1.1、 小模数齿轮行业翘楚，与减速器、齿轮箱技术高度同源
小模数齿轮行业翘楚，与博世、西门子等国内外知名客户深度合作。丰立智能 成立于 1995 年，主要产品是小模数齿轮，具有承载能力高、传动效率高、适应性强 等特点。凭借小模数螺旋锥齿轮产品，公司在 2000 年到 2006 年间成功进入了博世、 牧田、史丹利百得等电动工具行业国际龙头企业的中国供应链体系。公司与博世合 作 20 多年间，增设多个事业部，产品类别显著扩充，实现从单个零件（如伞齿、圆 柱齿和螺旋锥齿等）到部件的跨越。部件由多个零部件组成，如行星减速器、齿轮 箱等。2016 年公司扩展谐波减速器的生产线，自研谐波减速器近十年，2024 年下半 年实现量产。2022 年公司上市，募资 6 亿元大力投入机器人及汽车领域。基于对齿 轮的理解，公司减速器等产品受到机器人头部客户认可，2024 年中国人形机器人技 术应用峰会上，公司入选“2024 人形机器人供应链优质企业”。
公司在小模数齿轮技术积累多年，在其基础上开发减速器、微型齿轮箱等机器 人核心零部件。公司的核心技术贯穿设计环节、生产工艺环节、刀具制造、生产、 设备制造以及检验环节，是生产小模数齿轮等相关产品的底层技术，助推公司不断 拓宽业务领域。公司在精密齿轮基础上，进一步将零部件拓展至部件产品，如精密 减速器、微型齿轮箱等产品，广泛应用于新能源汽车、机器人等领域。
公司核心技术覆盖齿形设计、热处理、设备刀具制造及齿轮检测全周期闭环， 齿形完备性领先，具备正向研发能力。公司是国内少有掌握完整齿形技术的公司， 齿形技术覆盖锥形齿、伞齿、蜗轮蜗杆等，技术完备性领先。公司核心技术涵盖从 齿轮及齿形研发设计、刀具设计、铣齿设备生产制造到齿轮产品检测的全周期闭环， 拥有先进的生产检测和质量控制体系。公司先后建立了“丰立小模数齿轮省级高新 技术企业研究开发中心”、“机械工业小模数螺旋锥齿轮工程研究中心”、“省级企业 研究院”等研发机构，自主设计能力不断提升。公司产品多为定制化类型，凭借多 年积累的研发及制造实力，深度参与部分客户前端产品设计，具备正向设计能力， 进一步提升了客户黏性。
基于精密齿轮 kown-how，拓展至精密减速器、微型齿轮箱等微传动领域优势明 显。精密齿轮是减速器和齿轮箱的核心零部件，基于精密齿轮 know-how 加工微型 齿轮，可以将能力进一步拓展至底层能力相通的领域，例如减速器、齿轮箱等，利 用精密齿轮加工的技术相通性克服难点。 （1）齿轮本身是减速器与齿轮箱的核心零部件。谐波齿轮减速器的核心零部件 包括柔轮与钢轮，行星齿轮减速器内部集成行星齿轮与太阳齿轮，RV 减速器内部集 成多级齿轮，主要部件包括直齿轮、输入齿轮、RV 齿轮等。齿轮则是齿轮箱中最核 心的零部件，齿轮箱内部通过不同齿轮啮合来实现转速降低及扭矩增加。 （2）齿轮加工设备及工艺与减速器、齿轮箱高度重合：减速器及齿轮箱核心难 点集中在齿轮领域，齿形精度决定了减速器及齿轮箱的性能。齿轮加工与减速器、 齿轮箱设备及工艺高度同源，包括热处理、车削、滚磨齿及齿形检测等，生产设备 及工艺高度重合。
公司股权结构稳定，员工持股激发活力。实控人为董事长兼总经理王友利，与 其配偶黄伟红同为一致行动人，截至 2024 年三季报，二人通过直接或间接方式合计 持股 38.65%。公司分别于 2016 年、2019 年设立丰众投资、丰裕投资员工持股平台， 员工覆盖层面包括高管、中层干部、技术人员、部分员工，激发企业经营活力。
