[中报]绿的谐波(688017):2024年半年度报告
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时间:2024年08月30日 20:06:42 中财网 |
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原标题:绿的谐波:2024年半年度报告

公司代码:688017 公司简称:绿的谐波
苏州绿的谐波传动科技股份有限公司
2024年半年度报告
重要提示
一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。
二、 重大风险提示
公司已在本报告中描述公司面临的风险,敬请查阅本报告第三节管理层讨论与分析中(五)风险因素相关内容,请投资者予以关注。
三、 公司全体董事出席董事会会议。
四、 本半年度报告未经审计。
五、 公司负责人左昱昱、主管会计工作负责人沈燕及会计机构负责人(会计主管人员)沈燕声明:保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。
六、董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案。
不适用。
六、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项
□适用 √不适用
七、 前瞻性陈述的风险声明
√适用 □不适用
本报告内容涉及的未来发展计划等前瞻性陈述因存在不确定性,不构成公司对投资者的实质性承诺,请投资者注意投资风险。
八、 是否存在被控股股东及其他关联方非经营性占用资金情况
否
九、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况
否
十、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完整性 否
十一、 其他
□适用 √不适用
目录
第一节 释义 ......................................................................................................................................... 4
第二节 公司简介和主要财务指标 ..................................................................................................... 4
第三节 管理层讨论与分析 ................................................................................................................. 7
第四节 公司治理 ............................................................................................................................... 32
第五节 环境与社会责任 ................................................................................................................... 33
第六节 重要事项 ............................................................................................................................... 35
第七节 股份变动及股东情况 ........................................................................................................... 43
第八节 优先股相关情况 ................................................................................................................... 48
第九节 债券相关情况 ....................................................................................................................... 49
第十节 财务报告 ............................................................................................................................... 50
| 备查文件目录 | 载有公司负责人、主管会计工作负责人、会计机构负责人签名并盖章
的财务报表 |
| | 载有法定代表人签字和公司盖章的2024年半年度报告全文 |
第一节 释义
在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
| 常用词语释义 | | |
| 绿的谐波 | 指 | 苏州绿的谐波传动科技股份有限公司 |
| 恒加金属 | 指 | 苏州市恒加金属制品有限公司,公司之全资子公司 |
| 开璇智能 | 指 | 江苏开璇智能科技有限公司,公司之控股子公司 |
| 钧微动力 | 指 | 江苏钧微动力科技有限公司,公司之控股子公司 |
| 麻雀智能 | 指 | 苏州麻雀智能科技有限公司,公司之全资子公司 |
| 国泰智达 | 指 | 张家港市国泰智达特种设备有限公司 |
| 赛威德 | 指 | 上海赛威德机器人有限公司 |
| 科爱佳 | 指 | 苏州科爱佳自动化科技有限公司 |
| 瑞步康 | 指 | 苏州瑞步康医疗科技有限公司 |
| 图漾信息 | 指 | 上海图漾信息科技有限公司 |
| 谱润投资 | 指 | 上海谱润创业投资合伙企业(有限合伙),曾用名“上
海谱润三期股权投资合伙企业(有限合伙)” |
