工業機器人的“三大”核心部件包括伺服電機、減速機和控制器，這也是制約我國機器人發展的重要瓶頸。本期將重點談一談精密減速機市場及國產化替代。減速機用來精確控制機器人動作，傳輸更大的力矩。目前全球能夠提供規�；倚阅芸煽康木軠p速機生產企業不算多。最主流的精密減速機主要分為兩種，安裝在機座、大臂、肩膀等重負載位置的ＲＶ減速機和安裝在小臂、腕部或手部等輕負載位置的諧波減速機。日本的Ｎａｂｔｅｓｃｏ（納博特斯克）和Ｈａｒｍｏｎｉｃ（哈默納科）分別在ＲＶ減速機和諧波減速機方面處于領先地位。
自２０１３年以來，我國已成為全球第一大機器人市場。與此同時，國產工業機器人的產量也呈現出爆發式增長的趨勢。數據顯示，目前國產工業機器人的市場份額僅占３０％左右，且總體而言以分布在低端市場居多，高端工業機器人依然在很大程度上依賴進口，特別是機器人的三大核心關鍵部件：伺服電機、減速機和控制器等大部分依賴進口。體現在成本上，這三大關鍵部件分別占到機器人整機成本的２５％、３５％和１５％。
本公眾號上一篇文章（詳見工業機器人伺服電機）重點談了電動伺服驅動系統的市場及國產替代情況。有統計數據顯示，國外品牌占據了中國交流伺服市場８０％左右的市場份額。目前，國內一些核心零部件企業正在不斷加強技術研發。在機床和機械手等自動化設備的應用中，國產伺服系統的進口替代正在加速進行。
同樣作為工業機器人三大核心關鍵部件之一，減速機是技術壁壘最高的關鍵零部件。根據結構不同，減速機可以分為五類：諧波齒輪減速機、擺線針輪行星減速機、ＲＶ減速機、精密行星減速機和濾波齒輪減速機。有分析認為，在先進機器人的動力傳動中，ＲＶ減速機有逐漸取代諧波減速機的趨勢。
目前全球能夠提供規�；倚阅芸煽康木軠p速機生產企業不算多，全球絕大多數市場份額都被日本企業占據，在工業用機器人關節上的精密減速機上，納博特斯克產品的全球市場占有率達６０％，特別在中／重負荷機器人上，其ＲＶ減速機市場占有率高達９０％。哈默納科的諧波減速機約占１５％，包括ＡＢＢ、ＦＡＮＵＣ和ＫＵＫＡ等國際主流機器人廠商的減速機均由納博特斯克和哈默納科這兩家公司提供。此外，比較領先的減速機供應商還有日本住友重機械等。
根據工信部《關于推進工業機器人產業發展指導意見》，到２０２０年國內機器人使用密度從目前的萬名員工２０臺左右提升至１００臺以上，未來國內對于機器人用精密減速機市場的需求將超過１００萬臺／年。由此可見，機器人用精密減速機在國內將有很大的發展空間。
在１１月上旬的上海ＲＳ機器人展期間，我們就工業機器人精密減速機產品分別采訪了上海納博特斯克傳動設備有限公司銷售部營銷總監宋杰先生、哈默納科（上海）商貿有限公司銷售總監白澤直巳先生和住友重機械減速機（中國）有限公司ＭＣＤ產品總監橋本研也先生。
國外著名工業機器人用減速機生產企業
１．納博特斯克
納博特斯克成立于２００３年９月，由帝人精機（ＴｅｉｊｉｎＳｅｉｋｉ，１９４４年成立）和納博克（Ｎａｂｃｏ，１９５６年生產了日本第一個自動門）兩家日本公司強強合并組成。作為運動控制系統和零部件的生產商，這兩家公司都在其特定的業務領域，掌握了高端核心技術，控制了很高的市場份額，所以Ｎａｂｔｅｓｃｏ一成立，就位居同行業在日本乃至全世界的首位，世界上大多數機器人制造商均從Ｎａｂｔｅｓｃｏ的****ＲＶ減速機獲益并帶來成功。
日本納博特斯克的精密減速機產品是一種專為工業機器人定制的本體核心部件。自１９８５年發明至今，其生產的精密減速機轉矩大且精度高，高剛性且抗震性強，尤其產品質量保障期超長。