1.2、 机器人产能前置，业绩释放高弹性
公司对机器人产业充满信心，上市以来产能前置，扩产项目累计投资额超 6 亿 元，设备投入近 3 亿元，未来产能释放高弹性。公司在小模数齿轮多年技术积累基 础上，开发出行星减速器、谐波减速器和灵巧手部件（微型齿轮箱、蜗轮蜗杆等）， 对机器人行业充满信心。2022 年上市以来面向精密齿轮及精密减速器（微型齿轮箱） 等新业务，扩产项目投资总额累计超 6 亿元；核心设备累计投资总额超 1.4 亿元，包 括齿轮加工机床、磨床设备等核心加工设备。按照公司扩产项目建设期 24-36 个月计 算，2025 年是扩产项目建成投产的第一年，后续产能释放高弹性。
2024 年前三季度公司收入同比增长 17%，归母净利润下滑 47%，随着新业务 放量业绩具备高弹性。2024 年前三季度，公司实现营业收入 3.71 亿元，同比增长 17.16%；归母净利润 0.16 亿元，同比下降 46.56%，主要受新业务拓展成本及研发投 入增加影响。2024 年前三季度公司毛利率 14.9%、净利率 4.3%，明显低于历史正常 水平，主要系减速器、齿轮箱等新业务尚处于投入期，拉低了公司整体盈利水平。 公司产能及研发投入前置，随着机器人领域等新产品放量，公司营收及盈利能力具 备高弹性。
2.1、 小模数齿轮精度及加工难度极高，竞争格局优异
小模数齿轮是模数范围小于等于 1mm 的齿轮，精度要求极高，广泛应用于航空 航天、电子产品、精密机械等领域。模数是用来衡量齿轮上齿的大小的单位，模数 越小齿轮的齿越小。小模数齿轮即模数范围小于等于 1mm 的齿轮，主要应用于航空 机械、电子产品、精密机械、仪器仪表等领域。中大模数齿轮主要指模数大于 1mm、 5mm 的齿轮，主要用于工程机械、能源设备、铁路交通等大型设备和机械制造领域。
齿轮加工过程中易产生变形，对原材料理解、热处理工艺稳定性、精加工精度 及齿形检测能力具有高要求。首先根据齿轮要求选择原材料，随后对毛坯进行热处 理，改善其力学与切削性能；接着用铣床、钻床粗加工，初步成型齿轮形状和尺寸； 再用滚齿机、磨齿机精加工，达到精度与表面质量要求；加工完成后先检测齿轮的 尺寸、形状等方面，合格后清洗去除油污切屑，最后进行涂装保护齿轮表面。核心 难点在于，齿轮加工过程中易产生变形，对设备精度和操作人员技能要求高，包括 热处理工艺稳定性，精加工中设备精度和刀具管理，检测环节高精度仪器和专业测 量方法。 小模数齿轮需要达到微米级高精度，仅少数企业掌握全链条工艺，竞争格局优 异。由于齿轮加工过程中易产生变形，小模数齿轮的变形控制要求更为苛刻，这导 致了小模数齿轮相较于普通齿轮的技术壁垒更高，包括对于原材料理解、热处理变 形控制、专业制齿设备（滚齿机、磨齿机等）、工艺稳定性、齿轮刀具（软齿面及硬 齿面切削）及齿轮量仪能力等，仅少数企业掌握全链条工艺，竞争格局优异。公司 长期积累的精密设备及加工能力较为成熟，能够满足小模数齿轮精度、热处理和检 测要求。普通齿轮厂商受技术和设备限制，短期内很难突破壁垒切入小模数齿轮市 场。以测量为例，小模数齿轮测量目前存在测量效率低、项目少、精度低以及部分 关键指标难以测量等问题，需要企业具备对应的测量技术，采用专业的软硬件系统。
