3D打印助力级人形机器人快速发展,打开千亿市场空间

原创 老杨  2024-03-14 11:16  阅读 11,992 次
摘要:

3D打印助力轻量化和复杂结构生产效率提升,或助推人形机器人发展。2023年12月,特斯拉展示Optimus-Gen2二代人形机器人,在不牺牲性能的情况(行走速度提高30%)下减重10公斤,所依靠的是一种轻量化材料——PEEK材料。

预计到2030年,人形机器人市场空间有望达1692亿元,8年CAGR=27%

人形机器人可使用工具,这是区别于其他形态机器人的关键,极大拓展了人形机器人的应用场景。

商业场景:指在专业环境中执行服务的机器人,可以执行需要体力劳动或重复单调的非标准任务;
个人场景:用于私人家庭,在人类的衣食住行等环节辅助完成日常繁杂任务,并提供情感陪伴;
特殊场景:包括对于人类具有一定危险性的场景,可以触及人类无法从事的工作。

助力轻量化、复杂结构生产及效率提升,3D打印人形机器人应用前景广阔

轻量化对于人形机器人灵活性具有重要意义,3D打印能够通过拓扑优化减少人形机器人重量,并降低成本。据硅族机器人,采用3D打印的POPPY机器人成本相较传统机器人降低了1/3。

人形机器人内外部结构复杂,采用传统加工难以完成生产,而3D打印能够快速制造复杂结构。

3D打印加速人形机器人零部件研发与制造

在研发方面:3D打印可用于快速制作机器人手板(外壳、内部功能性结构)。据中国机器人网,3D打印可仅用2周即可完成外壳手板打印的整个产品周期。

在制造方面:由于3D打印能够实现轻量化,生产复杂结构,未来随着3D打印成本下降及接受度提升,3D打印有望在人形机器人骨骼、肢体等部件制造领域打开市场空间。

PEEK材料:人形机器人轻量化的关键,3D打印助力产业化

PEEK材料:2023年12月,特斯拉展示Optimus-Gen2二代人形机器人,在不牺牲性能的情况(行走速度提高30%)下减重10 公斤,所依靠的是一种轻量化材料——PEEK材料。PEEK是高端工程塑料、比强度大,在满足强度要求的前提下,可以大幅度 减小材料本身的自重,成为实现“轻量化”的解决方案。预计未来PEEK材料将成为人形机器人产业化落地的重要一环。

3D打印:2017年,华曙高科已发布全面覆盖190℃~280℃烧结区域的超高温商用型252P系列,经过6年持续创新,华曙高科于2023年9月发布面向超高温烧结产业化应用的高分子增材制造系统——UT252P,可实现PEEK等高温材料的稳定高效烧结。

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