机器人行业专题报告-轻量化：人形机器人重要产业趋势，镁合金、PEEK等材料或迎来渗透率向上

行 业 研 究 2025.05.05 1 敬 请 关 注 文 后 特 别 声 明 与 免 责 条 款 机 器 人 行 业 专 题 报 告 轻量化：人形机器人重要产业趋势，镁合金、PEEK 等材料或迎来渗透率向上 分析师 李鲁靖 登记编号：S1220523090002 王昊哲 登记编号：S1220524120003 联系人 乐智华 行 业 评 级 : 推 荐 行 业 信 息 上市公司总家数 23 总股本(亿股) 102.68 销售收入(亿元) 143.15 利润总额(亿元) -14.18 行业平均 PE 549.73 平均股价(元) 38.90 行 业 相 对 指 数 表 现 数据来源：wind 方正证券研究所 相 关 研 究 轻量化助力人形机器人在续航、性能、使用寿命等多方面优化提升，是大势所趋。在政策、资本等加持下，人形机器人产业提速，有望于不远的将来实现商业闭环。而轻量化助力人形机器人在续航、性能、使用寿命等方面显著优化，是大势所趋，特斯拉、优必选、宇树等主流机器人厂商在迭代过程中均不同程度呈现减重、轻量化趋势。特斯拉于 23 年 12 月推出 Optimus Gen2，其相较 Gen1 除了在传感器等方面的变化，其中体重减轻 10kg，步行速度提升 30%。 机器人轻量化可选材料包括铝、镁、PEEK、碳纤维材料等，在机器人躯体外壳、关节壳体、齿轮、轴承、减速器/电机零部件等领域或将广泛应用： 镁合金：工艺优化+镁铝价格比维持低位，渗透率向上可期。镁合金密度是铝合金的 1/3，导热系数约为铝合金的 50%，且减震抗噪性能优异，铸造性能良好，是优质的轻量化材料，在汽车、3C 等领域广泛应用。近年镁价低位背景下，24 年以来镁铝价格比基本位于 0.9-1 的区间，性价比凸显。24年 12 月埃斯顿联合宝武镁业推出镁合金工业机器人 ER4-550-MI，其采用镁合金材质，同类部件相较铝合金减重 33%，实现整机减重 11%，功耗降低 10%的情况下实现 5%的性能提升。 PEEK：综合性能全面优异的特种工程塑料，在谐波减速器已有应用。PEEK 具有出色的耐高温性、机械强度、化学稳定性和电绝缘性，且具有自润滑性，是综合性能全面优异的特种工程塑料，在航空航天、电子信息、工业等行业广泛应用，24 年全球/国内市场规模约 61/19 亿元。在以塑代钢、轻量化产业趋势下，预计未来将以超 10%的年化增速增长。PEEK 在工艺 knowhow、资金等方面壁垒较高，当前以威格斯等海外巨头主导，国内如中研股份、鹏孚隆、沃特股份等厂商加力向上，推进国产替代。行业内已有厂商将 PEEK 用于谐波减速器等人形硬件端，重量、扭矩/重量比、寿命等性能显著优化，未来其渗透率或持续向上。 投资建议：轻量化助力人形在续航、性能、使用寿命等多方面优化提升，是大势所趋。其中镁合金、PEEK 材料各具优势，有望充分受益人形机器人产业趋势。镁合金方面，建议关注星源卓镁、旭升集团、嵘泰股份等。PEEK 方面，建议关注新瀚新材、中欣氟材、中研股份、沃特股份、唯科科技、肇民科技等。 风险提示：人形机器人终端应用落地不及预期、人形机器人核心部件降本进程不及预期、机器人大小脑训练进程不及预期 方 正 证 券 研 究 所 证 券 研 究 报 告 -26%-3%20%43%66%89%24/5/524/7/17 24/9/28 24/12/10 25/2/2125/5/5机器人沪深300机器人 行业专题报告 2 敬 请 关 注 文 后 特 别 声 明 与 免 责 条 款 s 正文目录 1 轻量化助力人形在续航、性能、使用寿命等多方面优化提升，是大势所趋 ................................ 4 2 镁合金和 PEEK 材料有望于人形机器人加速渗透 ....................................................... 6 2.1 镁合金：工艺优化+镁铝价格比维持低位，渗透率向上可期 ...................................... 7 2.2 PEEK：综合性能全面优异的特种工程塑料，在谐波减速器已有应用 ............................... 9 3 投资建议： ..................................................................................... 13 4 风险提示： ..................................................................................... 13 机器人 行业专题报告 3 敬 请 关 注 文 后 特 别 声 明 与 免 责 条 款 s 图表目录 图表 1: 2019-2024 年中国人形机器人投资规模 .................................................... 4 图表 2: 2024-2035 年中国人形机器人市场规模或迅速增长（亿元） .................................. 4 图表 3: 政策层面高度重视人形机器人产业发展 .................................................... 5 图表 4: 主流人形机器人重量趋于减少............................................................ 6 图表 5: 轻量化材料核心参数对比 ............................................................... 6 图表 6: 镁合金、铝合金物理性能对比............................................................ 7 图表 7: 镁合金性能优良 ....................................................................... 7 图表 8: 2021-2023 年镁铝价格走势图及比值（元/吨） ............................................. 8 图表 9: 镁合金产业链 ......................................................................... 9 图表 10: 镁合金机器人的核心优势............................................................... 9 图表 11: ER4-550-MI 镁合金工业机器人 ..............................................