機器人“關節”，通過錯齒運動實現低速G扭矩輸出。諧波減速器由波發生 器、柔輪和鋼輪組成。按機械波數量分類，可分為單波/雙波/三波傳動，目 前常用的為雙波傳動，柔輪與鋼輪的齒數差為 2，當波發生器轉一圈后， 柔輪才向轉動的反方向后退兩個齒。諧波減速器具有體積小、重量輕、傳動 比大、承載力G、傳動精度G、傳動效率G等優勢，廣泛應用于機器人、數 控機床、光伏設備、醫療器械、半導體設備、航空航天等其他L域，其中機 器人為大的應用市場，在關節傳動系統中起到降低輸出轉速、增大輸出扭 矩作用，幫助機器人提升抓取精度，提G承載力量。
技術密集型行業，多環節存難點。諧波減速器的失效主要由柔輪的疲勞斷裂 和柔性軸承的損壞引起，二者在工作中均會產生彈性形變。從各零部件材 料、工藝等方面分析如下：
柔輪：1）材料：含雜質材料影響疲勞性能。柔輪材料多為 40Cr 合金 鋼，如 40CrMoNiA/40CrA 等，為保證材料純凈度，長期依賴進口。
2） 齒形：齒輪齒形影響傳動性能。較小的齒G會導致柔輪過早發生疲勞斷 裂，新進入者較難避開齒形專利限制設計出性能相近的齒形。
3）工藝：熱處理工藝需根據材料自主研發，齒輪精密加工仍依賴G價值量進設備。
由于各公司產品材料有一定差異，為保證產品精度，應具備自 主研發的熱處理工藝；且精加工環節G度依賴進口設備如制齒機、磨床 等，單位產能設備投資額超 800 萬。 柔性軸承：軸承材料微合金元素配比和熱處理工藝的調整可使軸承更耐 沖擊，使用壽命更長。
工業機器人產業需求向好，夯實諧波減速器穩增長基礎。諧波減速器常應 用在工業機器人L域，勞動力短缺、勞動力成本上漲疊加下游需求長期向好 等因素有望驅動工業機器人需求持續增長。預計 2021-2025 年工業機器 人用諧波減速器市場將由 29.5 億元增長至 39.1 億元，CAGR 為 7.3%；工 業機器人用諧波減速器市場將由14.4億元增長至23.7億元，CAGR為13.2%。
特斯拉入局加速產業化進程，人形機器人有望開辟百億新增量。特斯拉布局 人形機器人后實現快速迭代，2023 年追覓、傅利葉、宇樹科技等國產品牌也 陸續發布人形機器人。隨著海外龍頭的持續推進和國內利好政策的相繼頒 布，2024 年有望成為人形機器人量產元年，參考特斯拉 Optimus 使用的旋轉 關節方案，預計 2024-2030 年人形機器人用諧波減速器市場將由 0.2 億元 增長至 267.4 億元。
行業集中度較G，國產品牌打破外資壟斷。日本龍頭哈默納科長期處于壟斷 地位，國產品牌綠的諧波強勢突圍。據 MIR，2022 年哈默納科、綠的諧波、 來福諧波諧波減速器市占率位列前三，分別為 38%/26%/8%。對比海內 外龍頭企業，國產諧波減速器雖在轉矩/背隙/滯后損失等產品參數方面仍略 有差距，但性價比較G，成本優勢明顯，且持續布局G端產品產能，有望在 未來進一步提升國內市場份額。
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