| 先进制造基金 | 指 | 先进制造产业投资基金(有限合伙),曾用名“国投先
进制造产业投资基金(有限合伙)” |
| 众普投资 | 指 | 苏州众普企业管理合伙企业(有限合伙),曾用名“苏
州众普投资管理合伙企业(有限合伙)” |
| 众盛投资 | 指 | 苏州众盛咨询合伙企业(有限合伙),曾用名“苏州众
盛投资管理合伙企业(有限合伙)” |
| 国家发改委 | 指 | 中华人民共和国国家发展和改革委员会 |
| 工信部 | 指 | 中华人民共和国工业和信息化部 |
| 科技部 | 指 | 中华人民共和国科学技术部 |
| 《公司法》 | 指 | 《中华人民共和国公司法》 |
| 《证券法》 | 指 | 《中华人民共和国证券法》 |
| 中国证监会 | 指 | 中国证券监督管理委员会 |
| 报告期 | 指 | 2024年1月1日至2024年6月30日 |
| 元、万元 | 指 | 人民币元、人民币万元 |
第二节 公司简介和主要财务指标
一、 公司基本情况
| 公司的中文名称 | 苏州绿的谐波传动科技股份有限公司 |
| 公司的中文简称 | 绿的谐波 |
| 公司的外文名称 | Leader Harmonious Drive Systems Co.,Ltd |
| 公司的外文名称缩写 | Leaderdrive |
| 公司的法定代表人 | 左昱昱 |
| 公司注册地址 | 苏州市吴中区木渎镇木胥西路19号 |
| 公司注册地址的历史变更情况 | 无 |
| 公司办公地址 | 苏州市吴中区木渎镇尧峰西路68号 |
| 公司办公地址的邮政编码 | 215000 |
| 公司网址 | www.leaderdrive.cn |
| 电子信箱 | [email protected] |
| 报告期内变更情况查询索引 | 无 |
二、 联系人和联系方式
| | 董事会秘书(信息披露境内代表) |
| 姓名 | 归来 |
| 联系地址 | 苏州市吴中区木渎镇尧峰西路68号 |
| 电话 | 0512-66566009 |
| 传真 | 0512-66566009 |
| 电子信箱 | [email protected] |
三、 信息披露及备置地点变更情况简介
| 公司选定的信息披露报纸名称 | 《上海证券报》、《中国证券报》 |
| 登载半年度报告的网站地址 | www.sse.com.cn |
| 公司半年度报告备置地点 | 公司董事会办公室 |
四、 公司股票/存托凭证简况
(一) 公司股票简况
√适用 □不适用
| 公司股票简况 | | | | |
| 股票种类 | 股票上市交易所及板块 | 股票简称 | 股票代码 | 变更前股票简称 |
| A股 | 上海证券交易所科创板 | 绿的谐波 | 688017 | 不适用 |
(二) 公司存托凭证简况
□适用 √不适用
五、 其他有关资料
√适用 □不适用
| 公司聘请的会计师事
务所(境内) | 名称 | 天衡会计师事务所(特殊普通合伙) |
| | 办公地址 | 南京市建邺区江东中路106号万达广场商务楼
B座19-20楼 |
| | 签字会计师姓名 | 杨林、殷洁 |
| 报告期内履行持续督
导职责的保荐机构 | 名称 | 中信证券股份有限公司 |
| | 办公地址 | 北京市朝阳区亮马桥路48号中信证券大厦 |
| | 签字的保荐代表人姓名 | 孙鹏飞、高士博 |
| | 持续督导的期间 | 2023年2月17日至2023年12月31日 |
六、 公司主要会计数据和财务指标
(一) 主要会计数据
单位:元 币种:人民币
| 主要会计数据 | 本报告期
(1-6月) | 上年同期 | 本报告期比上
年同期增减
(%) |
| 营业收入 | 172,407,176.66 | 171,561,970.11 | 0.49 |
| 归属于上市公司股东的净利润 | 36,618,495.08 | 50,641,099.09 | -27.69 |
| 归属于上市公司股东的扣除非经常
性损益的净利润 | 33,960,723.76 | 45,745,750.43 | -25.76 |
| 经营活动产生的现金流量净额 | 356,503.98 | 31,648,870.30 | -98.87 |
| | 本报告期末 | 上年度末 | 本报告期末比
上年度末增减
(%) |
| 归属于上市公司股东的净资产 | 1,999,469,967.08 | 2,012,527,249.49 | -0.65 |
| 总资产 | 2,704,827,560.86 | 2,812,072,607.81 | -3.81 |
(二) 主要财务指标
| 主要财务指标 | 本报告期
(1-6月) | 上年同期 | 本报告期比上年同期
增减(%) |
| 基本每股收益(元/股) | 0.2171 | 0.3004 | -27.73 |
| 稀释每股收益(元/股) | 0.2170 | 0.3003 | -27.74 |
| 扣除非经常性损益后的基本每股收
益(元/股) | 0.2013 | 0.2714 | -25.83 |
| 加权平均净资产收益率(%) | 1.82 | 2.60 | 减少0.78个百分点 |
| 扣除非经常性损益后的加权平均净
资产收益率(%) | 1.69 | 2.35 | 减少0.66个百分点 |
| 研发投入占营业收入的比例(%) | 14.46 | 12.44 | 增加2.02个百分点 |
公司主要会计数据和财务指标的说明
√适用 □不适用
经营活动产生的现金流量净额同比去年下降了98.87%主要系销售商品、提供劳务收到的银行承兑汇票增加所致。
七、 境内外会计准则下会计数据差异
□适用 √不适用
八、 非经常性损益项目和金额
√适用 □不适用
单位:元 币种:人民币
| 非经常性损益项目 | 金额 | 附注(如适用) |
| 非流动性资产处置损益,包括已计提资产减
值准备的冲销部分 | 55,551.77 | |
| 计入当期损益的政府补助,但与公司正常经
营业务密切相关、符合国家政策规定、按照
确定的标准享有、对公司损益产生持续影响
的政府补助除外 | 546,950.30 | |
| 除同公司正常经营业务相关的有效套期保值
业务外,非金融企业持有金融资产和金融负
债产生的公允价值变动损益以及处置金融资
产和金融负债产生的损益 | 2,553,794.83 | |
| 计入当期损益的对非金融企业收取的资金占
用费 | | |
| 委托他人投资或管理资产的损益 | | |
