捷元网机器人也要心灵手巧！探秘灵巧手背后的「全球竞逐战」

（转自：数字化企业）捷元网

当机器人逐渐走进工业生产、家庭服务、医疗护理等各个领域，一个关键问题摆在眼前：如何让它们能够像人类一样，完成诸如精密装配、穿针引线、护理病人等精细动作？毕竟，在复杂多变的真实环境中，简单的抓取、搬运远远不够。答案，就藏在“灵巧手”技术里。

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本文由e-works杨培原创发布。

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灵巧手作为融合精密传动、多模态感知与智能算法的尖端装置，正在重新定义人与机器协作的边界。从穿针引线般的精细微操作，到照料患者时的温柔触碰，灵巧手凭借其卓越的高精度特性与精准力控能力，赋予了机器人“感知世界、理解世界、改变世界”的能力。

而随着人形机器人热潮席卷而来，灵巧手赛道正迎来前所未有的爆发——专业灵巧手厂商不断涌现并接连获得融资，机器人本体厂商加速自研，上市公司也纷纷进行战略卡位，一场围绕“灵巧之手”的激烈竞逐，已然拉开帷幕。

机器人实现灵巧操作的关键部件

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顾名思义，灵巧手就是模仿人类手部结构和功能而设计的一种机械部件。它能够模拟人类手指的多自由度运动，是机器人实现精细化、灵巧化操作的关键部件之一。特别是在人形机器人时代，灵巧手作为重要的机器人末端执行器（EOAT），相较于传统的吸盘、夹爪等，在需要多指协同操作的场景下，更具有不可替代性。

灵巧手虽然脱胎于工业生产线上的真空吸盘、夹爪等标准化末端执行器，但是其设计理念与功能特性已显著区别于传统的末端执行器。它以人类手部的骨骼关节结构为蓝本，通过精密传动机构巧妙复刻人类手部功能，赋予了机器人媲美人类的精细操作以及执行复杂任务的能力。

灵巧手通常采用多指设计，通过模仿人手的抓握模式，既提升了灵活度，又能稳定地抓取物体。常见的多指灵巧手包括三指、四指和五指等类型。三指灵巧手结构相对简单，适用于基本的抓握任务；四指和五指灵巧手则更接近人手的结构，能够完成更加复杂的操作。

灵巧手的核心结构通常由驱动系统、传动系统、感知系统、控制系统四大部分构成，各部分功能既独立又协同，共同实现类人抓取、精细操作等复杂任务。

其中，驱动系统负责提供动力，用于实现各手指的运动；传动系统将驱动系统提供的动力传递至手指关节，并通过机械结构调整力的方向、大小和运动形式，实现精准的关节运动控制，其传动方式多样，包括连杆传动、齿轮/涡轮蜗杆传动、腱绳传动等；感知系统则通过配置触觉、力觉等传感器实现感知能力；控制系统负责处理传感器传来的各种信息，并根据预设的算法和指令，控制电机和传动装置，实现对灵巧手动作的精准控制。

连杆传动灵巧手机械结构图（来源：因时机器人官网）

而且，灵巧手还能够通过融合多模态感知与智能算法，构建从感知到控制的闭环，实现五指独立运动、指尖精细操作及力控柔顺交互，从而满足工业生产、家庭服务、医疗护理等领域非结构化环境下的多样化、精细化操作需求。例如：

🔷 在工业生产中，电子元件组装对操作精度要求极高，传统夹爪难以精准抓取微小芯片，而灵巧手借助视觉传感器定位芯片，再依靠触觉传感器感知抓取力度，可将仅几毫米的芯片准确放置在电路板指定位置。

🔷 在家庭服务场景，灵巧手能根据视觉识别判断水杯位置，通过多关节协调运动稳稳握住水杯，配合力控柔顺交互，以适宜力度将水杯递到老人手中，避免液体洒出。

🔷 在医疗护理领域，灵巧手凭借多模态感知与智能算法，在微创手术中可模拟医生手部动作，以高精度和稳定的力控完成组织分离、血管缝合等精细操作，降低手术风险。

如果说机器人是打通自动化场景的“最后一公里”，那么灵巧手就是破解精细化操作的“最后一厘米”。灵巧手通过赋予机器人操作、抓取、感知物体的能力，推动机器人从“机械执行者”向“智能协作伙伴”跃迁。

灵巧手赛道进入“战国时代”

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相关研究数据显示，灵巧手通常占据人形机器人整机成本的14%-18%左右。例如，根据摩根士丹利的数据，特斯拉第二代人形机器人“擎天柱”（Optimus Gen2）的灵巧手成本，占整机成本的17.3%左右。而且，灵巧手也是机器人泛化能力的关键体现，抓、握、捏、拧、旋转等不同动作都依靠灵巧手来实现。因此，在人形机器人热潮涌动之下，灵巧手也正成为多方竞逐的热门赛道。

