蔡原士
來源丨時代商業(yè)研究院
作者丨陳佳鑫
編輯丨韓迅
人形機器人逐漸放量,核心零部件諧波減速器有望徹底打開市場空間。
減速器可視為機器人的關節(jié),其中諧波減速器生產(chǎn)壁壘較高,市場高度集中,日本企業(yè)占據(jù)最大的市場份額。綠的諧波(688017.SH)是國內諧波減速器第一梯隊企業(yè),技術水平接近國際先進水平。
憑借體積小、重量輕的特征,諧波減速器在體積受限的人形機器人上有望放量,平均單臺用量超過10個。
受人工智能技術突破帶動,人形機器人發(fā)展踏上了快車道,特斯拉、1-X、Figure、智元、傅里葉等企業(yè)均已實現(xiàn)小批量生產(chǎn),量產(chǎn)時間越來越近,今年有望成為人形機器人量產(chǎn)元年。東吳證券研報顯示,若2027年全球人形機器人銷量或超50萬臺,對應諧波減速器需求600萬臺,遠超工業(yè)機器人需求量(2024年約200萬臺)。
綠的諧波作為國內諧波減速器龍頭,有望充分受益人形機器人帶來的空間拓展紅利。7月24日,就技術水平、行業(yè)空間、海外市場開拓等問題,時代商業(yè)研究院向綠的諧波發(fā)函并致電詢問,截至發(fā)稿,對方仍未回應相關問題。
機器人中的高壁壘部件
減速器可分為RV減速器與諧波減速器,RV減速器憑借高承載力,多用于機器人的高負載、高剛性關節(jié);諧波減速器的承載力較小,多用于輕負載、高精度部位,兩者相輔相成,都是機器人中不可或缺的部件。
諧波減速器的制造是一項復雜的系統(tǒng)工程。諧波減速器的工作原理是利用波發(fā)生器使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形,并與剛輪嚙合來傳遞運動和動力,因此,諧波減速器的零部件加工精度要求較高,特別是波發(fā)生器、柔輪和剛輪的加工精度,直接影響到諧波減速器的傳動精度、效率和使用壽命。
諧波減速器的加工不同于傳統(tǒng)機加工行業(yè),屬于超精密加工,同時需要保證產(chǎn)品的可靠性、一致性等要求,對企業(yè)的加工能力提出了更高的要求。同時,諧波減速器的裝配工藝也較為復雜,需要經(jīng)過精密的定位、調整和檢測等工序,才能保證諧波減速器的傳動精度和性能。
諧波減速器的高生產(chǎn)壁壘從市場集中度也可看出。據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計數(shù)據(jù),全球諧波減速器市場高度集中,2021年,日本企業(yè)哈默納科占據(jù)82%的市場份額,綠的諧波以7%的市場份額位居第二。國內企業(yè)與國際頭部企業(yè),在技術及專利數(shù)量上存在不小的差距。
哈默納科擁有先發(fā)優(yōu)勢及2000多項專利構成的專利壁壘,也是國內企業(yè)此前遲遲無法突破諧波減速器制造壁壘的原因。
近年來,受益于政策和主要下游行業(yè)的驅動,國內諧波減速器行業(yè)迎來快速發(fā)展時期,從事諧波減速器的研發(fā)和生產(chǎn)的廠商有所增加,技術水平有所提高,產(chǎn)品系列逐漸豐富,并已成功突破了國際品牌在國內市場的壟斷。
綠的諧波作為國內諧波減速器行業(yè)的龍頭企業(yè),較早完成了工業(yè)機器人諧波減速器的技術研發(fā)并實現(xiàn)了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,率先打破國外壟斷,降低了國內機器人行業(yè)的供應鏈成本和交付周期。
除諧波減速器外,綠的諧波也在拓展另一高技術壁壘的機器人部件——行星滾柱絲杠。
行星滾柱絲杠,是一種將旋轉運動轉換為直線運動的精密傳動裝置,相比傳統(tǒng)滾珠絲杠,行星滾柱絲杠具有更高的承載能力、更長的使用壽命和更好的動態(tài)性能。
