在2025年的科技浪潮中,机器人轻量化技术成为行业焦点。慧博智能投研于7月发布的一份深度报告,详细剖析了这一领域的进展与趋势,为行业带来了新的洞见。
报告指出,机器人轻量化不仅关乎性能提升,更是拓展应用场景的关键。通过轻量化设计,机器人能够展现出更出色的加减速能力、动态响应速度和灵活性,同时显著降低能耗,延长续航。在太空探索、深海探测及医疗手术等重量敏感领域,轻量化机器人正展现出前所未有的优势。轻量化还有助于简化安装与维护流程,降低运输与维修成本,从而大幅提升生产效率。
在轻量化路径方面,报告揭示了结构优化、零部件替换及原材料替换三大策略。结构优化通过集成化设计、仿生结构设计等手段,有效减少了零部件数量,优化了材料分布。零部件替换则采用高性能电机、减速器等,提升了功率密度,进一步减轻了重量。原材料替换方面,铝合金、镁合金、高性能工程塑料等轻量化材料正逐步替代传统金属材料,成为行业新宠。
具体到材料轻量化,镁合金因其低密度、高比强度、良好的减震性和电磁屏蔽能力,已在汽车轻量化领域取得显著成效,未来在机器人领域的应用前景同样广阔。PEEK(聚醚醚酮)作为高性能特种工程塑料,具有优异的机械性能、耐热性和耐腐蚀性,特别适用于机器人关节等关键部件。碳纤维则以其高强度、高模量、低密度的特性,成为机器人外壳和结构件轻量化的理想选择。
核心部件轻量化同样不容忽视。无框电机体积小、重量轻、运动响应快,广泛应用于机器人关节。谐波减速器通过材料创新和结构优化,实现了减重和性能提升。行星滚柱丝杠则以其高承载、高精度、长寿命的特点,成为机器人传动系统的优选。关节模组则通过采用微型伺服电机与复合材料,显著提升了扭矩密度,减轻了重量。
市场空间方面,PEEK材料的表现尤为亮眼。预计2024年全球市场规模将达到61亿元,中国市场规模为19亿元,而到2027年,全球市场规模有望增至85亿元。尼龙材料市场规模同样庞大,尽管未来十年内全球市场规模将有所调整,但中国、印度和日本等市场仍将保持强劲需求。
在相关公司布局方面,旭升集团在镁合金半固态注射技术领域取得突破,积极布局人形机器人业务;星源卓镁作为镁合金压铸领域先行者,正积极拓展机器人领域应用;永茂泰在汽车用铸造再生铝合金领域领先,同时也在布局机器人轻量化材料;肇民科技作为精密注塑领域的佼佼者,正受益于轻量化发展趋势,加速人形机器人布局。
报告强调,机器人轻量化是未来发展的必然趋势。通过持续的技术创新和材料应用,行业将不断提升机器人的性能和市场竞争力。相关公司正通过技术创新和市场布局,在机器人轻量化领域取得重要突破,为行业发展注入新的活力。