精密减速机，亟需破解的“卡脖子”难题

工业机器人被称为“制造业皇冠顶端的明珠”,是智能制造系统中必不可少的一环,并且是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。工信部下发了《“十四五”机器人产业发展规划》和《“十四五”智能制造发展规划》,提出“机器人产业营收年均增速超20%”的发展目标。机器人产业发展迎来重大政策利好。

精密减速机在工业机器人中扮演核心关键角色。精密减速机是连接伺服电机和执行机构的中间装置，它负责把伺服电机高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮，以达到减速的目的，传递更大的扭矩。工业机器人运动的核心部件“关节”就是由它构成，每个关节都要用到不同的减速机。

精密减速机作为机器人核心零部件，占据了机器人整机约35%的成本。同时，减速机在工业机器人的核心零部件中技术壁垒极高，间隙或过盈配合的微小偏差都会导致接触刚度和啮合刚度的成倍差异，进而影响工业机器人运动参数的极大变化。对于机器人关节用高精密减速机，日本具备绝对领先优势，目前世界机器人市场约75%的精密减速机被日本企业垄断，是中国工业机器人行业亟待解决的“卡脖子”难题。

与此同时，机器人行业日益增长的需求，也使得破解精密减速机“卡脖子”难题变得更加迫在眉睫。据国家统计局及第三方研报数据，2021年中国机器人产量36.6万台，同比增长44.90%。国产工业机器人的市占率从2015年的16.4%提升至目前的25%以上。另据IFR预测，全球工业机器人2022年至2024年每年新安装量将分别较2020年同比增长18%、27%、35%。可见在全球机器人高速增长的趋势下，行业对于高精密减速机的需求将会呈现百万量级的爆发式增长。

然而，中国的机器人关节用高精密减速机研发起步较晚，再加上相关技术封锁等原因，与精度、噪声、寿命相关的核心技术成为卡脖子难题。但随着中国逐步将突破机器人关键核心技术列入国家战略规划，外部环境变化下资本更多的加持，以及相关理论与技术原理的逐步攻克，这一局面正在发生改变。

FRS以正向设计实现进口替代

国内的工业机器人用减速机制造商最多时曾经多达50家，但大多采用逆向测绘仿制的技术路线，相关产品性能不高。因此，随着精密减速机市场的不断竞争与演进，目前行业内具备精密减速机设计研发制造能力的厂商仅剩余4-5家。作为突围者之一，FRS正是从源头理论创新出发，最终实现了在设计、材料、制造工艺、检测等关键环节的核心技术突破。

截至目前，法瑞斯CRV减速机（即智同科技自主创新研发的高精密摆线针轮减速机）已形成标准化及定制化的产品矩阵，涵盖了CRV、CRDS、CMI、CHR、HYP等系列产品，应用于关节机器人、并联机器人、外骨骼机器人、机床及其他精密设备,实现了标准化产品的进口替代、以及定制化产品填补了国内外空白。其中，CRV系列减速机分为E、C两个系列，E系列为中实结构实心，C系列为中空结构空心。CRV系列的特点为结构紧凑，高精度，耐过载；具有良好的加减速性能。