人形机器人之32家减速器制造商浅析

1、提高精度：将电机的旋转运动转换成所需的速度和力矩，同时大幅减少运动中的误差，提高人形机器人的操作精度；

2、增大扭矩：通过减速器，将电机输出的转速降低，同时增大输出扭矩，使人形机器人可执行更重的负载任务；

3、提高响应速度：精密减速器可快速响应控制信号，实现快速启动和停止，提高人形机器人的动态性能和灵活性；

4、提高稳定性：精密减速器减少运动过程中的震动和冲击，提高人形机器人的运行稳定性；

5、减少体积和重量：精密减速器设计紧凑，在提供足够扭矩的同时，保持相对较小的体积和重量，有助于减轻人形机器人整体重量。

按应用场景的不同，精密减速器可分为谐波减速器、行星减速器、RV减速器。

图3、三类精密减速器

这三类减速器在人形机器人细分领域的应用情况如下：

1、谐波减速器（Harmonic Drive）：该类减速器主要由波发生器、挠性花键（柔轮）、刚性花键（刚轮）、柔性轴承组成，靠波发生器（椭圆形）作为输入端连接到电机轴上，通过其椭圆形轮毂和特殊薄壁轴承产生可控的弹性变形波。这些变形波传递到柔轮，柔轮与刚轮相互作用，实现减速和增加扭矩的效果。刚轮的齿数略大于柔轮的齿数，这种少齿差啮合的设计使得谐波减速器能够在较小的体积和重量下实现大的传动比。单台价值量可达1000-1500元/台。

图4、谐波减速器组成

谐波减速器具有结构简单、体积小、质量小、传动比大、运动精度高等优点，可在密闭空间内传递运动，通常用于人形机器人的小臂、腕部、手部等轻负载部分。但谐波减速器容易引起材料的疲劳损坏，损耗功率大，同时刚性差，使用时间增长会导致运动精度显著降低。

2、行星减速器（Planetary Reducer）：工作原理基于齿轮传动原理，太阳轮输入转速与行星轮啮合，行星轮在自转的同时围绕中心轮公转，最后由行星架将转速和扭矩传递到输出轴上。结构简单且传动效率高，多安装在伺服电机上，用来降低转速，提升扭矩，精确定位。该类减速器的核心传动部件是行星齿轮组，依托纯齿轮机构运行，通过齿轮间的力矩实现减速效果。行星减速器具有高刚性、高精度、高传动效率、体积小、终身免维护等特点，通常应用于人形机器人的关节传动、手臂运动和步态控制等方面。单台价值量在300-500元/台。

行星减速器基本部件构成：

• 太阳轮：又称中心轮，作为输入端，与驱动电机相连。
• 行星轮：围绕太阳轮转动的齿轮，通过行星架传递扭矩。
• 内齿圈：与行星轮啮合，固定或旋转以传递运动。
• 行星架：支撑行星轮，将转速和扭矩传递到输出轴。

图5、行星减速器组成（图源：陶氏智能）

3、RV减速器（Rotary Vector reducer）：该类减速器是旋转矢量减速器的简称，最早由日本发明。RV减速器通常由两级减速机构组成，第一级为正齿轮减速机构，第二级为差动齿轮减速机构。其工作原理涉及正齿轮变速和差动齿轮变速，通过行星轮和太阳轮实现的齿轮变速，以及RV齿轮和针轮之间的啮合来达到减速效果。单台价值量可达3000-5000元/台。

图6、RV减速器组成（图源：中大力德）

RV减速器具有传动比范围大、传动效率高、承载能力强、运行平稳、精度高、寿命长等特点，通常应用于人形机器人的重负载位置，如机座、大臂、肩部等。由于RV减速器体积较大，其在轻负载领域发展受到限制，加之其零部件数量较多，制造和装配难度较大，难以大规模生产。

