人形机器人传动方案：腱绳材料及供应商梳理

一. 人形机器人传动方式

1.1 连杆传动

（1）原理：电机驱动刚性连杆，通过铰接点带动从动连杆，最终带动末端执行器完成屈伸。

（2）特点：负载能力高、抗冲击性强，但重量大、自由度受限。

（3）应用场景：下肢关节（如髋、膝、踝）。

1.2 齿轮传动

（1）原理：使用行星齿轮箱、减速器，通过齿轮啮合传递动力。

（2）特点：传动精度高、扭矩放大能力强，但体积较大、成本高。

（3）应用场景：上肢关节（如肩、肘）。

1.3 腱绳传动

（1）原理：模拟人体肌腱结构，通过柔性腱绳连接远端驱动器与关节，电机通过滑轮收放腱绳，拉动关节转动。

（2）特点：灵活度高、结构紧凑、轻量化，但精度易衰减（弹性变形）、负载能力弱。

（3）应用场景：灵巧手、机械臂。

二. 腱绳材料分类

2.1 超高分子量聚乙烯纤维（UHMWPE）

（1）基本介绍：由乙烯聚合而成的热塑性工程纤维，分子量高达100万-500万。

（2）特点：高强度、轻量化、耐腐蚀、柔性好；比强度是钢材的15倍、密度仅为钢的1/8，比模量仅次于碳纤维。

（3）海外供应商：全球前三为荷兰DSM（Dyneema纤维）、美国Honeywell（Spectra纤维）、日本东洋纺（Tsunooga纤维）。

（4）国内供应商：九州星际（3万吨）、同益中（0.8万吨）、千禧龙（0.8万吨）、南山智尚（0.36万吨）、恒辉安防（0.3万吨）。

2.2 钢丝绳

（1）基本介绍：由多根高强度钢丝捻制而成，表面可镀铜、镀锌以提高耐腐蚀性。

（2）特点：承载力大、成本低，但密度大、柔韧性差。

（3）国内供应商：贝泽精密、大业股份。

2.3 钨丝绳

（1）基本介绍：由高纯度钨丝捻制而成，表面可镀镍抗氧化。

（2）特点：超高模量、耐高温，但密度大、脆性高、成本高。

（3）国内供应商：高测股份。