牌主导精密减速器市场，外资品牌如日系龙头哈默纳科、纳博特斯克分别占据谐波减速器、RV减速器市场60%以上的市场份额，两者产品定位高端，品牌效应明显，与下游客户厂商深度绑定。 谐波减速器方面，日系品牌凭借技术专利、工业机器人的领先带来的先发优势，谐波减速器市场由日系厂商哈默纳科垄断，全球份额超80%，国产玩家绿的谐波全球市占率不足7%左右，国内市场来看，哈默纳科市占率约36%，第二名为国产谐波减速器的龙头绿的谐波（占比25%），其他玩家如日本新宝、来福谐波份额均不足10%。 行星减速器方面，德日等品牌行星减速器在材料、设计、质量控制、精度、可靠性和寿命等方面领先，国内厂商则聚焦于中低端领域，高端减速器领域外资厂商依占主要份额。全球格局来看，日本新宝份额13%，纽卡特11%，威腾斯坦11%。国内份额来看，日本新宝份额20%，纽卡特份额9%，威腾斯坦份额12%。 RV减速器方面，国内RV减速器企业起步较晚，当前本土RV减速器品牌主要仍聚焦在本土机器人品牌的中低端和中低负载产品系列。RV减速器市场集中度较高，全球CR10超83%，纳博特斯克份额为61%，住友重工份额17%。国内竞争格局与全球类似，纳博特斯克市占率53%，其次是双环传动，市场份额为14%，是我国本土龙头企业；住友占比5%，飞马占比4%，中大力德占比4%，南通振康占比3%，智同占比3%。 趋势演绎：国产厂商不断缩小差距 近年国产减速器厂商已具备一定规模和技术实力，国产替代趋势明显。我国减速器行业起步慢，但内资品牌不断实现技术突破，随着国内制造业智能化、自动化转型升级加快，工业机器人市场规模不断扩大，带动减速器行业市场需求持续增长，国内减速器玩家配合下游需求持续扩充产能，逐渐开始切入下游客户，内资份额开始明显提升。据GGII，目前我国超100家本土企业涉足精密减速器生产，企业数量逐渐增多，且技术和研发实力逐步提升，部分厂商已实现量产并逐步推向市场，精密减速器的国产替代进程逐步体现效果。2013-2023年，国内减速器行业实现一定的技术和品牌积累。 工业机器人三大环节中伺服系统、控制器目前国产化程度已较高，国产减速机也得到一定规模应用，如埃斯顿工业机器人产品核心部件自主使用率超80%。我们认为未来减速器实现国产替代是必然趋势，将在降本诉求+品质提升+响应高效的三重驱动下逐渐兑现：1）降本：降本诉求下零部件国产化成为首选；2）品质：经国内多年科技创新及技术经验积累，国产减速器质量不断提升，与进口产品差距逐渐缩小；3）响应：工业机器人需求增长的背景下，对减速器厂商服务响应的要求提升，国产减速器的高性价比、短交货期、快速响应服务等优势愈发凸显。 我国现阶段机器人精密减速器制造与国际头部厂商差距逐渐缩小，国产替代有望进一步突破市场份额。 核心指标方面，国际品牌产品在传动精度、保持高精度的使用寿命、产品一致性等方面具备领先优势，但国产品牌与国际品牌的差距正在缩小，国产高端精密减速器在部分领域实现了进口替代，未来将向高精度、轻量化、高功率密度、模块化、集成化、智能化方向发展。 谐波减速器方面，国产谐波减速器替代相对明显。当下国内谐波减速器市场虽仍由日系主导，但内资品牌市场份额逐步提升。GGII统计数据显示，目前中国市场超100家本土企业涉足精密减速器的生产，谐波减速器企业超50家。绿的谐波是国产谐波减速器的龙头企业，目前国内份额25%，国内其他厂商份额也逐渐提升，如来福、大族、同川等，外资龙头品牌哈默纳科整体份额有所下降。在价格方面，国产厂商价格低于日系厂商。例如，在质量、型号相差不大的情况下，绿的谐波（1500元左右）谐波减速器产品售价一般比哈默纳科同类型产品（3000-4000元左右）低50%。 