| 对外委托贷款取得的损益 | | |
| 因不可抗力因素,如遭受自然灾害而产生的
各项资产损失 | | |
| 单独进行减值测试的应收款项减值准备转回 | | |
| 企业取得子公司、联营企业及合营企业的投
资成本小于取得投资时应享有被投资单位可
辨认净资产公允价值产生的收益 | | |
| 同一控制下企业合并产生的子公司期初至合
并日的当期净损益 | | |
| 非货币性资产交换损益 | | |
| 债务重组损益 | | |
| 企业因相关经营活动不再持续而发生的一次
性费用,如安置职工的支出等 | | |
| 因税收、会计等法律、法规的调整对当期损
益产生的一次性影响 | | |
| 因取消、修改股权激励计划一次性确认的股
份支付费用 | | |
| 对于现金结算的股份支付,在可行权日之
后,应付职工薪酬的公允价值变动产生的损
益 | | |
| 采用公允价值模式进行后续计量的投资性房
地产公允价值变动产生的损益 | | |
| 交易价格显失公允的交易产生的收益 | | |
| 与公司正常经营业务无关的或有事项产生的
损益 | | |
| 受托经营取得的托管费收入 | | |
| 除上述各项之外的其他营业外收入和支出 | -2,426.37 | |
| 其他符合非经常性损益定义的损益项目 | | |
| 减:所得税影响额 | 477,363.58 | |
| 少数股东权益影响额(税后) | 18,735.63 | |
| 合计 | 2,657,771.32 | |
对公司将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》未列举的项目认定为的非经常性损益项目且金额重大的,以及将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第 1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益的项目,应说明原因 □适用 √不适用
九、 非企业会计准则业绩指标说明
□适用 √不适用
第三节 管理层讨论与分析
一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明
公司是一家专业从事精密传动装置研发、设计、生产和销售的高新技术企业,产品包括谐波减速器及精密零部件、机电一体化产品、智能自动化装备等。公司产品广泛应用于智能机器人、数控机床、医疗器械、半导体生产设备、新能源装备等高端制造领域。
破了国际品牌在国内机器人谐波减速器领域的垄断。为进一步提升公司产品核心竞争力,加速国产替代进程,助力公司战略布局,公司通过自主创新、自主研发,发展完善了新一代谐波啮合“P齿形”设计理论体系、新一代三次谐波技术、机电耦合技术、轴承优化、独特材料改性技术、齿廓修形优化技术、协同高效润滑技术及超精密制造加工工艺等核心技术。公司已通过ISO9001及ISO14001国际质量体系认证,并且为我国多项精密减速器领域国家标准主要起草单位。
公司主要产品分为谐波减速器及精密零部件、机电一体化产品、智能自动化装备等: 1、谐波减速器及精密零部件
公司减速器产品按其结构和技术特点可分为以下系列:
| 产品系列 | 图例 | 技术特点及用途 |
| N系列 | | 采用特殊的柔轮和轴承工艺,进行了齿形的
优化设计,提高了产品的扭转刚度、单向传
动精度和使用寿命,特别适用于工作节拍
快、可靠性要求高、维护保养困难、要求长
寿命周期的工作场景使用。 |
| Y系列 | | 采用全新的结构和齿形设计,采用三次谐波
技术取代了二次谐波技术,Y系列谐波减速器
非常适合用于对传动精度要求极高、承载能
力强、系统刚性好、输出振动小的应用场景
使用。 |
| E系列 | | 通过对谐波齿形、啮合、材料热处理及制造
工艺等方面的全方位优化,可以使谐波减速
器运行时的振动得到明显改善;同时采用了
全新的密封结构,油脂防渗漏性能比之前产
品提高3-5倍;运转时的声音也较之前更加
轻柔。非常适合于半导体设备行业、医用机
器人以及装配机器人等对振动方面有较高要
求的行业领域。 |
| LCS(G) | | 柔轮为杯形标准筒结构,输入轴直接与波发
生器内孔配合,通过平键连接。一般采用刚
轮端固定,柔轮端输出的连接方式使用。 |
| LHD | | 柔轮为超薄中空翻边结构,设计扁平,非常
适合于对减速器有苛刻厚度要求的场合使
用。 |
| LHS(G) | | 柔轮为中空翻边形标准筒结构,波发生器凸
轮自带输入轴,减速器内部设计有支撑轴
承,全密封结构,安装简便,非常适合于需
要在输入端安装伞齿轮或同步带传动的场合
使用。 |
| LCD | | 柔轮为超薄杯状结构,整机设计采用超扁平
结构,体积小、重量轻,非常适合于作为机
器人末端关节及客户端减速器使用。 |
| 轻量型谐波 | | 采用轻量材料,优化产品结构设计,保证产
品性能的同时减轻产品重量。适用于对轻量
化有严苛要求的协作机器人、智能机器人等
应用。 |
| 产品系列 | 图例 | 技术特点及用途 |
| 超小型谐波 | | 采用小型化、轻量化设计,外径最小可达
6mm,非常适用于对体积、重量有极致要求的
医疗、半导体设备,智能机器人手指关节
等。 |
| 三组件式谐波 | | 由刚轮、柔轮、波发生器三个基本部件构
成,让客户能够根据自己的需求灵活设计机
械结构,提升了产品设计的自由度。 |
注:含“G”型号为高扭矩型,产品结构设计无重大变化的前提下,扭矩承载能力有所提升。
公司精密零部件产品按其结构和技术特点可分为以下系列:
| 类别 | 图例 | 技术特点及用途 |
| 公司产品配套
精密零部件 | | 主要为各类不锈钢、铝、铁、铜制加工件,可
应用于公司谐波减速器、机电一体化类产品,
也可根据客户具体需求定制加工件应用于工业
机器人、电气、能源等下游领域,受下游客户
间产品功能的差异化、外观的个性化影响,精
密零部件产品具有较强的定制化及专用性,呈
现出非标准化特征。 |
| 对外定制化精
密零部件 | | |
2、机电一体化产品
公司机电一体化产品是机电传动及电液传动集成模块,为客户提供更为标准化的解决方案。
机电一体化产品主要包括以下系列:
| 产品系列 | 图例 | 技术特点及用途 |
| KGU系列轻量小
型化旋转执行器 | | 高转矩密度;超小体积和超轻重量;超
薄结构,强抗冲击性;内置中空绝对值
编码器和低压伺服驱动器;可配置力矩
感知功能;高可靠、长久持续带载运
行。适用于智能机器人。 |
