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灵巧手:人形机器人真正落地的那道关_我的网站

一 | 芝能科技出品 今年 7 月,美国自动化促进协会(A3)在 Humanoid Robot Forum 上做了一场座谈,请来三家做灵巧手相关生意的创始人:PSYONIC 的 Aadeel Akhtar、Sanctuary AI 的 Olivia Norton,还有刚被自己另一家公司收购的 Kinisi 创始人 Bren Pierce。 韩东勋终究还是垮台了,不得不说“先有总统非法戒严,内乱造反”,后有“执政党党首推动党幕政治,试图党内篡权”,韩国政局真是精彩。

二 | 但对于李在明来说,韩东勋辞去党首来说,绝对算是一个好消息,因为他距离开启议幕政治,又近了一步,先来说最新的情况,12月16日上午,韩东勋正式宣布辞去,执政党国民力量党党首的职务。

三 | 主持人把话题引向人形机器人“另一道最大的难题”,灵巧度,以及背后的数据采集与训练。 这几个人的答案各不相同,却都绕不开一个事实:人形机器人走到今天,腿能走、身能平衡,真正卡住它的,是那两只手。 一只人手有 27 个自由度,27 块骨头,三十多条肌肉,还有数以千计的神经末梢。 我们靠它拿起鸡蛋、系鞋带、弹钢琴,从来不觉得难。

四 | 要让机器复刻这种灵活,却是机器人学里最磨人的一道关。 而他的离职结果,其实早在两天前就已经有了征兆。 ● 第一关:把足够多的动力塞进巴掌大的地方 灵巧手难,第一难在驱动。 12月14日,由于12名执政党议员倒戈支持弹劾,导致尹锡悦弹劾通过,随后当晚,张东赫、金旼全、金钟午、仁耀汉国民力量党最高委员宣布辞职,最后一名最高委员金载沅也在当晚宣布辞职。要在跟人手差不多大的体积里,塞进电机、减速器、编码器、传动机构和传感器,还得有力气。 业界主流用空心杯电机,直径往往只有 6 到 8 毫米,功率密度很高,可塞得密了就发热,手指里那点空间散热极难,长时间高负载很容易过热。 特斯拉在第三代灵巧手上把执行器全挪到了前臂,手指靠腱绳远程拉动,就是为了给手部减重、给散热留余地。

五 | 根据国民力量党的党章第五十三条,四名以上最高委员辞职,最高委员即刻解散,转入紧急对策委员会状态,最高委员会,是韩国政党在国会内的最高领导机构,负责制定政策,推动议程。 PSYONIC 的 Ability Hand 反过来,把 6 个无刷电机直接放进手掌和手指,换来 0.2 秒的合拢速度和 490 克的重量,代价是自由度只有 6 个。 相当于党首的国会“小内阁”,通常由亲党首的资深议员组成。 国民力量党最高委员会的崩溃,也就意味着韩东勋在党内势力的解体,而在12月15日,韩东勋面临亲尹派揆首、院内代表、党内二号人物——权性东的政治施压,拒绝宣布辞职。 这里头有个绕不开的取舍:电机离关节越近,控制越直接、响应越快,可手就越重、越热;电机挪远了,手轻了,可传动链变长,精度和寿命又成了新麻烦。

六 | 韩东勋试图由党首兼任紧急对策委员会主席,继续维持领导地位,但很明显,韩东勋最终还是因为支持弹劾的立场,而在今天无奈辞职。 而韩东勋在弹劾案通过之后,被迫辞职党首,其实不算意外,因为我之前说过,韩东勋在国民力量党内的政治根基,非常脆弱。 韩东勋本身是一个政治新人,一直到2022年,才受尹锡悦提拔,升任韩国第一实权部长,法务部长。 随后又在2023年,受尹锡悦指派为国民力量党人才招聘主席,有了培养势力的机会,并在今年参与国会选举,担任议员并升任党首。 韩东勋担任党首之后的派系被称为“肃友派”,嫡系跟外系一共有23名议员。 但核心嫡系其实主要是由他在2023年通过人才招募,由公荐升任国会议员的青年比例议员。 ● 第二关:连杆、腱绳还是直驱 驱动之后是传动,这是灵巧手路线分歧最大的地方。连杆传动靠刚性的杆件把动力送到关节,负载和精度都好,工业里很稳,缺点是不够柔,手指掰不过去的地方就是掰不过去。 因时机器人的 RH56 系列、傲意科技的 ROHand 都走这条线,靠它把成本压下来、把可靠性做上去,因时 2025 年单这一系列就卖出了一万多只。 譬如秦钟午,他虽然是韩国射击奥运冠军,但却是通过公荐,成为的比例国会议员。 所谓比例国会议员,是根据各个政党在当届国会选举里,获得总票数,给予的议席分配。

七 | 腱绳传动更像人,用柔性线缆模仿肌腱,把电机放在前臂,靠拉索带动手指,轻、灵活、自由度能堆得高。 这种比例议席,由党首跟最高委员会通过公荐排名,给予安排。 特斯拉第三代、英国的 Shadow、国内的灵心巧手 L30、宇树 Dex5 都在这条线。

