Robo umanoid yo te soti nan laboratwa pou rive nan pwodiksyon an mas komèsyal, epi balanse lejè ak fòs estriktirèl vin tounen yon defi santral.
Kòm yon materyèl metal ki konbine lejè, gwo fòs, ak rezistans korozyon, aliminyòm ap reyalize yon penetrasyon sou gwo echèl nan pati kle tankou jwenti, skelèt, sistèm transmisyon, ak kokiy robo umanoid.
Apati fen ane 2024 la, demann mondyal poualyaj aliminyòmNan endistri robo umanoid la, li te ogmante pa 62% ane sou ane, li vin tounen yon lòt jaden eksplozif pou aplikasyon aliminyòm apre machin nouvo enèji yo.
Pèfòmans konplè alyaj aliminyòm nan fè li materyèl metal pi pito pou robo imenoid yo. Dansite li se sèlman yon tyè nan asye, men li ka rive nan yon fòs konparab ak kèk asye grasa rapò alyaj ak optimize pwosesis. Pa egzanp, fòs espesifik (rapò fòs/dansite) aliminyòm aviyasyon seri 7 (7075-T6) ka rive nan 200 MPa/(g/cm³), ki siperyè pifò plastik jeni, epi li byen pèfòme nan disipasyon chalè ak pwoteksyon elektwomayetik.
Nan iterasyon Tesla Optimus-Gen2 a, skelèt manm li yo redwi pa 15% lè l sèvi avèk alyaj aliminyòm mayezyòm, tout pandan y ap kenbe rijidite estriktirèl la atravè yon konsepsyon optimize topoloji; robo Atlas Boston Dynamics la itilize aliminyòm ki gen gwo rezistans pou kreye konpozan transmisyon jwenti jenou pou fè fas ak enpak so frekans segondè yo. Anplis de sa, sistèm refwadisman Ubiquitous Walker X la adopte yon koki aliminyòm moule, ki itilize konduktivite tèmik aliminyòm nan ki wo (anviwon 200 W/m · K) pou reyalize yon jesyon tèmik efikas.
Kounye a, iterasyon teknolojik aliminyòm nan domèn robo umanoid yo kontinye ap akselere, epi plizyè avansman parèt nan divès lyen chèn endistri a:

1. Ogmantasyon pèfòmans nan gwo fòsalyaj aliminyòmmateryèl yo
Apre lansman alyaj aliminyòm silikon ak yon fòs tansyon 450MPa an Septanm 2024, Lizhong Group (300428) te jwenn sètifikasyon klas ayewospasyal pou alyaj aliminyòm seri 7xxx li a ki fèt espesyalman pou robo an Janvye 2025. Materyèl sa a ogmante fòs sede li a 580MPa grasa teknoloji mikroalyaj pandan l ap kenbe yon to elongasyon 5%, epi li te aplike avèk siksè nan modil jwenti jenou byomimetik Fourier Intelligence, diminye pwa a pa 32% konpare ak solisyon alyaj Titàn tradisyonèl yo. Materyèl kò kolòn tout aliminyòm ki devlope pa Mingtai Aluminum Industry (601677) adopte teknoloji fòmasyon depo espre pou ogmante konduktivite tèmik materyèl aliminyòm radyatè a a 240W/(m · K), epi li te apwovizyone an gwo kòm sistèm kondwi pou robo umanoid H1 Yushu Technology la.
2. Avansman nan nivo endistriyèl nan teknoloji entegre pou moule anba presyon
Premye liy pwodiksyon super moulaj anba presyon 9800T de plak nan mond lan, ke Wencan Corporation (603348) te mete an fonksyon nan baz Chongqing li a, te konprese sik fabrikasyon skelèt robo imenoid yo soti nan 72 èdtan pou rive nan 18 èdtan. Konpozan skelèt kolòn vètebral byomimetik li te devlope a te optimize atravè konsepsyon topoloji, sa ki te diminye pwen soude yo pa 72%, sa ki te rive nan yon fòs estriktirèl 800MPa, epi li te kenbe yon to sede plis pase 95%. Teknoloji sa a te resevwa kòmand nan men kliyan Amerik di Nò e yon faktori nan Meksik ap konstwi kounye a. Guangdong Hongtu (002101) te devlope yon koki aliminyòm moule anba presyon ak miray mens ak yon epesè miray sèlman 1.2mm men ki rive nan yon rezistans enpak 30kN, ke yo aplike sou estrikti pwoteksyon pwatrin Uber Walker X la.
3. Inovasyon nan machinasyon presizyon ak entegrasyon fonksyonèl
Nanshan Aluminum Industry (600219), an kolaborasyon avèk Sant Nasyonal Jeni pou Alyaj Lejè nan Inivèsite Jiao Tong Shanghai, pral lage materyèl konpoze ki baze sou aliminyòm nano ranfòse an Fevriye 2025. Materyèl sa a ranfòse pa dispèsyon nanopartikil carbure Silisyòm, sa ki diminye koyefisyan ekspansyon tèmik la a 8 × 10 ⁻⁶/℃, rezoud avèk siksè pwoblèm derive presizyon ki koze pa disipasyon chalè inegal nan motè sèrvo yo. Li te entwodui nan chèn ekipman Tesla Optimus Gen3 la. Kouch pwoteksyon elektwomayetik konpoze aliminyòm grafèn ki devlope pa Yinbang Co., Ltd. (300337) gen yon efikasite pwoteksyon 70dB nan band frekans 10GHz la ak yon epesè sèlman 0.25mm, ki aplike nan seri detèktè tèt Boston Dynamics Atlas la.
