资本狂追减速器，企业纷纷入局、扩产，千亿赛道国内企业能分得几成？
自特斯拉马斯克称要在9月份发布人形机器人原型后，机器人概念再掀热潮。目前有多家公司减速器已进入批量生产阶段。
7月8日，机器人概念股再度走高，其中巨轮智能已经14天10板。实际上，机器人早已被用于多个场景，尤其是工业。而由于工业机器人核心零部件减速器的成本占比和技术门槛颇高，相关公司备受关注。
机器人核心部件是减速器。工业机器人的上游核心零部件主要是减速器、伺服系统和控制器和机器视觉，这是机器人的核心技术。三大核心零部件的成本占工业机器人总体成本的60%，其中减速器成本占比最高，达30%，其次是伺服系统(20%)和控制器(10%)当然，很多核心技术和部件在外国人手里，但国内也有受益股，减速器是首益最大的部分。
据业内人士介绍，谐波减速器与Rv减速器国产化率均处于加速提升阶段，相关企业纷纷入局、扩产争抢市场份额。
1、为什么大家相信特斯拉画的饼?
和去年马斯克被喷用PPT画饼相比，今年特斯拉的发布会上，多了人形机器人造价、上市时节等落地信息。
结合特斯拉关于人形机器人的画像和构想，可作出以下分析：
先看特斯拉人行机器人的“面子”——最像人的机器人。
根据，此前公布的参数，特斯拉的 Optimus 擎天柱身高1.72m、体重 56kg，最快行走速度 8km/h，最多可提 45 磅的物品。同时，擎天柱还具备灵巧的“四肢”和聪明的“眼睛”，甚至，身体皮肤也由轻量材料覆盖，比人的皮肤还要光滑。
其次，看看擎天柱的“里子”，根据人行机器人的三大基本要素进行对比：
上一部分我们讨论的，被特斯拉人形机器人带火的“减速器”属于执行器层面，这一层，更多的理解为，当掌握了控制器、传感器等机器人核心技术后，才去考虑减速器、伺服系统等硬件零部件的供应链问题。所以这一层暂且按下不谈。
除了外表最像人之外，特斯拉在“动起来像人”以及“像人一样思考”上用力。而特斯拉在自动驾驶上的相关技术基础就可以很顺畅地迁移过来。
具体参数上：
行走能力上，擎天柱的四肢由 40 个机电执行器控制;双脚可感应反馈，实现平衡和敏捷动作。
擎天柱的“眼睛”，走特斯拉汽车的纯视觉路线——摄像头+车载 FSD 芯片方案。
在汽车方案中，前者采集信息(2D图像)映射到3D空间，然后通过神经分析进行感知(通过算法实时绘制地图)、规划(在动态的路径变化中，选择最舒适和安全的方案)以及控制(向车辆发出转向或加速指令)。
而这一方案同样适用人形机器人。而且纯视觉技术路线具有成本低、符合人眼逻辑的优势，在数据积累达到一定规模后更会产生质变，直至达到比肩、超越激光雷达方案的自动驾驶表现。而数据积累正是特斯拉的优势所在，截止2021年9月，特斯拉已经积累了60亿英里的车队数据，经过特斯拉车内网络训练的图像有3.71亿张。
数据越多，算力训练更成熟，就越能实现人工智能。为实现这一正循环，擎天柱还配备了特算力极强的 DOJO D1 超级计算芯片作为“大脑”，超过9千万亿次的计算能力让其成为一个足够聪明的机器人。
可以说，在造人形机器人上，相比很多从0到1的厂商来说，在现有智能驾驶技术基础上，特斯拉不仅可以使人形机器人变成现实，而且，在技术、成本、时间等方面具备优势。
人形机器人可以造出来板上钉钉，那造出来给谁用呢?场景何在?
在擎天柱的构想中，其制造愿景在于帮助人类消除一些危险、无聊且重复的工作。
宏观背景下，人口出生率下降导致劳动力不足、疫情影响下企业复工复产的用工需求，以及大量的新生场景等，都为工业机器人应用落地提供了场景。
但是更广泛的应用性还有待验证。比如，工厂流水线上，固定、重复的高精准动作，人形机器人固然有灵活优势，但传统机械臂也能满足不少需求。
更何况，家用场景上，当你把价值十几万的一台擎天柱放在家里，用来解决单一功能有点浪费，做一个综合类管家，他又能否满足复杂的生活需求?