2.2、 博世集团等优质客户背书，为切入机器人赛道提供机遇
与博世集团、西门子等优质客户长期合作，其中博世集团为特斯拉的核心供应 商。经过二十多年的发展，公司与博世集团、西门子、史丹利百得、牧田、创科实 业等全球知名企业建立了长期稳定的合作，进入全球一流企业供应链体系。博世集 团成立于 1886 年，至今已有上百年的历史，是包括特斯拉在内世界名企的核心供应 商。作为博世集团“全球供应商奖”获得者，公司曾受邀博世集团邀请在欧州设立 子公司。目前，公司欧洲子公司主要用于服务博世、西门子等战略客户。2023 年博 世集团占公司收入占比 26%，为第一大客户。
3.1、 精密齿轮：人形机器人关节模组、灵巧手重要零部件
小模数齿轮是灵巧手和关节模组的重要零部件，大量应用于人形机器人。人形 机器人的关节需要实现灵活、精确的运动，小模数齿轮因其高精度和低噪音的特点， 广泛被用于关节的传动系统中。通过合理的齿轮配比，可以实现关节的大减速比和 稳定的动力传递。小模数齿轮因其体积小、重量轻的特点，可以集成在手部结构中， 实现手指的灵活运动和精确控制，如抓取、搬运等。
从齿轮应用类型来看，机器人用齿轮对体积要求高，多为小模数齿轮，主要包 括五种类型。 （1） 直齿轮与斜齿轮：应用于机械手臂，直齿轮用于提供稳定的旋转运动， 适用于精度较高的场景，斜齿轮应用于负载传递部分提供更高的传动效 率和更高的运行平稳性； （2） 齿条与小齿轮：用于将旋转运动转换为线性运动，应用于机器人手臂和 手指中； （3） 锥齿轮：锥齿轮主要用于改变动力传输的方向，应用于机器人的手臂于 关节系统； （4） 内齿轮：内齿轮是齿轮轮廓被切割在环形内部的齿轮，主要与外齿轮一 起应用于行星齿轮机构中。 （5） 蜗轮蜗杆：蜗轮蜗杆由蜗杆和蜗轮组成，能够在有限的空间内实现较大 的传动比，具备自锁功能，常应用于机器人的关节部位和抓手的开合机 制等场景。
从齿轮应用部位来看，机器人齿轮主要应用于减速器、微型齿轮箱和手臂关节。
（1）减速器：依靠齿轮啮合实现降低转速、增大扭矩
谐波减速器由带有内齿圈的刚性齿轮（钢轮）、带有外齿圈的柔性齿轮（柔轮） 和波发生器三个基本构件组成。行星减速器主要由太阳轮、行星轮、内齿圈、行星 架以及输出轴等部件构成。不论是行星减速器还是谐波减速器，齿轮加工均是工艺 难点，齿轮啮合直接决定产品精度和使用寿命。
（2）微型齿轮箱：搭配灵巧手电机，集成太阳齿轮与行星齿轮
微型齿轮箱集成太阳齿轮与行星齿轮，齿轮是齿轮箱中最核心的零部件，齿轮 箱内部包含多个齿轮，通过不同的啮合方式来实现转速的降低和扭矩的增加。
（3）身体部位：锥齿轮应用于手臂等部位以改变力的传输方向
为实现多自由度运动，机器人手臂的肘部与肩部关节常应用锥齿轮（即伞齿）。 锥齿轮能够用于改变动力传输的方向，能够将电机的旋转运动转换为与关节轴线不 同方向的运动，从而有效调整动力传输角度，帮助机器人实现灵活运动。
