【本文来自持牌证券机构，不代表平台观点，请独立判断和决策】 灵巧手是人形机器人重要部件之一，主要传动方式包括腱绳传动、连杆传动、齿轮蜗杆传动等。其中腱绳传动是机器人灵巧手主流传动方式，UHMWPE纤维是机器人灵巧手主要腱绳材料。UHMWPE粉料过去几年需求复合增速约10%，海通证券认为未来受益于人形机器人发展，需求有望加速增长。UHMWPE纤维以UHMWPE粉料为原料生产，加工难度较大，供需格局偏紧，利润较高，随着未来需求增长，相关企业有望受益。 1、腱绳传动是机器人灵巧手主流传动方式 灵巧手是人形机器人重要部件之一，其主要传动方式包括腱绳传动、连杆传动、齿轮蜗杆传动等。腱绳传动是目前灵巧手研究中被广泛应用的传动方式。腱绳在一定程度上模拟了人手的肌肉驱动的能力，抗拉能力强。由于腱绳传动所需的驱动器在远端，这就减轻了手指末端的负载和转动惯量，提升了抓取的速度和灵活性，容易实现手指的多自由度弯曲和电机驱动力的远距离传输，适用于高自由度灵巧手。同时，腱绳传动空间不需要太大，可以节省空间和成本。与其相比，连杆传动刚度高、输出力大，能够抓取大型的物体，但结构较冗杂，尺寸和质量较大，抓取的空间较小，运动不灵活，而且柔性不足，导致抗冲击性能较弱，同时在远端的控制上比较困难，容易末端运动速度过快。齿轮蜗杆传动同样有结构复杂笨重，柔性不足的问题，对手内空间配置要求较高，手指的结构比较复杂，容易出现故障且成本较高。 2、UHMWPE纤维是机器人灵巧手主要腱绳材料 腱绳是一种用于连接和固定键盘按键的细绳或纤维绳，通常由高强度材料制成，如UHMWPE纤维或钢丝绳，以确保按键在长时间使用中保持稳定和耐用。腱绳材料整体分为不锈钢、高分子纤维两大类，其中高分子纤维使用更为广泛；高分子纤维中以Dyneema和Spectra?两种纤维为主流，分别为帝斯曼和霍尼韦尔生产的UHMWPE纤维材料；早期使用的腱绳材料还有特氟龙、芳纶纤维、涤纶等，但因性能方面不如超高分子量聚乙烯纤维而被淘汰。若采用UHMWPE纤维的腱绳方案，国产单手用量约1米，对应价值量达千元左右。 3、UHMWPE粉料供给：未来几年新增产能较多，主要集中在中国 UHMWPE粉料是UHMWPE纤维主要原材料。根据中国化工信息周刊公众号数据，2023年，全球UHMWPE粉料产能约41.4万吨/年,主要分布在亚洲、美洲和欧洲，产能区域集中度高，亚洲产能24.0万吨/年，占全球产能57.9%；美洲产能10.9万吨/年，占比26.4%；欧洲产能6.5万吨/年，占比15.7%。近年来中国企业逐渐实现技术突破,掌握了UHMWPE粉料生产技术，产能扩张较快。截至2023年，我国UHMWPE主要生产企业共10家，产能合计21.1万吨/年。未来几年行业新增产能集中在中国，预计增量为46.3万吨/年。 4、UHMWPE粉料需求：过去几年复合增速约10%，未来有望受益于腱绳增量需求 根据中国化工信息周刊公众号数据，全球UHMWPE需求高速增长，2016—2023年年均复合增长率达9.3%。2023年全球需求量约为37.6万吨，较2022年增加3.5万吨，主要由于外科技术的进步及先进材料植入物的快速发展，促进了医用级UHMWPE使用量的大幅提升。中国2022年UHMWPE消费量约23万吨，与全球总消费量格局不同，中国将近半数用作生产锂电池隔膜。2022年中国部分UHMWPE企业扩产，供应能力提升，在下游需求快速增长的情况下，产量达到17.1万吨，进口量6.5万吨，出口量0.6万吨，表观消费量23万吨，自给率从2021年的70%上升到74.3%。 5、UHMWPE纤维：生产难度较大，供需格局偏紧 由于UHMWPE分子量大、分子链之间的缠绕多，在熔融时呈凝胶弹性体，粘度大，流动性差，且临界剪切速率低，给加工带来了极大困难，故当前产业链内利润较为丰厚的环节为UHMWPE粉料加工纺丝环节。UHMWPE纤维作为第三代高性能纤维，因其超高强度、低密度和优异的耐化学腐蚀性能，广泛应用于军事防护、海洋渔业、民用安全和工业建筑等领域。全球市场需求快速增长。根据久谦资本公众号数据，2022年全球供需缺口达5.2万吨，预计2030年销售额增至190亿元。同时，中国市场需求持续增长，2022年UHMWPE纤维产量约3万吨，需求量约6万吨。未来几年UHMWPE纤维新增产能约5.1万吨/年。即使规划产能全部落地投产，行业也将保持较高产能利用率。 6、相关标的： UHMWPE纤维在人形机器人腱绳中应用广泛，受益于人形机器人推广，需求有望较快增长。 UHMWPE纤维企业同益中、南山智尚等，以及UHMWPE企业联泓新科、东方盛虹、中国石化等。 研报来源：海通证券，朱军军，S0850517070005，人形机器人加速发展，关注腱绳材料UHMWPE投资机会。2025年02月26日