來源丨科創(chuàng)最前線（ID：kczqxgzh）
作者丨周有輝

特斯拉人形機器人八字還沒有一撇，A股機器人板塊的熱潮就炒了4個月之久。

其中漲幅最為矚目的就是綠的諧波，一家號稱“機器人關(guān)節(jié)第一股”的企業(yè)。從馬斯克宣布要推人形機器人開始，綠的諧波就從4月29日的收盤價57.91元，一路收獲了兩個漲停板，到達了最高點的209元，一掃此前因大股東減持而導(dǎo)致的市值腰斬陰霾。

綠的諧波提供的產(chǎn)品是機器人三大核心零部件中的一個——減速器，在機器人成本占比中超過了32%，年產(chǎn)能達到30萬臺。在全球市場，最具競爭力的諧波減速器公司是日本哈默納科，年產(chǎn)能為180萬臺，并吃下國內(nèi)超過一半的份額，和鼎鼎有名的機器人四大家族相綁定。

股民熱捧的核心邏輯就在于，綠的諧波的技術(shù)已緊隨哈默納科其后，經(jīng)過十多年的硬磕，在這一日資占有的市場打開了局面，未來的人形機器人市場將快速提升其業(yè)績。

但不可否認，減速器仍屬于傳統(tǒng)制造業(yè)的增長邏輯，要準確衡量綠的諧波的成長性，就要先知道綠的諧波何以誕生并如何突破核心技術(shù)。

    核心技術(shù)：從月球地表到江南古鎮(zhèn)

綠的諧波所在的領(lǐng)域——諧波減速器，是讓科幻落成現(xiàn)實的奇妙一環(huán)。

二戰(zhàn)后，美國和蘇聯(lián)開啟了長達18年的太空競賽，互相爭奪航天實力的制高點。

阿波羅登月計劃中，在環(huán)境復(fù)雜的月球地表，月球車需要盡可能的輕負載、結(jié)構(gòu)緊湊。如果根據(jù)目前中國運載火箭可望達到的能力，1臺月球車需要由比它重300倍的運載火箭發(fā)射。

在燃油車上使用的體積笨重、傳動比低的齒輪減速器，顯然難以滿足其要求。

質(zhì)量小、傳動效率及精度高的諧波減速器開始為NASA所重視，并最終成功應(yīng)用在了1971年的阿波羅月球車上。月球車完全由電力驅(qū)動，安裝了四臺電機，并采用四組諧波減速器來控制電機轉(zhuǎn)速。

減速器的作用是什么？簡言之，電機在旋轉(zhuǎn)過程中，轉(zhuǎn)速可以達到一分鐘幾十轉(zhuǎn)甚至上百轉(zhuǎn)，但車輛行駛速度時快時慢，所以就需要在電機馬達和車輪之間連接一個裝置，實現(xiàn)輸出速度的減速，擴大扭矩，這就是減速器。

后來，中國“玉兔號”月球車也同樣采用了諧波減速器。不過，這還屬于價格高昂的航天級應(yīng)用，舉國體制能夠解決單個技術(shù)問題，但到達商業(yè)化應(yīng)用還有一段相當(dāng)長的距離。

更早之前的1964年，日本長谷川齒輪株式會社就從擁有諧波減速器發(fā)明專利的美國USM公司引進技術(shù)，開始國內(nèi)生產(chǎn)。1970年，長谷川齒輪與USM公司共同設(shè)立了大名鼎鼎的哈默納科，生產(chǎn)諧波減速器。

創(chuàng)立之初，哈默納科也一度沒有找到合適的應(yīng)用場景和實際用途，前30年的年營收也從未突破10億元級。

直到90年代末，日本半導(dǎo)體行業(yè)面臨勞動力短缺，不得不大量投入自動化設(shè)備。另一方面，日本政府也在大力扶持機器人產(chǎn)業(yè)，諧波減速器作為機器人的核心零部件走出了一路上揚的曲線。

得益于數(shù)十年的技術(shù)積累，哈默納科的競爭力可以說無可比擬。具體的壁壘有多高？這里舉兩個例子。

一是日本發(fā)那科和瑞士ABB都曾經(jīng)嘗試過逆向研發(fā)，和哈默納科競爭，結(jié)果都慘遭失敗。為了掌握核心技術(shù)，發(fā)那科選擇入股哈默納科，成為其前五大股東。后來強如ABB，新品有零件改造需求也要看哈默納科的“臉色”。

二是日本的減速器企業(yè)新寶，專門在哈默納科日本公司對面建廠，挖其墻角，從人、供應(yīng)鏈到技術(shù)無所不用其極，始終走模仿的路，但仍然難以攻破哈默納科的壁壘。

