考慮到特斯拉強大的產業化能力與市場影響力，其有望拉開人形機器人產業化序幕。
根據Marketsandmarkets的預測，全球人形機器人市場規模(僅考慮單機)將從2022年15億美元提升至2027年的173億美元(約合人民幣1038億元)，千億市場未來可期。
近日，機器人概念在A股持續活躍，板塊內超十多只個股漲停，東吳證券從產業鏈視角闡述了人形機器人的投資機會，而核心零部件在其中的重要性十分突出。
人形機器人產業鏈主要分為上中下游三部分。
具體來看，上游為核心軟硬件，硬件主要包括伺服電機、減速器、控制器、傳感器等;軟件包括機器視覺、人機交互、機器學習、系統控制等;
中游則是人形機器人本體制造商，國內包括優必選、北京鋼鐵科技、國外包括波士頓動力、美國敏捷機器人、日本豐田、本田、特斯拉等;
下游目前還未有成熟的商業應用，可能的應用場景包括迎賓接待、展廳引導、高校科研等。
從技術與成本兩方面看，核心零部件的重要性尤為突出。一方面，人形機器人技術的本質是3D空間中高維度的感知與運動，高性能的核心零部件是實現感知與運動的基礎。另一方面，成本上核心零部件也占據重要地位。
機器人核心零部件主要包括精密減速機、交流伺服電機、控制器。精密減速器是連接動力源和執行機構的中間機構，具有匹配轉速和傳遞轉矩的作用。伺服電機在自動控制系統中，用作執行元件，把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。機器人每個關節運動均需靠伺服電機驅動，以實現多自由度的運動。控制器是工業機器人的大腦，對機器人的性能起著決定性的影響。工業機器人控制器主要控制機器人在工作空間中的運動位置、姿態和軌跡，操作順序及動作的時間等。
機器人的減速器是降低成本的首要因素
隨著人力成本上升和人口老齡化不斷加劇，中國機器人產業迎來黃金發展期。整個機器人產業鏈主要分為上游核心零部件、中游設備制造商和下游行業應用商三個層面。
然而，國內還沒有能夠提供規模化且性能可靠的精密減速器生產企業。全球市場75%的市場被日本兩家企業占據，旋片式真空泵RV減速器約占60%，諧波減速器約占15%。
雖然中國機器人產業經過30年的發展，形成了較為完善的產業基礎，但與發達國家相比，仍存在較大差距，產業基礎依然薄弱，關鍵零部件嚴重依賴進口。
三大核心零部件(減速器、控制器和伺服系統)的成本占工業機器人總體成本的60%，其中減速器成本占比最高，達30%，其次是伺服系統(20%)和控制器(10%)。
實際上，任何行業發展到一定階段，都需要考慮降本，而工業機器人領域成本最高的減速器，則成了攻克的關鍵。
精密減速器成為制約降低國產工業機器人成本的第一因素。相對于減速器，伺服電機和驅動器市場未形成主要廠商壟斷現象，而且幾大國際廠商在中國也建立了分工廠，供應充足，產品價格相對合理。
從全球精密減速器市場來看，日系品牌哈默納科(HarmnicDriveSystemInc.)和納博特斯克(Nabtesco)壟斷了近75%的市場份額。
在機器人用諧波減速器領域，哈默納科全球市場占有率超過80%，在RV減速器領域，目前大部分市場份額仍然被納博特斯克占據，RV減速器國產替代空間較大。
減速器國產替代加速
據億歐智庫《2022中國工業機器人市場研究報告》，三大核心零部件(減速器、控制器和伺服系統)的成本占工業機器人總體成本的60%，其中減速器成本占比最高，達30%，其次是伺服系統(20%)和控制器(10%)。
實際上，任何行業發展到一定階段，都需要考慮降本，而工業機器人領域成本最高的減速器，則成了攻克的關鍵。