２０１５年２月，日本納博特斯克株式會社與上海機電的全資子公司上海電氣液壓氣動有限公司合資設立納博特斯克（中國）精密機器有限公司（納博精機），股比為６７：３３，從事機器人精密減速機的生產。２０１６年１月，精密減速機產品正式投入生產。
據納博特斯克最新消息，作為在全球工業機器人用精密減速機領域占有優勢地位的廠商，納博特斯克的精密減速機生產能力從２０１８～２０２０年將會積極穩步增長。由于以中國為中心的自動化需求的增加，伴隨著汽車領域工業用機器人的導入量增加，因此可預見未來精密減速機的需求也將會持續增加。
納博特斯克提供的資料顯示，其精密減速機如今由日本的津工廠（三重縣津市）和中國常州市的納博特斯克（中國）精密機器有限公司共同生產，年生產量由２０１７年初期定時年產量６４萬臺，到２０１８年下期就增加到８４萬臺的投資（投資額約７０億日幣）。今后將以津工廠為對象進行投資，以全球生產力于２０１９年達到１０６萬臺，２０２０年將達到１２０萬臺為目標來增加設備投資（投資額約１９０億日幣）。
納博特斯克在１１月初的上海工博會同期的ＲＳ機器人展和１１月底東京ｉＲＥＸ２０１７國際機器人展上均展示了其精密減速機ＲＶ系列產品。宋杰先生表示，納博特斯克越來越重視中國市場，致力于為本土客戶提供滿足客戶需求的精密減速機產品。
２．哈默納科
哈默納科成立于１９７０年，是全球最大的諧波減速機生產商，和納博特斯克一并被稱為機器人精密減速機領域的兩巨頭。２０１１年１月，哈默納科在華投資成立了全資銷售子公司哈默納科（上海）商貿有限公司，主要負責其產品在中國大陸及香港地區的銷售、選型等技術支持以及售后服務。
哈默納科是整體運動控制的領軍企業，其生產的ＨａｒｍｏｎｉｃＤｒｉｖｅ組合型諧波減速機，具有輕量小型、無齒輪間隙、高轉矩容量等特點，被廣泛應用于工業機器人、仿人機器人、半導體液晶生產裝置、光伏設備、光學儀器和精密機床等各種尖端領域。
為了涵蓋諧波減速機所不能做到的低減速比領域，哈默納科產品還涉及到精密行星齒輪箱型諧波減速機ＨａｒｍｏｎｉｃＰｌａｎｅｔａｒｙ。獨特的內齒圈形變工藝，可以使得行星齒輪與其嚙合的更緊、消除背隙，已達到精密級的傳動誤差。
諧波傳動減速機（ｈａｒｍｏｎｉｃｇｅａｒｄｒｉｖｅ）是一種靠波發生器使柔性齒輪產生可控彈性變形，并與剛性齒輪相嚙合，從頭傳遞運動和動力的齒輪傳動系統。
３．住友重機械
２０世紀６０年代，住友重機械工業株式會社（ＳｕｍｉｔｏｍｏＤｒｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）在日本便開始了電動機和減速機的自行制造生產。住友重機械減速機包含各種型號減速機，如住友大型斜齒輪減速箱、住友行星齒輪減速機、住友斜齒輪減速機和住友蝸輪蝸桿減速機等。減速比大，效率高：一級傳動減速比為９～８７，雙級傳動減速比為１２１～５１３３，多級混合可達數萬，且針齒嚙合系套式滾動摩擦，嚙合表面無相對滑動，故一級減速效率達９４％。
１９９５年１０月，由住友重機械工業株式會社和住友商事株式會社共同出資在中國天津成立住友重機械減速機（中國）有限公司，并在２００１年成立上海分公司作為其產品在中國的銷售總部，同時在上海的松江設有維修中心。
住友重機械投放在中國市場的減速機主要是中空型的Ｃ系列和類似ＲＶ的Ｔ系列，主攻方向是系統集成領域。以及４軸、５軸的碼垛機器人領域，典型客戶如上海沃迪、合肥雄鷹等。
