国内机器人减速器的市场现状及差距分析

减速器在国内的潜在市场规模

据行业专家及协会资料调研，在全球范围内，机器人行业应用的精密减速机可分为 RV 减速机、谐波减速机和 SPINEA 减速机，三者的市场销售数量占比约为 40%、40%、20%。 其中，RV减速器和谐波减速器是工业机器人最主流的精密减速器。

RV减速器：传动比大、传动效率高、运动精度高、回差小、低振动、刚性大和高可靠性等特点。在关节型机器人中，一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置。

谐波减速器：传动比大、外形轮廓小、零件数目少且传动效率高。在关节型机器人中，谐波减速器一般放置在小臂、腕部或手部。

据估计，到2020年中国每年需要消耗190000台机器人，到2020年实现机器人国产市场份额达50%（95000 台），2025年实现机器人国产市场份额超70%。在未来五年，这将为中国制造商提供超过740亿美元的机器人及相关服务潜在市场。随着我国工业机器人应用市场的快速发展，工业机器人用减速器市场需求规模也随之增长。一般情况下，一台工业机器人需要的减速器个数为4-6台。随着未来工业机器人的发展，中投顾问产业研究中心预测到2020年我国工业机器人减速器市场规模将超过40亿元，未来五年复合增长率约为30%。

据行业人士介绍，一台精密减速器四大国际巨头采购价为3万元~5万元，卖给国内关系好的客户约7万元，关系一般的普通客户约12万元，内资企业采购精密减速器的成本比国际巨头贵一倍还多，可见其间的利润差别有多大。

减速器在国内的市场现状

长期以来，机器人用精密减速器技术一直由美国、德国、日本、捷克等国家掌控，其中世界75%的精密减速器市场被日本的哈默纳科和纳博特斯克占领，纳博特斯克生产RV减速器，约占60%的份额，哈默纳科生产谐波减速器，约占15%的份额。

从成本上来说，目前全球机器人产业的成本构成，35%左右是减速器，20%左右是伺服电机，15%左右是控制系统，机械加工本体可能只占15%左右，其他的部分主要就是应用。可以看出，减速器是制约机器人产业发展的关键因素。目前中国机器人的核心技术上还缺乏整体的突破。导致我国高端装备制造领域机器人产业发展缓慢，只能依靠进口RV减速器。

关键部件进口比例较高，就会导致国内制造机器人成本高。特别是减速机，国内企业购买减速机的价格是国外企业的价格的将近数倍。这样国产机器人难以形成价格优势，只有年产量上500-1000台，才有一定的规模效应。因此，中国如果想要形成机器人产业化， 摆脱国外机器人企业的掣肘，在机器人领域赢得自主，必须要将减速器国产化加速提上日程。

目前减速器发展还存在产能扩大的瓶颈，涉及收费口、管理、技术等问题，日本的减速器出现供货周期延后的现象，最长的供货周期已经达到6个月以上，日本纳博特斯克的供货周期已从原来的2-3个月延长到现在的4-6个月，国产减速器产能不能在很短时间内实现成倍增长，无法满足不断扩大的市场需求。所以扩 产不仅是国产减速器面临的问题，也是日本减速器面临的问题之一。

国内RV减速器的差距

RV减速器的技术差距

RV减速器需要的技术是很高的．其核心难点在各项工艺的密切配合。

齿面热处理，这是输入条件，粗加工精度下的应力残留，在热处理的时候表面的刚度强度要一致；

加工精度，热处理表面外硬内软，加工去除量不同，造成露出部分的性能的方差是关键；

零件对称性，不同零件在不同角度下要一致；

成组技术：如何进行相互配合；

装配精度：如此高精密的装配；

以上公差总的分配带来的结果是磨损和寿命．

动力方面

仿真难点：在建模完成动力学的多体动力学仿真之后，才可能知道各阶振动的情况；

非线性特征，造成差异巨大，一旦存在共振点在工作点附近，则受影响；

与系统集成发生耦合，集成后的机器人的运行点（额定转速）作为激振频率，会造成部件损毁，系统运行的范围往往是连续调速，6轴机器人总有1个轴可能会再额定点20％附近，除非经过良好的设计和实施；

产品参数波动大，如此精密配合的系统，游隙／过盈配合只要偏差一点点，则接触刚度／啮合刚度都会差几倍，刚度矩阵的巨大变化造成了固有频率的波动。

寿命优化和迭代方面

一个稳定的车和一个振动的车，寿命可能差很多倍，想想也知道寿命去哪里了；

有些材料的事情，不经历真实环境全生命周期测试是发现不了问题的。所以，必须要有一轮出现问题，然后再迭代设计的过程。

目前机器人面临的问题看似是60％价格做不出来东西，90％价格做出来30％寿命的东西，其实寿命本身就是机械行业的水平的标志。