Մարդանման ռոբոտների համար նախատեսված ալյումինի վերաբերյալ խորը հետազոտական ​​զեկույց՝ թեթև քաշի հեղափոխության հիմնական շարժիչ ուժը և արդյունաբերական խաղը։

Ⅰ) Մարդանման ռոբոտներում ալյումինե նյութերի ռազմավարական արժեքի վերանայում
1.1 Թեթև քաշի և կատարողականության հավասարակշռության մեջ պարադիգմայի առաջընթաց
Ալյումինե համաձուլվածքը՝ 2.63-2.85 գ/սմ³ խտությամբ (պողպատի միայն մեկ երրորդը) և բարձր համաձուլվածքի պողպատին մոտ տեսակարար ամրությամբ, դարձել է թեթև մարդակերպ ռոբոտների հիմնական նյութը: Տիպիկ դեպքերը ցույց են տալիս.

 
Zhongqing SE01-ը պատրաստված է ավիացիոն որակի արտադրանքից։ալյումինե համաձուլվածքև կարող է առջևի շրջվել 55 կգ ընդհանուր քաշի տակ։ Միջուկային միացման առավելագույն պտտող մոմենտը հասնում է 330 Ն·մ-ի։

 
Yushu G1-ը պատրաստված է ալյումինե և ածխածնային մանրաթելերից պատրաստված կոմպոզիտային կառուցվածքով, ունի ընդամենը 47 կգ ընդհանուր քաշ, 20 կգ բեռ և 4 ժամ աշխատանքային հոսանք։ Կոնքազդրային հոդի պտտող մոմենտը հասնում է 220 Ն·մ-ի։

 
Այս թեթև դիզայնը ոչ միայն նվազեցնում է էներգիայի սպառումը, այլև զգալիորեն բարելավում է շարժման ճկունությունը և բեռնունակությունը։

 
1.2 Մշակման տեխնոլոգիայի և բարդ կառուցվածքների համագործակցային զարգացում
Ալյումինե համաձուլվածքը աջակցում է տարբեր գործընթացների, ինչպիսիք են ձուլումը, կռումը և արտամղումը, և կարող է օգտագործվել բարդ բաղադրիչների, ինչպիսիք են միացումները և պատյանները, արտադրության համար: Yushu Robot-ի միացման շարժիչի պատյանը պատրաստված է բարձր ճշգրտության ալյումինե համաձուլվածքից, որը հասնում է միկրոմետրային մակարդակի մշակման ճշգրտության: Տոպոլոգիայի օպտիմալացման տեխնոլոգիայի հետ համատեղ (օրինակ՝ Zhongqing SE01-ի ոտքի/միացման ամրացման դիզայնը), նյութի կյանքի տևողությունը կարող է գերազանցել 10 տարին՝ հարմարվելով արդյունաբերական սցենարների բարձր ամրության պահանջներին:

 
1.3 Ֆունկցիոնալ առանձնահատկությունների բազմաչափ հզորացում
Ջերմահաղորդականություն. 200 Վտ/մ · Կ ջերմահաղորդականությունը արդյունավետորեն ապահովում է գլխավոր կառավարման չիպի կայուն աշխատանքը։

 
Կոռոզիայի դիմադրություն. մակերեսային օքսիդային շերտը այն դարձնում է գերազանց խոնավ, թթվային և ալկալային միջավայրերում։

 
Էլեկտրամագնիսական համատեղելիություն. Ալյումինե-մագնեզիումային համաձուլվածքները եզակի առավելություններ ունեն բարդ էլեկտրամագնիսական միջավայրերում:

Ⅱ) Շուկայի չափի և աճի տեմպի քանակական վերլուծություն
2.1 Պահանջարկի պայթյունի կրիտիկական կետի կանխատեսում
Կարճաժամկետ. Որպես 2025 թվականի «զանգվածային արտադրության առաջին տարի», կանխատեսվում է, որ համաշխարհային առաքումների ծավալը կհասնի 30000 միավորի (պահպանողական գնահատական), ինչը ալյումինի պահանջարկը կմեծացնի մոտ 0.2%-ով։
Երկարաժամկետ. մինչև 2035 թվականը մարդանման ռոբոտների տարեկան արտադրությունը կարող է հասնել 10 միլիոն միավորի, իսկ ալյումինի պահանջարկը, կանխատեսումների համաձայն, կհասնի տարեկան 1.13 միլիոն տոննայի (տարեկան միջին աճի տեմպը՝ 78.7%):

 
2.2 Արժեքային մրցակցային առավելության խորը վերլուծություն
Տնտեսություն. Ալյումինե համաձուլվածքի արժեքը կազմում է ընդամենը 1/ածխածնային մանրաթելի 5-1/3-ը, ինչը այն հարմար է դարձնում մեծածավալ արտադրության համար։

