看好机器人轻量化：铝合金、镁合金“受重用”，PEEK、碳纤维等“受青睐”——人形机器人行业观点更新

看 好 机 器 人 轻 量 化 ： 铝 合 金 、 镁 合 金“ 受 重 用 ”，PEEK、 碳 纤 维等“受 青睐” ——人形机器人行业观点更新 [Table_Summary]◼主要观点 [Table_Rating]增持（维持） 1、机器人轻量化是必然趋势 [Table_Industry]行业:机械设备日期:shzqdatemark2025年05月16日 为适应机器人更加轻巧、高效率及操作便捷性等需求，机器人轻量化是未来的发展趋势，机器人轻量化途径除了结构设计轻量化外，材料轻量化更为重要。材料轻量化相对于结构轻量化而言，使机器人具有更大的减重潜力和更广阔的应用范围。机器人常用的轻量化材料包括镁合金、铝合金、碳纤维复合材料、工程塑料等，这些类型材料具有不同的属性特点，在不同的领域中有着不同的适用性。机器人材料的轻量化可以减少使用能耗，降低运动惯性从而降低部件受力，同时减 少 传 动 部 件 的 负 担 。2023年12月 ， 特 斯 拉 发 布 二 代 机 器 人OptimusGen2，其相比上一代减重10KG。我们认为，机器人轻量化是必然趋势。 [Table_Author]分析师:吴婷婷Tel:021-53686158E-mail:wutingting@shzq.comSAC编号:S0870523080001 2、铝合金、镁合金“受重用”除了救援救灾等场景对机器人有一定配重要求外，在满足性能要求的 前提下，机器人外壳材料的重量越轻越好。出于减重需求，未来镁、铝合金可能作为替代材料，让机器人拥有更轻便的本体。2024年5月，宇树科技发布了新款G1人形机器人。公司创始人王兴兴介绍，G1的材料主要是铝合金和高强度工程塑料，强度非常高。2024年12月，埃斯顿在2024世界智能制造大会现场正式发布全新超轻镁合金机器人，机器人采用镁合金材质精制而成，相较于铝合金，同类型部件减轻约33%，整机重量减轻11%。2025年2月3日，乐聚“夸父”人形机器人亮相亚冬会火炬传递现场，其以乐聚AELOS机器人为本体，胸前盖板材料系由铝镁合金废料重铸而成。 [Table_ReportInfo]相关报告：《看好仿生机器人在新文旅消费应用场景落地》——2025年05月13日 （1）镁或镁合金作为最轻的金属结构材料，其密度为铝的2/3，不到钢的1/4，对于含30%玻纤的聚碳酸酯复合材料来说，镁的密度也不超过其10%。镁合金材料具有高强度、高硬度、高散热性等特点，是极佳的轻量化工程材料。我国的镁矿资源是世界上最富有的，镁材料的应用具有得天独厚的资源优势。因此，镁及镁合金材料以其轻质、高比强度等特点，在减重、提高机器人机动性、续航能力等方面有着显著优势，是制造机器人的最理想材料之一。 《苹果公司积极研发多类型机器人产品，关注苹果机器人产业链》——2025年05月12日 《关注机器人轻量化和灵巧手方向》——2025年05月10日 （2）铝合金也是机器人制造中常用的轻量化材料之一，铝合金比镁合金的质量略重，但比起钢铁材料仍然有着巨大的轻量化优势。铝合金的密度约为铁合金的1/3，比强度也远高于铁合金，因此同样在低强度的服役环境下，铝合金在机器人领域已经有了非常广泛的应用。 3、PEEK、碳纤维等“受青睐”（1）特种工程塑料具有刚性骨架，高熔点且分子链排列有序 特点，在高温环境下表现出优异的稳定性。特种工程塑料是一类具有综合性能较高、长期使用温度在150℃以上的工程塑料材料，如聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）、液晶聚合物（LCP）和聚砜（PSF）。这些塑料具有刚性骨架，高熔点且分子链排列有序， 在高温环境下表现出优异的稳定性。 1）PPS改性塑料：PPS材料以其出色的热稳定性和机械性能，在机器人领域发挥着重要作用，从电机线圈骨架到关节部件，PPS都在为机器人的轻量化、高性能和低成本化提供强有力的支持。 2）PEEK材料：PEEK材料具有高强度、高模量以及优异的耐磨性和耐冲击性，这使得它成为机器人关键部件的理想选择。例如，在机器人的关节部位，PEEK材料能够承受频繁的运动和较大的负载，确保关节的稳定性和耐用性。此外，PEEK材料还具有良好的自润滑性，能够减少关节部位的摩擦和磨损，延长机器人的使用寿命。