图7、不同减速器对比（图源：华创证券）

根据来觅数据研究报告显示，各人形机器人厂商会采用不同的减速器方案，如优必选Walker X、特斯拉Optimus和Agility Robotics的Digit均以谐波减速器为主；而智元机器人远征A1、宇树科技Unitree H1和小米CyberOne以行星减速器为主；小鹏PX5则同时使用了谐波减速和行星减速器。从下表可知，谐波减速器、行星减速器是当前人形机器人中主要的减速器类型。

图8、部分人形机器人减速器方案（图源：来觅数据）

哪些减速器品牌可用于人形机器人呢？

1、哈默纳科（HARMONIC）

日本哈默纳科1970年成立，全球谐波减速器龙头企业，专注于谐波减速器技术的研发与创新。其S齿形专利设计通过非对称齿廓降低摩擦，IH齿形则通过多齿接触分散负载，使柔轮寿命达到5万小时以上。其谐波减速器具有小型、传动效率高、精度高的优点，在精度、质量、尺寸、温升、扭矩都多个领域产品都处于国际第一梯队，还提供谐波减速器的伺服执行元件及驱动器的机电一体化产品。

哈默纳科用于人形机器人手部的迷你执行器，型号是RSF-3C及RSF-5B，主要用于精密灵巧手的方案，其迷你执行器集成了谐波减速器、无刷伺服电机以及编码器等部件。谐波减速器销量和产能：截至2023年公司谐波减速器产能将达到每月25.5万台，年产能将达到300万台，预计24财年公司在人形机器人收入目标34亿日元，占比10%（约1.6亿人民币）。

2、纳博特斯克（Nabtesco）

日本纳博特斯克成立于2003年，是全球RV减速器龙头企业，其核心优势聚焦于精密减速器，特别是RV减速器的研发、制造、销售与服务。其产品具有高精度、高刚性同时兼备小型、轻量的特点。

3、尼得科（Nidec）/新宝（Shimpo）

日本尼得科（Nidec）成立于1973年，最初以生产硬盘驱动电机起家，如今已成为全球综合电机制造领域的绝对领导者。新宝（SHIMPO）减速机是尼得科（Nidec）的重要品牌之一，其产品线包括多种类型的减速机，如高精度减速机系列（FLEXWAVECORONEX）、ABLE减速机（同芯轴・中空/直交轴）、牵引减速机、Graessner直交减速机、可乐利减速机、Ring-Cone无级变速机等，以其卓越性能闻名于世，不仅体积小巧，更拥有低噪音、高精度、超静音、长寿命、不漏油以及大扭矩等显著优点。新宝减速机在技术创新方面取得了显著成就，其中独创的摆线真圆齿轮减速机和精密行星减速机备受瞩目。新宝2023年谐波减速器的市场占有率行业排第三，仅次于哈默纳科和绿的谐波。

4、纽卡特（Neugart）

德国纽卡特是一家世界一流减速机专业生产厂商，成立于1928年，创立之初主要生产精密齿轮，为瑞士钟表和精密仪器配套使用，1975年开始生产行星减速机。全球行星减速机龙头，模块化设计适配机器人关节。2025年德国纽卡特宣布投资5亿欧元扩建行星减速器工厂。

5、威腾斯坦（WITTENSTEIN）

德国威腾斯坦的精密行星减速器技术领先，1983年发明了世界上第一台精密行星齿轮箱，其减速器动态响应和负载能力突出。

6、住友传动技术（Sumitomo Drive Technologies）

日本住友是全球动力传动和控制系统的佼佼者，在中国市场的减速器主要是中空型的C系列和类似RV的T系列，主攻方向是系统集成领域。

7、绿的谐波

绿的谐波创立于2011年，国产谐波减速器破局者，是一家专业从事精密传动装置研发、设计、生产和销售的高新技术企业，产品包括谐波减速器及精密零部件、机电一体化产品、智能自动化装备等。公司在国内率先实现了谐波减速器的工业化生产和规模化应用，打破了国际品牌在国内机器人谐波减速器领域的垄断。谐波减速器寿命达1万小时，主要客户是特斯拉、优必选。2022年绿的谐波的谐波减速器产量达到了27.7万台，产能达到50万台。2023年9月公司募资约20亿元用于建设减速器100万台产能的生产基地，预计投产后总产能达159万台谐波减速器和20万套机电执行器模组产品。