一方面，专业的灵巧手厂商不断涌现，且2025年以来国内多家灵巧手厂商接连获得融资。

据不完全统计，目前国外的专业灵巧手厂商，主要包括德国雄克（Schunk）、德国费斯托（Festo）、德国Wessling Robotics、美国RightHand Robotics、英国Shadow Robot、意大利QB Robotics、韩国Wonik robotics等。

国内的专业灵巧手厂商则包括因时机器人、大寰机器人、知行机器人、钧舵机器人、戴盟机器人、傲意科技、中科硅纪、中科灵犀、灵心巧手、灵巧智能、强脑科技、华威科、源升智能、星际光年机器人、源升智能等，且大部分为近年来涌现的“后起之秀”。而且，2025年以来，灵巧手新品频出。

例如，5月29日，傲意科技举办新品发布会，正式推出包括智能仿生手OHan系列、机器人灵巧手ROHand系列在内的4款创新产品。其中，全新推出的第二代灵巧手ROH-AP001，搭载了高密度点阵触觉传感器，并以640克轻量化设计，184毫米高度结合工业级仿生结构，实现了接近人类手指的灵活度与精准操控能力，引发行业高度关注。

第二代触觉力控灵巧手ROH-AP001（来源：傲意科技）

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4月16日，戴盟机器人发布多维触觉感知五指灵巧手DM-Hand1。据介绍，该灵巧手具有丰富的自由度，结合力位混合控制算法，可模拟人手实现精准的抓取操作，并采用了戴盟全球首款毫米级厚度的视触觉传感器，可赋能机器人完成自适应抓握力控制、易碎易损件柔顺操控、精密零部件装配等高难度任务。

多维触觉感知五指灵巧手DM-Hand1

赋能机器人完成自适应抓握力控制（来源：戴盟机器人）

在融资方面，专业灵巧手厂商也成为创投机构竞相投资的对象。据不完全统计，2025年以来，包括傲意科技、大寰机器人、源升智能、灵心巧手、灵巧智能、因时机器人、星际光年机器人等国内多家灵巧手厂商都获得了融资。其中，傲意科技于2025年5月完成近亿元B++轮融资，这距离其上一轮亿元级B+轮融资仅隔3个多月，创下灵巧手赛道融资速度的纪录。灵心巧手于2025年4月获得超亿元种子轮融资，创下灵巧手行业迄今为止金额最大的种子轮融资记录。

另一方面，机器人本体企业，尤其是人形机器人本体企业，也纷纷推出自研的灵巧手产品。

例如，国内方面，宇树科技于4月1日更新视频，发布了自研的Unitree Dex5灵巧手。该灵巧手具备单手20自由度（16个主动+4个被动），支持反向驱动与精准力控，并配备94个灵敏触点，能完成打扑克、拧魔方、翻书等高度拟人化操作。

Unitree Dex5灵巧手（来源：宇树科技）

2月19日，魔法原子（MagicLab）发布自研的第一代灵巧手MagicHand S01，采用一体化压铸工艺与轻量化设计，单手拥有11个自由度，单手额定负载5公斤，作业场景下最高负载超20公斤；搭载6个触觉传感器，可实现高灵敏触觉感知和高精度定位抓取。

MagicHand S01灵巧手（来源：魔法原子）

而且，包括优必选、越疆机器人、智元机器人、慧灵科技、帕西尼感知科技、星动纪元、速腾聚创、埃斯顿酷卓、思灵机器人、大象机器人等多家机器人本体企业也都纷纷自研机器人灵巧手产品。

国外方面，Figure AI、特斯拉等人形机器人本体企业也在自研灵巧手。其中，Figure AI采用“空心杯电机+行星减速器+连杆”方案，其第四代灵巧手具备16个自由度，可抓取25kg物体，并集成了触觉传感器，已展示了在家庭收纳、工业分拣等方面能力。

特斯拉Optimus灵巧手从初代11自由度升级至第三代22自由度。第三代灵巧手采用“行星齿轮箱+行星滚柱丝杠+腱绳”三级传动方案，实现高精度与柔性力控；触觉传感器覆盖全手指及手掌，集成电子皮肤支持触觉、温度等多模态感知，配合六维力传感器形成闭环控制。其自由度密度接近人手，可完成动态抓取（如接网球）和复杂操作（如叠衬衫）。

特斯拉Optimus人形机器人徒手接网球（来源：

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值得关注的是，国内一些上市企业也纷纷卡位，布局灵巧手赛道。

例如，兆威机电在2024年11月举办的在深圳高交会上首次发布了全球首创的指关节内置全驱动力单元的灵巧手产品。捷昌驱动加大对机器人领域的研发投入，于2024年9月与灵巧智能共同出资设立合资公司，专注于机器人灵巧手、关节模组及驱动器等核心零部件的研发、生产和销售。

雷赛智能于2024年12月设立了全资子公司深圳市灵巧驱控技术有限公司，致力于空心杯电机及灵巧手研发，并于今年3月正式发布DH系列（Dex Hand）灵巧手解决方案。

