人形机器人材料需求系列报告之一：人形机器人轻量化迈向“镁”好

本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 1 人形机器人材料需求系列报告之一 人形机器人轻量化迈向“镁”好 2025 年 02 月 14 日 ➢ 人形机器人快速迭代，轻量化大势所趋。人形机器人早期发展可追溯至1960-90 年代，技术进步提升了机器人的认知能力，使其能够独立、稳定地执行复杂动作，加之 AI 的快速发展，机器人大脑智能化程度大幅提升。人形机器人由感知、决策、控制、执行四大模块构成，其中执行模块在控制器的指挥下驱动机器人的肢体运动，类似于人的肌肉。人形机器人以能够像人类一样执行大部分动作为目标，因此对其灵活性要求较高。轻量化设计可以减少机器人各部件的重量，从而降低驱动系统所需的力矩和功率，能够发挥出更大的承载力，轻量化将有助于机器人降低功耗、延长寿命等，对机器人性能及商业化落地至关重要。 ➢ 镁是轻量化理想材料，在机器人中应用逐渐打开。镁的价格优势凸显：常见的轻量化材料包括铝、镁、PEEK 材料等，镁同另外两类材料相比，价格优势已经凸显，镁铝比常年落在 1.1 到 1.3 之间，截至 2025 年 1 月 17 日，镁铝比为0.877，低于合理区间，而 PEEK 材料价格远远高于铝镁。镁的性能更加优秀：镁的密度更低，同体积比铝合金重量减少三分之一，此前在汽车上的应用已快速打开，其作为轻量化材料，在减震性能和散热性能方面更为优秀，亦十分契合机器人的功能诉求。当前镁合金牌号或可应用于机器人壳体等部件，如 AD91D 镁合金密度只有 1.7kg/m3，是铝的 2/3，钢的 1/4，强度高于铝合金钢，比刚度接近铝合金钢，能够承受一定的负荷，具有良好的铸造性和尺寸稳定性以及良好的阻尼系数，减震量大于铝合金和铸铁。镁金属在机器人中的应用逐渐打开，提升了机器人的性能：宝武镁业和埃斯顿机器人率先推出镁合金工业机器人新品“ER4-550-MI”，不仅提升了 5%的节拍速度，在减震、电磁屏蔽和散热方面表现卓越，从而增强了稳定性。同时能耗降低了 10%，显著提高了运行效率。 ➢ 机器人应用有望拉动镁用量大幅提升。工业机器人正在快速发展，2023 年全球工业机器人装机量已经达到 54 万台，与 2015 年 25 万台相比，增长了116%。而我国的增速明显更快，国家统计局数据显示，我国 2024 年工业机器人产量达到了 53 万台/套，同比增长 40%。我们测算了宝武镁业推出的镁合金机器人镁用量为 4.97 千克左右，并将其作为工业机器人平均单机用量，测算当前完全用镁替代情况下工业机器人或能拉动 2683 吨镁消费量，未来若在更大尺寸等机器人型号上运用，远期对镁合金的拉动或能达到万吨以上。人形机器人量产在即，我们测算电机外壳及身体部分外壳或可拉动 13.7 千克/台（套）镁金属用量，以 100 万套出货量计算，人形机器人远期将拉动 1.37 万吨镁金属消费量。若未来在机器人其他同样实现镁金属替代，则有望进一步拉动对镁合金用量。 ➢ 投资建议：基于机器人对镁合金材料潜在的需求拉动，我们推荐宝武镁业、同时也建议关注星源卓镁，万丰奥威、旭升集团、爱柯迪、丰华股份等镁合金产业链公司。 ➢ 风险提示：人形机器人放量不及预期，材料应用不及预期，原材料价格波动风险等。 重点公司盈利预测、估值与评级 代码 简称 股价（元） EPS（元） PE（倍） 评级 2023A 2024E 2025E 2023A 2024E 2025E 002182.SZ 宝武镁业 12.19 0.31 0.23 0.36 52 34 19 推荐 资料来源：Wind，民生证券研究院预测; （注：股价为 2025 年 2 月 13 日收盘价） 推荐 维持评级 [Table_Author] 分析师 邱祖学 执业证书： S0100521120001 邮箱： qiuzuxue@mszq.com 分析师 孙二春 执业证书： S0100523120003 邮箱： sunerchun@mszq.com 分析师 李挺 执业证书： S0100523090006 邮箱： liting@mszq.com 研究助理 袁浩 执业证书： S0100123090011 邮箱： yuanhao@mszq.com 研究助理 南雪源 执业证书： S0100123070035 邮箱： nanxueyuan@mszq.com 研究助理 范钧 执业证书： S0100124080024 邮箱： fanjun@mszq.com 相关研究 1.贵金属行业动态报告：黄金牛市加速-2025/02/10 2.有色金属周报 20250209：金价再创新高，看好春季行情启动-2025/02/09 3.有色金属周报 20250125：特朗普政策基调缓解市场担忧，金属价格震荡-2025/01/26 4.AI 液冷行业深度报告：液冷进入新纪元-2025/01/23 5.有色金属周报 20250119：美国通胀预期回落，金属价格走强-2025/01/19 行业深度研究/有色金属 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 2 目录 1 人形机器人快速迭代，轻量化大势所趋 .................................................................................................................... 3 1.1 人形机器人进入快速发展期 ............................................................................................................................................................. 3 1.2 轻量化大势所趋，对机器人性能及商业化落地至关重要 ........................................................................................................... 6 2 镁是轻量化理想材料，机器人领域前景广阔 ............................................................................................................. 9 2.1 镁：轻量化首选材料，优势凸显 .................................................................................................................................................... 9 2.2 机器人壳体等部件可以使用 AZ91D 牌号镁合金 ..........................................................