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產(chǎn)業(yè)觀察 | 從“機(jī)械爪”到“仿生手”，機(jī)器人靈巧手人性化未來(lái)！

2025/3/19 10:04:49 標(biāo)簽：中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)

根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)，全球機(jī)器人靈巧手市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將在2030年達(dá)到30.35億美元，市場(chǎng)容量將達(dá)到141.21萬(wàn)只。這一增長(zhǎng)趨勢(shì)得益于人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展以及靈巧手在諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，提升效率并降低風(fēng)險(xiǎn)。

中國(guó)作為全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的重要參與者，靈巧手市場(chǎng)也在迅速崛起。2024年，中國(guó)機(jī)器人靈巧手市場(chǎng)銷量預(yù)計(jì)約為0.57萬(wàn)只，而到2030年，這一數(shù)字有望突破34萬(wàn)只，年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)90%。

機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈接會(huì)

FAIR plus 2025

(4月24-26日)

深圳會(huì)展中心（福田）7-8號(hào)館

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從“機(jī)械爪”到“仿生手”

靈巧手的進(jìn)化之路！

早期的機(jī)器人“手”更像是一種簡(jiǎn)單的工具，比如工廠里常見(jiàn)的機(jī)械臂，雖然力大無(wú)窮，但靈活性卻差強(qiáng)人意，只能完成一些重復(fù)性的簡(jiǎn)單操作。

為了讓機(jī)器人更“人性化”，科學(xué)家們開(kāi)始模仿人類手的結(jié)構(gòu)，研發(fā)出了各種仿生手。這些仿生手通常由多個(gè)關(guān)節(jié)和驅(qū)動(dòng)器組成，可以模擬人類手指的靈活運(yùn)動(dòng)，完成更復(fù)雜的操作。

要讓機(jī)器人靈巧手真正實(shí)現(xiàn)“心靈手巧”，離不開(kāi)以下這些科技的加持：

● 高精度傳感器：就像人類手指上的觸覺(jué)神經(jīng)一樣，高精度傳感器可以讓機(jī)器人靈巧手感知物體的形狀、質(zhì)地、溫度等信息，從而更精準(zhǔn)地控制力度和動(dòng)作。

● 人工智能算法：強(qiáng)大的AI算法可以讓機(jī)器人靈巧手自主學(xué)習(xí)各種操作技能，并根據(jù)不同的任務(wù)和環(huán)境進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

● 新型材料：輕量化、高強(qiáng)度、柔韌性的新型材料可以讓機(jī)器人靈巧手更靈活、更耐用，同時(shí)也能降低成本。

靈巧手的技術(shù)難度

為什么“手”這么難做？

靈巧手的技術(shù)難度主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

● 自由度與靈活性：人類的手有27個(gè)自由度（包括手腕），而目前大多數(shù)機(jī)器人靈巧手的自由度在6到12個(gè)之間，雖然已經(jīng)能夠完成一些基礎(chǔ)動(dòng)作，但要實(shí)現(xiàn)像人類手一樣的靈活性，仍然有很長(zhǎng)的路要走。

● 力控與觸覺(jué)感知：靈巧手不僅需要能夠抓取物體，還需要精確控制力度，避免損壞物體或抓取不穩(wěn)。觸覺(jué)傳感器的集成是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵，但目前觸覺(jué)傳感器的精度和響應(yīng)速度仍然有待提高。

● 集成化與輕量化：靈巧手需要在有限的空間內(nèi)集成電機(jī)、傳感器、控制系統(tǒng)等多個(gè)部件，同時(shí)還要保持輕量化，這對(duì)設(shè)計(jì)和制造工藝提出了極高的要求。

● 成本控制：靈巧手的制造成本較高，尤其是在高精度傳感器和驅(qū)動(dòng)器的使用上。如何在不犧牲性能的前提下降低成本，是靈巧手技術(shù)普及的關(guān)鍵。

國(guó)外靈巧手在技術(shù)創(chuàng)新和商業(yè)化應(yīng)用走在前列，但價(jià)格相對(duì)昂貴，如英國(guó)Shadow公司的Shadow Hand擁有24個(gè)自由度和20個(gè)可單獨(dú)控制的自由度，并配備了先進(jìn)的指端觸覺(jué)傳感器，售價(jià)在100~220萬(wàn)元人民幣之間。

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國(guó)內(nèi)靈巧手布局

從科研到產(chǎn)業(yè)化全面發(fā)力

近年來(lái)，中國(guó)在機(jī)器人靈巧手領(lǐng)域的布局可謂全面開(kāi)花，從科研機(jī)構(gòu)到企業(yè)，都在積極推動(dòng)這一技術(shù)的發(fā)展。根據(jù)GGII不完全統(tǒng)計(jì)，截至目前，中國(guó)靈巧手企業(yè)數(shù)量已超過(guò)40家。