RV减速器方面，从竞争格局来看，2021-2023年纳博特斯克的国内市场份额明显降低，国内厂商双环传动、珠海飞马、智同科技、中大力德等厂商市场份额逐渐提升，国产RV减速器的替代进程加速。 国内进展：技术持续突破，中高端+多品类推进 国内减速器厂商技术持续突破，开始向中高端减速器市场进发。近年，国内减速器企业取得了显著进步和发展，不仅在产品布局方面日臻完善，同时在市场占有率上也实现显著提升，逐渐向日系厂商垄断的中高端市场推进。 后续升级方向：横（谱系拓展）、纵（机电一体化）并举 我们认为，减速器是执行器中较高附加值、较高供货壁垒的环节，具备减速器能力的供应玩家将在执行器中占据重要地位，减速器具备两大潜在的行业演进方向：升级和延展。 横向（负载谱系拓展+迭代产品性能）：①继续开拓不同负载等性能指标的减速器产品；②升级当下减速器指标性能（扭矩、精度、效率、体积、重量等）；③推进新型减速器产品创新（新材料、新结构），以及布局高精密减速器在更多领域的应用探索。 纵向（机电一体化）：国内外领跑企业纷纷开发一体化模块。国际谐波减速器厂商提出“整体运动控制”，国内龙头品牌绿的谐波、双环传动也在推进机电一体化布局，将谐波减速器与电机、编码器、制动器、传感器等组合，提供高附加值模块化产品，打开半导体、光学、测量等下游市场。机电一体化供货有望成为未来的趋势。 空间测算：人形机器人有望催生全新增量空间 小结：当前，精密减速器主要在机器人、高端机床等高端制造领域得到普遍应用。精密减速器已经被应用于主流人形机器人的旋转关节中，但技术路径尚未收敛，主要采用谐波减速器+行星减速器的方案。随着人形机器人和大模型等技术的持续突破，我们对人形机器人用精密减速器的市场空间进行了测算。经测算，我们预计中性情形下，2030年全球人形机器人用谐波减速器市场空间175.7亿元，行星减速器25.8亿元，合计约201.5亿元，年复合增长率212%，可见人形机器人的兴起为减速器注入新的强心剂，催生精密减速器庞大增量需求。 市场规模：精密减速器应用领域不断升级 精密减速器下游终端场景主要包括机器人、新能源设备、高端机床、医疗器械、半导体设备、电子设备、印刷机械等高端制造领域。以绿的谐波为例，绿的谐波减速器下游细分应用占比较大的为多关节机器人（36.2%）、协作机器人（32.41%）、高端数控机床（7.5%）；哈默纳科减速器需求的拉动力按时间顺序主要为机床、工业机器人、半导体设备、平板显示器制造设备、高端医疗、航空航天等，随着谐波减速器技术的发展，其应用领域也在不断拓展。 谐波减速器方面，谐波减速器在传动领域广泛适用，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。我国从20世纪60年代就开始谐波方面研制工作，目前国内国内主要生产厂家有绿的谐波、来福谐波等；在人形机器人领域，由于谐波减速器体积小、质量轻、传动比高，在人形机器人中通常被用于小臂、腕部或手部等末端轴位置等轻负载部位；据中商产业研究院，2022年我国谐波减速器市场规模约21亿元，2023年增至24.9亿元，2024年市场规模将达29.4亿元，2025年市场规模有望超过33亿元。 行星减速器方面，近年我国机械设备制造业规模发展迅速，带动机械传动领域减速器行业规模扩张。行星减速器下游行业主要为移动机器人、新能源设备、高端机床、电子设备、智能交通等高端装备制造业。在一般传动领域，我国减速器已基本实现国产化，但高端精密行星减速器国产化率低。据QY Research，2022年全球行星减速器销量540万台，销售金额12亿美元，行星减速器市场的主要供应商集中在美国、欧洲和日本等地。