| KAH系列旋转执
行器 | | 集成特制高性能谐波减速器、无框力矩
电机、高精度绝对值编码器及智能传感
器等一体;定位精度最高可达10角秒
以内;带内部穿线孔,方便穿过线缆、
气管等;小体积、大转矩,输出转矩高
达800N·m;出色的动态响应性能,极
低振动噪声,运行平稳。 |
| 产品系列 | 图例 | 技术特点及用途 |
| KAT系列旋转执
行器 | | 融合高精度谐波减速器、无框力矩电
机、中空高精度绝对值编码器、制动
器、智能传感器于一体,采用了更大孔
径的内部贯穿孔,简化系统结构,定位
精度最高可达2角秒, 输出转矩高达
1000 N·m;实现超低振动控制及可靠
平稳运行。 |
| KDE系列总线型
伺服驱动器 | | 高速EtherCAT或CANopen总线通信;
高带宽;具备优异振动抑制功能;自适
应参数优化;精确速度、位置及转矩控
制;强电磁兼容性能。 |
| KMF系列无框力
矩电机 | | 可靠紧凑设计;高转矩密度;超低齿槽
转矩;低振动、低噪音;F级绝缘,适
应于高温运行;碳纤维套管保护转子高
速运行。 |
| KAS系列旋转执
行器 | | 集成高精度谐波减速器、高功率密度伺
服电机、绝对值编码器、制动器等;高
转矩输出及高转矩密度;实现超低振动
控制及可靠平稳运行。 |
| KGR系列数控机
床五轴转台 | | 兼具高刚性和高精度;一体化融合高精
度、高刚性的转台专用减速器与高功率
密度直驱电机,配套的伺服驱动器融合
了减速器齿轮动态啮合数学模型;具有
超快动态响应性能;分度精度最高达
±1.5角秒,重复精度最高达1.2角
秒;真正零间隙;高刚性,胜任高硬度
金属材料重切削加工;性能稳定,精度
保持长期不变。 |
| KUR系列五轴数
控转台 | | 兼具高刚性和高精度;结构紧凑,不占
空间,台面布置灵活;出色的动态响应
性能;高效率,常规加工无需开启液压
刹车功能,大幅缩短定位时间;分度精
度最高达±1.5角秒,重复精度最高达
1.2角秒;真正零间隙;性能稳定,精
度保持长期不变。 |
| KCR系列数控机
床四轴转台 | | 兼具高刚性和高精度;一体化融合高精
度、高刚性的转台专用减速器与高功率
密度直驱电机,配套的伺服驱动器融合
了减速器齿轮动态啮合数学模型;具有
超快动态响应性能;真正零间隙;分度
精度最高达±1.5角秒,重复精度最高 |
| 产品系列 | 图例 | 技术特点及用途 |
| | | 达1.2角秒;高效率,常规加工无需开
启液压刹车功能,大幅缩短定位时间;
胜任高硬度金属材料重切削加工;性能
稳定,精度保持长期不变。 |
| 电动静液压作动
器(EHA) | | 一种液压执行机构,把来自液压源的液
压能转换为机械能。将伺服电机、液压
泵、油箱、作动器及检测元件集成为一
体。具有工作原理简单、体积小、重量
轻、功率密度大、噪音低等优点。 |
| 阀控执行器 | | 将电液伺服阀、液压执行器、位移传感
器及压力传感器高度集成于一体,实现
了小型化、轻量化,提高了整个液压控
制系统的可靠性。 |
3、智能自动化装备
公司智能自动化装备旨在为客户提供工业自动化生产线装备及智能机器人末端工具,主要产品包括液压磨抛工具,柔性制造系统(FMS系统),基于机器视觉的柔性倒角机、螺纹自动通止检测机等定制化专机,打磨专机,数字化工厂等。
| 类别 | 图例 | 技术特点及用途 |
| AGP自适应打磨
工具 | | AGP(Adaptive Grinding and Polishing)自
适应打磨工具是基于 EHA 开发的一体化 、高
精度、高刚度、闭环浮动力控系列化高端打磨
装备,可实现“力”“位”控制自由切换,适
用于打磨、抛光、去毛刺等不同类型的应用场
景。 |
| AES浮动电主轴 | | AES(浮动电主轴)是基于 EHA(电液执行机
构)开发的一体化、高精度、力控砂带磨削装
备,可集成在机器人末端,适用于打磨、抛
光、去毛刺等不同类型的应用场景。 |
| ECM浮动模块 | | ECM(Electrohydraulic Compliance
Module)恒力浮动模块是基于 EHA(Electro-
Hydraulic Actuator)开 发的一体化 、高精
度、高刚度、闭环浮动力控系列化高端打磨装
备,可实现“力”“位”控制自由切换,搭配
AGP 系列打磨工具或 AES 系列电主轴,可实 |
| | | 现打磨、抛光、去毛刺等不同类型的应用场
景。 |
| ATB砂带磨抛产
品 | | ATB(Adaptive Triangular Belt) 三角砂带
工具是基于EHA(ElectroHydraulic
Actuator) 开 发 的 一 体 化 、 高 精
度、 力 控 砂 带磨 削 装 备, 可 集成 在
机 器人 末 端, 适 用 于 打 磨、 抛 光、
去 毛 刺 等 不 同 类 型 的 应 用 场 景。
ATC/ATD 系列液控小型砂带是针对狭窄空间和
管道曲面打磨专门开发的力控磨抛工具,体积
小、重量轻,集成在机器人末端可实现高精
度、高精密磨抛,适用于打磨、抛光、去毛刺
等不同类型的应用场景。 |
| ATC自动换刀库 | | ATC-MC20-10(Automatic Tool Changer)自
动换刀库是为 AGP 自适磨抛工具开发的自动
换刀装备,自研机械式刀柄和刀夹,可搭载
MC20-M10 和 MC20-ER16 两种规格刀柄,分别
适用于安装中心孔盘类磨料和 0-10mm 杆类磨
料。 ATC-STD-10(Automatic Tool
Changer)自动换刀库是针对 AES 浮动电主轴
开发的自动换刀装备,采用平移双开门形式,
内部可装载 10 把刀柄,BT、ISO、 HSK 系列
刀柄可选。 |
目前我国正处在转型升级和新旧动能转换的关键阶段,新技术、新产业、新业态、新模式、新产品、新动能加快孕育,智能制造、数字化生产成为近年来推动经济结构优化、动力转换和质量提升的重要力量,对经济运行稳定性、协调性和可持续性的支持作用不断增强。近年来,国内谐波减速器产业也在国家政策支持下不断发展。谐波减速器行业受益于政策和主要下游行业的驱动,迎来快速发展时期,国内从事谐波减速器的研发和生产的厂商有所增加,技术水平有所提高,产品系列逐渐丰富,并已成功突破了国际品牌在国内市场的垄断。国产自主品牌通过与国内机器人生产商达成合作,其在国内市场已经占据了一定的市场份额。
