（资料来源：绿的谐波2020年报）

同时，近日绿的谐波发布 2021 年一季报，2021Q1 实现收入 7693 万元，同比增长 137.61%，归母净利润 3644 万元，同比增长 139.27%。

（资料来源：绿的谐波2021年第一季度报）

苏州绿的谐波传动科技股份有限公司是一家专业从事精密谐波传动装置研发、设计和生产的高新技术企业。公司从2003年开始从事机器人用精密谐波减速器研发，主要生产、检验均采用世界一流的先进设备；公司技术力量雄厚，在谐波减速器市场上已成为行业龙头。

2020 年谐波减速器及金属部件/机电一体化执行器实现营收2.04/0.08亿元，同比+12.38%/+200.10%，谐波减速器出货量受制于产能限制。但随着公司产能逐步释放，且机电一体化产品逐步实现批量销售，绿的谐波还有很大的空间加速收入增长。

目前绿的谐波生产的谐波减速器绝大部分用于机器人行业，为全球第二大厂商，但全球份额只在10%左右，市场替代空间大，确定性高。国内机器人下游需求旺盛，绿的谐波将会沿产业链持续进行产品品类拓展。

（图片来源：企业供图）

同时，公司积极开拓非机器人行业应用，公司谐波减速器已推出采用三次谐波技术具备更高精度/刚度的 Y 系列产品，同时推进基于 Y 系列精密减速器的数控转台，已在机床行业开始小批量的应用，另外还逐步推出关联的伺服驱动器、无框力矩电机等单品，也进一步开发了包括电液伺服阀、柱塞泵及摆动油缸等液压产品，产品的品类扩张有望在高端工业自动化市场打开更大成长空间。

据公开资料显示，绿的谐波IPO募投资金将投入年产50万台精密谐波减速器项目，建设期为 4 年，项目将大幅增加公司谐波减速器产能，更好的满足市场和客户需求。募投产能逐步释放后，绿的谐波业绩有望再度加速增长。

制造业升级是实现中国制造的必经之路，而制造业升级的根基在于自动化的普及，自动化的基本环节是机器人渗透率的提升，机器换人在国内制造环节势不可挡。

（图片来源：同心智造网同心智造网）

谐波减速器和RV减速器各有所长，以工业机器人常用的减速器包括RV减速器和谐波减速器为例。工业机器人需要长时间进行大量重复性作业，因此对于定位精度和重复定位精度要求高。除伺服电机自身的调速功能外，需要精密减速器保证各关节的运动精度。

另外，减速器可以通过降低转速而提高扭矩，以传递较大的负荷，克服伺服电机功率有限导致输出扭矩较小的缺陷。与通用减速器比，机器人关节减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。谐波减速器主要用于小臂、腕部等轻负载部位。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。

RV减速器的特点在于承受大负荷的同时保证高精度，减速齿轮需要具有耐磨性和高刚性，因此要求较高的材料成型技术，尤其是材料化学元素控制和表面热处理方面。同时，保证高精度需要较高的减速比，需要具备无侧隙、微进给的特点，因此对精密加工及装配技术要求很高。谐波减速器的优势则在于零部件数目少，但动态特性抗冲击能力会相对较差。

（表格来源：公开资料整理）

减速器行业门槛高，整体市场呈寡头格局。工业机器人成本中核心零部件成本占比最高，仅减速器一项便占到总体成本的31%。此外，工业机器人的寿命一般为 8-10年，而减速器的使用寿命通常在两年左右，且一套机器人通帯需要4-6个减速器。可预估，国内减速器市场庞大。

减速器产品开发周期长、资金投入大、技术复杂度高。全球减速器行业集中度高，由国外少数厂商垄断。工业机器人减速器市场主要被日本两大企业占据。全球范围内，从事精密减速器研发、生产的厂商主要包括纳博特斯克、哈默纳科、日本新宝、住友、绿的谐波、南通振康、中大力德等。其中，哈默纳科是谐波减速器行业龙头，纳博特斯克是 RV 减速器行业龙头，两家公司占据了全球工业机器人减速器约70%的市场份额。

（资料来源：同心智造网2018.com）

同时随着国内厂商在材料成型技术的突破以及工艺的积累，凭借高性价比，国内厂商已逐步抢占更多国内市场份额。以谐波减速器为代表的绿的谐波在国内率先实现工业化生产并建立起规模化应用，服务多家国内机器人企业，打破了国际品牌在此领域的垄断，已成长为国内谐波减速器龙头，并跻身国际主流市场；中大力德客户主要为杭叉集团、诺力股份等叉车企业，广州数控、拓斯达、哈工机器人等机械手企业。并在此前实现RV减速器技术突破，持续放量增长。

