2025年,全球人形機器人產(chǎn)能突破50萬臺,從科幻想象加速邁入現(xiàn)實,成為重塑生產(chǎn)生活方式的關鍵力量。政策扶持(工信部《指導意見》、“智能機器人”入政府工作報告)、技術(shù)突破(具身智能提升通用性、伺服電機優(yōu)化及輕量化材料應用)與應用場景拓展(工業(yè)率先落地,商業(yè)/家庭/醫(yī)療潛力釋放),共同推動產(chǎn)業(yè)邁向爆發(fā)期。
金屬材料:產(chǎn)業(yè)基石,機遇與挑戰(zhàn)并存
作為人形機器人的“骨架”,金屬材料性能直接影響運動能力、負載及壽命,是產(chǎn)業(yè)突破的核心支撐。
鋁合金:主流選擇,創(chuàng)新升級提性能?
憑借強度重量比高、加工性能優(yōu),鋁合金成當前主流材料。特斯拉Optimus Gen-2通過輕量化設計(大量用鋁)實現(xiàn)重量降31%、續(xù)航延139%;波士頓動力Atlas采用7075鋁合金減重68%。為適配精密需求,材料創(chuàng)新持續(xù)突破:中鋁Al-Mg-Sc-Zr合金抗拉強度達650MPa,神戶制鋼Kobe-AX30合金低溫強度波動率降至3%。2023年全球人形機器人用鋁需求激增態(tài)勢,需求隨產(chǎn)業(yè)擴張持續(xù)攀升。
鋼材:關鍵部件不可替代,輕量化待突破?
特種鋼材(如諧波減速器切割絲、伺服電機外殼)在人形機器人中不可或缺,但重量大、成本高制約輕量化進程。不過,氫基DRI工藝生產(chǎn)的超高強鋼(如馬氏體鋼MS1180)兼顧低碳與高性能,有望成下一代優(yōu)選材料。
挑戰(zhàn)與破局:技術(shù)迭代是關鍵
金屬材料應用仍存瓶頸:鋁合金疲勞壽命僅鈦合金60%,導電性或干擾醫(yī)療場景;鋼材重量與成本限制大規(guī)模應用。對此,科研與企業(yè)正協(xié)同攻關:優(yōu)化合金配方(如提升鋁疲勞壽命)、升級加工工藝(鋼材精密化)、加強“材料-機器人”系統(tǒng)創(chuàng)新,突破應用限制。
未來展望:共赴產(chǎn)業(yè)新程
人形機器人產(chǎn)業(yè)正處爆發(fā)風口,金屬材料既享市場擴張紅利,也需技術(shù)突圍。在政策、技術(shù)與需求共振下,金屬行業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)將攜手推動產(chǎn)業(yè)升級,為重塑未來生產(chǎn)生活圖景注入強勁動能。隨著材料創(chuàng)新與協(xié)同突破,人形機器人“骨骼”將更堅韌,產(chǎn)業(yè)騰飛指日可待。
(注:本文為原創(chuàng)分析,核心觀點基于公開信息及市場推導,以上觀點僅供參考,不做為入市依據(jù) )長江有色金屬網(wǎng)