近年来，随着人工智能、传感器技术、材料科学等领域的突破性进展，人形机器人正从科幻电影走进现实生活。2025年，全球多家科技巨头相继发布新一代人形机器人产品，其灵活度、环境适应性和任务执行能力均实现质的飞跃。

“钕铁硼稀土永磁材料具有高的能量密度，可有效缩减电机尺寸，促进机器人小型化轻量化，降低电机能耗，还能避免传统电机因扭矩不足引发活动范围受限问题，令机器人简单高效完成行走、跳跃等复杂动作，是人形机器人制备过程中不可或缺的材料。”4月24日，江西理工大学磁浮轨道交通研究院副院长、稀土磁性材料及器件研究所副所长、国家稀土功能材料创新中心项目部部长杨牧南告诉科技日报记者。

据媒体报道，特斯拉公司首席执行官埃隆·马斯克4月22日表示，其“擎天柱”人形机器人的生产受到了中国对稀土磁体出口限制的影响。为此，他表示，特斯拉正在积极申请中国稀土永磁材料的出口许可。

人形机器人的生产为何急需稀土？

杨牧南介绍，在关节驱动上，稀土永磁材料是伺服电机的核心组件。特斯拉Optimus等机器人采用稀土永磁无框力矩电机和无刷电机，分别用于旋转关节（高精度扭矩输出）和线性关节（快速伸缩+精密位移）。例如钕铁硼磁材具有出色的磁性能及高扭矩密度，能在电机保持小体积和轻重量的同时，输出强大扭矩，为人形机器人完成行走、抓取、伸展等复杂动作提供稳定动力。

公开资料显示，单台人形机器人通常需要40个以上伺服电机，每个电机需要50到100克钕铁硼材料，总用量可达2至4千克。以特斯拉的“擎天柱”为例，单台机器人需要约3.5千克高性能钕铁硼，用量是一台新能源车的1.75倍。到2025年，特斯拉机器人对高性能的铝铁硼永磁材料的需求量将会达到6150吨。

“在制动系统上，稀土永磁的高磁阻特性可降低电机能量损耗，紧急制动时快速响应，防止惯性失控；在控制系统上，高频率响应特性使稀土永磁电机能精准执行复杂指令，确保动作稳定性和操作准确性。”杨牧南说，当机器人制动时，可快速将电机的动能转化为热能散发出去，达到快速制动的效果。此外，还可调节制动系统中稀土磁材部件的磁场强度来控制动力矩大小，确保机器人在不同运动状态下均能平稳、精准地完成制动。

“除此以外，这些材料还能用在其他关键部件。如在环境感知传感器等高精度传感器的制造方面，稀土材料的加入能提升机器人对外部信息的捕捉能力。”杨牧南说，因具备高频率响应特性，钕铁硼磁材可敏锐捕捉运动部件的空间位置、速度及加速度等信息，并及时反馈至控制系统，使其能精准调控电机运转，有力保障了机器人操作的准确性和稳定性。

根据金力永磁年度报告，2023—2028年，全球人形机器人对稀土永磁的消费量将以162.2%的年复合增长率飙升，2028年突破2887.5吨。

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