國(guó)內(nèi)參與者主要有靈巧智能、帕西尼感知、靈心巧手、兆威機(jī)電等企業(yè)以及中科院、哈工大等科研機(jī)構(gòu)和高校。國(guó)外參與者包括Shadow Robot、Festo、特斯拉等企業(yè)以及斯坦福大學(xué)、日本岐阜大學(xué)等高校。

▲圖片來(lái)源：GGII整理

2025年開(kāi)年，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來(lái)小批量量產(chǎn)“元年”。

靈巧手產(chǎn)業(yè)也正處于技術(shù)突破與商業(yè)化落地的關(guān)鍵階段，特斯拉靈巧手設(shè)計(jì)將從22個(gè)自由度調(diào)整到16個(gè)自由度，以平衡性能與成本，計(jì)劃于2025年6月后量產(chǎn)。而國(guó)內(nèi)靈巧手市場(chǎng)也迎來(lái)了一波密集的產(chǎn)品發(fā)布潮。

● 靈心巧手于1月份全新發(fā)布了其自主研發(fā)的Linker Hand靈巧手鈦金版T10、T20，售價(jià)分別為19999元和49999元。

● 魔法原子也于2月20日推出第一代自研靈巧手MagicHand S01，能完成捏起雞蛋、擰瓶蓋、雙指操控精密零件等動(dòng)作。

● 雷賽智能3月13日正式發(fā)布DH系列(Dex Hand)靈巧手解決方案，首款型號(hào)將于二季度起進(jìn)行試產(chǎn)試銷。

▲圖片來(lái)源：雷賽智能

● 靈寶CASBOT也計(jì)劃于2025年推出雙足和輪式人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品，并搭載全新的靈巧手。

● 宇樹(shù)科技也將建立自研“靈巧手”項(xiàng)目，已高薪招聘 AI 算法、機(jī)械工程師人才。

近年來(lái)，政府側(cè)陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)政策，如《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)實(shí)施方案》《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》等。政策方面的優(yōu)勢(shì)不僅推動(dòng)了靈巧手技術(shù)的創(chuàng)新，還吸引了更多資本和企業(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

靈巧手的溫度

以機(jī)械之光彰顯人性之光

目前，靈巧手主要應(yīng)用在航空航天、醫(yī)療、智能制造及科研教育等領(lǐng)域。如執(zhí)行航天飛行器的艙外任務(wù)、仿生假肢和遠(yuǎn)程手術(shù)、拼裝流水線上小尺寸零件等。未來(lái)隨著人形機(jī)器人的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用，靈巧手的適用場(chǎng)景將更加多樣化。

科技的終極目標(biāo)是服務(wù)于人，機(jī)器人靈巧手以其卓越的性能，在危險(xiǎn)、精密、繁重的領(lǐng)域默默奉獻(xiàn)，讓人類遠(yuǎn)離傷害，獲得更好的生活品質(zhì)。

這體現(xiàn)出科技發(fā)展最溫暖的一面

用機(jī)械的力量，傳遞人性的溫度。

做好一只靈巧手需要投入的資源與成本并不亞于研發(fā)一個(gè)本體，深圳擁有強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈和制造鏈能力，還有堪稱舉世無(wú)雙的快速響應(yīng)速度，不同產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)的代表性企業(yè)共同構(gòu)成了面向深圳乃至全國(guó)的供應(yīng)鏈和配套服務(wù)核心能力，這都迫切需要有這樣一個(gè)平臺(tái)，可以把深圳及周邊，甚至散落全國(guó)的有實(shí)力的上游廠家挖掘出來(lái)、展示出來(lái)，讓他們可以快速和產(chǎn)業(yè)鏈配對(duì)并實(shí)現(xiàn)合作。

2025年4月24-26日，深圳市機(jī)器人協(xié)會(huì)主召集舉行“機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈接會(huì)（FAIR plus 2025）”,坐標(biāo)深圳，做一個(gè)向全世界講機(jī)器人全品類的硬件選購(gòu)會(huì)，定位做一個(gè)機(jī)器人開(kāi)發(fā)階段的技術(shù)展。

針對(duì)產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)定向邀約150家+企業(yè)做實(shí)物展示。展商構(gòu)成中3/4都來(lái)自上游的零部件模組廠家，包括機(jī)電、控制和AI模型，以及周邊配套，代工廠等等；1/4為整機(jī)或者人形機(jī)器人等開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

主導(dǎo)做技術(shù)交流，不僅有企業(yè)的市場(chǎng)、銷售、方案部門人員，還有研發(fā)、技術(shù)人員參與，讓對(duì)的企業(yè)遇見(jiàn)合適的人。

創(chuàng)新性采用技術(shù)社區(qū)共建的方式，聯(lián)合NIVIDIA、ROSCon、Gitee等機(jī)器人相關(guān)主流技術(shù)社區(qū)背靠背做工作坊、技術(shù)沙龍等活動(dòng)。邀請(qǐng)機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)專家組在活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)做標(biāo)準(zhǔn)工作組會(huì)議。純技術(shù)活動(dòng)超過(guò)10場(chǎng)，可以送達(dá)的技術(shù)社區(qū)用戶超100萬(wàn)人。