ウォームギア減速機は、入力ウォームと出力ウォームホイールで構成されています。高トルク伝達、高減速比（単段変速の場合5～100）と広い減速比、非同軸入出力伝達機構といった特徴があり、扱いが難しいという問題があります。さらに、伝達効率は比較的低く、60%を超えません。ウォームギア減速機は相対的な滑り摩擦駆動であるため、剛性がやや低く、伝達部品が摩耗しやすく、寿命が短くなります。また、減速機は温度上昇しやすいため、許容入力回転速度（2,000rpm）が制限されます。これらの要因により、ウォームギア減速機の用途は制限されます。
サーボモーターのトルク向上：サーボモーター技術の開発は、高トルク密度から高出力密度へと進歩し、回転速度は3000rpmを超えています。この回転速度の向上により、サーボモーターの出力密度は大幅に向上します。つまり、サーボモーターに減速機が必要かどうかは、主にアプリケーションの要件とコストの考慮によって決まります。この必要性は、負荷を移動させ、正確な位置決めが必要な場合に生じます。一般的なアプリケーションとしては、航空宇宙、衛星、医療、軍事技術、ウエハ製造、ロボット工学などの自動化機器が挙げられます。これらのアプリケーションに共通する特徴は、負荷を移動させるために必要なトルクが、サーボモーター自体のトルク容量をはるかに超えることが多いことです。減速機によってサーボモーターの出力トルクを高めることで、この問題は効果的に解決されます。
出力トルクを高める一つの方法は、サーボモータの出力トルクを直接高めることです。しかし、この方法は高価な磁性材料を使用するだけでなく、モータの構造をより堅牢にする必要があります。トルクの増加は制御電流の増加に比例します。この場合、ドライバの大型化、パワーエレクトロニクス部品の大型化、関連する電気機械装置の仕様向上により、制御システムのコストが大幅に増加します。
サーボモーターの出力を上げることも、出力トルクを高める方法の一つです。サーボモーターの速度を2倍にすることで、ドライバなどの制御系部品を追加することなく、サーボシステムの電力密度を2倍に高めることができ、追加コストを削減できます。しかし、「速度を下げてトルクを上げる」という目標を達成するには、減速機を使用する必要があります。したがって、高出力サーボモーターの開発には、減速機を完全に排除するのではなく、減速機の使用が不可欠です。
ハーモニック減速機は、基本的に剛性内歯リング、フレキシブル外歯リング、およびハーモニックジェネレータで構成されています。動作原理は、ハーモニックジェネレータを入力部品、剛性内歯リングを固定部品、フレキシブル外歯リングを出力部品として使用します。フレキシブル外歯リングは、内壁と外壁が薄い特殊材料で作られており、このタイプの減速機の中核技術です。現在、台湾にはハーモニック減速機を製造しているメーカーはありません。金尚県機械有限公司が製造するSPBシリーズ「低歯差遊星減速機」は、ハーモニック減速機とサイクロイドピン減速機の中間の機械的出力特性を持ち、ゼロバックラッシュも実現できるため、業界でハーモニック減速機に最も近い製品です。
ハーモニック減速機の特徴は、高い伝達精度と低バックラッシュにあります。減速比は幅広く、単段減速比は50～500と幅広く対応しています。また、ウォーム減速機よりも伝達力が高く、減速比に応じて単段動力は65～80%に達します。しかし、フレキシブルトランスミッションであるため、剛性変化が最も小さく、フレキシブル外輪の寿命が短くなります。さらに、過熱・温度上昇しやすいため、許容入力回転数が2,000rpmに制限されるという大きな欠点があります。