光大证券：机器人与材料共振 物理AI时代轻量化材料未来可期

智通财经APP获悉，光大证券发布研报称，人形机器人轻量化需求增长，带动超高分子量聚乙烯、PPA等多品类化工新材料同步扩容。除碳纤维和PEEK外，超高分子量聚乙烯凭借高强轻质、耐磨自润滑特性，是灵巧手腱绳、关节传动的核心材，云中马通过参股中玺新材料卡位上游高端产能。PPA(高温尼龙)等材料在机器人关节、齿轮轴承、连接器等核心部件中的应用前景同样广阔。以国内特种工程塑料龙头金发科技(600143.SH)为例，公司已组建专门机器人材料研发团队，积极与机器人领域头部企业开展材料协同开发与合作，先后推出超高强度、耐疲劳耐磨PPA等系列产品，显著提升具身智能领域关键零部件的运动性能和稳定持久性能。

光大证券主要观点如下：

物理AI落地、人形机器人量产，轻量化材料迎来确定性增量空间。物理AI推动人工智能从数字仿真走向实体世界交互，具身智能是其核心落地形态;人形机器人作为具身智能的核心载体，正从实验室演示阶段迈入规模化产业部署。相较于传统工业机器人，面向复杂场景作业的人形机器人，对结构件的轻量化、高柔韧、耐疲劳、高响应灵敏度提出了更严苛的性能要求，直接重塑上游化工轻量化材料的需求逻辑。据工信部预测，2026年全年我国人形机器人整机产量有望突破10万台，上半年数据进一步印证了这一势头——我国四足机器人已占全球销量份额近70%，人形机器人整机产品达400余款、超全球半数。当前，人形机器人产业正在跨越从实验室到工厂的关键门槛：2024年全球销量0.3万台，2025年出货量跃升至1.3万台以上，成长势头初显;更长周期看，Omdia预测2030年全球销量将达60.57万台，2035年有望攀升至260万台。

碳纤维适配轻量化刚需，机器人放量驱动需求攀升。碳纤维在人形机器人应用领域的核心价值在于构建轻量化、高强度的“骨骼系统”，解决续航短、动作笨拙、耐用性差等核心问题，为其规模化落地提供材料底座。采用高性能碳纤维打造机身骨骼与核心结构件，可大幅减轻整机自重，同时有效规避动态作业下的形变失效问题;其良好的抗腐蚀性和环境适应性，亦能保障机器人在多工况下保持稳定性能。当前，国内T300、T700级碳纤维已实现大规模应用，T800级正稳步推进量产，T700~T800级已能满足人形机器人大部分结构件需求。但T1000级及以上高端产品自给率不足10%，同时在预浸料设计、复合材料成型工艺及成本控制等方面与海外龙头仍有差距，制约了国产碳纤维在机器人领域的进一步渗透。随着人形机器人逐步走向规模化，高端碳纤维应用比重将持续提升，工艺优化与技术升级有望加速打开国产替代的增量空间。

PEEK性能优势凸显，领跑机器人轻量化赛道。高工机器人产业研究所(GGI)预计24年全球人形机器人市场规模约10.17亿美元，到30年市场规模将达到150亿美元，24-30年的CAGR将超过56%。轻量化是较好实现人形机器人负载、续航能力和灵活性等的解决方法之一。PEEK材料在拥有较高刚性的同时也具有较高的韧性，同时兼具耐热性、耐腐蚀性、耐磨性等优异的特性。此外，PEEK材料作为一种热塑性材料也易于加工成各种形态的零件，应用在各类特殊部件或特殊工况中。同时，纯PEEK树脂密度仅约为1.3g/cm3，甚至低于碳纤维材料密度，也是一种极佳的轻量化材料。综上，PEEK材料本身满足高强度轻量化新材料的要求，在人形机器人领域具有较高的应用潜力。

人形机器人轻量化需求增长，带动超高分子量聚乙烯、PPA等多品类化工新材料同步扩容。除碳纤维和PEEK外，超高分子量聚乙烯凭借高强轻质、耐磨自润滑特性，是灵巧手腱绳、关节传动的核心材，云中马通过参股中玺新材料卡位上游高端产能。PPA(高温尼龙)等材料在机器人关节、齿轮轴承、连接器等核心部件中的应用前景同样广阔。以国内特种工程塑料龙头金发科技为例，公司已组建专门机器人材料研发团队，积极与机器人领域头部企业开展材料协同开发与合作，先后推出超高强度、耐疲劳耐磨PPA等系列产品，显著提升具身智能领域关键零部件的运动性能和稳定持久性能。

风险提示：技术替代风险，下游推广及应用不及预期风险，原材料价格波动风险。