塑料“减负”超过30%:中美企业联手,给机器人换一副更轻的“骨架”

hjm2026-08-191579机器人技术及应用

当人形机器人开始进厂打工,一个藏在关节里的“重量级”问题浮出水面——金属关节太重,限制了机器人的耐力、速度和负重能力。814日,美国特种材料公司塞拉尼斯(Celanese)与香港精密塑料齿轮制造商兆威(VIGOR)在上海签署战略合作协议,目标直指这一痛点:用高性能工程塑料替换传统金属,将机器人关节模组的重量降低超过30%

 

 

金属太重,塑料来救

 

随着AI与具身智能加速融合,人形机器人正在从实验室走向商业场景。但沉重的金属关节模块成为制约性能的瓶颈——它限制了续航、拖慢了响应、降低了负载能力。在人形机器人高速启停、高频往复运动、复杂负载的严苛工况下,关节材料必须在强度、刚性、耐热、精度和轻量化之间找到平衡。

 

塞拉尼斯与兆威的合作,正是瞄准这个“既要又要”的工程难题。根据协议,塞拉尼斯将提供定制化高性能工程塑料和技术支持,兆威则贡献其超过40年的精密塑料齿轮与传动系统制造经验。目标不是简单“以塑代钢”,而是确保塑料关节在减重的同时,仍能保持传动精度和长期可靠性。

 

自润滑、耐高温、尺寸稳——新材料不止于“轻”

 

新材料在多项核心指标上设定了“硬指标”:

 

高强度和刚性:承受快速启停和复杂负载,确保结构稳定;

优异的耐热性和热稳定性:应对执行器长时间运行产生的高温,防止变形;

精密传动与自润滑特性:减少摩擦和磨损,降低维护需求;

极致轻量化与尺寸精度:在减重的同时,保证微米级的运动精度。

 

“机器人是工程材料越来越重要的增长领域。”塞拉尼斯工程材料高级副总裁托德·埃利奥特(Todd Elliott)表示,客户需要“紧凑、耐用、轻量、低噪音”的解决方案。兆威CEO陈海尚则认为,这次合作是将“材料基因”注入“精密制造”的关键一步,“为人形机器人大规模部署扫清道路”。

 

从材料到量产:一条完整的轻量化链路

 

这不仅是供应商与客户的关系,更是贯穿材料开发、全生命周期验证到量产一致性的一条完整技术链路。塞拉尼斯将根据兆威的技术需求,提供从选材到商业化的端到端支持。双方计划将轻量化塑料关节方案进一步扩展至工业、商业和专业服务机器人领域。

 

当一台人形机器人减重30%的关节模块,它跑得更快、举得更重、干得更久——物理世界的AI,正在从“减掉第一克重量”开始,一步步走向规模化部署。