这些地区的厂商拥有先进的技术和品牌优势，同时也在不断推出新产品和新技术。2022年中国减速器销量为231.9万台，销售金额5亿美元。预计2029年全球行星减速器规模将达22.3亿美元，中国市场规模将达11.5亿美元。 方案选择：谐波+行星为主流减速器技术路径 目前，减速器已经被应用于人形机器人的旋转关节中，但技术路径尚未收敛。我们总结了特斯拉、智元、宇树、傅利叶、优必选的人形机器人减速器方案，发现各厂商基于不同减速器的特征、成本等因素的考量，采用不同的减速器方案。综合来看，大部分主流厂商在人形机器人中使用谐波减速器+行星减速器的技术方案。而RV减速器由于成本较高、体积较大，暂无主流人形机器人厂商披露使用。 ?特斯拉Optimus机器人全身14个旋转关节均采用谐波减速器，手部12个自由度采用行星齿轮箱。根据特斯拉AI Day发布会，Optimus机器人的旋转执行模组主要在手臂、腿、躯干和颈部等部位，对应采用14个谐波减速器，主要分为20Nm/0.55kg、110Nm/1.62kg、180Nm/2.26kg三种。在手部，Optimus采用行星齿轮箱。 ? 智元远征A1机器人采用谐波一体关节，以及自研带行星减速器的关节电机，2024年8月对关节电机进行了优化迭代。智元在2023年8月推出A1人形机器人时就采用了谐波一体关节+自研的关节电机PowerFlow。PowerFlow使用准直驱关节方案实现低齿槽转矩设计，搭配10速比以内的高力矩透明度行星减速器、共钜同轴双编码器一体液冷循环散热系统，以及自研的矢量控制驱动器。2024年8月18日，智元远征系列发布了面向交互服务场景的A2、面向柔性智造场景的A2-W和面向重载特种场景的A2-Max三款人形机器人。A2全身40+个自由度，采用高可靠、轻量化、超高槽满率绕线工艺的量产自研一体化关节，最高峰值扭矩430Nm，电机扭矩密度50Nm/kg，动态性能佳，关节可靠支持长时间稳定行走。同时，智元对关节电机PowerFlow进行了迭代优化，在可靠性和稳定性方面针对量产开展了大量优化和测试。 ? 宇树人形机器人主要采用行星减速器。2023年8月15日，宇树正式发布首款通用人形机器人H1。2024年5月13日，宇树发布了最新一代人形机器人——Unitree G1人形智能体，售价9.9万元起，拥有超大关节运动空间角度，23-43个关节自由度，力控灵巧手。G1人形机器人有G1和G1 EDU两种型号，后者提供不同模块方案的搭配，在算力、自由度（共43个）、承载能力、手臂负载重量、关节运动空间等方面较优。此外，宇树自研自产G1的关节模组，共有3种类别，带双编码器的行星减速器关节模组最大瞬时扭矩140Nm。 ?傅利叶人形机器人采用谐波+行星减速器方案。傅利叶通用人形机器人GR-1拥有高度仿生的躯干构型和拟人化的运动控制，全身最多达44个自由度，最大关节峰值扭矩达230Nm，具备快速行走，敏捷避障，稳健下坡，抗冲击干扰等运动功能，是通用人工智能的理想载体。内置32个全自研FSA高性能一体化执行器（集成电机、驱动器、减速器及编码器），最大峰值扭矩达230Nm，高动态响应能力，实现高难动作力度和精度的精准控制。可模拟人类不同运动方式，实现转头、扭腰、和抓取、跑步、跳跃等拟人化运动。与非网预计32个执行器为头部、腰部、手臂和腿部，上半身选择使用谐波减速器，下半身髋关节则采用行星减速器。 ? 优必选人形机器人主要采用谐波减速器，同时自研谐波+行星减速器。优必选Walker具有36 个高性能伺服关节，采用精密谐波减速器，伸展状态单臂能够实现负载1.5kg。Walker X和Walker S具有41个高性能伺服关节，分别能够达到最大转矩200Nm、300Nm，最大转速90rpm、130rpm。