八 | 譬如在2024年韩国国会选举里,国民力量党获得了总票数的36%,因此得到了18个议席。

九 | 可腱绳的软肋也明显:线缆会磨损、会拉伸、张力会漂移,时间一长关节零位就歪了。 有调研报告称,特斯拉在工厂分拣测试里灵巧手寿命只有六周,每年换件成本逼近十万美元,腱绳的蠕变和摩擦是主要推手。 而肃友派的另一位比例议员韩智雅,她在公荐系统里排名11,因此成为了国会议员。 韩东勋的核心嫡系,甚至包括他本人,都不难看出,并没有民意基本盘,更没有地方选区可以作为依靠,一旦势衰,就根本没有抗手的余力。 像这一次韩东旭的党内对手,执政党院内代表权性东,他就是深耕江陵选区十五年的五届资深议员。 虽然权性东是亲尹派揆首,可别说尹锡悦被罢免,他不会受到太多影响,就算国民力量党解散,他也依然可以稳坐江陵国会议员的宝座。 缺乏政治根基的韩东勋,今天被迫辞去党首的职位,自然也就不难理解了。 而韩东勋进入国会,其实本身是尹锡悦希望在党内培植属于自己的嫡系力量之举。 复合钨丝腱绳(高测股份基于光伏金刚线技术)抗蠕变达普通产品 200 倍、循环寿命超 160 万次,可单只手用到的钨丝成本就过万元,暂时贵得用不起。 直驱则是电机直接顶在关节上,没有传动误差、响应快,兆威机电等用它做高精度手,代价是体积大、散热难、末端惯量大。 结果不曾想,韩东勋因为“金建熙特检法”而跟尹锡悦愈行愈远,最终两败俱伤。 但对于李在明来说,韩东旭辞去执政党党首,无疑是个好消息,这意味着韩东勋一派的议员,将进一步向李在明靠拢,李在明的“议幕政治”进程,因此向前更近一步, 韩国在今年才举行了国会选举,所以韩东勋一派的议员,有三年半的时间。 扩大自己的影响力,建立根本选区,所以韩东勋和他的嫡系议员,在支持弹劾的情况下,只有向李在明靠拢一条路可走。 于是越来越多方案走向混合:丝杠加腱绳、行星齿轮箱加丝杠加腱绳,在灵活和精度之间找平衡。 韩东勋在辞职讲话里,也反复强调支持弹劾,捍卫民主自由,才是真正的保守主义。 ● 第三关:让手真的“感觉到”东西 光会动还不够,手得知道摸到了什么。 最后,韩国宪法法院也开始推动尹锡悦弹劾的审议工作,但仅推进听证会跟调查,这也符合我此前的推测,真正的弹劾审议投票,将在李在明领导国会补足3名缺额宪法法官之后,才会开始。人类指尖每平方厘米有近万个触觉像素点,机器人长期是“盲人摸象”,只在指尖放一个单点力传感器。 到时,9名宪法法官里,文派4人,明派3人,而尹派只有2两人,尹锡悦自然难逃罢免结局。 查看原图 43K。

十 | 2025 年这个情况在变。6 月,北京通用人工智能研究院和北大联合做的 F-TAC Hand 登上《自然·机器智能》封面,手掌 70% 面积铺了高分辨率触觉传感器,空间分辨率到 0.1 毫米。 帕西尼的 DexH13 集了 1140 个触觉单元,还把 AI 视觉融进来;智元的 OmniHand 在一只 500 克的手上布了 400 多个力控触点,售价压到 9800 元;强脑的 Revo 2 能分辨硬度、纹理、受力方向,现场演示过点火柴。这些进展让机器人从“握住”走向“感受”。 但电子皮肤也有自己的麻烦:反复触碰会磨损,柔性传感器在工厂环境里寿命有限,触觉数据怎么和控制闭环接上,也还在摸索。 ● 第四关:手和脑要一起练 前面三关是硬件,最后一关在软件。自由度越高,协调越难;要让二十多个关节听话地配合,离不开触觉、力觉的实时反馈,更离不开能理解任务的大模型。 宇树创始人王兴兴最近有个判断:机器人本体、灵巧手这些硬件还有提升空间,但某种意义上已经基本够用,真正的短板在软件层的具身智能大模型,那个领域现在还没人真正突破,处境像 ChatGPT 出现前的一到三年。

十一 | 这里还有个鸡生蛋的问题:没有大规模部署,就采不到足够的真实交互数据;没有够聪明的模型,又没法大规模部署。 灵心巧手估算,大约要一百万台级别的装机量,才能把真实数据集补全,让灵巧手在部署中学会大多数人类技能。这条路,硬件能跑,数据在起步,模型还在概念期。 ● 国外进度:几条不同的路 把视野拉到全球,几家走得各有章法。

