当地时间5月13日，特斯拉CEO埃隆·马斯克在社交平台X上转发了一段Optimus人形机器人跳舞的视频，并评论称“This is real real-time”（这是真实的实时）。视频中，Optimus动作流畅，模仿人类舞蹈，展示出其在平衡与动作协调方面的最新能力。

该视频迅速引发网友热议，不少用户质疑是否为AI生成内容。对此，马斯克以“real real-time”的表态强调视频为实拍画面。此前，特斯拉曾多次在公开场合展示Optimus的开发进展。此次展示被认为是其走向实际应用的重要一步。

机器人带动新材料焕发新春

人形机器人行业的发展为新材料行业提供了诸多增量机遇，我们认为机器人相关材料主要包括：①负责支撑整体框架的骨骼材料，如镁合金、工程塑料（PPS、PEEK）；②负责感知和操作的皮肤和肌肉，如传感器材料、功能驱动材料、肌腱材料；③负责提供能源和动力的血液和心脏，如钕铁硼永磁材料、固态电池材料等。随着人们对于高负载、精细化以及长续航机器人的需求日益提升，相关新材料具备广阔的应用前景。

金发科技供应的机器人材料

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聚醚醚酮（PEEK）

聚醚醚酮（PEEK）作为一种特种工程塑料，拥有卓越的耐热、耐磨和耐腐蚀性能。在特斯拉Optimus-Gen2中采用了聚醚醚酮（PEEK）替代金属关节，成功减重10公斤，行走速度提升30%。PEEK的高强度与低密度使其成为解决人形机器人轻量化的理想选择，据预测，2025-2030年全球人形机器人市场规模将突破千亿美元，由此催生的PEEK材料年需求量将形成10.5万吨级增量市场，特别是在精密传动系统、仿生关节模组等核心部件领域，PEEK有望占据特种工程塑料应用份额的62%以上。

特斯拉人形结构解析图

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聚酰胺（PA）

聚酰胺（PA）作为3D打印领域的关键工程塑料，在人形机器人制造中展现出独特的技术价值。以法国Ensta ParisTech与Flowers Lab联合研发的Poppy仿生机器人为典型范例，其全身87%的结构组件采用PA材料通过熔融沉积成型（FDM）技术一体制造，包括仿生关节、传动齿轮组和轻量化骨架系统。

该材料体系凭借PA66高达80MPa的抗拉强度和PPA（聚邻苯二甲酰胺）的160℃热变形温度，完美平衡了结构强度与功能耐久性需求。从材料工程视角分析，PA系列通过以下三重优势确立其不可替代性：

力学性能优化：PA66的弯曲模量达2.8GPa，配合0.15-0.25摩擦系数，可承受机器人关节10^6次以上的循环载荷。

成型工艺优势：3D打印过程中0.05mm的层厚控制精度，实现复杂仿生结构的拓扑优化，使Poppy机器人整体减重达32%。

成本效益比：相较传统金属加工，PA打印件使单机制造成本降低45%，生产周期缩短至72小时。

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PC/ABS合金

PC/ABS合金聚碳酸酯-ABS塑料在软银的NAO机器人中被大量应用，如标志性的白色外壳与灵巧关节中，PC/ABS合金兼具优良的耐热性和加工流动性，是制造复杂形状的理想选择。在耐热、抗冲、加工性构成的“不可能三角”中，PC/ABS以均衡特性成为中端服务机器人市场的性价比之王。未来，随着纳米改性技术与再生塑料工艺的突破，这一经典材料或将在轻量化赛道上焕发新生。

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聚苯硫醚（PPS）

聚苯硫醚（PPS）PPS材料以其优异的耐高温和电绝缘性而著称，适用于人形机器人中各类要求高的应用，如齿轮和连接件。相比于金属材料，PPS能够减重达60%，并且具备较低的综合成本，这是其在机器人制造中的重要优势之一。

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液晶聚合物（LCP）

液晶聚合物（LCP）液晶聚合物在机器人伺服电机连接器中使用频繁，其优良的耐高温性和尺寸稳定性使其成为各类精密电子元件的最佳材料。LCP材料的特性使得其在高频信号传输和微型电机领域表现突出。

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碳纤维复合材料

碳纤维复合材料因其轻便坚固的特性，碳纤维复合材料用于机械臂制造，重量仅5-15kg，较金属减重40%-60%。这对于提升机器人性能及安全性至关重要。同时，碳纤维的高强度和低热膨胀系数使其在机器人领域具有较低的维护成本。

碳纤维机器人手臂

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有机硅材料

有机硅材料有机硅因其柔软性和生物相容性，广泛应用于软体机器人的手部设计中，满足了对精细操作和与人类安全互动的需求。这种材料的透明性和环境稳定性使其在电子设备及医疗应用中同样具有广阔前景。

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聚二甲基硅氧烷（PDMS）

为了实现类人的触觉和温度感知，未来机器人需配备覆盖全身的柔性传感阵列。柔性电子皮肤通常以聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚酰亚胺（PI）薄膜、聚乙烯醇（PVA）等柔性基底材料为载体，内嵌导电聚合物、碳纳米管、石墨烯等敏感元件来检测压力、温度、纹理等信号。

目前PDMS以其优良的柔性和可修饰性成为主流基底材料，而PI薄膜则因耐高温性能突出适用于工业极限环境。业内数据表明，PDMS与PI合计约占据柔性传感基底材料市场的80%。在实际应用上，柔性触觉传感器可集成于机器人的“掌心”或全身皮肤，一块传感膜就能采集多点压力、振动和温度信号，极大提高机器人与外界交互的安全性和自然性。

感知能力提升带来新材料机遇

此外，随着人们对于人形机器人精细操作的需求日益增长，人形机器人的触觉感知维度和数据量要求也日益突出，柔性电子皮肤或将覆盖全身更多部位，带来感知能力的进一步提升。灵巧手作为感知和执行机构，将发挥愈发重要的作用，也因此带来更多新材料的需求。

灵巧手主要构成包括了传感器（电子皮肤）、驱动系统（动力源）、传动系统（传动）以及连接器（关节），对应人体的皮肤、血管和肌肉组织、骨骼和肌腱以及关节系统。我们整理了一份完整的研报供大家参考！

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