金吾財訊 | 中金公司發研報指，人形機器人輕量化大勢所趨。以特斯拉和波士頓動力爲代表，越來越多的人形機器人廠商在產品迭代時加碼輕量化。輕量化能夠爲機器人帶來諸多好處：提升續航能力、降低運動慣性、優化性能表現、提升安全性等。與汽車輕量化類似，機器人輕量化主要分材料優化、結構優化、工藝優化三類。材料優化主要包括鋁合金、鎂合金、PEEK材料的應用，而結構優化及工藝優化主要側重於結構的設計及加工工藝的優化。該機構表示，材料優化：鎂鋁合金、PEEK材料各有所長。1）鋁合金：性能、加工難度、成本綜合性能優秀，已在汽車領域成熟應用，我們認爲未來有望在人形機器人外殼、結構件、高性能伺服驅動系統等部位得到應用。2）鎂合金：性能、散熱性、減震性表現較爲突出，但此前價格波動大、加工難限制推廣。我們認爲，伴隨鎂供給大幅改善、鎂合金壓鑄工藝走向成熟，鎂合金有望在機器人骨架、外殼、關節、散熱減震件等部位應用。3）PEEK：質量輕、比強度大、耐磨等優勢突出，已在汽車、航空、電子、工業、醫療等行業廣泛應用，我們認爲未來有望在機器人關節齒輪軸、骨架、護套外殼件等部位得到應用。該機構續指，結構優化與工藝優化是補充思路，關注MIM新方向。1）結構優化：結構優化是低成本實現輕量化的優選，分尺寸優化/形狀優化/拓撲優化三類。我們認爲，拓撲優化可以兼顧輕量化與性能優化，以波士頓動力爲代表的企業已經開始實踐，未來有望在人形機器人領域得到廣泛應用。2）工藝優化：①MIM金屬注射成型：尤其適用於高效大批量生產精密小型零件，Figure已嘗試採用；②3D打印具備輕量化、定製化優勢，Figure、波士頓動力等已經開始應用在實際生產中。