十二 | ◎ 特斯拉最激进,Gen3 干到 22 个自由度(五指各 4 个加手腕 2 个),执行器 17 个,前臂放电机、腱绳拉手指,还用 O 型圈弹性回弹省掉 4 到 5 个伸展电机,拇指做成了三自由度。 工程巧思很多,可腱绳蠕变、摩擦、零位漂移这些坑还没填平,量产时间也一再往后推。

十三 | ◎ Shadow Robot 是另一条路,做了二十多年,24 个关节(20 个主动自由度加 4 个欠驱动),20 个直流电机,腱驱,一百多个传感器跑在 1kHz 上,还接了 BioTac 指尖触觉,ROS 全打通。

十四 | 它是研究圈的金标准,可一台十万美元往上,重 4.3 公斤,是实验室里的精密工具,不是量产货。 ◎ PSYONIC 最特别,从假肢起家,Ability Hand 五指、6 自由度、30 个触觉传感器、490 克、0.2 秒合拢,NASA、Meta、Google、Amazon 都在用,Apptronik 的 Apollo、Hexagon 直接把它接上机器人,ABB 拿它做数据采集。 它证明了一件事:假肢领域打磨了几十年的五指灵巧和触觉反馈,能直接给机器人用。 ◎ Kinisi 和 Sanctuary 则更务实。Kinisi 把双臂 torso 架在轮式底盘上,手用现成夹爪,先把能干活跑通;Sanctuary 把重心压在移动操作,不执着于一步到位造出最像人的手。 Figure 的 02 代手是 16 自由度,每根手指一个自含的电机加传感单元,指尖能感知低到 3 克的力量,手掌还藏了摄像头做手内视觉,配合 Helix 模型端到端训练。 ● 国内进度:多路线一起冲 国内更热闹,截至 2025 年 3 月相关企业已超 40 家,资本和出货量都在猛涨。 2025 年国内灵巧手销量 1.92 万只,同比涨了 236%,2026 年预计冲到 7 万只,到 2030 年可能破 43 万只,五年复合增速约 87%。 路线也分几支。 ◎ 连杆派以因时、傲因为代表,靠可靠和低价走量; ◎ 因时的 G2 系列做到 13 个主动自由度、18 个可动关节,整手 990 克、指尖力 20N,已经盈亏平衡。 腱绳和高自由度派冲得最猛。 ◎ 灵心巧手的 L30 到 25 自由度,2025 年融了五轮,放话 2026 年交付 5 到 10 万台; ◎ 宇树 Dex5 单手 20 自由度(16 主动加 4 被动),94 个触点,能打扑克、拧魔方; ◎ 曦诺未来的 Flex 1 也是 25 自由度,手掌 380 克,自研 8 毫米空心杯电机和 7 毫米行星滚柱丝杠,扭矩密度做到 322Nm/kg; ◎ 灵巧智能的 DexHand021 Pro 是 22 自由度仿生架构,还先提出了量化灵巧度的评价体系。 触觉感知派则有帕西尼、强脑、戴盟、智元。

十五 | ◎ 帕西尼把多维触觉和 AI 视觉合在一起,四个月拿了 10 亿融资; ◎ 戴盟用毫米级视触觉传感器做易碎件柔顺操控; ◎ 智元 OmniHand 把 400 多个触点塞进 500 克的手,9800 元的定价把高自由度手拉到万元以内,2026 年 4 月又亮出 22 加 3 自由度的 Ultra-T,掌内还集了摄像头。 整机厂几乎都在自研,宇树、智元、优必选、星动纪元(XHand 12 主动自由度)、兆威机电(DM17 十七自由度)各显神通。 对比之下:各有所长,也各有欠账 把国内外摆在一起看,差距很少体现在某一项参数上,更多在各自的侧重点。

十六 | ◎ 国外在高自由度、仿真生态、假肢技术迁移上积累更深:Shadow 嵌进英伟达 Isaac Lab,让全球研究者在仿真里用它训练;PSYONIC 把假肢的触觉和可靠性直接搬过来;特斯拉把自由度和仿生推到极限。 它们的手更像研究级或参考级产品,单项强,可成本和寿命是硬伤。

十七 | ◎ 国内则在成本、量产、供应链、高自由度基础上冲得猛。 因时靠连杆方案一年卖一万多只,灵心巧手喊出十万台年交付,帕西尼四个月十亿融资,智元把高自由度手压到万元档。短板在数据和模型,这是王兴兴说的软肋,也是全行业的软肋。 特斯拉的灵巧手在工厂测试寿命只有六周、单只成本超六千美元;同一时间因时靠相对简单的连杆方案卖破万台。极致仿生和稳定量产,眼下还不是一回事。

十八 | 小结 人形机器人真正干活,不能用夹子,灵巧手,难在硬件要小要轻要有力,难在传动要柔要准要耐用,难在传感要密要稳要真,更难在软件和硬件得一起练、一起放量。

十九 | 国外的手在精度和生态上先走一步,国内的手在成本和产量上追得很凶。
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Published on:04:50:52




