編者按： 機(jī)器人能否真正「心靈手巧」，關(guān)鍵就在這最后一厘米——靈巧手。它集機(jī)械、傳感與 AI 技術(shù)之大成，突破了傳統(tǒng)夾爪的局限，正從工業(yè)工具進(jìn)化為更具自主性的「類(lèi)人智能體」。具身智能熱潮下，靈巧手也走到了臺(tái)前。

星河頻率特別策劃靈巧手系列文章，深入這場(chǎng)關(guān)于「觸覺(jué)」、「操控」與「創(chuàng)造」的技術(shù)革命核心。我們將不僅關(guān)注精巧關(guān)節(jié)背后的硬核科技，更將探討技術(shù)狂熱之下關(guān)于「能力邊界」與「人機(jī)共生」的深層思考。

我們將與所有關(guān)注未來(lái)的同行者一起，共同探索那雙「靈巧之手」所能觸及的、人機(jī)協(xié)作的終極新邊界。

往期文章：《靈巧手「技術(shù)爭(zhēng)鋒」正當(dāng)時(shí)》

《靈巧手，人形機(jī)器人的「最后一厘米」》

《國(guó)產(chǎn)靈巧手跑出了個(gè)「四小龍」》

《借仿生手實(shí)現(xiàn)突圍，國(guó)產(chǎn)靈巧手破局「不可能三角」》

許多領(lǐng)域都存在「不可能三角」現(xiàn)象，指的是三種相互制約的目標(biāo)難以同時(shí)達(dá)成，通常只能兼顧其二。

靈巧手領(lǐng)域也不例外，「成本-系統(tǒng)參數(shù)-穩(wěn)定性」構(gòu)成了其特有的不可能三角。

從性能設(shè)計(jì)看，這種矛盾尤為明顯：追求高自由度往往導(dǎo)致本體質(zhì)量偏重；實(shí)現(xiàn)高負(fù)載能力常需以犧牲自由度為代價(jià)；若專(zhuān)注于輕量化，則在自由度和負(fù)載能力上可能表現(xiàn)平平。

而一味追求高性能參數(shù)，往往需要投入更多資金，推高靈巧手成本。

作為決定機(jī)器人作業(yè)上限的關(guān)鍵部件，同時(shí)也是人形機(jī)器人成本中占比約 20% 的核心組件，各大靈巧手廠商正致力于突破這一「不可能三角」，力求打造兼具高性能與高性?xún)r(jià)比的「性能怪獸」。

當(dāng)下，靈巧手賽道百花齊放，同時(shí)也是「卷生卷死」，我們選取售價(jià)、自由度、質(zhì)量和負(fù)載能力四個(gè)重要維度，梳理出在各個(gè)維度上表現(xiàn)最突出的「單項(xiàng)冠軍」。

四大冠軍共性：技術(shù)自研、響應(yīng)夠快、模塊化設(shè)計(jì)

從售價(jià)、自由度、質(zhì)量和負(fù)載能力這四個(gè)維度，這四款靈巧手獲得了單項(xiàng)冠軍：

售價(jià)最便宜：慧靈科技 eHand-6，售價(jià) 2999 元

自由度最高：靈心巧手 Linker Hand L30 科研版，42 個(gè)自由度

質(zhì)量最輕：強(qiáng)腦科技 Revo 2，單手 383g

負(fù)載最大：雷賽智能 DH116，最大負(fù)載 40kg

這四家能拿下單項(xiàng)冠軍，離不開(kāi)它們特有的「自研基因」。

慧靈科技作為小米生態(tài)鏈公司，長(zhǎng)期深耕電動(dòng)夾爪和直驅(qū)機(jī)械臂領(lǐng)域，積累了微型電動(dòng)推桿、空心杯電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器及控制算法的自研能力。

eHand-6 的核心部件全部自研，打破了關(guān)鍵技術(shù)的外部依賴(lài)，大幅降低了部件成本。

同時(shí)，慧靈科技在驅(qū)動(dòng)器、減速器等部件的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化布局以及構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈方面的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步優(yōu)化了成本并提升了量產(chǎn)效率。

靈心巧手匯聚了多位來(lái)自知名機(jī)器人公司的資深技術(shù)專(zhuān)家和清華、北大背景的技術(shù)人才，在傳動(dòng)方案上實(shí)現(xiàn)了突破。

其采用的「連桿+腱繩」雙結(jié)構(gòu)技術(shù)是核心優(yōu)勢(shì)，也是國(guó)內(nèi)唯一一家能同時(shí)商業(yè)化量產(chǎn)這兩種結(jié)構(gòu)靈巧手的公司。

連桿結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)基礎(chǔ)關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)，確保了穩(wěn)定性和負(fù)載能力；而腱繩結(jié)構(gòu)用于指尖和指間關(guān)節(jié)，顯著提升了靈活性和擬人性，使得每根手指都能獨(dú)立實(shí)現(xiàn) 9 個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)控制。