谐波减速器行业属于技术密集型产业,产品技术壁垒较高,进入门槛较高。产品研发和技术创新均要求企业具备较强的技术实力以及研发资源。随着工业机器人以及各行业的飞速发展,谐波减速器呈现快速迭代的特点,这需要行业内的企业进行持续的技术创新并准确把握技术的发展趋势。谐波减速器的制造工艺较为复杂,谐波减速器的工作原理是利用波发生器使柔轮产生可控弹性变形,并与刚轮啮合来传递运动和动力,因此,谐波减速器的零部件加工精度要求较高,特别是波发生器、柔轮和刚轮的加工精度,直接影响到谐波减速器的传动精度、效率和使用寿命,谐波减速器的加工不同于传统机加工行业,属于超精密加工,同时需要保证产品的可靠性、一致性等要求。对企业的加工能力提出了更高的要求。同时,谐波减速器的装配工艺也较为复杂,需
要经过精密的定位、调整和检测等工序,才能保证谐波减速器的传动精度和性能。此外,不同行
业,不同用户对谐波减速器的技术需求也是不同的,只有充分理解客户需求的基础上,才能研发
出更适合用户真实需求的产品,在产品性能调教上做出差异化的产品。
机电一体化是指机械、电子、计算机、自动控制等技术有机结合的综合性技术。现代科技的
发展使得机械与电子的融合越来越紧密,光、机、电、液一体化的趋势越来越明显,机电一体化
技术已成为实现机械工业高效、自动化和柔性化的关键所在,以数控机床、机器人等为代表的典
型机电耦合产品得到越来越广泛的应用。
在机电一体化、模块化成为行业发展重要趋势的背景下,国内外领跑企业纷纷开发一体化模
块。国际谐波减速器厂商提出“整体运动控制”,将谐波减速器与电机、传感器等组合,提供高
附加值模块化产品,由此成功打开半导体、光学、测量等下游市场;国际机器人厂商通过液压控
制技术发展大大提升机器人运动性能。公司也适时研发机电一体化产品,融合集成谐波减速器、
超扁平力矩电机、EtherCAT总线型驱动器、编码器、制动器、智能传感器等于一体,研发液压控
制产品,适应精密传动装置的未来市场需求。随着工业生产向着高精密度、人机协作、移动灵活
等方向发展,机电一体化作为可以贴合上述发展趋势的工业技术,在精密传动装置领域的技术路
线中也得以越来越广泛发展,其典型应用场景如下:
1)工业机器人关节
关节是实现机器人行动和执行任务的关键技术部位,目前机器人关节面临的主要问题是装配
成本高、关节体积大等。一体化的机器人关节设计是将精密减速器、电机及驱动器、传感器等组
成一个基本的传动单元,可以提高机器人的灵活性,减少制造时间和总体成本。通过采用模块化
关节,拥有标准化的独立工作单元,同时能够与各种其他部件和系统接口匹配,以创建复杂的机
器人系统。总体上,工业机器人采用机电一体化关节设计已成为行业重要发展方向。 精密减速器机电一体化模组示意图
2)电液驱动关节
液压传动是以液体为工作介质,通过驱动装置将原动机的机械能转换为液体的液压能,然后通过管道、液压控制及调节装置等,借助执行装置,将液体的压力能转换为机械能,驱动负载实现直线或回转运动。足式机器人腿部的运动可以通过液压驱动系统实现,由伺服电机驱动液压泵,通过过滤器、歧管、蓄能器和其他管路系统向机器人的腿部执行器输送高压液压油。液压系统正在向机电液一体化和集成化方向发展。机电一体化可实现液压系统的柔性化和智能化,充分发挥液压传动出力大、惯性小、响应快等优点。
3)机床数控转台
近几年,随着我国高端制造业客户对零件加工的精密度要求越来越高,作为工业母机的国产
数控机床向高响应、高效率、高精度、高刚性方向发展,其中,数控加工中心(特别是四轴、五
轴机床)的需求增长迅速,带动了与之相匹配的数控转台快速发展。数控机床加工精度很大程度
上受数控转台承载力及动态特性影响,因而高性能的数控转台设计、制造一直是数控机床领域的
难点问题。
数控转台为复杂机电系统,是数控机床的主要功能部件之一,能极大提高数控机床的加工效
率、加工精度,一定程度上决定了数控机床整机的加工性能和技术水平。在高端数控机床加工中,
数控转台通过提供机床回转坐标,作为机床的第四/五轴,起到保障加工质量的关键作用。
由于谐波减速器具有精度高、体积小、传递扭矩大、成本低等优点,以谐波减速器和伺服电
机为主要组件的谐波转台能够适应各种机床的生产需求,近年逐渐受到关注。谐波转台主要满足
精密模具、新能源、高端装备、半导体、医疗器械、3C等领域的加工需求。 4)移动机器人旋转关节
移动机器人为实现多自由度,其各个部位的控制均需在关节处搭载电机,故电机数量较传统工业机械人有大幅提升。类比工业机器人,“电机+减速器”的集成逐渐成为移动机器人需要大角度旋转的关节(以下简称“旋转关节”)的主要动力组合。随着移动机器人部分关节因体积、重量等边界条件限制,需要采用轻量化的技术路径,谐波减速器凭借体积小、质量小、减速比大、扭矩密度较高、轴向尺寸小等特点以及能在密闭空间、介质辐射的工况下正常工作等优点,“无框电机+双编码器+力矩传感器+谐波减速器”这类方案得到越来越多的应用。
二、 核心技术与研发进展
1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况
| 序
号 | 技术名称 | 产品应
用 | 技术
来源 | 技术水平及先进性 | 是否取得
专利保护 |
| 1 | 大规模智能制
造工艺及闭环
质量控制体系 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 基于柔性化定制、MES制造管理、适应
系列化产品的多功能柔性化在线测试等
手段实现产品的大规模智能制造 | 否 |
| 2 | 快速化性能测
试体系 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 建立了高效率、高精度、自动测试的等
效寿命测试及疲劳性能预测方法 | 是 |
| 3 | 精密谐波减速
器全生命周期
评估 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 建立应用数据库,实现最优化性能匹配
及产品全生命周期性能评估 | 否 |
| 4 | 谐波减速器设
计理论 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 跳开了传统的渐开线理论,发明了全新
的“P型齿”,大幅提升了谐波减速器
的输出效率和承载扭矩,产品背隙、双
向传动精度、重复定位精度等关键性能 | 是 |
| 序
号 | 技术名称 | 产品应
用 | 技术
来源 | 技术水平及先进性 | 是否取得
专利保护 |
| | | | | 均达到国内领先水平,额定寿命大幅提
高。 | |