PEEK材料还具有优异的热稳定性，能够在极端温度条件下保持其性能的稳定，从而确保机器人的可靠性和安全性。 （2）碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量的新型纤维材料。碳纤维材料的强度远高于钢铁，比强度甚至高达钢铁材料的43倍，其密度由于成分不同，只有钢铁材料的1/6～1/4之间。随着碳纤维国产化，碳纤维的价格下降更加推动了碳纤维在机器人领域的发展。 4、关注汽车材料和零部件领域转型机器人轻量化材料公司永茂泰，或将有望受益于机器人轻量化增量 公司在汽车零部件行业二十多年积累技术、质量、渠道、成本等优势，积极布局铝合金产品在机器人领域应用，目前已与部分客户同步开发机器人相关铝合金零部件产品；在产品布局方面，今年3月，公司正式成立镁合金事业部，主要从事镁合金材料及产品的开发、生产与销售，目前已与多家客户开展镁合金产品的同步设计与开发，预计今年下半年将完成试制； ◼投资建议 1）建议关注机器人轻量化相关标的：永茂泰、恒勃股份、豪美新材、普利特、肇民科技等； [Table_RiskWarning]◼风险提示 人形机器人研发进展不及预期；人形机器人商业化落地不及预期；人形机器人潜在供应商环节竞争加剧。 分析师声明 作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询资格或相当的专业胜任能力，以勤勉尽责的职业态度，独立、客观地出具本报告，并保证报告采用的信息均来自合规渠道，力求清晰、准确地反映作者的研究观点，结论不受任何第三方的授意或影响。此外，作者薪酬的任何部分不与本报告中的具体推荐意见或观点直接或间接相关。 公司业务资格说明 本公司具备证券投资咨询业务资格。 投资评级说明： 不同证券研究机构采用不同的评级术语及评级标准，投资者应区分不同机构在相同评级名称下的定义差异。本评级体系采用的是相对评级体系。投资者买卖证券的决定取决于个人的实际情况。投资者应阅读整篇报告，以获取比较完整的观点与信息，投资者不应以分析师的投资评级取代个人的分析与判断。 免责声明 本报告仅供上海证券有限责任公司(以下简称“本公司”）的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。 本报告版权归本公司所有，本公司对本报告保留一切权利。未经书面授权，任何机构和个人均不得对本报告进行任何形式的发布、复制、引用或转载。如经过本公司同意引用、刊发的，须注明出处为上海证券有限责任公司研究所，且不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。 在法律许可的情况下，本公司或其关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券或期权并进行交易，也可能为这些公司提供或争取提供多种金融服务。 本报告的信息来源于已公开的资料，本公司对该等信息的准确性、完整性或可靠性不作任何保证。本报告所载的资料、意见和推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，本报告所指的证券或投资标的的价格、价值或投资收入可升可跌。过往表现不应作为日后的表现依据。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见或推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时，本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。 本报告中的内容和意见仅供参考，并不构成客户私人咨询建议。在任何情况下，本公司、本公司员工或关联机构不承诺投资者一定获利，不与投资者分享投资收益，也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负责，投资者据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或关联机构无关。 市场有风险，投资需谨慎。投资者不应将本报告作为投资决策的唯一参考因素，也不应当认为本报告可以取代自己的判断。