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新材料產(chǎn)業(yè)深度報(bào)告：人形機(jī)器人帶來新材料機(jī)遇

來源：國海證券編輯：創(chuàng)澤時間：2024/4/24 主題：其他 [加盟]

人形機(jī)器人空間巨大

根據(jù)KBV Research數(shù)據(jù)，2022年人形機(jī)器人市場規(guī)模為14億美元，而到2030 年該市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到 396億美元，CAGRG達(dá)51.86%。人形機(jī)器人作為具身智能的載體，近年來快速迭代進(jìn)化，特斯拉創(chuàng)始人馬斯克預(yù)計(jì)，遠(yuǎn)期人形機(jī)器人需求或達(dá)到100億臺。

執(zhí)行器、靈巧手為關(guān)鍵零部件

人形機(jī)器人的關(guān)鍵部件包括各執(zhí)行器關(guān)節(jié)、靈巧手等，零部件可分為減速器（諧波減速器、行星減速器）、伺服電機(jī)（無框電機(jī)、空心杯電機(jī)）、絲杠（行星滾柱絲杠、滾珠絲杠）、傳感器（六維力矩傳感器、柔性觸覺傳感器）、肢體骨骼等。

特鋼、永磁材料、聚醚醚酮PEEK是用量較大的原材料

構(gòu)成人形機(jī)器人的材料種類豐富，據(jù)我們測算，其中特鋼、永磁材料、PEEK在一臺人形機(jī)器人上的用量分別為16.8kg、3.4kg、10.5kg，有望隨著人形機(jī)器人市場的拓展迎來發(fā)展新機(jī)遇。

釹鐵硼永磁材料是伺服電機(jī)的關(guān)鍵材料

G性能釹鐵硼永磁材料作為驅(qū)動電機(jī)的核心材料，在同步電機(jī)體積小型化的過程中依然能夠保持G磁性、磁一致性等性質(zhì)。以特斯拉Optimus為例，一臺人形機(jī)器人需要使用28個無框電機(jī)、12個空心杯電機(jī)，其中G性能釹鐵硼用量可達(dá)到3.4kg，人形機(jī)器人的發(fā)展能有效拉動未來G性能釹鐵硼的增長需求。我們預(yù)計(jì)，人形機(jī)器人1000萬臺的需求將拉動3.4萬噸G性能釹鐵硼材料增量，拓展170億元的市場空間。

實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人輕量化目標(biāo)，聚醚醚酮PEEK是優(yōu)選材料

聚醚醚酮PEEK比強(qiáng)度大、密度低，是綜合性能和產(chǎn)品附加值較G的特種工程塑料，可以應(yīng)用于人形機(jī)器人肢體骨骼及各關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)件，能顯著降低機(jī)器人的自重。我們預(yù)計(jì)，在人形機(jī)器人1000萬臺的需求下，使用PEEK實(shí)現(xiàn)輕量化將拉動10.5萬噸的PEEK增量，帶來525億元的PEEK市場規(guī)模。

特種鋼材是人形機(jī)器人零部件的重要原材料

相比于普鋼，特殊鋼具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能，多應(yīng)用于下游G端制造、汽車、機(jī)器人等L域。我們測算，一臺人形機(jī)器人上50CrMo4合金鋼、40Cr合金鋼和GCr15軸承鋼的用量分別為7.7kg、1.4kg、7.7kg，在遠(yuǎn)期1000萬臺的銷量下，將拉動7.7萬噸、1.4萬噸、7.7萬噸的市場空間，對應(yīng)帶來的市場規(guī)模分別為11.55億元、0.728億元、3.927億元。

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