而作為靈巧手四小龍之一的強(qiáng)腦科技，通過(guò)自研電機(jī)、傳感器和腦機(jī)接口算法在仿生手領(lǐng)域積累了十足的經(jīng)驗(yàn)。

仿生手很重要的一個(gè)指標(biāo)就是重量，這決定了使用者能不能長(zhǎng)久舒適地使用。強(qiáng)腦科技將仿生手產(chǎn)品的技術(shù)思路延伸至靈巧手，通過(guò)使用特殊復(fù)合材料并輔以模塊化設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，大幅降低了自重。

而作為人形機(jī)器人核心部件供應(yīng)商，雷賽智能推出的第一代靈巧手產(chǎn)品 DH116，面向的是工業(yè)自動(dòng)化與商業(yè)自動(dòng)化等大批量、低成本應(yīng)用場(chǎng)景。

采用自研無(wú)刷空心杯伺服電機(jī)、 FOC 電流環(huán)與力位混合控制算法，DH116 靈巧手實(shí)現(xiàn)了抓握壽命超 100 萬(wàn)次，整手最大負(fù)載可達(dá) 40 公斤，單指最大負(fù)載 10 公斤。

這四款靈巧手除了都裝備了自家自研技術(shù)外，在實(shí)時(shí)響應(yīng)能力和模塊化生態(tài)上，它們也有著異曲同工之處。

雷賽智能的 DH116 和慧靈科技的 eHand-6 通過(guò)升級(jí)通訊協(xié)議，實(shí)現(xiàn) 10 毫秒級(jí)響應(yīng)延遲。

DH116 使用的是標(biāo)配 100MHz 的 EtherCAT 通訊，實(shí)現(xiàn) 100 倍提速的實(shí)時(shí)觸覺(jué)反饋與小腦控制；eHand-6 使用的是 CAN FD，支持單幀 64 字節(jié)數(shù)據(jù)，可一次性傳輸所有關(guān)節(jié)指令和傳感器數(shù)據(jù)。

強(qiáng)腦科技 Revo 2 和靈心巧手 Linker Hand 科研版則是通過(guò)邊緣計(jì)算嵌入形成兩級(jí)響應(yīng)體系，以此提升響應(yīng)速度。

Revo 2 將神經(jīng)信號(hào)處理下沉至終端設(shè)備，使用嵌入式信號(hào)處理流水線和動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度機(jī)制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作意圖的實(shí)時(shí)解析；Linker Hand 科研版依托數(shù)據(jù)集訓(xùn)練的云端智腦，幫助靈巧手提高任務(wù)執(zhí)行的準(zhǔn)確性。

在模塊化生態(tài)方面，主要有硬件可置換和軟件開(kāi)源兩種路徑，靈心巧手和雷賽智能選擇前者，強(qiáng)腦科技和慧靈科技選擇后者。

Linker Hand 的單指模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)快速更換，DH116 支持傳感器拓展；Revo 2 開(kāi)放完整 SDK、eHand-6 提供 ROS 接口，構(gòu)建開(kāi)發(fā)者生態(tài)反哺技術(shù)迭代。

四家冠軍對(duì)比：各有千秋，勾勒未來(lái)趨勢(shì)

這四款靈巧手代表了國(guó)內(nèi)靈巧手領(lǐng)域的兩類(lèi)主要參與者：專(zhuān)業(yè)靈巧手廠商和具備核心硬件技術(shù)復(fù)用能力的廠商。

無(wú)論是對(duì)成本下限還是性能上限的探索，它們都已表明在靈巧手領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品相較于國(guó)外老牌廠商，已展現(xiàn)出「后來(lái)者居上」的趨勢(shì)，同時(shí)它們也加劇了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。

從這四款產(chǎn)品的差異出發(fā)，結(jié)合各家不同的發(fā)展歷程，可以窺見(jiàn)當(dāng)下靈巧手發(fā)展的趨勢(shì)。

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，成本始終是規(guī)�；瘧�(yīng)用的關(guān)鍵決定因素�；垤`科技的 eHand-6 用 2999 元的價(jià)格，首次將工業(yè)級(jí)靈巧手帶入千元時(shí)代。

作為目前售價(jià)最便宜的靈巧手，其自由度同樣是入門(mén)級(jí)，6 個(gè)自由度，是市面上靈巧手產(chǎn)品的主流自由度選擇，也是常見(jiàn)的最低自由度配置。

事實(shí)上，6 個(gè)自由度的靈巧手已經(jīng)能完成 60-70% 的基礎(chǔ)抓取任務(wù)，只是在醫(yī)療等需要高精細(xì)度操作以及非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境表現(xiàn)稍弱，但已能覆蓋大部分的工業(yè)環(huán)境需求，這也是 eHand-6 特地加上工業(yè)級(jí)前綴的原因。