用一位業(yè)內(nèi)人士的話來解釋，“精密減速器是一個系統(tǒng)工程，需要從數(shù)理模型做正向研發(fā)，單一環(huán)節(jié)起不到任何作用?！敝链?，行業(yè)發(fā)展和壁壘都已經(jīng)明確。綠的諧波創(chuàng)始人左昱昱為何能夠通過正向研發(fā)，沖破技術(shù)封鎖？

綠的諧波的前身是恒加金屬，位于蘇州吳中區(qū)木瀆鎮(zhèn)，是一處傳統(tǒng)的江南水鄉(xiāng)。

在日本機器人產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的起點，做金屬加工出身的左昱昱在赴日調(diào)研后，就先期看到了市場未來變化的趨勢。2003年，左昱昱開始與工程師李謙帶領(lǐng)公司研發(fā)團隊進行諧波傳動的理論與技術(shù)研究。

但是，想到和做到之間還存在巨大的鴻溝，“核心技術(shù)掌握在日本企業(yè)的手中，我們沒有參考資料，只有不斷試錯，從材料、工藝開始一步步地突破?！弊箨抨呕貞洰a(chǎn)品從無到有的過程時曾表示。

好在作為金屬加工工廠，左昱昱能夠最先了解到精密零部件的加工工藝，為其進入諧波減速器市場提供了一個切口。

2006年，左昱昱經(jīng)過行業(yè)內(nèi)人士介紹與通用電氣取得聯(lián)系。次年，恒加金屬根據(jù)對方提供的圖紙制作的精密零部件產(chǎn)品通過通用電氣的認證，開始進行批量生產(chǎn)。后來，恒加金屬成功與通用電氣簽訂框架協(xié)議，陸續(xù)為其供應(yīng)上千種精密零部件產(chǎn)品。

2008年開始，綠的諧波又進入了瑞士ABB的供應(yīng)商體系，向其下屬境內(nèi)外公司提供產(chǎn)品并持續(xù)穩(wěn)定合作至今。

不過，零部件機加工能力只能保證大規(guī)模量產(chǎn)和穩(wěn)定的質(zhì)量控制。畢業(yè)于南京大學(xué)物理學(xué)專業(yè)的左昱昱從做出決策開始，就結(jié)合了機加工生產(chǎn)的實踐經(jīng)驗，突破自研諧波減速器。直到2011年，公司首臺減速器樣機送檢，通過了技術(shù)檢測。

雖然技術(shù)原理相同，但是綠的諧波減速器所采用的的數(shù)理模型與哈默納科完全不同，包括齒形、軸承、油脂和加工工藝。在微觀結(jié)構(gòu)上，哈默納科的齒面是尖的（追求高速度），而綠的諧波齒面是扁平的（追求高精度壽命）。

以這條技術(shù)路線為起點，綠的諧波后續(xù)改進推出的產(chǎn)品N系列和Y系列，N系列在“精度保持壽命”超過2萬小時，是目前已知國際最高水平。Y系列則是首款實現(xiàn)了10弧秒以內(nèi)傳動精度的齒輪減速器。

有了技術(shù)驗證成功的產(chǎn)品，綠的諧波所缺乏就是真實的應(yīng)用場景。在國內(nèi)，受益于工業(yè)機器人企業(yè)的繁榮。2013年，綠的諧波得到安徽蕪湖政府控股的埃夫特機器人訂單，升為合格供應(yīng)商后。隨后，對國產(chǎn)替代零件極為渴求的中國機器人公司紛至沓來，如埃斯頓、廣東數(shù)控等等。

2020年，綠的諧波正式登陸科創(chuàng)板，成為蘇州吳中區(qū)第一家登陸科創(chuàng)板的創(chuàng)新企業(yè)，市值達71億元。翻開招股書，綠的諧波在下游另一條隱秘的增長曲線——協(xié)作機器人也被揭開，這是其觀察其未來發(fā)展的關(guān)鍵錨點。

    市場風(fēng)口：另一位闖入者的“意外邀約”

有趣的是，作為巨頭領(lǐng)域闖入者的綠的諧波，其商業(yè)模式跑通的契機來自于一家海外機器人公司Universal Robots（下簡稱為UR），后者也被視作對機器人四大家族的挑戰(zhàn)者。

2015年5月15日，全球第一的半導(dǎo)體測試設(shè)備商泰瑞達宣布，將以18億元人民幣的價格收購UR機器人。泰瑞達的最大客戶為臺積電。

那么，UR機器人是誰？和綠的諧波又有什么樣的關(guān)系？先看看下面這張圖。

動圖里所展示的機械臂就是UR的協(xié)作機器人，和只在固定區(qū)域工作的工業(yè)機器人不同，協(xié)作機器人可以人類近距離互動，并且廣泛應(yīng)用于工業(yè)和服務(wù)行業(yè)的細分場景，空間部署可以更加小規(guī)模和定制化。