隨著納博特斯克對中國市場越來越重視，以及國內減速機廠商的崛起，住友重機械減速機在中國的市場正在不斷受到擠壓。
４．Ｓｐｉｎｅａ公司
來自斯洛伐克的Ｓｐｉｎｅａ公司成立于１９９４年，致力于高精密軸承減速機的研發、生產和銷售，在全世界最大的軸承減速機生產商中排名４位。Ｓｐｉｎｅａ是全球同類產品中惟一的歐洲生產商。
Ｓｐｉｎｅａ減速機有Ｔ系列（包括６０－１４０的ＴＢ小型系列，１７０－３００大型系列）、Ｅ系列、Ｈ系列以及Ｂ系列。
我們的視線回到國內市場，我們對工業機器人用精密減速機的研究相比國外較晚，技術不成熟，與國外先進水平存在較大差距，形成了諧波減速機和ＲＶ減速機等精密減速機不能自給自足，嚴重依賴進口。這嚴重制約了我國工業機器人的發展，特別是在我國工業機器人逐漸產業化時期，工業機器人精密減速機的關鍵技術突破顯得更加迫切。
國內著名工業機器人用減速機生產企業
ＲＶ減速機廠家
１．秦川機床集團有限公司
齒輪加工、精密制造兩大優勢是秦川機床集團有限公司（原名秦川機床廠）進入工業機器人關節減速機領域的重要支撐。秦川機床曾承擔了國家８６３項目——機器人用減速機，２００９年公司在此基礎上更新涉及、改進工藝，奠定了本次技改項目的技術基礎。
２００９年，秦川機床關注到工業機器人的發展，成立了機器人項目小組專門研究機器人項目。工業機器人的核心在于關鍵零部件的突破，其中涉及很多技術和工藝難點，需要一個公司長期的積累和對零件透徹的分析。經過深思熟慮，秦川機床決定對機器人整機的研究聚焦到核心關鍵部件——關節減速機上，放到了對其中每一個零件的研究上。據悉，秦川機床的產品的傳動精度等關鍵指標與國外水平接近，能夠滿足用戶對性能指標的要求。
２．恒豐泰精密機械股份有限公司
恒豐泰精密機械股份有限公司在２００６年開始研制第一臺ＣＯＲＴ活齒技術精密減速機，承擔國家“十二五”８６３計劃“工業機器人高精度高效率減速機工程化研究”課題。２０１３年研制出７種型號ＣＯＲＴ精密減速機系列樣機。
恒豐泰ＲＶ減速機已經進入量產階段，是國產ＲＶ減速機研制較為成熟的廠商。截至目前，恒豐泰擁有與減速機相關的大量發明****，其部分型號產品已經在埃夫特、蘇州博實等本體企業中得到應用驗證。
３．山東帥克機械制造股份有限公司
山東帥克機械制造股份有限公司成立于２００５年６月２９日，主要從事大型農業裝備核心部件植保機、插秧機、青貯機、脫粒機、秸稈還田機、汽車配件、工程機械配件、離合器總成、工業機器人（焊接、切割、搬運、碼垛、噴漆及機床上下料）、諧波減速機、ＲＶ減速機和機器人系統集成設備等產品的研發生產銷售。擁有工業機器人及關鍵核心零部件（諧波減速機、ＲＶ減速機）的研發制造技術，在國內排列前茅，達到國內首創、世界先進水平。該公司是“中國農機零部件協會副會長單位” ，“中國機器人產業聯盟協會理事單位”。
４．南通振康機械有限公司
南通振康機械有限公司創始于１９９３年，２０１０年敏銳地意識到未來機器人市場巨大的潛力，有重點選擇了開發機器人中的核心部件——ＲＶ減速機和啟動關節的動力部件伺服電機。當年，公司投入３０００多萬元人民幣，引進了德國先進的自動化設備，并借助西安微電機研究所等高�？蒲性核�，開發出了第一代、第二代關節，精密伺服電機也同步研發。
５．武漢市精華減速機制造有限公司