| 5 | 特殊场景定制
型谐波减速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 基于抗磨新材料、特殊材料处理等工艺
适用于特殊场景的定制型谐波减速器 | 是 |
| 6 | 轻量型精密谐
波减速器的研
发技术 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 基于新材料、新工艺的轻量型谐波减速
器,实现终端产品轻量化、低能耗、环
境友好的诉求 | 是 |
| 7 | 谐波减速器用
专用轴承 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过轴承优化等工艺提升产品寿命 | 是 |
| 8 | 一种中空谐波
减速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过结构优化的可供中空走线的高精密
谐波减速器 | 是 |
| 9 | 一种扁平化谐
波减速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 特别适用于超小空间的谐波减速器 | 是 |
| 10 | 3D仿真系统 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过建立基于Java 3D交互的精密谐波
减速器3D仿真系统,实现便捷的谐波减
速器的参数化统一建模、实时动态模拟
与快速分析算法、误差修正方法,搭建
了便捷、高效的仿真平台,并建立起包
括材料本构参数、齿轮结构参数、齿轮
装配参数、齿轮运动学参数等具有自主
知识产权的全新齿形设计理论体系 | 否 |
| 11 | 一种三次谐波
减速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 采用了全新的结构和齿形设计,利用三
次谐波技术取代了二次谐波技术,在扭
转刚度以及单向传动精度上有显著提
升,产品的各项关键性能达到了国际领
先水平。 | 是 |
| 12 | 数控机床谐波
转台技术 | 数控机
床 | 自主
研发 | 高度集成一体化,内置超高精度、高刚
性机床专用谐波减速器、高功率密度、
低齿槽转矩力矩电机,实现高绝对定位
精度、高输出转矩、无间隙、高刚性、
高效率。 | 是 |
| 13 | 喷嘴挡板式电
液伺服阀 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 采用两级液压放大器结构,突破了力矩
马达中衔铁组件的传统压装工艺;产品
实现体积小、重量轻、响应高等特点。 | 有 |
| 14 | Magic-work边
缘管理系统 | 工业自
动化配
套软件 | 自主
研发 | 拥有MES、SCADA、WMS系统的功能,侧
重智能车间建设中设备层与信息化层的
数据桥梁搭建,能有效地解决机床实时
监控、制造数据管理、协同作业等数控
加工中存在的效率低、易出错、不受
控、管理不科学等诸多问题。 | 是 |
| 15 | 一种模块化谐
波传动数控转
台技术 | 数控机
床 | 自主
研发 | 区别于传统数控转台,采用特别定制高
性能谐波减速器作为传动减速装置, 通
过高度模块化设计,使产品具备结构简 | 是 |
| 序
号 | 技术名称 | 产品应
用 | 技术
来源 | 技术水平及先进性 | 是否取得
专利保护 |
| | | | | 单,加工安装便利,传动精度高且具有
卓越的承载能力,适合大范围使用。 | |
| 16 | 液压制动三次
谐波减速一体
机 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 将高扭矩力矩电机、三次谐波减速器及
液压制动器集成化,基于三次谐波减速
器的高刚度、高精度与高扭矩输出特
性,结合液压制动器小体积大摩擦力矩
的特点,具备对外输出高刚度、高精度
和大扭矩的同时,提供超大制动力矩的
输出特性。 | 是 |
| 17 | 一种高强度柔
轮优化技术 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 突破了谐波减速器柔轮在工作工程中易
磨损的问题,提高柔轮刚性,提升了谐
波减速器产品性能。 | 是 |
| 18 | 关节模组用谐
波减速器装置 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过设计优化,产品整体体积及重量大
幅减小,延长其使用寿命,运行稳定精
度更高,利于关节模组小型化的需求。 | 是 |
| 19 | 机器人用液压
驱动关节技术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 将液压执行器、电液伺服阀、位置传感
器及压力传感器的检测元件进行模块化
集成设计,满足未来移动及智能
机器人的发展需求,拓展应用场景。 | 是 |
| 20 | 高负载谐波减
速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 基于新工艺、高冲击韧度材料提升产品
刚性与使用寿命,适用于高精度大负载
场景应用。 | 是 |
| 21 | 满载球滚子的
柔性轴承 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过结构优化与新工艺,增加接触表面
积增大承受力面积,提高波发生器的疲
劳寿命,使产品可承受更大载荷,延长
使用寿命。 | 是 |
| 22 | 谐波数控转台
主从控制系统 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 解决传统数控系统的封闭性问题,将机
床控制信息作为第一驱动信息,位置信
号作为第二驱动信息,实现机床第四轴
和/或第五轴与第一轴和/或第二轴和/或
第三轴协同运作。 | 是 |
| 23 | 一种带输出制
动的三次谐波
第四轴转台技
术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 将三次谐波减速件、支撑件、动力件及
制动件优化集成,使检测件可实时监测
液压制动件内相关数据并传递至产品,
另通过结构优化设计使产品实现较高刚
度、高输出精度及低反向背隙。 | 是 |
| 24 | 交流伺服系统
电压前馈补偿
