東北證券:輕量化技術推動機器人產業邊界拓展 高性能材料爲行業發展提供支撐
東北證券發佈研報稱,隨着機器人應用場景的不斷拓展,輕量化技術正成爲行業發展的關鍵方向。輕量化不僅能顯著提升機器人的運動性能、能耗效率和安裝便捷性,還能拓展機器人在太空探索、深海探測、醫療手術等特殊領域的應用邊界。高性能材料如PEEK、碳纖維、鋁鎂合金等的應用,以及核心部件輕量化方案的突破,爲行業發展提供了堅實支撐。
東北證券主要觀點如下:
機器人輕量化大勢所趨
隨着機器人應用場景的不斷拓展,市場對於機器人運動性能、能耗效率、安裝便捷性和應用適應性的要求日益嚴苛。輕量化技術不僅能夠顯著提升機器人的加減速能力、動態響應速度和靈活性,還能降低能耗,提升續航能力,減少對能源的依賴。同時,輕量化設計簡化了機器人的安裝與維護流程,降低了運輸與維修成本,提高了生產效率。更爲重要的是,輕量化機器人的出現極大地拓展了機器人的應用邊界,使其能夠更好地適應太空探索、深海探測、醫療手術等對重量敏感的特殊領域,滿足各行業對於高效、靈活、節能機器人設備的迫切需求。
在輕量化材料的選擇上,聚醚醚酮(PEEK)、碳纖維、鋁鎂合金以及尼龍等高性能材料逐漸嶄露頭角
PEEK以其卓越的耐高溫、高強度、耐化學腐蝕等特性,在航空航天、醫療等領域展現出巨大的應用潛力;碳纖維則憑藉其高強度、高模量、低密度的優勢,成爲航空航天、高端體育用品等行業追求輕量化的首選材料;鋁鎂合金因其良好的比強度、散熱性能和耐腐蝕性,在交通、航空領域應用廣泛;尼龍則以其高機械強度、良好韌性和耐疲勞性,在工程塑料、紡織服裝等領域發揮着重要作用。這些材料不僅在性能上滿足了機器人輕量化的需求,還通過產業鏈的逐步完善和市場規模的不斷擴大,爲機器人輕量化技術的普及提供了堅實的物質基礎和經濟可行性。
在覈心部件的輕量化方案探索中,電機、減速器、絲槓、關節模組以及結構件等關鍵部位均取得了顯著進展
無框電機以其高功率密度、緊湊結構和快速響應能力,通過直接集成到關節軸中,大幅減少了機械部件數量,實現了機器人關節的輕量化與高性能化;諧波減速器通過柔輪形狀優化、採用特種材料等途徑,在減小尺寸的同時提升了剛度、精度與壽命等關鍵指標;行星滾柱絲槓副作爲一種高效的機械傳動裝置,通過結構參數優化設計和採用鋁基複合材料等輕量化材料,成功實現了尺寸與質量的雙重縮減。此外,關節模組的創新設計以及機器人結構件的尺寸、形狀和拓撲優化方法,進一步推動了機器人整體結構的輕量化發展。這些技術突破不僅提升了機器人的性能與能效,還爲機器人在複雜環境下的高效運行與長期服役提供了有力保障。
相關標的:新瀚新材、中欣氟材、沃特股份、聚合順、江蘇博雲、星源卓鎂、金髮科技、普利特、永茂泰、肇民科技、唯科科技、恆勃股份等。
風險提示:機器人進展不及預期;技術路線更迭風險。
風險提示:此文章不構成投資建議。股市有風險,投資需謹慎。
本文源自:智通財經網