Մագնեզիում-ալյումինի փոխարինման տրամաբանություն. Մագնեզիում-ալյումինի ներկայիս գնային հարաբերակցությունը 1.01 է, սակայն մագնեզիումի մակերեսային մշակման արժեքի աճը թուլացնում է դրա ծախսարդյունավետության առավելությունը: Ալյումինե համաձուլվածքները դեռևս զգալի առավելություններ ունեն մեծածավալ արտադրության և մատակարարման շղթայի հասունության մեջ:

 
Ⅲ) Տեխնոլոգիական մարտահրավերների և առաջընթաց ուղղությունների վերաբերյալ սուր պատկերացումներ
3.1 Նյութական հատկությունների միջսերնդային իտերացիա
Կիսամուր ալյումինե համաձուլվածք. հետազոտություն և մշակում՝ ամրությունն ու ամրությունը բարձրացնելու համար, հարմարվելով բարդ կառուցվածքային պահանջներին։

 
Կոմպոզիտային կիրառություններ. ալյումին + ածխածնային մանրաթել (Yushu H1), ալյումին + PEEK (միացման բաղադրիչներ) և այլ լուծումներ հավասարակշռում են կատարողականը և արժեքը։

 
3.2 Ծախսերի վերահսկման ծայրահեղ ուսումնասիրություն
Մասշտաբային էֆեկտ. ալյումինե նյութերի զանգվածային արտադրությունը նվազեցնում է ծախսերը, բայց պահանջում է առաջընթաց մագնեզիում-ալյումինե համաձուլվածքների մակերեսային մշակման գործընթացներում։

 
Այլընտրանքային նյութերի համեմատություն. PEEK նյութն ունի ալյումինի 8 անգամ ավելի տեսակարար ամրություն, սակայն այն թանկ է և հարմար է միայն հիմնական բաղադրիչների, ինչպիսիք են միացումները, համար։

Ⅳ) Հիմնական մրցավազքերում դիմումների հնարավորությունների հիմունքները
4.1 Արդյունաբերական ռոբոտներ և համագործակցային ռոբոտներ
•Նյութական պահանջներ՝ թեթև քաշ + բարձր ամրություն (միացումներ/փոխանցման համակարգ/կեղև)

 
•Մրցակցային առավելություն. Ալյումինե համաձուլվածքը փոխարինում է ավանդական պողպատին, նվազեցնում է քաշը ավելի քան 30%-ով և 2 անգամ մեծացնում է հոգնածության դիմացկունության ժամկետը

 
•Շուկայի տարածք. Մինչև 2025 թվականը ռոբոտների համաշխարհային շուկան կգերազանցի 50 միլիարդ դոլարը, իսկ բարձր ամրության ալյումինի ներթափանցման մակարդակը տարեկան կաճի 8-10%-ով։

 
4.2 Ցածր բարձրության վրա թռիչքների տնտեսություն (անօդաչու թռչող սարքեր/eVTOL)
• Արդյունավետության համապատասխանեցում. 6N դասի գերբարձր մաքրության ալյումինը կրկնակի առաջընթաց է գրանցում ամրության և մաքրության մեջ՝ 40%-ով նվազեցնելով ամրակների/կիլերի քաշը

 
•Քաղաքականության լծակներ. տրիլիոն մակարդակի ցածր բարձրության տնտեսական ուղի՝ նյութերի տեղայնացման 70% մակարդակի նպատակադրմամբ։

 
• Աճի մեկնարկային կետ. Քաղաքային օդային երթևեկության համար նախատեսված փորձնական քաղաքների ընդլայնում մինչև 15

 
4.3 Առևտրային ավիատիեզերական արտադրություն
• Տեխնիկական քարտի դիրքը.2-շարքի ալյումինե համաձուլվածքանցել է ավիատիեզերական հավաստագրում, և օղակաձև կռման ամրությունը հասնում է 700 ՄՊա-ի

 
•Մատակարարման շղթայի հնարավորություններ. մասնավոր հրթիռների արձակման հաճախականությունը տարեկան աճում է 45%-ով, իսկ հիմնական նյութերի տեղայնացումը արագացնում է փոխարինումը։

 
•Ստրատեգիական արժեք. Ընտրված է բազմաթիվ առաջատար ավիատիեզերական ընկերությունների որակավորված մատակարարների ցանկից

 
4.4 Ներքին խոշոր ավիացիոն արդյունաբերության շղթա
• Այլընտրանքային առաջընթաց. 6N կարգի ալյումինե նյութը ստացել է C919 թռիչքային պիտանիության հավաստագիր՝ փոխարինելով ներմուծված ապրանքների 45%-ը

 
• Պահանջարկի գնահատում. Հազարավոր ինքնաթիռների նավատորմ + լայնամարմին ինքնաթիռների հետազոտություն և մշակում, բարձրակարգ ալյումինե նյութերի պահանջարկի տարեկան ավելի քան 20%-ով աճով