業內人士對財聯社記者介紹，市面上加速器包括RV減速器和諧波減速器兩款主流減速器，前者主要應用于20KG以上的機器人關節，后者則在20KG以內的機器人關節。“比如輕負載機器人采用諧波減速器。”
上述業內人士近一步表示，諧波減速器技術壁壘高，國產替代正在加速進行。國內工業機器人用諧波減速器國產化率約30%，2025年國產化率有望提升至40%。
從全球精密減速器市場來看，日系品牌哈默納科(Harmnic Drive System Inc.)和納博特斯克(Nabtesco)壟斷了近75%的市場份額。
在機器人用諧波減速器領域，哈默納科全球市場占有率超過80%，在RV減速器領域，目前大部分市場份額仍然被納博特斯克占據，RV減速器國產替代空間較大。
中大力德(002896.SZ)相關負責人對財聯社記者表示，公司生產的減速器與國外產品在性能上差距不大，國產替代有加速的趨勢，目前下游需求旺盛，并增加了很多新的應用場景，公司近幾年一直在擴產，并計劃將來進一步擴產。
華福證券表示，借鑒日本工業機器人崛起之路，核心零部件的自主可控是中國工業機器人崛起的前提。
目前來看，諧波減速器已實現技術突破，可實現進口替代，但RV減速器由于傳動精度、扭轉剛度、穩定性等性能問題，仍然依賴進口。
千億賽道，國內企業能分得幾成?
芯片之后，國內科技產業繞不開的話題是“卡脖子”和“國產替代”，而減速器，也是我國被卡脖子的一個領域。
先看一組血淋淋的對比數據：
前瞻研究院數據，2020年我國減速機行業出口總額約26.15億元，進口總額約為16.85億元，貿易順差為9.66億美元，看似減速機行業發展良好。
然而，智研咨詢數據顯示，2021年我國進口和出口精密減速器——行星齒輪減速器的數量分別為72.7萬臺和2325.8萬，進出口金額分別為3.7億元和3.8億元，進出口均價分別為508.52美元和16.24美元。近32倍的價值差距，讓我們看到國產減速器不輕松的現狀——走量、價值低。
可是，在制造業，誰不想站在微笑曲線的兩端，輕松地賺到更多錢呢?
對于國產減速器來說，想，但是實力還不夠。
在通用減速機市場，格局足夠友好，但國內廠商難吃到肉。
翻看全球通用減速器市場數據，2019年減速器市場規模達到4000億+，且增速在10%左右。具體到行業競爭格局，龍頭如弗蘭德和SEW市占率也均為6%左右，也就是說，行業還未形成壟斷。那是否意味著國有廠商有更多的機會?
答案是否定的。因為未形成壟斷不是龍頭企業不行，而是因為，應用領域過分分散。
通用減速器廣泛應用在環保、建筑、電力、化工、食品等國民經濟的各個領域，不同領域對減速機的技術需求各有差異，一家企業難以研發和生產覆蓋全行業的減速機產品，同時也很難從銷售層面覆蓋下游所有行業客戶。
同時，誕生于第二次工業革命的減速機，經過百年發展，技術趨于成熟，也吸引了眾多企業進入這個賽道，行業分散是必然。
遺憾的是，在通用減速機這個技術壁壘和行業集中度都不算高的賽道，國內廠商也占不到優勢：國內叫得上號的國茂股份、中大力德也只能位于市場第二梯隊，外采國產標準件，產品應用于某幾個特定行業，營收規模通常超過1億元，而第一梯隊的外資品牌營收通常超過20億。
通用減速器尚且打不過，何況技術壁壘更高，對材料、設計水平、質量控制、精度可靠性、使用壽命等均有嚴格要求的精密減速器。
精密減速器困日系久矣。前瞻產業研究院數據，2020年全球機器人減速機市場，日系品牌哈默納科(Harmnic Drive System Inc.)、納博特斯克(Nabtesco)及日本住友，分別以60%、15%、10%的市占率位居前三，總計來看，排名前三的日系品牌就壟斷了85%的市場份額。