4. Avansman ki ba an kabòn nan teknoloji aliminyòm resikle
Liy pwodiksyon pou pirifikasyon aliminyòm resikle ki fèk konstwi pa Aluminum Corporation of China (601600) la ka kontwole kontni enpurte kwiv ak fè nan aliminyòm dechè anba 5ppm, epi redwi anprint kabòn aliminyòm resikle ki pwodui a pa 78% konpare ak aliminyòm prensipal la. Teknoloji sa a sètifye pa Lwa sou Materyèl Prensipal Inyon Ewopeyen an epi li espere bay robo Zhiyuan materyèl aliminyòm konfòm LCA (sik lavi konplè) apati dezyèm trimès 2025 la.

5. Entegrasyon ak aplikasyon teknoloji entèdisiplinè
Nan ekspansyon senaryo nivo ayewospasyal yo, estrikti aliminyòm siwo myèl byomimetik ke Beijing Iron Man Technology devlope a te verifye pa Harbin Institute of Technology, sa ki diminye pwa tors robo bipèd la pa 30% epi ogmante rèd koube li pa 40%. Estrikti a adopte aliminyòm aviyasyon 7075-T6 epi li rive nan yon rèd espesifik 12GPa · m³/kg grasa konsepsyon byomimetik. Li prevwa pou itilize pou robo antretyen estasyon espasyal ki pral lanse nan 4yèm trimès 2025 la.
Avansman teknolojik sa yo ap fè itilizasyon aliminyòm pou yon sèl machin nan robo umanoid yo soti nan 20kg/inite an 2024 pou rive nan 28kg/inite an 2025, epi pri prim aliminyòm wo nivo a ogmante tou soti nan 15% pou rive nan 35%.
Avèk aplikasyon "Opinyon Gid sou Devlopman Inovatif Endistri Robo Imanoid" pa Ministè Endistri ak Teknoloji Enfòmasyon an, inovasyon materyèl aliminyòm nan domèn entegrasyon lejè ak fonksyonèl ap kontinye akselere. Nan mwa Jiyè 2024, Ministè Endistri ak Teknoloji Enfòmasyon an te pibliye "Opinyon Gid sou Devlopman Inovatif Endistri Robo Imanoid", ki te deklare klèman objektif "kraze nan materyèl lejè ak pwosesis fabrikasyon presizyon", epi ki te enkli teknoloji fòme presizyon alyaj aliminyòm nan lis rechèch ak devlopman kle yo.
Nan nivo lokal la, Shanghai pral etabli yon fon espesyal 2 milya Yuan an Novanm 2024 pou sipòte rechèch ak endistriyalizasyon materyèl debaz pou robo umanoid, tankou materyèl aliminyòm ki gen gwo pèfòmans.
Nan domèn akademik la, "estrikti aliminyòm siwo myèl byomimetik" ki te devlope ansanm pa Harbin Institute of Technology ak China Aluminum Research Institute te valide an janvye 2025. Estrikti sa a ka diminye pwa tors robo a pa 30% pandan l ap amelyore rèd koube a pa 40%. Reyalizasyon ki gen rapò ak sa yo te antre nan etap endistriyalizasyon patant.
Dapre Enstiti Robotik GGII a, konsomasyon aliminyòm mondyal pou robo umanoid yo pral apeprè 12000 tòn an 2024, ak yon gwosè mache 1.8 milya Yuan. Si nou sipoze ke konsomasyon aliminyòm yon sèl robo umanoid se 20-25kg (ki reprezante 30% -40% nan pwa total machin nan), ki baze sou yon estimasyon chajman mondyal 5 milyon inite an 2030, demann pou aliminyòm pral monte rive nan 100000-125000 tòn, ki koresponn ak yon gwosè mache apeprè 15-18 milya Yuan, ak yon to kwasans konpoze anyèl 45%.
An tèm de pri, depi dezyèm mwatye 2024 la, pri prim materyèl aliminyòm wo nivo pou robo (tankou plak aliminyòm klas aviyasyon ak aliminyòm moule anba presyon ki gen gwo konduktivite tèmik) ogmante soti nan 15% a 30%. Pri inite kèk pwodwi Customized depase 80000 Yuan/tòn, siyifikativman pi wo pase pri mwayèn materyèl aliminyòm endistriyèl yo (22000 Yuan/tòn).
Pandan robo imenoid yo ap evolye a yon vitès plis pase 60% pa ane, aliminyòm, ak chèn endistriyèl matirite li ak pèfòmans optimize kontinyèlman, ap fè tranzisyon soti nan fabrikasyon tradisyonèl pou ale nan yon chemen ki gen anpil valè ajoute. Dapre Enstiti Rechèch Toubao a, soti 2025 rive 2028, mache aliminyòm Lachin nan pou robo pral reprezante 40% -50% nan pati nan mache mondyal la, epi avansman teknolojik antrepriz lokal yo nan bòdi presizyon, tretman sifas, ak lòt aspè pral vin ganyan ak pèdan kle.
Dat piblikasyon: 28 Mas 2025