根據(jù)行業(yè)的研究數(shù)據(jù),2023年全球行星滾柱絲杠市場規(guī)模較小,但隨著液壓電動化及具身智能機器人行業(yè)的發(fā)展,將會帶動行業(yè)的爆發(fā)。目前,全球行星滾柱絲杠高端市場仍由歐美企業(yè)主導,占據(jù)較大份額;中端市場則由日本企業(yè)占據(jù)重要地位。與此同時,中國廠商正在加速技術攻關,逐步實現(xiàn)國產(chǎn)替代。
綠的諧波已初步形成具有自主知識產(chǎn)權的完整技術體系。綠的諧波從螺紋牙不同齒形的嚙合特性分析入手,提出了一種全新的材料-結構輕量化研發(fā)設計體系,使其自研自制的行星滾柱絲杠在精度、效率、線速度、行程、噪聲等方面與同類產(chǎn)品相比具有優(yōu)勢。2024年,其行星滾柱絲杠等直線傳動機構已實現(xiàn)小批量供應。
人形機器人有望徹底打開市場空間
當前工業(yè)機器人是諧波減速器最大的應用領域,同時,諧波減速器在新能源、高端數(shù)控機床、醫(yī)療器械等領域亦有應用。
人形機器人前景廣闊,且對諧波減速器需求較大,有望徹底打開市場空間。人形機器人需模擬人體動作,關節(jié)數(shù)量通常達14~28個。其中旋轉關節(jié)(如肩、肘、腕、髖)主要采用諧波減速器,單機用量10~14個。如特斯拉Optimus使用了14個諧波減速器。
此外,相對于RV減速器,諧波減速器具有體積小、重量輕的特征,特別適用于空間受限的人形機器人。
東吳證券研報顯示,諧波減速器在傳統(tǒng)工業(yè)領域(工業(yè)機器人占83%)2024年的需求約200萬臺,在特斯拉、FigureAI等引領下,2027年全球人形機器人銷量或超50萬臺,對應諧波減速器需求600萬臺,遠超工業(yè)機器人需求量。
綠的諧波針對人形機器人等行業(yè)的新興需求,聚焦諧波減速器的輕量小型化技術突破,同等出力情況下,減重30%以上。同時開發(fā)出靈巧手適用微型諧波減速器,顛覆了傳統(tǒng)諧波的加工工藝路線。
近年來,公司在具身智能機器人核心關節(jié)部件領域取得重要突破,自主研發(fā)的高扭矩密度諧波減速器和一體化關節(jié)模組,已在國內具身智能機器人產(chǎn)業(yè)鏈占據(jù)領先地位,成為多家頭部具身智能機器人企業(yè)的核心供應商。
此外,機器人機電一體化關節(jié)設計已成為行業(yè)重要發(fā)展方向。一體化的機器人關節(jié)設計是將精密減速器、電機及驅動器、傳感器等組成一個基本的傳動單元,可以提高機器人的靈活性,減少制造時間和總體成本。
綠的諧波的機電一體化旋轉執(zhí)行器經(jīng)過多年的研發(fā)和市場培育,已經(jīng)初具規(guī)模并具優(yōu)勢。2024年,綠的諧波的機電一體化產(chǎn)品實現(xiàn)銷售收入5259.33萬元,同比增長56.7%,增速明顯高于整體。
財務分析:營收重回增長,但毛利率下滑趨勢未止
受3C電子、半導體等行業(yè)固定資產(chǎn)投資放緩影響,國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示,2023年國內工業(yè)機器人產(chǎn)量42.95萬套,同比下滑2.2%。此外,近年來諧波減速器生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量迅速增長,搶占中低端市場。
2023年,綠的諧波營業(yè)收入同比下滑20.10%,凈利潤同比下滑45.81%;2024年,工業(yè)機器人需求回暖,綠的諧波營收重回增長,同比增長8.77%,但歸母凈利潤仍同比下滑33.26%。
綠的諧波毛利率也呈持續(xù)下行趨勢。綠的諧波的毛利率在2021年達到新高的52.5%后,持續(xù)下降至2024年的37.5%,降幅明顯,2025年第一季度進一步下滑至34.1%,毛利率下行趨勢未止。
毛利率下滑或與競爭加劇下產(chǎn)品降價,疊加新增產(chǎn)能處于爬坡期有關。
(字數(shù):2749)
來源:紅網(wǎng)
作者:顧云水
編輯:林惠玲
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