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人形機(jī)器人的 “關(guān)節(jié)密碼”——諧波減速器

發(fā)布時(shí)間：

2025-04-16

來源：

網(wǎng)絡(luò)

作者：

廣東永坤電機(jī)有限公司制造

諧波減速器是一種通過柔性齒輪（柔輪）與剛性齒輪（剛輪）的彈性變形實(shí)現(xiàn)高精度傳動(dòng)的裝置，具有體積小、重量輕、傳動(dòng)精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。

其核心優(yōu)勢(shì)在于：

高傳動(dòng)效率（通常達(dá)80%以上），減少能量損耗；

零背隙，適用于對(duì)運(yùn)動(dòng)精度要求極高的場(chǎng)景；

模塊化設(shè)計(jì)，便于集成到機(jī)器人關(guān)節(jié)中。

第一、諧波減速器在人形機(jī)器人中的作用

人形機(jī)器人需模擬人體關(guān)節(jié)的靈活性和精準(zhǔn)性，諧波減速器作為旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的核心部件，主要承擔(dān)以下功能：

關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)：控制手臂、腿部等部位的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)；

負(fù)載匹配：通過減速比調(diào)節(jié)電機(jī)輸出扭矩，適應(yīng)不同動(dòng)作需求；

減重與降本：相較于RV減速器，其輕量化設(shè)計(jì)更符合人形機(jī)器人對(duì)重量和成本的敏感需求。

當(dāng)前挑戰(zhàn)包括：棘輪現(xiàn)象（過載導(dǎo)致齒形錯(cuò)位）、共振問題（柔輪變形引發(fā)抖動(dòng)）、量產(chǎn)工藝依賴人工經(jīng)驗(yàn)等。

第二、行業(yè)發(fā)展前景

1.市場(chǎng)需求爆發(fā)

人形機(jī)器人驅(qū)動(dòng)：特斯拉Optimus、波士頓動(dòng)力等產(chǎn)品加速商業(yè)化，預(yù)計(jì)2025年全球人形機(jī)器人出貨量超1萬臺(tái)，2030年達(dá)100萬臺(tái)。

工業(yè)自動(dòng)化滲透：諧波減速器在協(xié)作機(jī)器人、精密機(jī)床等領(lǐng)域的應(yīng)用持續(xù)擴(kuò)展，全球市場(chǎng)規(guī)模有望從2025年的15億美元增至2030年的50億美元。

2.技術(shù)迭代與國(guó)產(chǎn)替代

國(guó)產(chǎn)化突破：以綠的諧波為代表的國(guó)內(nèi)企業(yè)打破日本哈默納科的壟斷，國(guó)產(chǎn)市占率從2022年的26%持續(xù)提升。

產(chǎn)能擴(kuò)張：綠的諧波計(jì)劃通過定增新增年產(chǎn)100萬臺(tái)減速器產(chǎn)能，應(yīng)對(duì)全球供應(yīng)鏈向中國(guó)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。

總結(jié)與展望

諧波減速器作為人形機(jī)器人關(guān)節(jié)的核心部件，受益于智能制造的長(zhǎng)期趨勢(shì)，行業(yè)將迎來量?jī)r(jià)齊升的黃金期。國(guó)產(chǎn)企業(yè)憑借技術(shù)突破和產(chǎn)能擴(kuò)張，有望在全球市場(chǎng)中占據(jù)更大份額。

需關(guān)注技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn)（如行星滾柱絲杠替代潛力）和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇對(duì)毛利率的擠壓。

諧波減速機(jī),關(guān)節(jié)減速機(jī),減速電機(jī)

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