以往，傳統(tǒng)工業(yè)機器人受限于部署成本和產(chǎn)品價格，難以在下游新興的3C、半導(dǎo)體場景中推廣開來。

這是因為，3C、半導(dǎo)體行業(yè)的離散型制造屬性明顯，往往廠內(nèi)人員眾多、產(chǎn)線多變，傳統(tǒng)工業(yè)機器人一旦部署完畢，就很難變動。另一方面，一款手機的產(chǎn)品生命周期大概只有一年，但傳統(tǒng)工業(yè)機器人的部署時間可能就長達數(shù)月。

UR協(xié)作機器人的靈活性，以及和泰瑞達的強綁定讓這些領(lǐng)域有了全新的應(yīng)用前景。對于綠的諧波而言，這一波收購所帶來的的蝴蝶效應(yīng)才剛剛開始。

UR被收購使其從一家歐洲公司變?yōu)榱艘患颐绹荆?yīng)鏈也由美國本土所把控。這意味著，UR的上游供應(yīng)商體系也開始對中國開放，而此前，仍具“歐洲作風(fēng)”的UR只選用日本的哈默納科減速器。

最早的2014年11月，UR曾經(jīng)從互聯(lián)網(wǎng)途徑了解了綠的諧波的減速器產(chǎn)品，并與公司聯(lián)系購買諧波減速器樣品進行測試。在UR被收購后的2015年8月，綠的諧波通過了其多輪測試和實地考察后，UR小規(guī)模下單。2016年11月，綠的諧波與UR簽訂了框架協(xié)議，開始批量供貨。

據(jù)招股書顯示，2017年-2019年，綠的諧波向UR銷售了767萬元、1054.65萬元、2890萬元。2019年，UR已經(jīng)躍升為綠的諧波的第一大客戶。

更進一步，UR所代表的是機器人行業(yè)的一種模式創(chuàng)新，底層核心技術(shù)相比工業(yè)機器人并不算高，市場才剛剛打開。這使得國內(nèi)也掀起了一波協(xié)作機器人創(chuàng)投熱潮。有了UR機器人這樣的龍頭企業(yè)認可，國內(nèi)協(xié)作機器人廠商也開始選用綠的諧波。

要知道，相比其他機器人，例如SCARA機器人、六軸機器人等等，協(xié)作機器人全部關(guān)節(jié)使用諧波減速器，一般使用6-7個諧波減速器。因為只有諧波減速器才能符合協(xié)作機器人低負載、高精度的要求。

緊隨與UR合作后的三年內(nèi)，綠的諧波就分別拿到了遨博（C輪）、節(jié)卡（D輪）、艾利特（C輪）等三家協(xié)作機器人共計近億級的合同訂單。包括后來的揚天機器人、珞石機器人（C+輪）都采購了綠的諧波減速器。

據(jù)MIR睿工業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年協(xié)作機器人的銷量已經(jīng)達到了1.56萬臺，同比增速達到108.5%，而在2015年僅為1000臺。因此，從下游協(xié)作機器人的爆發(fā)就更能理解綠的諧波何以在2021年實現(xiàn)營收和利潤翻倍。

年報顯示，綠的諧波工業(yè)及服務(wù)機器人零部件收入3.59億元，同比增長了133.80%。其中前五大客戶貢獻收入也由2020年的9200萬翻倍上升到了1.86億元。

不過，綠的諧波所面臨的問題也很顯著。

首先是產(chǎn)能建設(shè)問題，因為諧波減速器加工工藝復(fù)雜，產(chǎn)線建設(shè)周期非常漫長。綠的諧波IPO所募投的年產(chǎn)50萬臺諧波減速器項目，在2021年的建設(shè)進度僅為17.66%。

其次是下游協(xié)作機器人的市場發(fā)展仍然有模糊的不確定性，據(jù)國際機器人協(xié)會報告，相比傳統(tǒng)工業(yè)機器人，協(xié)作機器人的市場規(guī)模極其“狹小”，2020年僅占整體工業(yè)機器人的5.83%。與此同時，協(xié)作機器人在真實場景的應(yīng)用還有待更加全面的驗證。

另外，四大家族對協(xié)作機器人這一細分產(chǎn)品的布局并沒有全面鋪開，一旦競爭白熱化后，四大家族帶著底層技術(shù)優(yōu)勢和品牌積累涌入，無疑是市場格局變化的最大變量。

換句話說，綠的諧波在市場端的競爭切入口并不是在哈默納科所在的核心腹地。

到巨頭車輪滾動之時，綠的諧波已建成的產(chǎn)能能否有下游市場承接，將是一個未知數(shù)。

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