优必选自研的伺服驱动器集成了高密度无框力矩电机、双位置编码器、行星/谐波减速器和高性能处理控制器，形成一体化，可以满足高功率密度、大扭矩输出的需求。目前支持最大扭矩≥200Nm，具有高集成度、高性价比、高同步性、高精度、低虚位、抗冲击能力强、高寿命、低噪音的优点。 空间测算：预计下全球人形机器人减速器中期规模约200亿元 随着人形机器人和大模型等技术的持续突破，我们预计人形机器人的逐步放量将为精密减速器带来广阔的增量需求。我们测算人形机器人关节用精密减速器的市场空间，假设如下： 1、需求假设：根据特斯拉财报电话会信息，预计特斯拉Optimus 2025年销量为千台级别，主要用于特斯拉自身工厂，26年逐步对外销售，预计后续人形机器人需求有望提速，假设中性预测下2030年全球人形机器人需求为百万台级别；其他机器人玩家比如Figure、智元、宇树、傅里叶等玩家也将陆续放量。 2、配套假设：目前单台特斯拉Optimus需14个旋转关节，对应14台减速器需求，假设皆为谐波方案；其他主机厂假设单台机器人需35个减速器，但部分国内机器人方案选择行星减速器，设置当前谐波减速器与行星减速器在传统方案里占比为 5:5，后续谐波减速器在传动方案中的渗透率逐步提升，升至6:4。 3、单价假设：参考绿的谐波、科峰智能公告及行业信息，假设人形机器人用谐波减速器单价为2000元，行星减速器单价为1000元，并以年度10%速率降本。 根据以上假设，我们测算得到：乐观情形下，2030年全球人形机器人用谐波减速器预计市场空间269.4亿元，行星减速器39.6亿元，合计约309亿元，2025-2030年复合增长率221%。中性情形下，2030年全球人形机器人用谐波减速器预计市场空间175.7亿元，行星减速器25.8亿元，合计约201.5亿元，2025-2030年复合增长率212%。悲观情形下，2030年全球人形机器人用谐波减速器预计市场空间82亿元，行星减速器12.1亿元，合计约94.1亿元，2025-2030年复合增长率204%。综上，在中性预期下，2030年全球人形机器人的放量能够为精密减速器带来市场规模约200亿元，可见人形机器人的兴起为减速器注入新的强心剂，催生精密减速器庞大增量需求。 相关标的 拓普集团 汽配板块较稀缺的模块化供应商。拓普集团是围绕汽车底盘打造平台化产品体系的供应商，产品包括减震、内饰、底盘系统、热管理、汽车电子等，客户涵盖全球主流主机厂。拓普集团24H1营收122.3亿元，同比+33%；单季度来看，营收65.4亿，同比+39%，环比+15%，营收环比+8.5亿元，预计主要系问界、小米、理想、比亚迪及吉利等客户贡献；24H1拓普实现归母净利润14.5亿元，同比+33%。 品系延展：九大产品构筑平台化供应体系。拓普深度锚定电动智能增量市场，九大产品（单车配套价值可达3万元）有望逐级增厚业绩，催化自身定位向平台化系统级供应商重塑与升级：减震、内饰业务（第一阶）稳定增利支持公司新品研发拓展；轻量化底盘及热管理（第二阶）系拓普核心资产，是当下业绩增长的关键支撑；另外基于电控、软件、精密制造等能力延伸的IBS、EPS、空悬、座舱、机器人执行器等（第三阶）板块推进顺利，构筑未来增长新势能。 客户突破：优质客户结构保障业绩成长确定性。绑定客户的能力是汽零供应商最核心的能力之一。拓普初期绑定上海通用积累合作和同步研发经验，2017-2019年自主品牌客户逐渐上量（2019年吉利收入占比超30%）；后续依托平台化供货+及时响应+正向开发等优势，客户结构持续取得关键突破，形成新能源品牌（特斯拉、新势力、赛里斯、小米、Rivian等）+自主品牌（比亚迪、吉利等）的优质、稳固的客户矩阵，叠加Tier0.5级模式引领产业分工新变革下的合作深化，拓普业绩增长具确定性。 