不过，库卡机器人全球产品经理刘欣宜也指出，从生态协同的角度，特斯拉的机器人符合整个马斯克能源计划的一个重要的一环，比如，让擎天柱代替人类进行火星探索，在特斯拉自己的生态上是比较自洽的。
总的来看，尽管当下特斯拉人形机器人大规模普及的应用场景还未明确，但是，在部分工业场景有需求、制造和量产环节问题不大的情况下，人形机器人将前进一大步。并且，在马斯克和特斯拉的强大影响力下，一众人形机器人厂商已启程。
确定的人形机器人周期要来了，减速器也将迎来红利。
2、减速器国产替代加速
三大核心零部件(减速器、控制器和伺服系统)的成本占工业机器人总体成本的60%，其中减速器成本占比最高，达30%，其次是伺服系统(20%)和控制器(10%)。
实际上，任何行业发展到一定阶段，都需要考虑降本，而工业机器人领域成本最高的减速器，则成了攻克的关键。
市面上加速器包括RV减速器和谐波减速器两款主流减速器，前者主要应用于20KG以上的机器人关节，后者则在20KG以内的机器人关节。“比如轻负载机器人采用谐波减速器。”
上述业内人士近一步表示，谐波减速器技术壁垒高，国产替代正在加速进行。国内工业机器人用谐波减速器国产化率约30%，2025年国产化率有望提升至40%。
从全球精密减速器市场来看，日系品牌哈默纳科(Harmnic Drive System Inc.)和纳博特斯克(Nabtesco)垄断了近75%的市场份额。
在机器人用谐波减速器领域，哈默纳科全球市场占有率超过80%，在RV减速器领域，目前大部分市场份额仍然被纳博特斯克占据，RV减速器国产替代空间较大。
中大力德(002896.SZ)相关负责人表示，公司生产的减速器与国外产品在性能上差距不大，国产替代有加速的趋势，目前下游需求旺盛，并增加了很多新的应用场景，公司近几年一直在扩产，并计划将来进一步扩产。
华福证券表示，借鉴日本工业机器人崛起之路，核心零部件的自主可控是中国工业机器人崛起的前提。
目前来看，谐波减速器已实现技术突破，可实现进口替代，但RV减速器由于传动精度、扭转刚度、稳定性等性能问题，仍然依赖进口。
3、千亿赛道，国内企业能分得几成?
芯片之后，国内科技产业绕不开的话题是“卡脖子”和“国产替代”，而减速器，也是我国被卡脖子的一个领域。
先看一组血淋淋的对比数据：
2020年我国减速机行业出口总额约26.15亿元，进口总额约为16.85亿元，贸易顺差为9.66亿美元，看似减速机行业发展良好。
然而，智研咨询数据显示，2021年我国进口和出口精密减速器——行星齿轮减速器的数量分别为72.7万台和2325.8万，进出口金额分别为3.7亿元和3.8亿元，进出口均价分别为508.52美元和16.24美元。近32倍的价值差距，让我们看到国产减速器不轻松的现状——走量、价值低。
可是，在制造业，谁不想站在微笑曲线的两端，轻松地赚到更多钱呢?
对于国产减速器来说，想，但是实力还不够。
在通用减速机市场，格局足够友好，但国内厂商难吃到肉。
翻看全球通用减速器市场数据，2019年减速器市场规模达到4000亿+，且增速在10%左右。具体到行业竞争格局，龙头如弗兰德和SEW市占率也均为6%左右，也就是说，行业还未形成垄断。那是否意味着国有厂商有更多的机会?
答案是否定的。因为未形成垄断不是龙头企业不行，而是因为，应用领域过分分散。
通用减速器广泛应用在环保、建筑、电力、化工、食品等国民经济的各个领域，不同领域对减速机的技术需求各有差异，一家企业难以研发和生产覆盖全行业的减速机产品，同时也很难从销售层面覆盖下游所有行业客户。
同时，诞生于第二次工业革命的减速机，经过百年发展，技术趋于成熟，也吸引了众多企业进入这个赛道，行业分散是必然。
遗憾的是，在通用减速机这个技术壁垒和行业集中度都不算高的赛道，国内厂商也占不到优势：国内叫得上号的国茂股份、中大力德也只能位于市场第二梯队，外采国产标准件，产品应用于某几个特定行业，营收规模通常超过1亿元，而第一梯队的外资品牌营收通常超过20亿。
通用减速器尚且打不过，何况技术壁垒更高，对材料、设计水平、质量控制、精度可靠性、使用寿命等均有严格要求的精密减速器。
精密减速器困日系久矣。前瞻产业研究院数据，2020年全球机器人减速机市场，日系品牌哈默纳科(Harmnic Drive System Inc.)、纳博特斯克(Nabtesco)及日本住友，分别以60%、15%、10%的市占率位居前三，总计来看，排名前三的日系品牌就垄断了85%的市场份额。