8、来福谐波

来福谐波2014年开始推出谐波减速器，产品定位是替代进口产品。产品在外部尺寸和连接方式上跟进口产品一致。来福谐波推出的03系列微型减速器重量仅13克，填补了人形机器人指关节的空白。2023年来福谐波的谐波减速器产品营业收入达到1.5亿元。

9、中技克美

中技克美成立于1994年，是我国第一个专业从事谐波传动减速器技术设计、开发、生产、销售、服务的公司。公司产品已应用于航天航空、信息、能源、机器人、医疗等领域。公司通过与合作单位联合攻关，研制成功固体润滑谐波传动减速器，并成功地应用在我国“神舟号”、“天宫” 系列载人飞船及卫星等航天飞行器中。2023年上半年谐波减速器实现营业收入1533.31万元，产能近2万台/年。

10、同川科技

同川科技成立于2012年，是一家专注于机器人及智能装备核心部件的研发、生产和销售的公司。公司的主要产品包括谐波减速器、机器人关节、机电一体化执行器等。2017年公司研发出第一台拥有自主知识产权的谐波减速器，并于2021年实现了大批量出货。公司的谐波减速器等产品广泛应用于工业机器人、机床设备，航空航天、半导体设备等领域。截至2023年公司谐波减速器产能在10万台。

11、杉川谐波

杉川谐波成立于2015年，专注于精密减速器及装置、机器人系统、机电一体化设备的研发生产与销售。公司于2010年组建研发团队，从零开始研发谐波传动技术，2016年成立工业机器人工程实验室，自主研发11个产品系列，300余款谐波减速器，全新升级到高扭矩系列，提升了产品精度、使用寿命，减小了振动噪音。公司客户数量已达到五百余家，广泛应用于机器人、通信设备、半导体加工设备、医疗设备、检测分析设备等领域。2022年杉川谐波的产能约为6万台，终端客户代表包括埃斯顿等工业机器人大客户。

12、环动科技

双环传动成立于1980年，双环传动已分拆的子公司环动科技利用齿轮技术积累持续开发拓展RV减速器和谐波减速器，已形成3~1000Kg负载范围的机器人解决方案，包括工业机器人用全系列RV减速器产品，目前在国产RV减速器中市占率位居第一。谐波减速器多个型号产品也已开始批量供货，全方位满足客户需求。主要客户是特斯拉、智元机器人。截至2023年底谐波减速器产能达5万套，另有RV减速器，整体年产能达30万套。

13、中大力德

中大力德始创于1998年，其核心产品线涵盖了精密减速器系列、传动行星减速器以及多元化的小型与微型减速电机等。2008年生产出伺服用精密行星减速器，2011年生产出国内第一款伺服用斜齿轮高精度行星减速器。国内唯一同时提供精密减速器(包括精密行星减速器，RV减速器和谐波减速器)、伺服驱动、永磁直流电机和交流减速电机的企业，已有“谐波减速器/RV减速器/精密行星减速器+伺服电机+驱动”的一体化产品。主要客户是中小型机器人厂商。2022年中大力德的谐波减速器出货量超过1万台，2023年出货量最高的月份可实现单月出货量超2000台。

14、秦川机床

秦川机床的子公司汉江机床减速器已有E、C、F、N和一体机5大系列，40种规格、140多种速比，可满足5KG—1000KG不同机器人及自动化应用的减速器选型需求，高精传动的机器人关节减速器产品销量及收入同比增长均超过25%；目前，秦川机床的减速器产能在6万-9万套/年，市占率在4%左右，市场份额位列第五名。