制造升级：产能扩张与智能制造并举提振盈利能力。产能量（响应）与质（品质）共振：1）产能扩张：围绕产业集群，在宁波（前湾2600亩，最重要产地）、重庆、武汉等地扩产；波兰、墨西哥工厂辐射欧洲及北美客户；2）智能制造：推进数字化建设及MES管理系统，实现质控+产品追溯+精益生产+设备管理等多维把控。随全球范围产能爬坡催化边际成本持续下行及智能制造的效应逐步兑现，拓普有望持续释放经营杠杆，提升盈利能力。 优质客户的深度绑定以及新产品的陆续量产带来中长期业绩确定性。纵观2024全年，车端为拓普基本盘，公司平台化战略+Tier0.5模式持续推进，24年核心看点在于北美客户、华为、理想、吉利、比亚迪以及小米等优质客户放量，叠加新产品等持续落地：拓普空悬目前获8个定点项目，于23Q4陆续量产；线控制动实现6个项目定点并正式量产下线；电调管柱已定点9个项目；智慧电动门系统也逐步量产，同时热管理工厂覆盖中国、欧洲及美洲，总产能超400万套/年；另外公司执行器业务持续推进，24H1年电驱系统业务实现营收627万元，毛利率52.3%，进展顺利。 风险提示：原材料成本上涨；终端需求不振；产品研发及客户拓展不及预期。 三花智控 三花智控以热泵技术和热管理系统产品研发应用为核心，从机械部品开发向电子控制集成的系统控制技术解决方案升级，成立至今专注于热管理产品零部件及组件，横向产品品类扩展（阀、泵、散热器、组件等），纵向行业扩展（家电、商用制冷、汽车、储能等）。三花智控2024H1实现营业收入136.8亿元，同比增长9.2%，实现归母净利润15.1亿元，同比增长8.6%，实现扣非归母净利润15.3亿元，同比增长4.1%。 热管理行业大赛道、好格局，抓住新能源增量机遇，公司从部件龙头成长为行业龙头。新能源汽车热管理行业单车价值量6500元左右，相较于燃油车提升2倍（主要增量为电池侧以及系统更加复杂），公司把握核心零部件，提升集成组件产品比例，目前单车配套价值量可达5000元以上。汽车热管理行业集中度高，预计全球乘用车热管理市场空间约为1800亿元，呈现增长趋势，传统国际龙头电装、法雷奥、翰昂、马勒四家企业占据50%以上的份额。国内企业发力新能源车增量市场，三花智控在车用电子膨胀阀、新能源车热管理集成组件产品市占率全球第一，公司伴随新能源核心客户的快速发展、集成组件收入占比提升，打造行业全球龙头。 开拓储能、机器人等业务，技术具有同源性，布局新的成长点。车用动力电池和储能电池在温控技术方面同源，储能业务公司2023年上半年突破行业标杆客户，已实现营收。 机器人方面，公司重点聚焦仿生机器人机电执行器业务（运动控制核心环节，工业机器人中成本占比70%左右）。机电执行器业务在电机控制技术方面与公司现有产品具备同源性，公司已组建50人的机电执行器产品研发团队，并与绿的谐波签署战略合作框架协议。公司未来三年预计将招募在电机、传动、电控、传感器等领域的专业人才，将研发团队扩充至150人，预计机电执行器产品总团队规模在300人以上。公司已与多个客户建立合作，并积极筹划海外生产布局，具备先发优势。 投资智能变频控制器、机器人伺服电机控制器、域控制器项目，开拓新增长点。2024年1月公司签订《三花智控未来产业中心项目投资协议书》，计划总投资不低于50亿元，项目包括1）公司控股子公司先途电子智能变频控制器项目，2）三花智控机器人伺服机电执行器项目、热管理域控制器项目。以上布局有利于公司从机械部品开发向电子控制集成的系统控制技术解决方案开发升级，并向变频控制技术与系统集成升级方向延伸发展，有望成为潜在增长点。 