一、机器人简介及谐波减速器使用情况
谐波减速器由波发生器、柔轮和刚轮三部分构成。机器人主要分为工业机器人、协作机器人、服务机器人和特种机器人四类。其中前两类机器人主要运用于工业生产，第三类机器人一般不用于制造业，主要应用于服务业。协作机器人在工业生产中与工人协同，因而独立于工业机器人大类。谐波减速器广泛运用于工业机器人和协作机器人领域。
机器人简介及谐波减速器使用情况
资料来源：公开资料整理
二、谐波减速器下游应用情况
谐波减速器应用领域目前以各种机器人为主，除此之外，还有数控机床，半导体、光伏、医疗等其他设备领域。以全球减速机龙头哈默纳科为例，其工业机器人下游占比超过50%，其余应用领域相对比较分散，包括半导体制造设备、数控机床、电机制造商等其他行业。
2021年哈默纳科机器人下游应用分布情况
资料来源：哈默纳科投资者指南，华经产业研究院整理
相关报告：华经产业研究院发布的《2022-2027年中国谐波减速器市场规模预测及投资战略咨询报告》
三、全球机器人谐波减速器市场规模
据统计，2021年全球机器人下游谐波减速器市场规模为23亿元，预计2022年达到29亿元，2025年接近49亿元，2022-2025年市场空间CAGR为19.1%左右。
2017-2025年全球机器人谐波减速器市场规模情况
资料来源：公开资料整理
四、中国谐波减速器行业发展现状分析
1、工业机器人销量
受疫情影响，工业机器人市场短期承压，但长期来看，工业机器人随着制造业升级，市场潜力大。据统计，2021年我国工业机器人销量为24.8万台，预计未来3-4年中国工业机器人的销量增速CAGR为13.9%。
2017-2021年我国工业机器人销量及增速
资料来源：公开资料整理
2、机器人谐波减速器市场规模
据统计，2021年我国机器人下游谐波减速器市场规模为12.1亿元，预计2022年达到15.9亿元左右，2025年超过30亿元，2022-2025年市场空间CAGR为23.7%左右。
2017-2025年中国机器人谐波减速器市场规模情况
资料来源：公开资料整理
3、工业机器人成本构成
据统计，工业机器人中减速器、伺服系统、控制系统、机器人本体与其他这五部分的价值占比分别为35%、25%、10%、15%与15%，减速器是价值占比最高的核心零部件。
工业机器人成本构成（单位：%）
领域：OFWeek，华经产业研究院整理
4、谐波减速器专利申请构成
谐波传动技术包括：总体结构、柔轮、刚轮、凸轮、柔性轴承、交叉滚子轴承、齿形、波发生器、加工制造和试验方法等10个分支。从专利申请数量的角度来看，总体结构、波发生器、柔轮和加工制造是谐波减速器技术的研发重点。
谐波减速器专利申请构成（单位：%）
资料来源：CNKI，华经产业研究院整理
5、Tesla Bot谐波减速器市场空间预测
目前，Tesla Bot尚处在概念阶段，原型机的首发日预计在9月30日，未来放量的时间和台数尚不明确，马斯克采访中提到技术成熟后年产量将在20万台以上。因此，假定在悲观/中性/乐观三种预期下，未来特斯拉Bot出货量分别为20万、50万、100万台。
预测未来谐波减速器2022-2025年的单价分别为1484元、1440元、1396元、1354元。但考虑到Tesla Bot对谐波减速器需求量很大，单价还有一定的下降空间，因而假定来Tesla Bot在20万台、50万台、100万台的年产量下，单价分别为1300元、1200元、1000元，计算得出未来Tesla Bot谐波减速器市场空间在52-200亿元之间。
Tesla Bot谐波减速器市场空间预测
资料来源：公开资料整理
五、谐波减速行业竞争格局分析
1、主要厂家
全球谐波减速器市场内主要参与者有哈默纳科、日本新宝、绿的谐波、中技克美等。目前，哈默纳科技术和专利领先，产品寿命高、故障率低、品类丰富，覆盖全球市场。国内谐波减速器厂商有30多家，排在头部的有绿的谐波、来福谐波、双环传动、大族传动等，近年来国内厂商逐渐进入下游客户供应链，市占率逐年提升。
生产谐波减速器的主要厂家概况
资料来源：公开资料整理
2、市场格局
全球谐波减速器市场格局中，其中哈默纳科全球市场占有率大于82%左右，绿的谐波占比7%，其他厂商占比约11%。
