机器人材料汇总（附最全产业链）

摘要：人形机器人的主要上游产业包括钕铁硼磁材、工装刀具(铜镀层丝、硬质合金钢材、轻量化材料(镁合金、铝合金、PEEK)等。Tesla 人形机器人 Optimus主要包含 14 个旋转执行器以及 14 个线性执行器(主要原材料为钕铁硼磁材、工装刀具、电工钢等);2只灵

人形机器人的主要上游产业包括钕铁硼磁材、工装刀具(铜镀层丝、硬质合金钢材、轻量化材料(镁合金、铝合金、PEEK)等。Tesla 人形机器人 Optimus主要包含 14 个旋转执行器以及 14 个线性执行器(主要原材料为钕铁硼磁材、工装刀具、电工钢等);2只灵巧手(主要原材料为不锈钢或高分子纤维);主控制芯片、摄像头、电池包(我们假设其为 Tesla 设计的 4680 圆柱电池)以及整体骨骼框架(轻量化材料)。

每一百万台人形机器人出货对上游原材料的需求拉动顺序为:PEEK>镁合金>钕铁硼>铝合金>钢材。由于 Tesla 目前并未公布其使用轻量化材料的具体种类，我们分别计算了 Optimus 使用三种不同轻量化材料情形下的 100 万台人形机器人出货对上游原材料的拉动顺序，具体计算结果为PEEK(64.5%)>镁合金(1.81%)>钕铁硼(1.20%)>铝合金(0.07%)>钢材。

PEEK 国产替代趋势明显，特斯拉机器人应用 PEEK带来新需求2022 年全球/我国 PEEK 消费量约为 7556/2334 吨，预计 2027 年达到12929/4358 吨，CAGR+11.38%/+13.30%。供给端来看，2022 年全球总产能 1.6 万吨，前三大生产企业占据全球产能的80%，且均为外企;国内2022 年产能 6050 吨，2023 年产能有望增至 6950 吨(增量为沃特股份项目投产)，整体看，PEEK行业整体呈现供大于求，国产替代趋势明显。Optimus-Gen2 成功应用 PEEK 材料，减轻重量 10kg，行走速度提升 30%，后续若成功量产，或有效拉动 PEEK 需求增长。

镁合金作为目前最轻的金属结构材料，其密度不到钢铁的114，比强度远高于钢铁材料。镁合金作为轻质材料在航空航天等领域已经发挥了不可取代的作用，同样应用于机器人领域，在提升机器人机动性、降低能耗等方面有着显著优势。镁合金已经应用在了许多先进的机器人上，如:日本本田株式会社(Honda)通过采用镁合金材质制作机器人外壳的方法，极大降低了机器人的自重，并提高了机器人阿斯莫(ASIMO)的机动性，使得其步行速度提高了 50%;瑞典阿西亚布朗勃法瑞公司(简称“ABB”)的 YuMi 机器人采用镁合金双臂，通过精确的抓取控制，真正意义上实现了人机协作