预计人形机器人量产百万台时，齿轮单机价值量约 4040 元，市场空间将达 40.4 亿元。人形机器人减速器、微型减速箱和关节内部齿轮等部位均应用小模数齿轮， 应用数量多、单机价值量高。仅计算减速器与齿轮箱中齿轮，按照单台人形机器人 谐波减速器用量 14 个、齿轮成本占谐波减速器成本 40%；单台人形机器人齿轮箱用 量 30 个、齿轮成本占齿轮箱成本 60%，我们测算当人形机器人出货达 100 万台时， 齿轮单机价值量 4040 元，市场空间达 40.4 亿元。若计算手臂内部等部位应用的锥齿 轮等部件，人形机器人齿轮市场空间将更高。
3.2、 减速器：兼具谐波和行星两种技术方案，量产降本优势突出
减速器在人形机器人应用于旋转关节，预计未来行星及谐波两种方案并存。特 斯拉人形机器人关节减速器方案未最终敲定，目前公开的 Optimus 全身有 14 个旋转 关节，对应 14 台谐波减速器需求。国内人形机器人整机厂商多采用以行星减速器为 主，谐波减速器为辅的方案。我们认为新型行星减速器体积小、精度高，且传动效 率高于谐波减速器，在量产时也是重要选择方向。从产业技术趋势分析，同时具备 谐波及行星减速器技术能力的供应商受益。
公司通过在小模数齿轮技术的积累，开发出人形机器人行星、谐波减速器，已 实现小批量出货。在行星减速器领域，公司深耕多年，与头部知名客户紧密合作。 在谐波减速器领域，公司加工设备效率较高、加工材料成本低，在生产端和成本端 有优势。公司人形机器人关节的谐波减速器、行星减速器等产品已进入小批量生产 交货。
3.3、 灵巧手：具备微传动全链条能力，与星动纪元深度合作
微型齿轮箱、蜗轮蜗杆是特斯拉机器人的关键部件。齿轮箱也称为齿轮传动箱 或变速箱，通过其内部大小齿轮的啮合实现改变传动速度和相应的传输扭矩。齿轮 是齿轮箱中最核心的零部件，齿轮箱内部包含多个齿轮，包括直齿轮、斜齿轮、行 星齿轮等，通过不同的啮合方式，实现转速的降低和扭矩的增加。
公司开发出微型齿轮箱、蜗轮蜗杆，具备微传动全技术能力。公司在人形机器 人灵巧手端具备微型齿轮箱（减速箱）和蜗轮蜗杆的配套能力。灵巧手的电机必须 搭配微型齿轮箱（减速箱）才能发挥作用，对于齿轮加工的技术沉淀和对齿形的理 解要求极高。公司在小模数齿轮技术积累基础上拓展微型齿轮箱和蜗轮蜗杆产品， 具备灵巧手微型传动系统全套解决能力，同时扩建小型精密减速器升级及改造项目 （齿轮箱升级及改造项目），成为核心灵巧手部件核心供应商。
公司与星动纪元长期深度合作，人形机器人微传动能力获得商业化认可。星动 纪元由清华大学交叉信息研究院孵化，是国内领先的人形机器人企业，尤其在灵巧 手领域技术领先。星动纪元开创了五指灵巧手全直驱方案，即每个自由度都有对应 的驱动源，能够独立控制所有手指的每个自由度，实现全自主五指关节驱动；结合 星动纪元端到端大模型 ERA-42，使其灵巧手像人手一样灵巧，能完成复杂精细动作， 甚至使用工具完成超 100+精细化操作。星动纪元还发布了人形机器人 STAR1，全身 共有 55 个自由度，其中双腿共有 12 个自由度，双臂共有 14 个自由度，腰部和颈部 分别有 3 个和 2 个自由度，配备了单手 12 个主动自由度的全直驱五指灵巧手，极大 提升了上下肢的灵巧作业能力，技术能力处于人形机器人领先水平。目前，星动纪 元已在全球头部客户获取了大量五指灵巧手订单，公司 2023 年起即与星动纪元展开 深度合作，使其微传动技术及量产能力得到商业化验证，具备领先优势。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