15、昊志机电

昊志机电成立于2006年，其RV减速器是一款主轴承内置型摆线针轮减速器，可承受中载荷、运转稳定、工作可靠、精度保持性好；其传动比大且范围宽，单级传动的传动比i=31-185；传动精度高，传动误差≤60弧秒；扭矩刚性大、振动小、耐冲击；传动效率高，传动效率达到85%-92%，主要应用于六关节机器人、冲压机械手等。昊志机电在谐波减速器领域已经攻克了齿形设计、凸轮廓设计、齿轮表面处理等关键技术，建立了谐波减速器测试标准及检测体系，已经形成了14至50型号的减速器，速比涵盖30-160，拥有完整的产品族谱。

16、兆威机电

兆威机电成立于2001年，国产精密行星减速器龙头，微型齿轮箱用于灵巧手。主要客户是特斯拉、小米。

17、南通振康

南通振康成立于1993年，以电焊机送丝机起家，系国内较早涉足机器人用RV减速器的厂商。南通振康2010年开发RV减速器，2015年RV减速器首批生产。“ZKRV”品牌减速器RV-E、RV-C两个系列共15种规格。

18、科峰智能

科峰智能成立于2010年，2016年行星减速器投产。专注于行星齿轮箱、谐波齿轮箱、行星滚珠丝杠、机电一体化产品。2022年，科峰智能的谐波减速器产品实现营业收入1,169.25万元，2022年产能为1.62万台。

19、丰立智能

丰立智能成立于1995年，小模数齿轮龙头企业，公司开发用于人形机器人的产品有谐波减速器、行星减速器、小微减速器、小伞齿、小圆柱齿、行星轴、灵巧手模组等。其中：谐波减速器用于机器人腰部以上关节，行星减速器用于机器人腰部以下的关节，小微减速器用于机器人的手指关节。主要客户包括星动纪元、宇树、三花等。

20、瑞迪智驱

瑞迪智驱基于谐波传动领域可控弹性变形的原理，采用数字化技术对齿形进行参数化建模，形成一套自主知识产权的齿形自动化生成系统，独创的RH齿形具有连续多圆弧凹合曲面的特点，能适应较大弹性变形。在承受大载荷时，同时啮合的齿数大于36%，用于焊接机器人、小六轴机器人、协作机器人。目前公司谐波减速机处于下游客户的验证测试和小批量供货阶段。截至2023年销量1.3万套，产能预计在2-3万套。2023年谐波减速机收入0.15亿，占比2.56%。

21、纽氏达特

纽氏达特成立于2006年，主营行星齿轮箱，产品性价比高。纽氏达特生产的减速机、滚珠丝杠、精密行星齿轮箱、力矩电机、空心杯电机，都是机器人关键零部件。纽氏达特年产销近60万套精密行星减速机。2025年纽氏达特将打造减速机年产150万台精密行星减速机及精密传动系统模组项目。项目达产后，将产生直接的销售收入15亿元，产业链生态50亿元的产业规模。

22、台湾精锐

台湾精锐成立于1987年，减速机以生产行星式减速机为主。APEX也是全世界唯一能自己设计和生产齿排、齿轮和减速机的领导品牌。

23、利茗机械（LIMING）

台湾利茗机械拥有56年的技术团队，精密减速机一直位居市场领导地位，在减速机家族中，行星减速机以其小体积、高刚性、高扭矩、高效率、低噪音的特点，被广泛应用于伺服电机、步进电机等传动系统中。

24、三凯机电

三凯机电成立于2007年，是国内件较早研发精密行星减速机的厂商之一，在全国精密行星减速机行业细分领域排名前列。早在2012年，三凯机电便已实现了精密行星减速机的规模化量产。三凯机电亦在人形机器人领域进行了积极布局，并专门组建了一支专业的机器人服务团队，致力于研发专为人形机器人量身定制的行星减速机和谐波减速器。

25、瀚晟传动

瀚晟传动创立于2017年，目前主供机器人关节减速器，主要应用在工业机器人、协作机器人和人形机器人。瀚晟传动自主研发的FG和MRG传动技术是全球范围内继行星、摆线、谐波传动技术以来又一重大技术创新，可实现传动装置的高寿命、高功率密度（重量轻、体积小、输出扭矩大）、高传动效率（正反向传动效率达90%左右）、高刚性，以及抗冲击能力的大幅提升，突破了长期困扰工业领域传动应用的多项性能限制。

