基础化工行业深度研究:人形机器人,开启量产元年,材料端迎来机遇.docx
内容目录
一、人形机器人:行业发展进入快车道,量产阶段相关材料将持续受益 4
二、高端工程塑料:替代传统金属材料,实现轻量化 6
聚醚醚酮(PEEK):机器人骨架轻量化的重要材料 6
聚酰胺(PA):机器人零部件常见材料 7
聚苯硫醚(PPS):兼具性价比的机器人骨架轻量化材料 8
液晶聚合物(LCP):机器人核心零部件的主要材料 10
热塑性弹性体(TPE):性能独特的第三代橡胶材料 11
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE):强度极高的高性能纤维材料 12
三、碳纤维:机器人轻量化的核心材料 14
四、电子皮肤:实现机器人的感知交互能力 16
柔性传感器:智能交互的核心 17
柔性基底材料:PDMS和PI应用较多 19
五、投资建议 22
六、风险提示 22
图表目录
图表1:人形机器人具备三大特点 4
图表2:人形机器人已经迈入智能化发展阶段 4
图表3:人形机器人在不同发展等级下的场景应用和规模预期 5
图表4:人形机器人的结构组成 5
图表5:各种高分子材料抗腐蚀性能比较 6
图表6:全球PEEK行业产能竞争格局(2022年) 7
图表7:全球及中国PEEK市场规模及预测(亿元) 7
图表8:Poppy人形机器人成品图 7
图表9:PA66下游应用结构 8
图表10:PA6切片下游应用结构 8
图表11:我国PA66最新产能占比分布 8
图表12:我国PA66产能产量增长较快(万吨) 8
图表13:全球聚苯硫醚终端市场占比 9
图表14:全球PPS产能前15家企业 9
图表15:PPS与PEEK材料部分性能对比 10
图表16:全球LCP主要生产企业 10
图表17:特斯拉Optimus人形机器人成品图 11
图表18:主要TPE材料性能比较 11
图表19:全球TPE材料市场规模及预测(亿美元) 12
图表20:UHME-PE与其他高性能纤维性能对比 12
图表21:国内UHMW-PE产能列表(截至2024年8月) 13
图表22:全球UHMW-PE产量持续增长 14
图表23:我国UHMW-PE产量增速较高 14
图表24:碳纤维与其他材料相比力学性能优异 14
图表25:碳纤维复合材料制备而成的机械手臂组合 14
图表26:碳纤维机械手臂工艺流程 14
图表27:我国碳纤维消费量有所回落 15
图表28:我国碳纤维下游应用广泛(2024年) 15
图表29:我国碳纤维总产能快速扩张 15
图表30:我国碳纤维总产量增速有所放缓 15
图表31:我国碳纤维进口量回落的同时出口量增长 15
图表32:我国碳纤维产能格局相对集中(2024年) 15
图表33:电子皮肤的发展历程 16
图表34:柔性机器人压力传感仿生皮肤结构模型 17
图表35:柔性压容式机器人压敏仿生皮肤 17
图表36:不同传感机制的优缺点对比 17
图表37:柔性触觉传感器产业链 18
图表38:全球柔性触觉传感器市场持续增长 18
图表39:柔性触觉传感器企业布局情况 18
图表40:用于电子皮肤的主要柔性基地材料 19
图表41:PDMS位于有机硅产业链中下游 19
图表42:我国硅油需求量稳步增长(万吨) 20
图表43:硅油主要应用于纺织日化等领域(2023年) 20
图表44:我国硅油产能扩张加速 20
图表45:我国硅油出口量增速有所回落 20
图表46:聚酰亚胺的性能和价值情况以及产品的制造流程 21
图表47:电子和导热应用占全球PI薄膜市场65? 21
图表48:PI薄膜市场仍被海外企业占据(2023年) 21
图表49:国内主要PI薄膜厂商在建产能丰富 22
图表50:人形机器人相关的化工新材料和公司 22
一、人形机器人:行业发展进入快车道,量产阶段相关材料将持续受益
人形机器人具有拟人智能、类人形态和广泛适用三个特点。人形机器人指模仿人类外观和行为,具备较高智能化水平的机器人,与传统工业机器人、服务机器人相比,人形机器人最大的特点是其与人类相似的“肢体”结构、运动方式和感知方式,并在人工智能大模型的赋能下,从体能、技能、智能三方面,实现对人的模仿。
图表1:人形机器人具备三大特点
来源:中国信息通信研究院、
人形机器人的发展已经经历了萌芽探索阶段、集成发展阶段、高动态发展阶段、智能化发展阶段四个阶段,目前正处于智能化发展逐渐向大规模应用过渡的阶段。回顾