腱绳:灵巧手打通“灵巧”的下一个破局点

智车科技

1天前

腱绳是一种柔性传动介质,通过模拟人体肌腱的力学原理,将动力从远离执行机构的电机传递到灵巧手的各个关节,相当于人手的韧带。...这款灵巧手运动精度与人手相当,可执行精密装配、微操作等任务,可以在科研、工业制造、危险环境作业等领域广泛应用。

编者按: 机器人能否真正「心灵手巧」,关键就在这最后一厘米——灵巧手。它集机械、传感与 AI 技术之大成,突破了传统夹爪的局限,正从工业工具进化为更具自主性的「类人智能体」。

具身智能热潮下,灵巧手也走到了台前。星河频率特别策划灵巧手系列文章,深入这场关于「触觉」、「操控」与「创造」的技术革命核心。

我们将不仅关注精巧关节背后的硬核科技,更将探讨技术狂热之下关于「能力边界」与「人机共生」的深层思考。

我们将与所有关注未来的同行者一起,共同探索那双「灵巧之手」所能触及的、人机协作的终极新边界。

往期文章:

《灵巧手「技术争锋」正当时》

《灵巧手,人形机器人的「最后一厘米」》

《国产灵巧手跑出了个「四小龙」》

《借仿生手实现突围,国产灵巧手破局「不可能三角」》

《国产灵巧手四大「最」争锋,撕开「不可能三角」》

作者|毛心如

目前,国产灵巧手正在经历从「功能实现」迈向「体验优化」的跃迁期。

能不能动得灵活、灵活的同时做到能耗最小,成为灵巧手优化的两大关键方向。

影响这两项指标的核心在于传动方案。

传动系统在灵巧手中承担着动力传递与结构支撑的双重功能,如同人体的韧带连接骨骼并传递肌肉力量。

当前,国内灵巧手多采用连杆传动方案。该方案具备双向控制关节、坚固耐用、易于制造与维护等优点。然而,连杆本身较厚且坚硬,导致结构相对冗杂笨重,柔性和抗冲击性较差。

在电机直驱、连杆传动、腱绳传动、人工肌肉这四种灵巧手常见传动方案中,腱绳传动从理论和实践上都被视为最有可能突破「不可能三角」的选项。

随着特斯拉推出采用「行星齿轮箱+行星滚柱丝杠+腱绳」三级传动方案的第三代灵巧手,腱绳传动进一步成为产业关注的焦点。

智研咨询研究显示,2024 年中国人形机器人腱绳材料市场规模达 553 万元,预计 2025 - 2029 年,市场规模将从 1325 万元增长至 47368 万元,年复合增长率达 144.52%。

腱绳,正成为新一轮技术竞争的焦点。

腱绳:灵巧手的「生物肌腱」

本质上,腱绳是一种柔性传动介质,通过模拟人体肌腱的力学原理,将动力从远离执行机构的电机传递到灵巧手的各个关节,相当于人手的韧带。

它与传统刚性传动系统的根本区别在于实现了「动力-执行」分离:电机可以集中布置在前臂,通过腱绳远程驱动手指关节,大幅减轻了末端负载。

腱绳通常由高强度的材料如钢丝、尼龙线或者超高分子聚乙烯等组成,通过一系列的滑轮和齿轮系统进行精确的力传递。

当前,主流腱绳材料分为金属和高分子纤维两大类。

高性能金属缆线多应用于部分工业场景,尤其在需要高温耐受性的环境中,但其重量劣势明显,且反复弯折易导致金属疲劳。

超高分子量聚乙烯纤维是目前最先进的腱绳材料,其拉伸强度是钢丝的 15 倍,密度仅为钢的 1/7,耐疲劳性高,经过 200 万次循环拉伸后强度保持率>95%,较传统聚酯纤维 100 万次后性能衰减 30%,优势显著。

从材料应用角度看,腱绳驱动系统具有高效能、低成本以及良好柔性等特点,使其在灵巧手应用中展现出天然优势:

空间效率:单根腱绳可驱动 3-4 个关节弯曲,支持多指协同的复杂动作,相比传统刚性连杆结构,自由度提升两倍以上

轻量化突破:高分子纤维密度仅 0.97g/cm³,使灵巧手总重量减轻 30%-40%

响应速度:转动惯量减少 45%,可实现 0.2 秒级快速抓取响应,比传统结构快至少 0.3 秒

成本控制:零部件数量较齿轮组减少 70%,单自由度成本从 200 美元降至 50 美元

在传动方案设计中,N+1 型拓扑结构因其高效性成为主流选择,即驱动 N 个自由度仅需 N+1 根腱绳。

以 Optimus 单手 22 个自由度为例,其中 17 个由空心杯电机直接驱动,剩余 5 个自由度通过 6 根腱绳实现精确控制,这种设计大幅减少了驱动器数量,解决了灵巧手内部空间局促的痛点。

尽管腱绳在仿生灵活性上优势明显,但当前技术瓶颈和行业认知是其尚未大面积应用的两座大山。

从技术共性角度讲,腱绳,尤其是高分子腱绳,受力时存在弹性形变和蠕变特性,长期使用后因磨损或松弛需频繁校准。

其次,腱绳传动主要依赖腱绳和滑轮结构,这种结构设计容易变得复杂,且在大负载环境下易出现滑索现象。

作业中反复弯折会加速腱绳磨损,影响寿命、增加维护成本。高分子腱绳在高温、化学环境下易老化,钢丝腱绳则易疲劳断裂,负载寿命仅数千至数万次,需定期更换。

此外,腱绳对温湿度更敏感,高分子腱绳在高温下软化,低温变脆;钢丝腱绳在潮湿环境中易腐蚀,限制在工业、户外等复杂场景的应用。

从技术独立性角度看,做一根腱绳需要经历三个环节,分别是选丝、确定编织工艺和收卷。

选丝方面,选粗丝还是细丝,细丝选高分子还是金属都会影响成品性能;编织工艺上,编织密度、速度、角度的不同都会带来性能的差别;制丝设备上,则需要定制化设备来匹配编织工艺。