 
•Ստրատեգիական դիրքավորում. հիմնական բաղադրիչները, ինչպիսիք են թափքը/ամրակները, ապահովում են շղթայի լիարժեք ինքնավար կառավարում։

 
Ⅴ) Ապագա միտումների և կիրառման սցենարների խափանող կանխատեսումներ
5.1 Կիրառման ոլորտներում խորը ներթափանցում
Արդյունաբերական արտադրություն. Tesla Optimus-ը նախատեսում է մինչև 2025 թվականը արտադրել փոքր խմբաքանակներով՝ գործարանային մարտկոցների տեսակավորման համար օգտագործելով 7 շարքի ալյումինե համաձուլվածք։

 
Ծառայություն/բժշկական. էլեկտրոնային կեղևի և ճկուն սենսորների ինտեգրումը խթանում է մարդ-համակարգիչ փոխազդեցության արդիականացումը, և ալյումինի՝ որպես կառուցվածքային բաղադրիչի, պահանջարկը համաժամանակյա աճում է։

 
5.2 Տեխնոլոգիական ինտեգրման միջսահմանային նորարարություն
Նյութերի խառնուրդ. Արդյունավետության և արժեքի հավասարակշռում այնպիսի սխեմաներով, ինչպիսիք են ալյումին + ածխածնային մանրաթելը և ալյումին + PEEK-ը։

 
Գործընթացի արդիականացում. ճշգրիտ ձուլման տեխնոլոգիան բարելավում է բաղադրիչների ինտեգրումը, և Merisin-ը համագործակցել է Tesla-ի և Xiaomi-ի հետ՝ ռոբոտային ձուլման մասեր մշակելու համար։

 
Ⅵ) Եզրակացություն. Ալյումինե նյութերի անփոխարինելիությունը և ներդրումային հնարավորությունները
6.1 Ռազմավարական արժեքի վերատեղադրում
Ալյումինը դարձել է մարդակերպ ռոբոտների հիմնական կառուցվածքային նյութի անխուսափելի ընտրություն՝ իր թեթևության, բարձր ամրության, հեշտ մշակման և գնի առավելությունների շնորհիվ: Տեխնոլոգիական զարգացման և պահանջարկի պայթյունի պայմաններում ալյումինի մատակարարները (օրինակ՝ Mingtai Aluminum-ը և Nanshan Aluminum-ը) և նյութերի հետազոտման և մշակման կարողություններ ունեցող ռոբոտաշինական ընկերությունները (օրինակ՝ Yushu Technology-ն) կբացեն զարգացման զգալի հնարավորություններ:

 
6.2 Ներդրումային ուղղություն և ապագային ուղղված առաջարկություններ
Կարճաժամկետ. կենտրոնանալ ալյումինի վերամշակման տեխնոլոգիայի արդիականացման (օրինակ՝ կիսաամուր ալյումինե համաձուլվածքների հետազոտություն և մշակում), լայնածավալ արտադրության և արդյունաբերական շղթայի ինտեգրման միջոցով ստեղծվող ներդրումային հնարավորությունների վրա։

 
Երկարաժամկետ՝ նյութերի հետազոտման և մշակման հնարավորություններով ռոբոտաշինական ընկերությունների զարգացում, ինչպես նաև մագնեզիում-ալյումինե համաձուլվածքների մակերեսային մշակման գործընթացների առաջընթացից ստացվող պոտենցիալ դիվիդենտներ։

Ⅶ) Սուր տեսակետ. Ալյումինի գերիշխանությունը արդյունաբերական խաղերում
Թեթև քաշի հեղափոխության ալիքում ալյումինը այլևս միայն նյութական ընտրություն չէ, այլև արդյունաբերական դիսկուրսի ուժի խորհրդանիշ։ Մարդանման ռոբոտների տեխնոլոգիայի հասունացման և արագացված առևտրայնացման հետ մեկտեղ, ալյումինի մատակարարների և ռոբոտ արտադրողների միջև խաղը կորոշի արդյունաբերական լանդշաֆտի զարգացումը։ Այս խաղում գերիշխող կլինեն խորը տեխնոլոգիական պաշարներ և մատակարարման շղթայի ինտեգրման ուժեղ հնարավորություններ ունեցող ընկերությունները, մինչդեռ թույլ ծախսերի վերահսկման հնարավորություններ և հետ մնացած տեխնոլոգիական իտերացիաներ ունեցող ընկերությունները կարող են մարգինալացվել։ Ներդրողները պետք է հասկանան արդյունաբերական վերափոխման զարկերակը և առանձնացնեն առաջատար ձեռնարկություններ՝ հիմնական մրցունակությամբ, որպեսզի կիսեն թեթև քաշի հեղափոխության դիվիդենտները։