人形机器人轻量化行业报告（61页）

行业报告下载 2025年08月22日 07:02 管理员

轻量化是人形机器人商业化前夕的进修课。轻量化可以解决当前人形机器人行业的几大痛点—续航、散热、零部件性能不达标、灵活度不足等，因此特斯拉、优必选等主流主机厂正在发力。从路径上看，主要分为结构轻量化（参数优化/拓扑优化/形态优化/集成化来实现“0成本”轻量化）及材料轻量化（轻金属、工程塑料等）。由于轻量化之路刚刚开始，基于材料本身设计结构仍处早期，结构轻量化受制于技术路径未收敛及企业跨界能力有待提升等因素进展较慢，材料轻量化是当前的主流路径。工程塑料—PEEK：工程塑料金字塔的顶端。PEEK材料位于工程塑料金字塔的顶端，性能优异，具有机械特性好、耐热等级高、耐腐蚀、加工特性优异等特点，主要应用于航空航天及汽车、电子电器等领域。24年PEEK价格高达约30万元/吨，原材料氟酮为主要来源（成本占比50%），价格达12万元/吨，主要系氟酮和PEEK工艺&产能为铸就较高壁垒，其中PEEK的熔指、黏度、结晶性等核心指标的平衡以及后期进一步改性优化性能，过程冗长，变量多且难以控制。需求端，24年全球/中国PEEK市场空间为61/19亿元，预计2027年将达85/28亿元，CAGR分别为11%/13%。供给端，21年海外三大巨头（威格斯、索尔维、赢创）市占率合计达86%，中研股份仅8%。金属材料—镁合金：成熟应用，经济性凸显。镁合金是优质的轻质合金，具备比强度高、延展性好、抗电磁干扰能力强等有点，在汽车轻量化中已成熟应用。价格端，截至5月镁价处于低位，镁铝价格比仅0.87（价格比=1.29，镁铝成本基本一致），在轻量化的同时实现降本。应用端，宝武镁业和埃斯顿联合推出镁合金工业机器人“ER4-550-MI”，实现减重11%，能耗降低10%，节拍提升5%，同时在减震、电磁屏蔽和散热方面有所提升，而在人形机器人中镁合金能耗降幅有望更多，在骼、外壳等部件应用可期。工程塑料—尼龙PA：柔韧性优异，应用成熟。PA6和PA66是具有优异抗冲击性和柔韧性的工程塑料，需求成熟稳定，2018- 2023CAGR不足5%，PA6格局分散，2022年产能CR4不足25%，PA66较为集中，CR3（神马股份、英威达、华峰集团）达75%。应用端，PA在汽车发动机、燃油供给系统、电气系统、底盘系统等已大量成熟应用，同时碳纤维增强后在工业机器人谐波减速器刚轮及第七轴驱动系统中的丝杠。

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