而且，往往自由度越高就代表著成本越高，像 eHand-6 選擇的是連桿傳動(dòng)方案，增加一個(gè)自由度，就需要多加 1 個(gè)電機(jī)、1 組連桿，所以選擇普適性高的低自由度方案成為了低價(jià)的重要因素。

通過(guò)「機(jī)械臂-夾爪-電缸-靈巧手」這樣的產(chǎn)品生態(tài)布局，慧靈科技積累了大量標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)驗(yàn)，其中大部分成熟模塊都可直接復(fù)用在靈巧手上，利于縮短研發(fā)周期、降低了研發(fā)成本。

加上自建生產(chǎn)基地保障了供應(yīng)鏈和量產(chǎn)的穩(wěn)定性，能夠快速將產(chǎn)能投入到靈巧手生產(chǎn)，減少了外協(xié)加工的成本。

像國(guó)內(nèi)的傲意科技在珠海擁有自建工廠、靈巧智能跟捷昌驅(qū)動(dòng)合作的中試線也都是在推動(dòng)量產(chǎn)的基礎(chǔ)上，減少加工成本外溢。

把靈巧手自由度卷到 42 個(gè)，遠(yuǎn)超人手 27 個(gè)自由度極限的靈心巧手，是一位「既要又要」玩家。

今年 4 月，靈心巧手拿下超億元種子輪融資，是靈巧手行業(yè)目前最大的種子輪投資。種子輪融資前，靈心巧手推出的系列產(chǎn)品成為了吸引資本大額下注的關(guān)鍵。

去年 9 月，靈心巧手推出了 Linker Hand 系列靈巧手產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)特斯拉還沒(méi)有推出最新的使用腱繩方案的靈巧手，只有英國(guó)的 Shadow 采用了腱繩方案，其靈巧手有 26 個(gè)自由度，但售價(jià)上百萬(wàn)元。

Linker Hand 系列產(chǎn)品，自由度在 25-42 個(gè)，售價(jià)在 Shadow 的 5%-10% 左右。值得一提的是，靈心巧手在今年也推出了 O 系列，主打科研和工業(yè)領(lǐng)域，售價(jià) 0.88 萬(wàn)元，預(yù)計(jì) 3 年內(nèi)把 O 系列產(chǎn)品成本降到 499 元。

靈心巧手的思路很簡(jiǎn)單，就是在每一個(gè)環(huán)節(jié)都尋找最優(yōu)解。

在傳動(dòng)方案上，腱繩傳動(dòng)理論上更利于解決「不可能三角」，因此在國(guó)內(nèi)同行普遍采用連桿傳動(dòng)時(shí)，靈心巧手選擇了腱繩傳動(dòng)。

為了讓靈巧手擁有「類(lèi)人直覺(jué)」，在數(shù)據(jù)端，靈心巧手通過(guò)大量真實(shí)模擬學(xué)習(xí)，構(gòu)建了全球最大的靈巧操作數(shù)據(jù)集 DexSkill-Net，目前已積累超過(guò) 200T 的手部數(shù)據(jù)。

在傳感器方面，采用部分自研，部分合作的方式，逐步搭建多模態(tài)感知網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)觸覺(jué)-視覺(jué)-力覺(jué)融合算法，實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)精度控制。

在產(chǎn)品耐用度上，與萬(wàn)凱新材共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)發(fā)輕量化高強(qiáng)度復(fù)合材料。該材料使得靈巧手重量降低 40%，負(fù)載能力提升 30%，同時(shí)延長(zhǎng)使用壽命至行業(yè)平均水平的 2 倍以上。

強(qiáng)腦科技作為國(guó)內(nèi)少有兼具「腦機(jī)接口+機(jī)器人」兩大底層技術(shù)的公司，其產(chǎn)品更具「技術(shù)沿用+精度均衡」的特點(diǎn)。

其最新靈巧手產(chǎn)品 Revo 2 不僅是行業(yè)內(nèi)目前最輕的靈巧手，同時(shí)也創(chuàng)下了握重比 52:1 的行業(yè)記錄。握重比指的是負(fù)載能力與自重的比值，Revo 2 整手 383 g，6 個(gè)雞蛋的重量，擁有 50N 握力和 20kg 提拉能力。

其中的關(guān)鍵就在借鑒人類(lèi)手指的肌腱傳動(dòng)原理，進(jìn)行仿生關(guān)節(jié)優(yōu)化，減少金屬部件使用以及在關(guān)鍵受力部位采用高強(qiáng)度輕質(zhì)復(fù)合材料。

