材料轻量化路径 - 材料轻量化是人形机器人商业化的主流路径，可解决续航、散热、零部件性能不达标、灵活度不足等痛点 [1][2] - 主要分为结构轻量化和材料轻量化，其中结构轻量化受技术路径未收敛和企业跨界能力限制进展较慢，材料轻量化成为当前重点 [2] - 推荐材料包括镁合金、PEEK和PA尼龙，因其优异特质预计将受青睐 [1] 工程塑料PEEK - PEEK位于工程塑料金字塔顶端，具有机械特性好、耐热等级高、耐腐蚀、加工特性优异等特点，广泛应用于航空航天、汽车、电子电器等领域 [3] - 24年PEEK价格约30万元/吨，原材料氟酮成本占比50%且价格达12万元/吨，工艺和产能壁垒较高 [3] - 24年全球/中国PEEK市场空间为61/19亿元，预计2027年将达85/28亿元，CAGR分别为11%/13% [3] - 供给端21年海外三大巨头市占率合计86%，中研股份仅占8% [3] 金属材料镁合金 - 镁合金是优质轻质合金，具备比强度高、延展性好、抗电磁干扰能力强等优点，已在汽车轻量化中成熟应用 [4] - 截至5月镁价处于低位，镁铝价格比仅0.87，轻量化同时实现降本 [4] - 宝武镁业和埃斯顿联合推出的镁合金工业机器人实现减重11%，能耗降低10%，节拍提升5%，人形机器人中能耗降幅有望更大 [4] 工程塑料尼龙PA - PA6和PA66具有优异抗冲击性和柔韧性，需求成熟稳定，2018-2023CAGR不足5% [4] - PA6格局分散，2022年产能CR4不足25%，PA66较为集中，CR3达75% [4] - PA在汽车发动机、燃油供给系统等已大量成熟应用，碳纤维增强后可用于工业机器人谐波减速器刚轮及丝杠 [4] 人形机器人轻量化应用 - 整机重量分布中关节模组占比约40%，结构件占30%，外壳占10% [5] - 谐波减速器中PEEK刚轮是减重首选，头部厂商已有专利布局，科达利子公司25年4月发布多款PEEK材料谐波减速器 [5] - 滚柱丝杠采用PEEK减重效果突出，但加工难度大 [5] - 无框电机轻量化核心是磁材选择和磁路设计 [5] - 壳体及结构件中镁合金工艺成熟性价比突出，尼龙PA长期2C端有望放量 [5] - 百万台人形机器人中PPS/改性PEEK/镁合金/改性尼龙市场空间分别为1/20/3/3亿元，综合比较PEEK>镁合金>尼龙 [5] 推荐标的 - 轻量化应用推荐科达利(002850.SZ)，建议关注肇民科技(301000.SZ)、恒勃股份(301225.SZ) [1] - PEEK建议关注中研股份(688716.SH)、新瀚新材(301076.SZ)、中欣氟材(002915.SZ) [1] - PA尼龙建议关注南山智尚(300918.SZ) [1] - 镁合金推荐旭升集团(603305.SH)，建议关注宝武镁业(002182.SZ) [1]