２０１４年７月，武漢產品質量監督檢驗所出具檢驗報告，顯示武漢市精華減速機制造有限公司自主研發的一種精密減速機指標合格，這意味著湖北省在工業機器人核心部件研發上取得突破。據媒體報道，當時這一產品的售價比日企低３０％以上，安徽埃夫特等國內多家機器人企業表現出濃厚的興趣。
精華產品和解決方案廣泛應用于紡織、印染、輕工、食品、冶金、礦山、石油、化工、建筑、運輸、機械等各行業的傳動、驅動領域，產品系列齊全，有擺線針輪減速機、微型擺線針輪減速機、蝸輪蝸桿減速機、齒輪減速機、無級變速機和調速電機。
精華技術研究所，已與國內多所高校及科研機構在研發、制造領域內開展合作，共同研發高性能的減速機系列產品，取得了具有前瞻性的科研成果，減速機在使用壽命、承載能力、材料工藝、產品精度等多個方面的性能得到了極大提高。
諧波減速機廠家
１．北京諧波傳動技術研究所
北京諧波傳動技術研究所成立于１９８３年，具有長期的關于諧波齒輪傳動技術的研發及為用戶服務的豐富經驗，是從事諧波傳動及特種傳動技術的研發銷售的專業化企業，主要研發、銷售標準諧波減速機、諧波傳動組件及按用戶所需設計非標電機套裝。
經過多年的研發實踐，于１９９３年編寫制定了“諧波傳動減速機國家標準”，目前已形成包括ＸＢ１系列諧波減速機、ＸＢ２系列諧波減速機和ＸＢ２系列諧波減速機等整機及組件產品體系，可以滿足用戶的各種需求。
２．北京中技克美諧波傳動有限責任公司
北京中技克美諧波傳動有限責任公司成立于１９９４年１２月９日，是國家科技部批準的國家諧波傳動技術研究推廣中心和諧波傳動國家重點工業性試驗基地，是我國第一個專業從事諧波傳動技術設計、開發、生產、銷售、服務的高新技術實業公司。
公司產品主要有以下四個標準系列：ＸＢ１單級諧波傳動減速機和組件、ＸＢ２內嚙復波諧波傳動減速機和組件、ＸＢ３扁平式諧波傳動減速機和組件、ＸＢＦ相位調節器用諧波傳動減速機和組件，年產已達萬臺套。
３蘇州綠的諧波傳動科技有限公司
蘇州綠的諧波傳動科技有限公司是一家從事精密諧波傳動裝置的研發、設計和生產的專業化公司，主要的生產和檢驗均采用目前世界一流的先進設備。蘇州綠的諧波傳動科技有限公司技術力量雄厚，匯集了國內、外多名頂尖學者，擁有自己的研發中心，在諧波傳動領域已擁有多項國家發明****和實用新型****，是國家標準《機器人用諧波齒輪減速機》的主要編制起草方。
目前，蘇州綠的諧波傳動科技有限公司的諧波減速機已經在國產機器人上面有廣泛應用。
國務院印發的《中國制造２０２５》提出，“突破機器人本體、減速機、伺服電機、控制器、傳感器與驅動器等關鍵零部件及系統集成設計制造等技術瓶頸”。
工信部部長苗圩在２０１７世界機器人大會開幕式上發表致辭，他表示，近五年我國機器人產業規�；颈３郑玻埃ヒ陨显鏊�，今年１～７月份共生產工業機器人７．１６萬臺，同比增長５７％。工業機器人、服務機器人和特種機器人的應用領域不斷拓展，成長起來一批創新能力強的優秀企業，初步形成了一批各具特色的產業集聚區。
此前，苗圩在回答媒體記者提問時表示，到２０２０年中國計劃培育３至５家具有國際競爭力的龍頭企業和８～１０個配套產業集群，高端機器人方面國產機器人占到４５％左右市場。
近年來，一些國內企業已經開始在工業機器人用精密減速機領域發力研發和制造，上海機電、秦川機床、恒豐泰、帥克機械和精華減速機等公司已經開始量產ＲＶ減速機，盡管與日本企業生產的產品在性能方面仍存在一定差距，但國內已有可替代產品。相較于ＲＶ減速機，國產諧波減速機的差距相對較小，有些企業的產品已經得到了越來越廣泛的應用。