同時(shí)，在傳感器方面，強(qiáng)腦智能也下足了功夫。傳統(tǒng)觸覺(jué)傳感器會(huì)增加 30% 額外重量，而 Revo 2 通過(guò)內(nèi)置集成三維觸覺(jué)傳感器，在保持克重的同時(shí)，賦予靈巧手感知物體硬度、紋理、受力方向及接近距離的能力。

其觸覺(jué)分辨率還支持「戴手套操作」，無(wú)論是防刺、防水還是化學(xué)防護(hù)手套，Revo 2 都能保持「赤手操作」的感知精度，適用于化工、醫(yī)療等特殊場(chǎng)景。

此外，強(qiáng)腦科技還開(kāi)放完整 SDK 開(kāi)發(fā)包，開(kāi)發(fā)者基于此平臺(tái)可進(jìn)行二次創(chuàng)新，目前也已規(guī)劃高自由度仿生手和遠(yuǎn)程遙操作方案的開(kāi)發(fā)路線。

區(qū)別于靈心巧手直接切入靈巧手賽道，強(qiáng)腦科技從仿生手拓展到靈巧手領(lǐng)域，雖然有共通底層技術(shù)，但工程難度還是截然不同的，所以強(qiáng)腦科技選擇放大優(yōu)勢(shì)、開(kāi)放生態(tài)的路線推動(dòng)產(chǎn)品走向性能均衡。

同樣選擇先放大自身優(yōu)勢(shì)再迭代方案的，還有從核心運(yùn)動(dòng)控制部件跨界進(jìn)入靈巧手領(lǐng)域的雷賽智能。

雷賽智能在今年推出了 DH 系列靈巧手解決方案，DH116 作為第一款靈巧手，定位是普及型靈巧手，自重 490 克，最大負(fù)載能力 40 公斤，單指負(fù)載 10 公斤，目前已進(jìn)行試產(chǎn)試銷(xiāo)。

在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，靈巧手需要面對(duì)三重考驗(yàn)：高頻次、高負(fù)載、長(zhǎng)周期連續(xù)運(yùn)行。DH116 采用 11 個(gè)總自由度，6 個(gè)主動(dòng)自由度的設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了其對(duì)工業(yè)場(chǎng)景的深度理解——在保證功能完備的前提下避免過(guò)度設(shè)計(jì)。

通過(guò)分布式觸覺(jué)傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)碰前感知與軟著陸功能，DH116 能在接觸物體前調(diào)整抓取策略，大幅降低碰撞損壞風(fēng)險(xiǎn)。這種設(shè)計(jì)適合物流搬運(yùn)、汽車(chē)裝配等需要處理不規(guī)則重物的場(chǎng)景。

此外，靈巧手產(chǎn)品兼容 RS485/CAN 等工業(yè)總線協(xié)議，能無(wú)縫集成至現(xiàn)有自動(dòng)化產(chǎn)線，應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋移動(dòng)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、人形機(jī)器人等多種形態(tài)。

目前 DH 系列靈巧手解決方案由子公司靈巧驅(qū)控負(fù)責(zé)研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售，業(yè)務(wù)模式包括：提供高質(zhì)價(jià)比的靈巧手零部件，提供靈巧手解決方案與成套組件以及為大客戶(hù)聯(lián)合開(kāi)發(fā)靈巧手以及代工組裝。

四大「單項(xiàng)冠軍」的涌現(xiàn)，無(wú)疑是國(guó)產(chǎn)靈巧手技術(shù)突破和市場(chǎng)活力的有力證明：

慧靈科技 eHand-6 實(shí)現(xiàn)成本下探

靈心巧手 Linker Hand L30 科研版實(shí)現(xiàn)自由度登頂

強(qiáng)腦科技 Revo 2 打造極致輕量化感知

雷賽智能 DH116 的重載可靠性

它們各自開(kāi)辟了差異化競(jìng)爭(zhēng)的賽道，共同豐富了應(yīng)用生態(tài)，但也揭示了尚未出現(xiàn)普適最優(yōu)解的現(xiàn)狀。

目前真正的挑戰(zhàn)在于如何將單項(xiàng)優(yōu)勢(shì)不斷放大成綜合競(jìng)爭(zhēng)力，持續(xù)縮小與理想中「全能選手」的差距。

材料升級(jí)、算法優(yōu)化、感知精度提升、穩(wěn)定批量化生產(chǎn)的穩(wěn)定性，以及核心元器件的自主可控，仍是橫亙?cè)谇暗年P(guān)鍵課題。

當(dāng)下，國(guó)產(chǎn)靈巧手正處在從「功能實(shí)現(xiàn)」邁向「體驗(yàn)優(yōu)化」的躍遷期，同時(shí)也是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的時(shí)期，穿越周期，打通「靈巧」，才能擁抱真正的星辰大海。

       原文標(biāo)題 : 國(guó)產(chǎn)靈巧手四大“最”爭(zhēng)鋒，撕開(kāi)“不可能三角”