随着国内机器人本体厂商对上游国产零部件的接受度越来越高，且随着机器人行业发展，减速器还可以应用于太阳能光伏跟踪系统、无人叉车、AMR无人搬运车、自动分拣系统、服务机器人等高端领域，国产零部件取代国外零部件的空间非常大。在工业机器人产业链上下游的配合之下，国产机器人零部件与机器人本体都将在各自的赛道上大展身手。

        大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类：RV减速器和谐波减速器。

        1、RV减速器和谐波减速器的原理和优劣势

        RV减速器：

        用于转矩大的机器人腿部腰部和肘部三个关节，负载大的工业机器人，一二三轴都是用RV。相比谐波减速机，RV减速机的关键在于加工工艺和装配工艺。RV减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命，不像谐波传动那样随着使用时间增长，运动精度会显著降低，其缺点是重量重，外形尺寸较大。

        谐波减速器：

        用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴，谐波减速器是谐波传动装置的一种，谐波传动装置包括谐波加速器和谐波减速器。谐波减速器主要包括：刚轮、柔轮、轴承和波发生器三者，四者缺一不可。其中，刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。谐波减速机用于小型机器人特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高，单级传动比大。

        两者都是少齿差啮合，不同的是谐波里的一种关键齿轮是柔性的，它需要反复的高速变形，所以它比较脆弱，承载力和寿命都有限。RV通常是用摆线针轮，谐波以前都是用渐开线齿形，现在有部分厂家使用了双圆弧齿形，这种齿形比渐开线先进很多。

        减速器的两巨头是Nabtesco和Hamonica Drive，他们几乎垄断了全球的机器人用减速器。这两种减速器都是微米级的加工精度，光这一条在量产阶段可靠性高就很难了，更别说几千转的高速运转，而且还要高寿命。

        谐波减速器由“柔轮、波发生器、刚轮、轴承”这四个基本部件构成。

        柔轮的外径略小于刚轮的内径，通常柔轮比刚轮少2个齿。波发生器的椭圆型形状决定了柔轮和刚轮的齿接触点分布在介于椭圆中心的两个对立面。波发生器转动的过程中，柔轮和刚轮齿接触部分开始啮合。波发生器每正时针旋转180°，柔轮就相当于刚轮逆时针旋转1个齿数差。在180°对称的两处，全部齿数的30%以上同时啮合，这也造就了其高转矩传送。

        相比谐波减速器，RV传动是新兴起的一种传动，它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的，不仅克服了一般针摆传动的缺点，还具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点。

        RV减速器是由摆线针轮和行星支架组成，以其体积小、抗冲击力强、扭矩大、定位精度高、振动小、减速比大等诸多优点被广泛应用于工业机器人、机床、医疗检测设备、卫星接收系统等领域。

        RV减速器的壳体和摆线针轮是通过实体的钢来发生传动的，因此承载能力强。而谐波减速器的柔轮可不断发生变形来传递扭矩，这一点决定了谐波减速器承受大扭矩和冲击载荷的能力有限，因此一般运用在前端。

        2、RV减速器和谐波减速器两者的优劣势

        谐波减速器结构简单紧凑，适合于小型化、低、中载荷的应用。

        RV减速器刚性好、抗冲击能力强、传动平稳、精度高，适合中、重载荷的应用，但RV减速器需要传递很大的扭矩，承受很大的过载冲击，保证预期的工作寿命，因而在设计上使用了相对复杂的过定位结构，制造工艺和成本控制难度较大。RV减速器内部没有弹性形变的受力元件，所以能够承受一定扭矩。RV减速器的轴承是其薄弱环节，受力时很容易突破轴承受力极限而导致轴承异常磨损或破裂。在高速运转时这个问题更突出，所以RV减速机的额定扭矩随输入转速下降非常明显。

        3、减速器之间是否存在取代关系

        正方观点：

        RV减速器较机器人中常用的谐波传动具有高得多的疲劳强度、刚度和寿命，而且回差精度稳定，不像谐波传动那样随着使用时间增长运动精度就会显著降低。所以许多国家的高精度机器人传动多采用RV减速器，因此，RV减速器在先进机器人传动中有逐渐取代谐波减速器的发展趋势。

        这些产品在某些型号上确实存在替代关系，但这几类减速器只能实现部分替代。绝大部分情况下，各类减速器很难实现替换，比如在速比方面，谐波和RV的速比都要远远大于行星，所以小速比领域是行星的天下。当然行星的速比是可以做大的，但是很难去替换谐波和RV。又比如刚性方面，行星和RV的刚性要好于谐波，在体现刚性的使用工况下，谐波很难有好的表现。

        谐波减速器的特点是轻和小，在这方面，行星和RV却很难做到。所以各类减速器只能在一部分情况下可实现替换，但是如果一种产品全方位替换另一种产品是不现实的。

        反方观点：

        各类减速器之间不能相互取代，而是一种互补的关系。

        RV和谐波这两种传动有互补性，但也不排除结构设计优化和制造工艺突破后，在中低载荷应用领域形成局部竞争。