
近日,光大同创联合深圳大学联合申报项目成功获批深圳市技术攻关重大专项,双方围绕高模高强碳纤维、快速固化树脂、一体化成型工艺开展系统性研发,自主研发的碳纤维复合材料成果正式落地导入具身智能机器人领域,从底层材料层面破解人形、工业机器人轻量化、低能耗、高耐久的行业痛点,为深圳机器人产业补齐关键材料创新链条。
具身智能机器人想要实现类人灵活运动、长时间稳定作业,机身骨架材料是核心底层基础。当前行业主流机器人普遍采用铝合金、钢材作为躯干、机械臂、关节支架原材料,金属材质密度大、运动惯性高,带来多重产业难题:整机自重偏大,电机负载持续走高,电池续航大幅缩水;高速动作启停抖动明显,精密抓取定位精度不足;长期往复作业易产生形变、微裂纹,需要频繁校准维护,严重制约机器人在工业装配、家政服务、特种巡检场景的规模化落地。碳纤维复合材料凭借低密度、超高强度、耐疲劳、抑振降噪的独特优势,成为机器人轻量化升级的核心解决方案,也是深圳重点产业专项明确扶持的两大赛道交叉方向。
本次重大专项由企业产业化工艺能力与高校前沿材料研发深度融合,构建完整攻关体系。其中,光大同创深耕复合材料量产制造多年,掌握自动化铺丝、快速模压一体成型规模化工艺,可解决高端碳纤维部件量产成本高、成型周期长、良品率低的产业化难题;深圳大学材料学院团队聚焦纤维编织、树脂改性、力学仿真模拟,针对机器人关节、四肢连杆、躯干承重结构定制材料配方,优化复合材料受力结构,兼顾轻量化与抗冲击性能,打破高端机器人碳纤维结构件海外材料与工艺垄断。专项研发成果不再局限航空航天传统领域,定向适配各类具身智能机器人本体结构件生产。
碳纤维材料落地机器人后,将实现全方位性能升级,直击产业核心痛点。数据显示,机器人躯干、机械臂替换自研碳纤维复合材料后,整体骨架减重 30%-40%,整机运动惯量降低三成,同等电池容量下续航提升 30%,有效解决人形机器人耗电快、作业时长短的通病。同时碳纤维低惯性特性让机器人关节响应更灵敏,启停无滞后、无抖动,精密操作误差可控制在 0.02 毫米以内,适配半导体分拣、精密装配等高要求场景;数万次循环作业后结构几乎无变形,抗疲劳性能远超金属,大幅降低机器人后期运维校准频次。此外材料自带阻尼抑振效果,机器人运行噪音更低,更适配商场、家庭等人机近距离交互场景。
依托深圳布局具身智能的产业政策导向,本次产学研攻关项目精准贴合本地产业发展规划。深圳已出台具身智能机器人专项行动计划,将轻量化结构材料、核心零部件列为重点攻关方向,通过重大技术专项扶持企业与高校联合突破材料瓶颈。此前国内高端机器人碳纤维结构件依赖海外定制,成本高昂难以批量普及,光大同创与深大的联合研发,打通 “材料研发 — 成型工艺 — 机器人整机适配” 闭环,实现国产碳纤维复合材料在机器人领域自主可控量产,降低整机厂商轻量化改造成本。
业内分析指出,当下机器人赛道竞争已从算法、减速器单点比拼,延伸至材料底层创新。碳纤维轻量化材料是人形机器人走向商业化普及的必备条件,直接决定产品续航、灵活性、使用寿命与终端定价。此次深圳重大专项落地,标志国产机器人材料体系实现关键突破,后续攻关成果将批量应用于工业协作机器人、人形服务机器人、四足巡检机器人整机制造,持续完善深圳机器人全产业链布局,以先进材料创新驱动具身智能产业高质量发展。