近年來，隨著我國機器人技術的不斷深入發展，對于機器人高速度、高精度、高負載自重比等性能的提升受到工業和航空航天領域的關注。由于傳統金屬材料機器人機械臂運動過程中關節和連桿的柔性效應的增加，使結構發生變形從而導致任務執行的精度降低。所以，機器人機械臂結構柔性特征必須予以考慮，實現柔性機械臂高精度有效控制也必須考慮機械臂整體材料特性。因此為機械臂選擇合適的材料是至關重要的。碳纖維自誕生以來以其高強度、抗腐蝕、抗沖擊、重量輕而聞名遐邇。利用碳纖維復合材料來作為機器人機械臂的整體材料不僅使機械臂的強度更高而且實現了機械臂整體的輕量化，對于高精度完成任務有著很大的作用。
輕量化：隨著國內倡導新能源車汽車的發展，汽車輕量化逐漸為人們所熟知。據實驗分析使用碳纖維復合材料的汽車與使用傳統金屬材料的汽車對比，碳纖維復合材料汽車的重量會比傳統金屬材料汽車輕35%-40%。每公里的耗油量可以節約0.6%-0.8%。從中我們可以看出碳纖維材料的巨大優勢。機器人機械臂使用碳纖維復合材料不僅可以有效解決其柔性問題，而且機械臂的整體重量會大大的降低。機械臂會變得更加靈活，從而提高機械臂的工作效率。并且機械臂輕量化可以更好的降低能源消耗，響應國家節能減排的號召。
耐腐蝕性：碳纖維復合材料與傳統金屬材料相比，碳纖維復合材料對于酸堿等腐蝕性的化工品有著很強的抗性。碳纖維是在幾千攝氏度高溫石墨化處理形成的，它的結構與石墨晶體的微晶結構類似，這種結構本身就具有很高的耐介質腐蝕性，即使在濃度為50％的鹽酸、硫酸或者磷酸中，其彈性模量、強度和物理結構等方面基本保持無變化。因此，作為增強材料來說，碳纖維在耐腐蝕性能方面有足夠的保證。因此面對一些帶有腐蝕性的化工品任務，我們完全可以用碳纖維材質的機械臂來操作，既充分發揮其環境適應性強的特性，也能夠保護工作人員的安全。
可回收：目前成熟的碳纖維基體使用熱固性樹脂，當固化交聯后很難再次提取利用，對環境造成較大影響。因此碳纖維回收難是產業發展的瓶頸之一，也是大規模應用亟需解決的技術難題。目前國內外大部分回收方法普遍成本較高，難以產業化。挪恩復材所用的熱塑性復合材料完美的解決了熱固性復合材料產品不可回收的缺點，已完成多個樣品的試制，回收效果良好，具備量產條件。熱塑性復合材料生產的機械臂可以重復回收利用，這樣可以大大降低企業的成本，即使產品損壞了我們也可以更好的進行修補。
強度高：機械手臂在抓取物品的過程中，強度必須要高，不能出現開裂和應變情況，與傳統金屬材料比較，鋁合金的模量介于碳纖維和碳鋼之間，強度低于碳纖維，高于碳鋼，但韌性較低，缺少彈性，容易出現應急斷裂情況。碳纖維的特點并不只有輕量化，強度更高。現在碳纖維復合材料強度在1400MPa左右，而一般的只有600MPa左右，顯然，在比強度上碳纖維要比鋼高出許多。
從長遠的角度來看，碳纖維機械臂是一個比較好的選擇。雖然目前碳纖維的成本比傳統金屬材料的成本要高很多，但是這種材料的性能是毋庸置疑的，而且碳纖維材料制品也沒有金屬材料易生銹的缺點，綜合起來看熱塑性碳纖維復合材料會逐漸得到普及。
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