2021年全球谐波减速器市场格局（单位：%）
资料来源：公开资料整理
2020-2021年，我国市场最大的两个外资品牌——哈默纳科和日本新宝在中国市场的占有率由46%降低至42.9%。国内做谐波减速器的企业总共有30多家，实力较强的有绿的谐波、来福谐波、福德机器人、大族传动等企业，2020-2021年，这四家企业在中国市场上的占有率之和由35.9%提升至41.1%，其中，绿的谐波作为国内谐波减速器龙头，加速追赶国际先进，尤其是在国产协作机器人领域，绿的谐波已成为厂家首选品牌。
2020-2021年国内谐波减速器市场竞争格局
资料来源：公开资料整理
3、他山之石：哈默纳科的成长路径
哈默纳科是以精密减速机为主力产品的机械零部件制造商，目前主营精密减速机和机电一体化两个板块。其中，精密减速机包括谐波减速器、减速器组件和行星减速器三部分，机电一体化业务包括执行器和控制器。
2013年前，哈默纳科工业机器人下游订单占比维持在30%左右，随着全球工业自动化行业的发展，对工业机器人的需求提升，减速器订单持续放量，到2017年，工业机器人订单占比最高提升至55%左右。此外，作为全球减速机龙头，其谐波减速器的精度具有较高的不可替代性，对精度要求较高的半导体设备订单保持相对稳定，维持在10-15%左右，FPD设备和电机齿轮头的订单占比逐渐降低。
2014-2021年哈默纳科各下游订单占比情况
资料来源：哈默纳科年报，华经产业研究院整理
为了应对持续扩张的需求，哈默纳科不断扩建自己的产能。截止2022年3月，在谐波减速器领域，哈默纳科的总产量在185000台/月左右。根据2018年的生产计划，有明工厂新扩建厂房即将结顶，2022年3月至8月产线会依次搬入，预计产能增加70000台/月，其中生产机40000台/月，车载30000台/月。按照有明工厂扩建的进度，预计到2022年9月，谐波减速器的总产能会扩充至255000台/月左右，其中不含车载产能165000台/月。
哈默纳科谐波减速器产能扩张计划
资料来源：哈默纳科官网，华经产业研究院整理
哈默纳科在中国上海设有商贸公司，提供销售和技术支持。近年来，该子公司营收波动上升，净利润除个别年份外相对稳定。2019-2020年，因新冠疫情原因，供应链受到影响，且国内厂商竞争加剧，哈默纳科的营收和利润出现较大幅度下滑。2021年，新冠疫情恢复，且国内“机器换人”节奏加快，谐波减速器订单量增加，哈默纳科中国子公司营收达到2.1亿元，同比增长48%，营业利润为1380万元，同比增长122%。2014-2021年营业收入CAGR为14.4%，净利润CAGR约为1.31%。
2014-2021年哈默纳科中国子公司营收与净利润
资料来源：Shared Research，华经产业研究院整理
注：2021年哈默纳科只披露中国子公司的营业利润，因而用营业利润近似代替净利润。
六、谐波减速器行业发展趋势分析
1、技术成熟：国内减速器厂商在基础材料、加工工艺等方面研发起步较晚，产品质量与哈默纳科有一定差距，但差距在逐渐缩小。
2、降本：以工业机器人为例，减速器价值占比达35%，是降本的核心要素，国内减速器更便宜，价格上具有较大优势。
3、产能提升：2020年以来，受新冠疫情影响，机器换人节奏加快，谐波减速器需求大幅提升，哈默纳科产能不足，交期延长至6个月左右，日企扩产速度普遍较慢；国内厂商受益政策支持，能快速扩建产能，保证交期，填补中低端客户的需求缺口。
4、售后服务：哈默纳科的售后服务响应较慢，国内厂商售后响应速度较快。预计未来谐波减速器国产替代进程将提速。
华经产业研究院对中国谐波减速器行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析，对行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析，最大限度地降低企业投资风险与经营成本，提高企业竞争力；并运用多种数据分析技术，对行业发展趋势进行预测，以便企业能及时抢占市场先机；更多详细内容，请关注华经产业研究院出版的《2022-2027年中国谐波减速器市场竞争格局及未来投资前景预测报告》。