技术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 在交流伺服驱动器电流环中加入电压前
馈补偿,大幅提升电流环的跟踪响应能
力,提升产品性能。 | 是 |
| 25 | 机器人关节交
互力感知与控
制方法 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 从机器人关节驱动器电信号获取对外交
互力,实现精准闭环与力控,降低产品
体积与复杂性,提高系统带宽。 | 是 |
| 26 | Magic-Scada
数据采集监控
系统 | 工业自
动化配
套软件 | 自主
研发 | 采用CS三层架构,对自动化产线内的设
备、工艺、配方等数据控制及采集,实
现实时与线体总控、MES、智能刀具库、
WMS等信息化系统交互,实现生产环节
数据可视化,提升管理效率。 | 是 |
| 序
号 | 技术名称 | 产品应
用 | 技术
来源 | 技术水平及先进性 | 是否取得
专利保护 |
| 27 | 一体化模组过
载保护技术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 采用可调式输出结构与独立十字交叉滚
子轴承结构,轻量化处理机壳承载件以
及驱动控制编码器一体板的设计方式,
实现产品过载保护功能,极大地提升了
产品耐冲击能力的同时,缩短了产品整
体轴向长度,提高产品稳定性。 | 是 |
| 28 | 内嵌电磁制动
的机电一体化
模组 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 通过中空一体的构型特征,配套内嵌电
子制动组件,简化制动组件结构,实现
整机产品小型化、轻量化。 | 是 |
| 29 | 超薄型外转子
一体化关节模
组 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 通过在无框电机的基础上采用外转子结
构,大幅提高电机磁通,在同等功率密
度的情况下实现电机更薄的设计,产品
具有结构扁平、输出稳定、结构兼容性
高等优点。 | 是 |
| 30 | 大功率无刷电
机转矩波动控
制技术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 最大限度利用具有波动性的电网资源,
极大地防止欠压、过压等对产品控制系
统的破坏。 | 是 |
| 31 | 微型高响应控
制泵技术 | 机电一
体化产
品 | 自主
研发 | 克服现有技术中液压泵体积及重量大,
结构复杂等问题,提供一种微型高响应
控制泵,利用细小的记忆合金实现微型
化,同时利用记忆合金和电动机的高速
化直线位移和旋转位移实现高响应。 | 是 |
| 32 | 超小阻尼谐波
减速器 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过结构设计的优化,减小产品体积,
减轻重量,使得谐波减速器在同等条件
下运行时,以超小阻尼运行,提高了效
率,提高了减速机的输出载荷以及实用
寿命。 | 是 |
| 33 | 智能谐波减速
器的研发 | 谐波减
速器 | 自主
研发 | 通过新齿形、材料改性工艺及超精密加
工方式的研究,将MEMS应变和温度传感
器在谐波减速器上的原位集成制造技术
进行了的实验研究,并分析温度传感器
类似结构参数对其响应时间、灵敏度等
输出性能的影响,研究不同材料属性下
多层界面应力分布、传热特性对其各自
性能的影响。 | 是 |
国家科学技术奖项获奖情况
□适用 √不适用
国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况
√适用 □不适用
| 认定主体 | 认定称号 | 认定年度 | 产品名称 |
| 苏州绿的谐波传动科技股
份有限公司 | 国家级专精特新“小巨人”企业 | 2019年 | 精密谐波减速器 |
| 苏州绿的谐波传动科技股
份有限公司 | 单项冠军示范企业 |
2. 报告期内获得的研发成果
截至报告期末,公司已拥有境外专利6项,国内专利160项(其中发明专利51项,实用新型专利100项,外观设计专利4项,软件著作权5项),并将相应专利技术和核心技术应用至谐波减速器和机电一体化执行器等产品中。
报告期内获得的知识产权列表
| | 本期新增 | | 累计数量 | |
| | 申请数(个) | 获得数(个) | 申请数(个) | 获得数(个) |
| 发明专利 | 3 | 23 | 121 | 51 |
| 实用新型专利 | 21 | 14 | 144 | 100 |
| 外观设计专利 | 0 | 0 | 4 | 4 |
| 软件著作权 | 0 | 0 | 5 | 5 |
| 其他 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 合计 | 24 | 37 | 274 | 160 |
3. 研发投入情况表
单位:元
| | 本期数 | 上年同期数 | 变化幅度(%) |
| 费用化研发投入 | 24,923,122.88 | 21,340,523.07 | 16.79 |
| 资本化研发投入 | 0.00 | 0.00 | 0.00 |
| 研发投入合计 | 24,923,122.88 | 21,340,523.07 | 16.79 |
| 研发投入总额占营业收入
比例(%) | 14.46 | 12.44 | 增加2.02个百分点 |
| 研发投入资本化的比重(%) | 0.00 | 0.00 | 增加0.00个百分点 |
研发投入总额较上年发生重大变化的原因
□适用 √不适用
研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明
□适用 √不适用
4. 在研项目情况
√适用 □不适用
单位:万元
| 序
号 | 项目名称 | 预计总投资
规模 | 本期投入
金额 | 累计投入
金额 | 进展或阶
段性成果 | 拟达到目标 | 技术水平 | 具体应用前景 |
| 1 | 谐波减速器
高强度柔轮
优化方法及
制造工艺研
究 | 2,400.00 | 435.14 | 2,272.56 | 中试阶段 | 优化增强柔轮刚性,改善其振动性
能, 有效提高产品使用寿命,大幅
提升可靠性。 | 国际领先水平 | 应用于机器人、精密
数控机床、精密激光
加工设备、医 疗器
械、机器人等领域。 |
| 2 | 数控转台用
主从控制系
