1、RV 减速器的工作原理及特性
根据 GB/T34897-2017《滚动轴承工业机器人 RV 减速器用精密轴承》的定义，RV 减速器是由一个行星减速机的前级和一个摆线针轮减速机的后级组成，传动比大，在一定条件下具有自锁功能的传动机械。
RV 减速器是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的，其减速结构由行星减速机的前级和摆线针轮减速机的后级组成，采用至少两根以上偏心轴连接二级减速机构；壳体和摆线针轮由实体的铸件、钢件进行配合传动，为一封闭差动轮系。
RV 减速器不仅克服了一般摆线针轮传动的缺点，还具有高精度（齿隙1 角分以下）、高刚性、高耐久性、高输出密度（高力矩且紧凑）、减速比范围大和低振动等一系列优点。
RV 减速器的运动传递过程为：伺服电机的旋转通过输入齿轮传递给行星齿轮，根据输入齿轮与行星齿轮的齿数比，速度相应降低（第 1 级减速）。曲轴与行星齿轮直接连接，转速相同。两个摆线齿轮安装在曲轴偏心区域与滚针轴承之间，当曲轴旋转时，安装在偏心部分上的摆线齿轮也围绕输入轴作偏心运动。
另一方面，在针齿壳内部等间距分布着比摆线齿轮的齿数多一个的滚针，当曲轴旋转一圈时，摆线齿轮在接触滚针的同时进行一次偏心运动，此时，输出行星架沿着与曲轴的旋转方向相反的方向旋转一个齿的距离。这个转动被输出到第2 减速部的轴（第 2 级减速）。总减速比是第1 级减速的减速比和第2 级减速的减速比的乘积。
2、下游工业机器人行业情况
RV 及谐波减速器是工业机器人等高端装备制造业的核心零部件，工业机器人作为全球产业竞争焦点和我国产业升级动力，其快速发展为 RV 减速器产业发展提供广阔市场空间和重要驱动力量。RV 减速器作为工业机器人的核心零部件，一方面，不断增长的工业机器人需求为其提供持续发展动力，另一方面，工业机器人的工作寿命一般为 8-10 年，期间减速器作为传动、承重部件，磨损不可避免，其使用寿命通常在两年左右，存量市场的更换亦是需求方向之一。因此，当前保有的工业机器人维修保养需要大量的减速器替换，亦构成 RV 减速器的市场空间。
（1）机器人成为全球科技产业竞争的前沿和焦点，工业机器人产业蓬勃发展
近年来，全球范围内劳动力成本不断提高，经济增长速度有所放缓，全球制造业面临转型升级的共同挑战。随着新一轮科技革命和产业革命加速演进，新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料等与机器人技术深度融合，机器人产业迎来升级换代、跨越发展的窗口期。
机器人在促进科技创新、推动产业升级、保障国家安全、守护人民健康等方面发挥着愈加重要的作用，已成为衡量一个国家创新能力和产业竞争力的重要指标，世界主要发达工业国家均将机器人作为抢占科技产业竞争的前沿和焦点，加紧谋划布局。
2021 年，全球机器人市场规模持续扩大，工业机器人市场强劲反弹，安装量创下历史新高，有力促进全球经济回暖。随着技术研发加速升级和下游场景的深入拓展，机器人产业持续蓬勃发展，市场规模不断增长，根据中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告（2022 年）》数据，2019-2021 年，全球工业机器人市场规模由 138 亿美元提升至 175 亿美元，年均复合增长率为 12.61%，预计 2023 年，全球工业机器人市场规模将达 210 亿美元。
在地域分布上，美国、日本和欧洲等国家重视推动机器人产业的发展，并已实现了精密减速器、伺服器、控制器等核心零部件完全自主化生产。其中，欧洲、日本借助其具有国际竞争力的汽车、电子产业行业的领先经验，不断促进创新和在专业技术上的积累，成为全球范围内机器人产业的领先者。中国、韩国等国家亦在加紧布局机器人产业的发展。近年来，亚太地区已成为全球工业机器人最重要的市场。
