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8月中旬,深圳某机器人企业悄悄放出的一段测试视频,在行业群里炸了锅:新款人形机器人仅用25分钟就完成了3公里负重行走,还轻松搬起10kg的零件箱——要知道,
8 月中旬,深圳某机器人企业悄悄放出的一段测试视频,在行业群里炸了锅:新款人形机器人仅用 25 分钟就完成了 3 公里负重行走,还轻松搬起 10kg 的零件箱 —— 要知道,去年同款机型走 1 公里就需要充电,更别说负重作业。
“秘密全在‘减重’上。” 企业技术负责人在后续交流中透露,机身重量从 85kg 降到 62kg 后,续航直接翻倍,动态灵活性也提升了 40%。而这,正是当下人形机器人行业最火热的 “轻量化战争” 的缩影。
太平洋证券最新发布的《机械行业周报》明确指出,人形机器人轻量化已从 “可选优化项” 变成 “必争生死线”,不仅是技术突破的核心方向,更在产业链上下游催生出一批新的投资机会。随着特斯拉、优必选等头部企业加速推进轻量化方案,这个赛道的爆发期,比想象中来得更快。
“以前我们总纠结‘机器人能不能走’,现在满脑子想的是‘怎么让它走得更久、更灵、更便宜’。” 一位深耕机器人行业 5 年的工程师坦言,轻量化正是解决这三大痛点的关键钥匙。
当前人形机器人最大的痛点,莫过于 “走两步就没电”。太平洋证券测算显示,机身重量每降低 1kg,电池续航就能提升 12-15 分钟 —— 对需要连续作业 4-6 小时的工厂场景来说,这意味着 “能多搬 20 个零件箱,效率直接差出一个档次”。
特斯拉 Optimus 的迭代最有说服力:2024 款机型重量 95kg,续航仅 1.5 小时;而今年 7 月曝光的 2025 款,通过轻量化设计将重量压到 78kg,续航直接突破 3 小时,刚好能覆盖工厂一个班次的作业需求。国内企业也在跟进,优必选 Walker X 最新测试机型减重至 72kg,续航达到 2.8 小时,距离量产落地又近了一步。
“以前造一台人形机器人,光结构件成本就占 40%。” 某机器人企业采购负责人透露,传统机型用的钢材、铸铝,不仅重,价格还居高不下。而轻量化材料的应用,正在改写成本公式。
比如用碳纤维替代传统钢材,相同强度下重量能减 60%,且批量采购后单价已从 2023 年的 800 元 /kg 降到今年的 450 元 /kg;用钛合金关节替代钢关节,单个关节重量从 1.2kg 降到 0.5kg,成本却从 3000 元降到 1800 元。太平洋证券预测,随着轻量化材料渗透率提升,2026 年人形机器人单机成本有望从现在的 20 万元降到 12 万元以内,离 “万元级消费级产品” 更近一步。
如果人形机器人一直是 “80kg 以上的大块头”,很多场景根本用不了。比如医院里的陪护机器人,需要灵活穿梭在病床之间,太重容易碰到设备;家庭服务机器人要能上楼梯、进电梯,轻量化才能保证安全。
今年 6 月,国内某企业推出的轻量化人形机器人(重量 58kg),已在上海某三甲医院试点:不仅能帮护士送药、递器械,还能灵活避开走廊里的轮椅和人群。“以前的机器人进来,我们总担心撞到人,现在这个‘小个子’反而更放心。” 护士长的反馈,道出了轻量化对场景落地的重要性。
人形机器人的轻量化,不是某一个部件的升级,而是从材料到部件再到整机的 “全链条革命”。太平洋证券在周报中重点拆解了产业链的三大核心环节,每个环节都有企业已经跑出优势。
材料是轻量化的基础,目前最核心的两种材料是碳纤维和钛合金,国内企业已在这两个领域实现突破。
以前高端碳纤维基本靠进口,日本东丽的产品单价超过 1000 元 /kg,现在国内企业如中复神鹰、光威复材,通过技术迭代将高端碳纤维单价压到 450-600 元 /kg,且性能能满足机器人需求。中复神鹰今年二季度财报显示,其机器人专用碳纤维订单同比增长 300%,已供应给星动纪元、珞石等头部整机厂。
传统钛合金零件靠锻造,不仅重量难控制,还浪费材料。而 3D 打印技术能实现 “按需塑形”,比如机器人的髋关节零件,用 3D 打印能在保证强度的前提下,减少 30% 的重量。国内企业铂力特已为优必选供应 3D 打印钛合金关节,某军工企业转型的钛合金厂商,也在今年拿到了特斯拉 Optimus 的小批量订单。
如果说材料是 “骨骼”,那核心部件就是人形机器人的 “肌肉”,这些部件的轻量化,直接决定机器人的整体性能。