统的研究 | 1,200.00 | 378.52 | 1,154.44 | 研发阶段 | 针对传统数控系统存在封闭性,对
实际加工需求的多元化以及加工场
景的特殊化存在局限性,通过主从
控制系统的研究,解决因其封闭性
引起定制化系统在结构上复杂庞
大、精度达不到要求或性能过剩等
问题。 | 国内领先水平 | 应用于数控机床领
域。 |
| 3 | 高集成度液
压数字泵站
设计及制备
技术的研究 | 1,350.00 | 275.74 | 947.41 | 研发阶段 | 针对传统电液制动器因油温影响,
造成执行机构控制精度下降等问
题。通过构型创新设计与控制原理
优化,实现能源 利用率高、流量
压力波动小、机械振动 低等特点。 | 国内领先水平 | 应用于液压泵、泵用
电机等机电一体化传
动装置 |
| 4 | 高刚性四轴
转台动态精
度提升及关
键技术研究 | 1,500.00 | 357.38 | 744.66 | 研发阶段 | 基于专用高精度谐波减速器,通过
输出法兰与输出轴构型创新设计与
环抱式液压制动等技术,实现优异
动态精度、 高扭转刚性及倾覆刚
性等优点。 | 国内领先水平 | 应用于数控机床领
域。 |
| 5 | 三次谐波五
轴混联摆头 | 1,000.00 | 213.79 | 615.33 | 研发阶段 | 克服传统加工摆头运动误差大、轨
迹分析复杂、高速加工性能差等缺
陷,将横向摆动座、纵向摆动件与 | 国内领先水平 | 应用于激光加工设
备、数控机床领域。 |
| | 关键技术开
发与应用 | | | | | 主轴件高集成化优化设计,采用双
点支撑形式,闭环杆系结构与三次
谐波减速模组,实现产品结构简
单、刚度高且具备高速加功能等能
力。 | | |
| 6 | 新型高精度
谐波减速器
与驱控一体
化模组研发
及产业化 | 1,200.00 | 175.68 | 383.17 | 研发阶段 | 基于自主知识产权的谐波啮合齿形
“P 型齿”设计理论、大扭矩重载
工况下刚性提升与保持、总线型力
矩柔性控制及低噪声驱控一体化技
术,突破传统谐 波减速器机构设
计、集成化伺服驱动、谐波传动动
态补偿等关键技术问题,产品由 新
型高性能谐波减速器、高功率密度
高响应伺服电机、高速实时伺服运
动控制系统等组成。 | 国际先进水平 | 应用于机器人、数控
机床、激光加工装
备、医疗器械等领
域。 |
| 7 | 超小阻尼谐
波减速器研
发及产业化 | 600 | 155.54 | 370.23 | 中试阶段 | 通过结构设计的优化,减小产品体
积,减轻重量,使得谐波减速器在
同等条件下运行时,以超小阻尼运
行,提高了效率,提高了减速机的
输出载荷以及实用寿命 | 国际先进水平 | 应用于机器人、半导
体、医疗器械等领
域。 |
| 8 | 智能谐波减
速器的研发 | 2000 | 500.52 | 500.52 | 小试阶段 | 通过新齿形、材料改性工艺及超精
密加工方式的研究,将MEMS应变和
温度传感器在谐波减速器上的原位
集成制造技术进行了的实验研究,
并分析温度传感器类似结构参数对
其响应时间、灵敏度等输出性能的
影响,研究不同材料属性下多层界
面应力分布、传热特性对其各自性
能的影响 | 国际先进水平 | 应用于智能机器人领
域。 |
| 合
计 | / | 11,250.00 | 2,492.31 | 6,988.32 | / | / | / | / |
5. 研发人员情况
单位:万元 币种:人民币
| 基本情况 | | |
| | 本期数 | 上年同期数 |
| 公司研发人员的数量(人) | 111 | 108 |
| 研发人员数量占公司总人数的比例(%) | 14.12 | 13.35 |
| 研发人员薪酬合计 | 1,049.66 | 1,016.56 |
| 研发人员平均薪酬 | 9.46 | 9.41 |
| 教育程度 | | |
| 学历构成 | 数量(人) | 比例(%) |
| 博士研究生 | 4 | 3.60 |
| 硕士研究生 | 20 | 18.02 |
| 本科 | 44 | 39.64 |
| 专科 | 43 | 38.74 |
| 合计 | 111 | 100.00 |
| 年龄结构 | | |
| 年龄区间 | 数量(人) | 比例(%) |
| 30岁以下(不含30岁) | 27 | 24.32 |
| 30-40岁(含30岁,不含40岁) | 52 | 46.85 |
| 40-50岁(含40岁,不含50岁) | 25 | 22.52 |
| 50-60岁(含50岁,不含60岁) | 5 | 4.51 |
| 60岁及以上 | 2 | 1.80 |
| 合计 | 111 | 100.00 |
6. 其他说明
□适用 √不适用
三、 报告期内核心竞争力分析
(一) 核心竞争力分析
√适用 □不适用
1、 技术研发及创新优势
公司多年以来深耕精密传动领域,在精密传动装置研发、设计方面取得了诸多成果。公司突破了以传统Willis定理为基础的渐开线齿轮设计理论,以自主开发的“P型齿”数学模型、误差修正方法、动态补偿方法等为基础,建立全新齿形设计理论体系,并通过发展振动噪声抑制、啮合刚度等技术,研发的谐波减速器产品在关键性能指标上均达到或超越国际领先水平。
与此同时,公司创新提出了一种基于动力学模型、机电耦合模型和关节散热模型的数控转台优化设计方法,构建了一种非线性动力模型及自抗扰耦合控制算法和机械振动抑制自适应滤波技术,将基于PCT国际发明专利技术的专用谐波减速器与高功率密度力矩电机、高速实时伺服运动控制系统一体化设计,设计控制算法融合了减速器齿轮动态啮合数学模型,开发出新一代具有高集成度、高刚性、高精度等优点的机电一体化产品,其技术水平达到国际先进水平。
从研发能力来看,公司设有江苏省谐波减速器工程研究中心、江苏省工业企业技术中心,江苏省精密谐波减速器工程技术研究中心、苏州市仿生机器人用关键零部件核心技术重点实验室,并与上海交通大学、浙江大学苏州工业技术研究院、东南大学合作设立了浙大绿的谐波传动实验士后创新实践基地等研发机构,研发实力与技术创新水平突出。通过上述研发平台,公司在谐波减速器设计理论、齿形研究、传动精度、疲劳寿命、振动噪声抑制、精密加工等方面持续进行研发投入,在一种高强度柔轮优化技术、轴承优化、大功率无刷电机转矩波动控制技术、微型高响应控制泵技术等领域拥有核心技术。截止报告期,公司已拥有境外专利6项,国内专利160项,并将相应专利技术和核心技术应用至谐波减速器和机电一体化产品中。(未完)