灵巧手产品解决方案族谱（图源：雷赛智能）

均普智能旗下人工智能与人形机器人研究院于今年3月与浙江禾川人形机器人有限公司签署了战略合作协议，结合双方各自业务优势合作研发人形机器人关键零部件。其中，第一阶段的研发将集中在直线关节和灵巧手，产品预计将于近期发布。

商业化落地仍需“闯关”

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虽然，人形机器人产业的持续火热，带“火”了灵巧手赛道，众多企业都在围绕着灵巧手进行战略布局。灵巧手作为人形机器人实现精细化操作与环境交互的核心执行部件，当前行业正处于 “技术突破期” 向 “规模化应用期” 过渡的关键阶段。

总体来看，虽然目前灵巧手在高度仿生的机械结构设计（如多手指与多关节设计，具备高自由度）、多传感器融合应用（如视觉、触觉、力觉、位置等多传感器融合应用）、智能控制算法（融入人工智能与机器学习算法等）、先进材料应用（如形状记忆合金、镁铝合金、PEEK材料等）以及人机交互等方面已形成了一定的技术优势，但是在推动商业化落地与规模化应用方面仍需闯关。

🔷 技术路线尚未真正形成共识

当前，不同厂商在灵巧手的设计、驱动方式、控制算法等方面采用了不同的技术路线。这种技术路线的多样性，虽然在一定程度上促进了技术创新，但也导致了行业标准难以统一，产品之间的兼容性和互换性较差。例如，在传动系统方面，传动方式多种多样，包括腱绳传动、蜗轮蜗杆、连杆、齿轮、微型丝杆等；在驱动方式上，灵巧手有电动、气动、液压、形状记忆合金以及混合驱动等多种技术路线，尚未形成共识。这不仅增加了企业的研发成本和市场推广难度，也给用户的选择和使用带来了不便，不利于整个行业的规模化发展。因此，亟需打破灵巧手技术路线不统一对行业发展的桎梏。

🔷 传感器与力控等技术瓶颈待突破

人类的手部有21个自由度（含手腕为27个），是人类最为灵活且复杂的器官之一。当前灵巧手技术虽有进步，但与人类手部性能和灵活性仍存在差距。而且，在传感器、力控、材料技术等方面仍有待突破。以感知系统为例，完成 “端起一杯咖啡” 这样的简单动作，灵巧手需要依靠视觉、触觉、力觉等多模态感知系统的协同配合，精确判断运动幅度和施力大小。然而，目前的传感器技术在精度、稳定性与响应速度，以及多源感知信息融合与处理等方面仍存在不足，难以精准应对复杂场景。力控技术方面，如何实现更加精确、稳定的力控制，以适应不同物体的抓取和操作需求，也是亟待解决的问题。材料技术方面，灵巧手需要实现轻量化的设计，同时需兼顾高强度、低质量、高耐久性与仿生功能性。

🔷 缺乏自主学习和自适应执行能力

目前许多灵巧手依赖预先编程来执行任务，当遇到新任务、新物体时，难以通过自身学习掌握操作方法，无法像人类一样通过观察、尝试、总结经验来学会新技能，缺乏从少量数据或示例中快速学习并掌握新操作的能力。而且，一些灵巧手在任务规划与执行方面也存在不足，在非结构环境下，难以自主高效地规划操作步骤和策略以完成复杂任务。

🔷 应用场景适配性有限

不同的应用场景对灵巧手的性能要求差异较大，而目前的灵巧手产品难以完全满足各行业多样化的需求。在工业制造领域，需要灵巧手具备高负载、高精度和高速度的操作能力，以完成精密装配、零部件加工等任务；在医疗康复领域，则对灵巧手的操作精细度、安全性和人机交互性能提出了极高要求，如辅助手术、康复训练等应用；在家庭服务领域，又需要灵巧手价格亲民、操作简单，能够适应复杂多变的家居环境。但现有的灵巧手往往只在某些特定场景表现较好，难以在多个场景中通用，这限制了其市场应用范围的拓展。

🔷 成本居高不下

目前，受技术复杂度、零部件精度要求高等因素影响，灵巧手的生产成本普遍较高，这限制了其大规模普及应用。例如，英国仿生灵巧手老牌企业Shadow Robot的Shadow灵巧手系列，售价达到100万元到220万元。摩根士丹利的数据显示，特斯拉Optimus Gen2以其整机硬件5万-6万美元的成本计算，其灵巧手成本约为8650美元~10380美元，折合人民币约为60万元到75万元。如此高昂的价格，只有少数科研机构或大型企业能够承担，由此也就限制了灵巧手的大规模普及应用。

虽然，这一局面正在得到改善。例如，今年4月，灵心巧手推出的Linker Hand O7灵巧手，定价仅8800元；5月，慧灵科技发布的eHand-6工业灵巧手，更是将价格压至2999元。但这些灵巧手产品属于入门级范畴。高性能灵巧手的大规模降价普及，仍需行业在技术迭代与成本控制上持续突破。