关节是机器人最 “重” 的部件之一,传统关节重量占机身的 25%。现在企业通过优化结构、用轻量化材料,让关节 “瘦身”。比如绿的谐波最新推出的谐波减速器关节,采用碳纤维外壳 + 钛合金齿轮,重量比老款降了 40%,力矩密度(单位重量输出的力量)反而提升 20%。太平洋证券调研显示,绿的谐波的轻量化关节订单已排到今年四季度,客户涵盖国内 80% 的人形机器人整机厂。
传统电机有厚重的金属外壳,而无框电机直接将定子、转子集成到机器人肢体里,重量能减 35% 以上。江苏雷利的无框电机已应用在千寻智能的人形机器人上,测试数据显示,机器人手臂的运动速度提升了 25%,能耗却降了 18%。
整机厂是轻量化技术的 “集成者”,现在头部企业已形成不同的技术路线,加速推进产品落地。
2025 款 Optimus 用碳纤维覆盖件替代塑料件,用钛合金关节替代钢关节,还简化了躯干结构,整体减重 17kg。更关键的是,特斯拉计划明年量产 1 万台,轻量化技术的规模化应用,将带动整个产业链成本下降。
优必选自研了轻量化伺服电机和碳纤维骨架,最新测试机型减重至 72kg,还能完成深蹲、跳跃等复杂动作。今年 8 月,优必选已和广汽达成合作,计划在汽车工厂试点轻量化人形机器人,负责零部件装配。
比如深圳某企业针对医疗场景,推出重量仅 58kg 的人形机器人,重点优化了手臂和腰部的轻量化设计,能灵活完成静脉穿刺辅助、药品分拣等精细操作,目前已进入 3 家三甲医院试点。
人形机器人轻量化能这么快推进,离不开政策的 “东风” 和资本的 “弹药”。太平洋证券在周报中特别提到,今年二季度以来,政策和资本对轻量化的支持力度,达到了 “历史新高”。
各地政府已经盯上了轻量化这个核心赛道,出台的政策不仅给资金,还帮企业对接资源。
广东:对人形机器人轻量化核心技术攻关项目,最高补贴 3000 万元,重点支持碳纤维材料、轻量化关节等 “卡脖子” 环节;
浙江:提出 “轻量化材料替代计划”,企业采购国产轻量化材料,可享受 15% 的费用补贴,单个企业年度补贴上限 500 万元;
江苏:在苏州、无锡布局 “人形机器人轻量化产业基地”,为企业提供免费的测试场地和技术咨询,还帮整机厂对接上游材料供应商。
今年二季度以来,轻量化相关企业的融资热度,比同期其他机器人赛道高出 “3 个档次”。
上游材料端:中复神鹰今年 7 月完成 12 亿元定增,用于扩大机器人专用碳纤维产能;某钛合金 3D 打印企业拿到 5 亿元 B 轮融资,投资方包括红杉中国、高瓴创投;
中游部件端:绿的谐波在 8 月初获得 15 亿元战略投资,资金将用于轻量化关节的量产;江苏雷利的无框电机业务分拆融资,估值达 80 亿元;
太平洋证券分析师在周报中判断:“人形机器人轻量化已进入‘技术突破→量产降本→场景爆发’的正向循环,未来 1-2 年,产业链相关企业将迎来业绩兑现期,这是机械行业最值得关注的主线之一。”
对普通读者来说,人形机器人轻量化不仅是 “行业大事”,也藏着贴近生活的机会。
今年四季度,泰山、黄山等景区计划引入轻量化外骨骼机器人(重量从 12kg 降到 8kg),游客穿戴后爬山更省力;明年初,部分社区医院可能会出现轻量化陪护机器人,帮老人测血压、送药;汽车工厂里,轻量化人形机器人会越来越多,替代人工做搬运、装配等工作。
太平洋证券建议,关注轻量化产业链的三个方向:一是上游有量产能力的碳纤维、钛合金企业,比如中复神鹰、光威复材;二是中游核心部件龙头,比如绿的谐波、江苏雷利;三是下游有明确场景落地的整机厂,比如优必选、星动纪元。
轻量化不是 “越轻越好”,而是kaiyun 开云官方入口要和智能化结合。比如机器人能通过 AI 算法,根据不同场景调整自身的重量分布(比如搬运重物时加重腿部,精细操作时减轻手臂),这才是更高阶的轻量化。目前特斯拉、优必选都在研发相关技术,预计明年会有新突破。
从 “85kg 的笨家伙” 到 “60kg 的灵活助手”,人形机器人的 “瘦身” 之路,其实是整个行业从 “实验室走向量产” 的缩影。太平洋证券的周报里有句话说得好:“轻量化不是终点,而是人形机器人真正走进生活的起点。”
当机器人变得更轻、更便宜、更灵活,或许用不了多久,我们就能在工厂、医院、甚至家里,和这些 “轻量化伙伴” 一起工作、生活。而现在,正是见证这个赛道爆发的最好时机 —— 你觉得,下一个在轻量化领域跑出的 “黑马企业” 会是谁?评论区聊聊你的看法~
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