制造一线“机器换人”的逐步普及使工业机器人市场迎来爆发。而减速器作为机器人的核心零部件之一，却几乎全要靠进口。为打破进口垄断局面，来福谐波以技术研发为导向，不断更新优化技术，攻克了谐波减速器的诸多痛点难点，逐步实现相关产品的进口替代，为机器人装上了国产“关节”。

日前，当记者来到浙江来福谐波传动股份有限公司的实验室时，工作人员正在对即将发往上海的谐波减速器机电一体化关节模组（以下简称一体机），进行最后的数据测试工作。

“这批产品是上海新客户的定制产品，在出厂前我们必须帮他完成各项数据的测试工作。”公司副总经理彭胜良告诉记者，谐波减速器与伺服电机、控制器一起直接决定着工业机器人的性能，由于这三个都是高精密的产品，客户在一一采购完后，还要进行组装及多次调试。

为最大限度地减少这些繁琐过程，也为完善自身产品体系，2019年初，来福谐波成功研发出集谐波减速器、中空式直驱伺服电机、摩擦式制动器，以及具有脉冲等三种通讯方式的驱动器和全闭环多圈绝对值编码器于一体的一体机。

“这个产品一面市，就受到了广大客户的广泛好评。”彭胜良说，一体机节约了上百种复杂零部件的选型、设计、采购、组装和时间成本，且具有易控制、重量轻、高精度、体积小、方便维护保养、低故障率、传递效率高、噪音小等特点。此外，由于采用中空设计，方便用户铺设线缆、气管、水路等其他管路，由关节模组组合而成的机器人可与其他系列的机器人联动工作，高效配合，真正实现无人化作业的目标。而为了这个一体机研发项目，整整一年多时间，来福研发部的工作人员没日没夜进行着试验、改良，再试验、再改良的工作循环，攻克了电路、编码器等各种难关。

据悉，减速器是机器人的关键零部件，被称为机器人“关节”，成本可占到整台机器人生产成本的三分之一。由于国内研发技术薄弱、起步晚，这一领域被日本的公司长期垄断，国内企业难以与之竞争，发展中国自己的核心零部件迫在眉睫。为此，来福谐波在2013年创立之初，就将目光紧紧锁定在了高精密谐波减速器的研发和生产，争取在最短时间内，让国内机器人用上性价比最高的国产“关节”。

作为国内纯新学科，精密谐波减速器行业根基较浅，技术薄弱，相关技术文献几乎都是空白，从业人员也非常少。为此，公司主动对标先进水平，加大技术研发投入，积极与各大专业院校合作，并外聘专家、材料学教授等，不断改进材料配方和参数设计，一路破关斩将，深耕机器人减速器研发制造。“研发对我们企业来说是立根之本，每年我们都会拿出1000万元左右的资金，专项用于研发。”公司董事长张杰告诉记者，目前公司产品的质量和使用寿命已达到国内领先水平，有几项性能指标还填补了国内空白，还拥有多项国家发明专利和国家实用新型专利，实现多个关键性技术突破，与多家机器人公司达成战略合作协议，在业内获得良好口碑。产品已广泛应用在了机器人、航空航天设备、医疗器械、数控机床、半导体制造设备、精密机械自动化控制、物联网等领域。

张杰告诉记者，随着劳动力成本的上升，工业机器人市场正在快速崛起，而此次疫情再一次让各行各业意识到生产自动化的重要性，从而催生国内市场对于机器换人的旺盛需求，来福谐波的订单也有了快速提升，目前订单已经排到了两个月以后。

“未来机器人的应用肯定会越来越广泛，也会越来越平民化，所以就需要更高性价比的产品。”对于来福谐波的定位，张杰非常清晰：以助力国产机器人品牌崛起为己任，继续加大研发力度，把成本做到极致，为所有机器人行业的中小企业公司服务。

　　波士顿动力机器人Atlas展现接近人类的运动性能，为未来商用人形机器人树立标杆。对标Atlas的算法、感知和动力系统，我们认为电驱未来完全有望实现Atlas电液驱动的运动表现，并且其成本优势可驱动产品打开消费市场。

　　我们认为在未来3~5年内，随着伺服电机、精密减速器的迭代，AI算法及环境感知技术的升级，人形机器人有望满足消费端市场需求，迎来行业爆发。

　　建议重点关注运动控制系统核心零部件的谐波减速器、RV减速器，以及环境感知模块的激光雷达，围绕细分赛道寻找优质投资标的。

　　MPC为Atlas步态算法核心，液驱以更高力密度促成Atlas优异运动性能

　　（1）波士顿动力MPC步态算法可实现轨迹优化和离线设计，保证Atlas实现实时行为反馈。（2）波士顿动力在液驱方面进行广而深的专利布局以降低液压系统的能耗，使得动力系统取得更高效率。液驱依靠流体动力，其力密度为电驱的十倍，使得Atlas具有超越人的运动性能；（3）特斯拉Optimus算法结构与Atlas类似，随着更具可用性的轨迹优化行为库的数据积累，及在线动作调整的算法迭代，Optimus有望实现更多灵活行为。（4）电驱由于易于维护、低成本和零件规整的特点被商业化选择。目前电机普遍通过增大转矩和转速、加入稀土元素等途径满足更高功率需求，提升响应性能，并通过精密减速器实现更优动力输出。

　　谐波减速器：体积小精度高，满足人形机器人小关节要求

　　（1）利用少齿差减速原理，谐波减速器可实现高精度运动控制，且结构紧凑，体积更小，满足人形机器人关节设计的要求；（2）材料、齿形、轴承等决定减速器性能，国内厂商加速技术进步，在齿形设计、加工工艺等方面不断缩小和国外的差距；（3）对标日本哈默纳科发展，看好国内厂商在技术、产能等方面奋起追赶；

　　综合行星和摆线传动优势，RV减速器承担大关节角色

　　（1）RV减速器多级传动，具备大负载、工作平稳等优势；（2）RV减速器结构复杂，技术壁垒较高，关注国内创新打破垄断；（3）日系主导RV减速器市场，国内自研叠加全球机器换人创造发展机遇；

　　建议围绕环境感知模块和精密减速器赛道寻找优质投资标的

　　（1）精密减速器：绿的谐波（谐波减速器），双环传动（RV减速器）；

　　（2）环境感知：参考智能驾驶领域行业进展挖掘投资机遇

　　人形机器人量产进度及出货量不及预期；伺服电机技术迭代不及预期；精密减速器产品迭代不及预期；