人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)前景廣闊
人形機(jī)器人指模仿人類外觀和行為,具備較高智能化水平的機(jī)器人。與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人、服務(wù) 機(jī)器人相比,**的特點(diǎn)是其與人類相似的“肢體”結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式和感知方式,并在人工智 能大模型的賦能下,從體能、技能、智能三方面,實(shí)現(xiàn)對(duì)人的模仿,終端可應(yīng)用在特種作業(yè)、 工業(yè)、醫(yī)療、教育、娛樂(lè)、公共服務(wù)、家庭或通用等諸多領(lǐng)域。 從上個(gè)世紀(jì)60年代至今,人形機(jī)器人經(jīng)歷了多個(gè)發(fā)展階段,目前已具備一定的智能化感知、 交互和決策能力,但距離真正的具身智能,通過(guò)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)即可完成各類任務(wù)的水平仍有巨大 的差距。政策維度鼓勵(lì)發(fā)展人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè),工業(yè)和信息化部關(guān)于印發(fā)《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展 指導(dǎo)意見(jiàn)》,意見(jiàn)提出到2025年,人形機(jī)器人創(chuàng)新體系初步建立,“大腦、小腦、肢體”等一 批關(guān)鍵技術(shù)取得突破,確保核心部組件安全有效供給。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院預(yù)計(jì),我國(guó)人形機(jī)器人市場(chǎng)空間巨大,預(yù)計(jì)到2028年,全能型人形機(jī)器人將整體處于Lv1等級(jí),我國(guó)整機(jī)市場(chǎng)規(guī)模約在20至50億元,2028年到2035年,人形機(jī)器人整體進(jìn)入Lv2等級(jí)以特種場(chǎng)景 應(yīng)用為主,工業(yè)場(chǎng)景逐步落地,整機(jī)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到約50至500億元。人形機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及到哪些化工材料?“大腦”“小腦”環(huán)節(jié):目前人形機(jī)器人“大腦”技術(shù)以大模型為核心,為人形機(jī)器人提供任務(wù)級(jí)交互、環(huán)境感知、任務(wù)規(guī)劃和決策控制能力。以上種種需求的實(shí)現(xiàn),一方面需要?jiǎng)?chuàng)新性的算 法支持,另外也離不開(kāi)強(qiáng)大的算力作支撐。涉及到的化工材料包括:AI芯片制造環(huán)節(jié)的半導(dǎo)體 材料,包括半導(dǎo)體硅片、電子氣體、濕電子化學(xué)品、拋光材料、前驅(qū)體、光刻膠等;PCB材料, 包括硅微粉、電子級(jí)樹(shù)脂材料、次磷酸鈉等;散熱液冷材料,包括氟化液、有機(jī)硅導(dǎo)熱材料等。 “肢體”環(huán)節(jié):主要包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、芯片、傳感器、電源、新材料方面的諸多先進(jìn)技術(shù)。執(zhí)行機(jī)構(gòu):人形機(jī)器人作為高度復(fù)雜的機(jī)電一體化系統(tǒng),其運(yùn)動(dòng)、感知、控制等多個(gè)方面都需要依 賴高性能的材料來(lái)實(shí)現(xiàn)。稀土永磁材料以其獨(dú)特的磁性能,為人形機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制造提供了 關(guān)鍵支持,第四代釤鐵氮永磁材料前景廣闊。腱繩材料是人形機(jī)器人靈巧手驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵材料,直接決定了抓取的精度、穩(wěn)定性和靈活性,超高分子量聚乙烯和PBO纖維成為主要選擇;傳感器:電子觸覺(jué)皮膚成為當(dāng)前觸覺(jué)傳感器主要發(fā)展方向,主要涉及到襯底材料(PI等)、活性層材料(石墨烯等)、電極材料;電池:人形機(jī)器人需要高性能的電源來(lái)提供持久的動(dòng)力,固態(tài)電 池在能量密度、安全性、循環(huán)壽命、輕量化等方面具備優(yōu)勢(shì);其他新材料:機(jī)器人常用的輕量 化材料有鎂合金、鋁合金、碳纖維復(fù)合材料、工程塑料等?!耙运艽摗薄ⅰ拜p量化”的大背景下, 新型高性能聚合物PEEK(聚醚醚酮)憑借優(yōu)異的性能,在中高端應(yīng)用領(lǐng)域逐漸取代金屬。