风险提示：新能源汽车销量不及预期、原材料价格上涨、技术风险、政策风险、客户拓展风险、汇率风险等。 双环传动 深耕传动部件四十载，专精齿轮研发与制造。双环传动创立至今40余年持续专注于机械传动，当下在国内纯电汽车大功率市场占据70%+份额，我们认为双环当下已实现两轮“蜕变”：第一轮是齿轮外包趋势带来第三方供应商的订单机遇，第二轮是新能源车爆发催生大量齿轮需求+大幅提升制造壁垒，双环依托产能前瞻布局+批量供货能力锁定主机厂订单并达成深度合作，持续巩固市场地位；我们认为当下双环传动面临第三轮成长机遇，即①出海：技术与产品出口打开成长天花板；与②平台：打造齿轮领域平台化供应体系，品类持续延展开辟新增长曲线。 内核：高精齿轮工艺生产Know how为核，车与机器人双环共振。新能源车减速器齿轮较传统车齿轮对啮合精度、噪音控制、刚度寿命等标准要求提升，叠加齿轮外包趋势演进，催化新能源车用齿轮迎来行业升级、需求放量与格局重塑的机遇。双环战略眼光超前，具极限制造+一致性出货+正向开发能力，客户与订单持续突破（国内大功率新能源车齿轮市占率70%+）；商用车方面有望充分受益于国内重卡AMT渗透率提升；机器人：公司RV减速器打破日欧品牌垄断格局。后续随下游工业自动化需求提升，公司减速器业务有望持续放量；同时谐波减速器多型号产品已批量供货并获客户认可，后续有望逐步车+机器人有望实现共振增长。 展望：全球化战略推进与品类矩阵延展打开增长空间。当下双环适逢第三轮升级机遇，即①出海：全球化战略推进，海外建厂与客户突破并举，后续有望承接国内增长打开远期空间；②平台化：我们认为双环的核心优势在于产品（一致性+性能）、管理（降本增效）、研发（技术与开发能力）三大维度，构筑车端齿轮+机器人减速器+工程机械齿轮等产品加持的平台化供应体系，保障增长动力，后续依托于此优势有望持续延展品系开辟新增长曲线。 催化：降本增效与智能制造推进，盈利能力有望持续提升。前期高资本开支压制利润释放，后随订单陆续量产，公司产能利用率逐步提升改善利润率；后续叠加持续的技术升级、工艺优化、管理提升等降本增效方式推进（齿轮原材料成本占比约50%，给予降本增效空间），公司盈利能力有望逐步提升。 风险提示：汽车销量不及预期、行业竞争加剧、产品研发不及预期风险。 精锻科技 定位：国内乘用车精锻齿轮细分赛道龙头。公司系国内乘用车精锻齿轮龙头（精锻齿轮全国市占率超40%），在精锻技术及客户积累加持下打造出“锥齿轮+结合齿+差速器总成+轴类件+其他”的配套矩阵。 行业：电动车爆发驱动行业升级、重塑与放量。新能源车以减速器+差速器的传动结构替代传统汽车变速器+差速器的结构，单套减速器平均搭载2-3颗齿轮，燃油车变速器平均配套10-20颗齿轮不等，差速器总成二者皆需（平均4颗齿轮，齿轮价值约200元）；在1）量增：双电机、混动车型的渗透下单车搭载数量上探及2）价升：啮合精度、噪音控制等标准升级下单颗价值量提升的双重催化下，车用齿轮行业有望迎来升级、需求放量与格局重塑的机遇，估测得2025年国内/全球新能源车用齿轮空间分别为138/296亿元。 品系：切入减速器领域，产品矩阵总成化与多元化并举。公司以锻造工艺、模具制造等底层技术为基础，横向拓展产品矩阵（减速器齿轮+轻量化）实现配套产品向总成化和多元化推进。后续随产品矩阵逐渐完备（主减速器齿轮预计24年增收；轻量化预计24年增收；差速器总成产能积极扩建），公司有望不断开拓新客户、新市场，提升竞争力和市占率，打造全新增长曲线。 客户：大众为基，持续获取海内外新能源车企定点。