26、智同科技

智同科技推出的CT-CHR系列摆线减速机模组CT-CHR-6E。该模组实现摆线针轮行星传动，传动精度高，传递误差小于1.5弧分。其集成化设计高度融合减速机与电机，结构紧凑、体积小，同时具备高刚性、高输出转矩等优势，传动比范围为15-40，可广泛应用于人形机器人、仿生机器人及外骨骼机器人等领域。

27、美的工业技术

美的工业技术开发了独特的M齿形谐波减速器，该齿形具备连续的多圆弧啮合曲面，不仅优化了整体啮合率，还大幅度增强了承载能力与使用寿命。美的工业技术针对人形关节模组的方案涵盖包括SW-CG系列（针对人形关节定制的模组）与摆线减速器两个系列产品。SW-CG系列采用轻量化谐波减速器设计，主要适用于人形机器人的膝关节和髋关节。该系列部分采用铝合金材料，并对凸轮轮廓曲线进行了重新设计，能够满足人形机器人对轻量化设计的需求，同时确保腿部在高冲击环境下能有效防止跳齿。摆线减速器采用了独特的齿形优化设计，使得传动过程中的能量损失较小，通常传动效率可达90%以上。同时兼顾其小体积、轻量化、耐冲击、高转速及大中空结构，适用于人形机器人的膝关节、髋关节等关键部位，成为人形机器人关节驱动系统的理想选择之一。

28、爱磁科技

爱磁科技创立于2015年，公司拥有自主知识产权的自消隙核心技术体系，彻底解决了精密减速器背隙和齿轮磨损问题，其超高精度减速器产品的性能可以比肩国际水准。爱磁科技的自消隙谐波减速器表现出色，自消隙结构使其性能大幅提升，传动精度相较传统谐波减速器提高了30%，扭转刚性提高了20%，精度寿命更是长达20000小时以上。此外，该产品打破了传统谐波减速器对材料的限制，研发出塑料版本自消隙谐波减速器。该产品的注塑工艺使其具备超大产能、超低成本并兼具高精度优势。

29、福德机器人

福德机器人成立于2012年，主要产品包括谐波减速器以及机器人，服务客户包括国内外本体企业。2021年福德机器人获得行业大客户上万台批量订单，年产能扩大至4万台，2024年1月、2月出货量分别为3700台、1843台。

30、德美精密

德美精密已完成190个规格型号的谐波减速器开发，实现标准化、批量化生产。2023年11月，两大生产基地正式启动，年产能可高达30万台+，已与协作机器人头部厂家法奥意威达成深度合作。

31、泛洲谐波

泛洲谐波研发团队历时一年，突破传统渐开线齿形设计瓶颈，首创仿生齿形方案——通过计算机模拟数十种生物齿形特征，优化刚轮与柔轮的啮合精度，使传动效率与稳定性显著提升。公司早在2022年启动谐波减速器研发项目，目前已完成人形机器人谐波减速器产品的设计、样品制造，正进入测试关键阶段，预计2027年将迎来量产。

32、吉嘉精密

吉嘉精密成立于2019年，是一家集研发、生产、销售、服务于一体的多元化公司，其自主品牌“吉嘉”“G+” 创立于2013年，致力于为客户提供高品质、高性能的产品。公司先后在台湾、深圳及东莞投资创办了研发中心和生产基地，主营产品包括中空旋转平台、谐波减速器、行星减速机、凸轮分割器、DD马达、XXY对位平台、电动滑台、变距滑台、直线模组、振动盘等。

国产精密减速器已在谐波减速器、行星减速器和RV减速器三大技术路线实现从“可用”到“好用”的跨越，核心性能指标接近国际领先水平，随着国内减速器企业不断加大研发投入，提升技术水平，相信未来在人形机器人应用领域，国产化率能不断提高，在市场中占据更重要的地位。

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