市占率强势的背后，是近60年的技术探索，和整个日本制造业发展的场景训练和数据积累。
2010年之前，我国劳动力充足且相对廉价，没有机器人替代员工的需求。时至今日，加上疫情推动，机器人需求逐渐激发，当国人想起做机器人时，才发现卡在日企小小的减速器这里：
比如，国内承担军工、科研任务的高端机器人企业，为了保证质量，只能从纳博和哈默纳科采购减速器;
比如，同样作为买家，中国机器人厂商向日系两家巨头购买加速器的价格，比国际机器人巨头ABB和发那科购买价格高很多;
又比如，国内厂商赴日本采购减速器的时候，由于日本住友公司负责人语速过快，国内采购员请求缓慢、清晰地介绍一遍，住友公司负责人直接走开了，一副爱买不买的态度。
“屈辱”之下，国产企业绿的谐波勇敢向前，于2003年组建技术团队进行谐波减速机理论方向的研究。当时绿的谐波的研发条件：3个人的技术团队、哈默纳科的减速器，以及绿的多年的精密仪器代工经验。
不能说，一无所有，但好像确实有的不多。在艰难的探索下，以及2008年，哈默纳科专利年限到期，公开资料的帮助下，2009年底，绿的谐波生产出第一台的谐波减速机样机，成为减速器国产之光。截止目前，绿的谐波已占据自主品牌约80%的市场份额。
但，即使是绿的谐波在国际市场上也只有6%左右的市占率，仍名不见经传，何况国内那么多的小企业。究其原因，国内精密减速器设计、制造的各环节还活在日企的笼罩之下：
设计原理上，国内企业多是通过反向工程获得数据，即，拆解一个国外减速器，照猫画虎，这种路径之下，大家多是知其然而不知其所以然，而且这样设计出的减速器，在产品的精准度、稳定性上都有很大缺陷;
制造设备上，加工制造减速机零部件的设备不仅非常昂贵，比如美盖勒平面磨床，单价折合人民币就接近千万元;而且，设备交付周期都在一年以上，也就是说，交了钱也没办法及时拿到;
热处理技术上，国内的钢材原料本身杂质就多过国外，加之国内热处理技术上，变形、硬度不够，很难达到理想处理状态;
外购零配件上，国内产品精度一般，从减速机配用的相关轴承的精度，就可以直接判断其减速机的性能好坏，而且非常准确。何况，每一环节差1%，累计起来的结果呢?
行业技术层层被压制，国产厂商只得从具体的场景服务上寻找突破口。
产业上，尽管绿的谐波已成功配套工业机器人四大家族之一的ABB。但是曾有行业人士透露，ABB、发那科、安川、库卡等国际主流机器人整机厂商均由两家日本公司提供减速机，并且有着非常苛刻的合作条件，即在使用这两家公司产品时不能再使用别家的产品，否则将解除合作关系。
也就是说，和高端精密机器人的适配没有路径。但是，减速器作为工业机器人领域较为通用的一个零部件，可以广泛和下游布局食品、物流、3C等行业的工业机器人合作，在各场景中积累数据和经验。
何况，国内工业机器人本体厂商还是一个好搭档：
一方面，本土机器人已经在3C、半导体、液晶等行业积累了一定的市场份额;
另一方面，为更好实现本土机器人崛起，国内厂商与下游企业做到深度的链接和匹配，从对加深行业的理解争夺更多市场。比如，珞石机器人为帮阳江刀具产业定制自动化方案，派驻团队入驻企业，从头学习开刃。
国产机器人厂商如此努力，市场份额逐渐做大的情况下，减速器这个零部件也被带动加速国产替代的进程。
4、企业纷纷入局、扩产
为进一步夯实国内龙头地位，绿的谐波谐波减速器继续扩产，2021年公司实现产量26.74 万台、同比增长138.34%。太平洋证券预计公司2022年年底将完成50万台扩产目标。国产工业机器人将进一步保持高速增长，利好公司订单。
此外，公司近几年通过 Y、E 等新系列产品开发、机电一体化产品的设计等，不断推动谐波减速器在更多行业的应用，打开未来成长空间。
减速器第一梯队企业除绿的谐波外，主要包括南通振康、双环传动(002472.SZ)、中大力德(002896.SZ)和秦川机床(000837.SZ)等企业，2020年国产RV减速器市场占有率在30%左右。
其中，秦川机床目前具备年产6-9万套的产能，2021年的RV减速器产销量超过3万台，约占到国产RV品牌市场份额的20%-25%。其是国内唯一提供全系列产品(5Kg-800Kg)的厂商。
双环传动方面，目前已形成工业机器人用全系列RV减速器产品，预计2022年扩产后将达到80万台/年的产能。
中大力德方面，减速器产品包含行星减速器、RV减速器和谐波减速器，其中RV减速器2018年开始批量供货，谐波减速器2020年开始批量供货。