0→1：早期绑定大众（占比3成）等车企及零部件Tier1，受益于燃油车的时代红利；1→N：新能源车持续放量，精锻凭技术+产品积累，斩获自主车企、新势力、全球电动车大客户等车企定点；公司有望进入电动化时代的业绩上行通道。 风险提示：汽车销量不及预期、行业竞争加剧、产品研发不及预期风险。 风险提示 行业进展不及预期，技术发展不及预期。 详细报告请见2024年9月26日外发的报告《人形机器人系列专题之减速器-国产品牌有望迎来产业升级机遇》 法律申明 本公众号（名称：【车中旭霞】）为国信证券股份有限公司（下称“国信证券”）经济研究所【行业】组设立并独立运营的唯一官方公众号。 本公众号所载内容仅面向符合《证券期货投资者适当性管理办法》规定的专业投资者。国信证券不因任何订阅或接收本公众号内容的行为而将订阅人视为国信证券的客户。 本公众号不是国信证券研究报告的发布平台，本公众号只是转发国信证券发布研究报告的部分观点，订阅者若使用本公众号所载资料，有可能会因缺乏对完整报告的了解而对其中关键假设、评级、目标价等内容产生误解和歧义。提请订阅者参阅国信证券已发布的完整证券研究报告，仔细阅读其所附各项声明、信息披露事项及风险提示，关注相关的分析、预测能够成立的关键假设条件，关注投资评级和证券目标价格的预测时间周期，并准确理解投资评级的含义。 国信证券对本公众号所载资料的准确性、可靠性、时效性及完整性不作任何明示或暗示的保证。本公众号中资料、意见等仅代表来源证券研究报告发布当日的判断，相关研究观点可依据国信证券后续发布的证券研究报告在不发布通知的情形下作出更改。国信证券的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准、采用不同的分析方法而口头或书面发表与本公众号中资料意见不一致的市场评论和/或观点。 本公众号所载信息、意见不构成所述证券或金融工具买卖的出价或询价，评级、目标价、估值、盈利预测等分析判断亦不构成对具体证券或金融工具在具体价位、具体时点、具体市场表现的投资建议。该等信息、意见在任何时候均不构成对任何人的具有针对性的、指导具体投资的操作意见，订阅者应当对本公众号中的信息和意见进行评估，根据自身情况自主做出投资决策并自行承担投资风险。订阅者根据本公众号内容做出的任何决策与国信证券或相关作者无关。 本公众号发布的内容仅为国信证券所有。未经国信证券事先书面许可，任何机构和/或个人不得以任何形式转发、翻版、复制、发布或引用本公众号发布的全部或部分内容，亦不得从未经国信证券书面授权的任何机构、个人或其运营的媒体平台接收、翻版、复制或引用本公众号发布的全部或部分内容。国信证券将保留追究一切法律责任的权利。 国信汽车首席分析师：唐旭霞 手机/微信：18682213292 邮箱：tangxx@guosen.com.cn 证券投资咨询执业资格证书编码：S0980519080002 国信汽车分析师：杨钐 手机/微信：17796373814 邮箱：yangshan@guosen.com.cn 证券投资咨询职业资格证书编码：S0980523110001 国信汽车分析师：唐英韬 手机/微信：16621293349 邮箱：tangyingtao@guosen.com.cn 证券投资咨询职业资格证书编码：S0980524080002 国信汽车分析师：孙树林 手机/微信：13427533580 邮箱：sunshulin@guosen.com.cn 证券投资咨询职业资格证书编码：S0980524070005 联系人：余珊 手机/微信：13974813846 邮箱：yushan1@guosen.com.cn

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