市占率強勢的背后，是近60年的技術探索，和整個日本制造業發展的場景訓練和數據積累。
2010年之前，我國勞動力充足且相對廉價，沒有機器人替代員工的需求。時至今日，加上疫情推動，機器人需求逐漸激發，當國人想起做機器人時，才發現卡在日企小小的減速器這里：
比如，國內承擔軍工、科研任務的高端機器人企業，為了保證質量，只能從納博和哈默納科采購減速器;
比如，同樣作為買家，中國機器人廠商向日系兩家巨頭購買加速器的價格，比國際機器人巨頭ABB和發那科購買價格高很多;
又比如，國內廠商赴日本采購減速器的時候，由于日本住友公司負責人語速過快，國內采購員請求緩慢、清晰地介紹一遍，住友公司負責人直接走開了，一副愛買不買的態度。
“屈辱”之下，國產企業綠的諧波勇敢向前，于2003年組建技術團隊進行諧波減速機理論方向的研究。當時綠的諧波的研發條件：3個人的技術團隊、哈默納科的減速器，以及綠的多年的精密儀器代工經驗。
不能說，一無所有，但好像確實有的不多。在艱難的探索下，以及2008年，哈默納科專利年限到期，公開資料的幫助下，2009年底，綠的諧波生產出第一臺的諧波減速機樣機，成為減速器國產之光。截止目前，綠的諧波已占據自主品牌約80%的市場份額。
但，即使是綠的諧波在國際市場上也只有6%左右的市占率，仍名不見經傳，何況國內那么多的小企業。究其原因，國內精密減速器設計、制造的各環節還活在日企的籠罩之下：
設計原理上，國內企業多是通過反向工程獲得數據，即，拆解一個國外減速器，照貓畫虎，這種路徑之下，大家多是知其然而不知其所以然，而且這樣設計出的減速器，在產品的精準度、穩定性上都有很大缺陷;
制造設備上，加工制造減速機零部件的設備不僅非常昂貴，比如美蓋勒平面磨床，單價折合人民幣就接近千萬元;而且，設備交付周期都在一年以上，也就是說，交了錢也沒辦法及時拿到;
熱處理技術上，國內的鋼材原料本身雜質就多過國外，加之國內熱處理技術上，變形、硬度不夠，很難達到理想處理狀態;
外購零配件上，國內產品精度一般，從減速機配用的相關軸承的精度，就可以直接判斷其減速機的性能好壞，而且非常準確。何況，每一環節差1%，累計起來的結果呢?
行業技術層層被壓制，國產廠商只得從具體的場景服務上尋找突破口。
產業上，盡管綠的諧波已成功配套工業機器人四大家族之一的ABB。但是曾有行業人士透露，ABB、發那科、安川、庫卡等國際主流機器人整機廠商均由兩家日本公司提供減速機，并且有著非常苛刻的合作條件，即在使用這兩家公司產品時不能再使用別家的產品，否則將解除合作關系。
也就是說，和高端精密機器人的適配沒有路徑。但是，減速器作為工業機器人領域較為通用的一個零部件，可以廣泛和下游布局食品、物流、3C等行業的工業機器人合作，在各場景中積累數據和經驗。
何況，國內工業機器人本體廠商還是一個好搭檔：
一方面，本土機器人已經在3C、半導體、液晶等行業積累了一定的市場份額;
另一方面，為更好實現本土機器人崛起，國內廠商與下游企業做到深度的鏈接和匹配，從對加深行業的理解爭奪更多市場。比如，珞石機器人為幫陽江刀具產業定制自動化方案，派駐團隊入駐企業，從頭學習開刃。
國產機器人廠商如此努力，市場份額逐漸做大的情況下，減速器這個零部件也被帶動加速國產替代的進程。
特斯拉人形機器人火了，饑渴已久的市場，已經很久沒有遇到這樣讓人興奮的新概念了。也許現在本土機器人本體和減速器等核心零部件廠商，都實力有限，吃不到市場上最大的那塊肉，但，風口之下，喝口濃湯不成問題。