根据 IFR 数据，2023 年亚太地区工业机器人安装量约 38.2 万台，占全球总量高达 70.61%，远超欧洲（9.2 万台，17.01%）与美洲（5.5 万台，10.17%），同时亚太地区工业机器人安装量的增长也最为强劲。具体来看，2023 年亚太地区工业机器人安装量前三甲分别为中国（27.63 万台），日本（4.61 万台）及韩国（3.14 万台），其中中国占全球的 51%，几乎是第二名日本的六倍。
从下游行业分布来看，工业机器人在各国汽车制造业、3C 行业、化工行业、金属加工业、食品制造领域的需求不断增长，呈现出良好的发展态势。根据IFR 统计数据，2023 年度，全球工业机器人下游行业分布中，汽车行业为工业机器人首要应用领域，占比 24.95%；电子电气行业、金属和机械行业居于第二、三位，占比分别为 23.29%和 14.23%。
（2）机器人作为关键装备引领我国产业升级，工业机器人市场规模迅速增长
近年来，我国经济发展已加速转向高质量发展阶段，建设现代化经济体系，构筑美好生活新图景，迫切需要新兴产业和技术的强力支撑。机器人作为新兴技术的重要载体和现代产业的关键装备，其生产的高效性、稳定性、精准性逐渐被广泛认可，正在引领产业数字化发展、智能化升级，不断孕育新产业新模式新业态。
“十三五”以来，通过持续创新、深化应用，我国机器人产业呈现良好发展势头，产业规模迅速增长。根据 GGII 统计数据，2019-2023 年，我国工业机器人销量由 2019 年的15.31 万台提升至 2023 年的 31.60 万台，年均复合增长率达 19.86%。自 2019 年以来，我国工业机器人销量逐年攀升，2020 年下半年以来，受益于制造业回暖和产业升级加快，行业景气度持续回暖，我国工业机器人销量增长迅速。
根据中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告（2022 年）》数据，近年来中国工业机器人市场规模持续增长，销售规模自 2019 年的 55 亿美元增长至 2021 年 75 亿美元，年均复合增长率为 16.77%，预计到 2023 年将接近100 亿美元。
根据 IFR 统计数据，2022 年中国工业机器人密度达到 392 台/万人，超过全球平均水平（151 台/万人）的 2 倍，但相对韩国（1,012 台/万人）、新加坡（730 台/万人）、德国（415 台/万人）、日本（397 台/万人）等发达国家仍有一定差距和增长空间。因此，机器人作为人类生产生活的重要工具和应对人口老龄化的得力助手，对于持续推动生产水平提高、生活品质提升，有力促进经济社会可持续发展起到至关重要的作用，为经济社会发展提供强劲动能。
3、RV 减速器行业技术水平及特点
RV 减速器行业具有技术难度大、投资门槛高、行业壁垒高的特点，在研发设计、质量管控、产品检测、总成装配及试验验证等环节需要大量的资金和人才投入，制造过程对材料、生产设备、工艺精密程度等都有严格的要求，属于技术密集型、资金密集型和人才密集型行业。
工业机器人 RV 减速器的关键技术指标主要包括扭转刚度、启动转矩、传动精度、空程、背隙、传动误差、传动效率、噪声等，RV 减速器的设计、研发和制造需要对相关材料、零件结构和齿轮齿形进行反复的测试与修正，而这一过程需要 5-6 年的经验与技术积累。
RV 减速器的精度要求决定了其生产具有较高的技术含量，主要技术难点包括其采用二级减速的设计，前端很小的误差在输出时就会被放大，从而影响产品精度；同时，由于需要保证传递很大的扭矩，承受很大的过载冲击，并保证预期的工作寿命，RV 减速器在设计上使用了过定位结构，这使得零件加工精度要求高，加工难度大；尤其在大规模量产时，要实现产品性能和质量的稳定性、可靠性和一致性，难度更大。
近年来，在产业政策支持、政产学研用协同联动的环境下，我国机器人研发以突破关键核心技术为首要目标，行业内部分企业通过多年自主创新与吸收引进，不断攻克减速器等核心零部件的技术难题，技术实力和核心竞争力持续提升，产品技术指标和性能上已经达到国际先进水平，特别是在工业机器人等领域，以环动科技为代表的 RV 减速器生产制造商，通过长期的自主研发和投入，正在引领 RV 减速器国产化进程，填补国产工业机器人核心零部件供需缺口。