不同厂商在选丝、编织工艺和设备选择上的差异,导致腱绳性能各异,目前高端腱绳多来自荷兰、日本等国外厂商。

国内市场对于腱绳的应用稳定性,以及哪家厂商能稳定生产符合性能要求的腱绳,尚未形成共识。

当下,国内无论是钢丝腱绳还是超高分子腱绳的价格都在几百到近千元一米的价格,在短期成本上优势并不明显。

一位腱绳材料商表示:「目前腱绳的质量已经能够满足各大灵巧手厂商的需求,行业内的期待是把价格达到百元内一米,只要市场有匹配的需求量,就可以做到。」

腱绳在灵巧手和本体上的实际应用

商业化灵巧手里应用腱绳的产品最早可以追溯到 2004 年,英国 Shadow 公司在这一年推出了首款腱绳驱动的五指灵巧手 Shadow。

Shadow 的所有驱动器放置在灵巧手外部,通过腱绳牵引关节运动,既减小了手部尺寸,又实现了高自由度控制,其标准版拥有 24 个关节和 20 个独立控制的自由度。

这款灵巧手运动精度与人手相当,可执行精密装配、微操作等任务,可以在科研、工业制造、危险环境作业等领域广泛应用。

Shadow 公司后续推出的 Shadow Hand Plus、Lite 系列采用的仍然是腱绳传动方案。

同时,Shadow 公司应用的腱绳方案起到了明显的标杆作用,在 Shadow 之后有许多国外厂家也推出了腱绳方案的灵巧手。

而真正让腱绳这一概念在灵巧手圈「热度飞升」的就是特斯拉 Optimus 第三代灵巧手。

该灵巧手采用 17 个执行器与 22 个自由度设计,通过「行星齿轮箱+行星滚柱丝杠+腱绳」三级传动方案实现接近人类手指的灵活性,同时电机前置手腕的设计进一步优化了关节精度。

其 22 个自由度的密度接近人手,让 Optimus 在原有屈曲、伸展动作基础上,还能做出外展、内收等精细动作。

这种刚性与柔性传动结合的混合方案,优化了负载与灵活性的平衡,提升了 Optimus 在抓取不规则物体、执行复杂装配任务时的作业效率,使其实现接网球等动态抓取和叠衬衫等复杂操作。

除了灵巧手,国外也有厂商把腱绳应用在全身「玩明白了」。

挪威机器人公司 1X 于 2025 年初推出的家用机器人 Neo Gamma,在其驱动系统中大量应用到了腱绳。NEO 的灵巧手拥有 20 个自由度,通过腱绳回路驱动手指关节,每根手指由多条腱绳控制,实现伸展、屈曲和握力调节。

它的肩、肘、膝等关节采用「串联弹性驱动器」,由高扭矩电机拉动腱绳模拟肌肉收缩,替代了传统齿轮或连杆。

NEO 全身覆盖类似肌肉的软质腱绳网络,外覆针织尼龙材料,形成柔性外衣,在实现轻量化与高负载的同时,提升了运动安全性与柔顺性。

同时,国内也有两家势头强劲的灵巧手厂商推出了腱绳方案的灵巧手。

第一家是灵心巧手,国内唯一一家有能力同时商业化量产连杆结构和腱绳结构灵巧手的公司。其科研版 Linker Hand L30 采用的就是「腱绳+连杆」方案,自由度达 42 个,售价 9.9 万元。

连杆结构负责基础关节驱动,确保稳定性和负载能力,而腱绳结构用于指尖和指间关节,提升灵活性和拟人性。

其每根手指都能独立实现 9 个自由度的运动控制,并配备 360 度自由旋转的全驱设计。不仅能完成转笔、盘核桃等高难度动作,还有超越人类手指极限的 5kg 负载能力。

第二家是推出国产首款量产高自由度五指灵巧手的公司,灵巧智能。

去年 10 月,灵巧智能推出了 19 个自由度的五指灵巧手 DexHand 021,可实现人手 33 项功能动作中的 32 项,寿命超过 15 万次,售价 9.6 万元。

今年推出的 DexHand021 Pro,采用双绳驱的设计方案,实现了手指的弯曲、伸展和双向侧摆的主动控制,增强了主动控制能力、抗干扰能力、稳定性及被动柔顺性,不仅提升了手指的动态响应特性和力控精度,而且也扩展了单指的运动可达空间。

灵巧手也能成为一个独立终端

得益于腱绳传动带来的轻量化、高自由度与空间冗余,灵巧手正突破传统末端执行器的定位,向独立智能终端进化。

传统观念中,灵巧手常被视为人形机器人整机的末端执行器。然而,随着传感技术、边缘计算、新型驱动和能源方案的技术发展,灵巧手正演变为一个功能完备、能够独立运行的智能终端硬件。

将灵巧手从人形机器人本体中解放出来,结合机械臂使其成为独立单元,再工业、服务业拥有巨大应用市场,实现这一目标的核心在于赋予其足够的灵活性与去中心化能力。

灵巧手独立作业的核心在于高度集成的「微型大脑」与「神经系统」——即嵌入式智能与多模态感知融合。MEMS 技术,即微机电系统技术,让高精度力矩、触觉甚至微型视觉传感器可以密集集成在手指关节和指尖,实时捕捉环境信息。

像戴盟机器人 DM-Hand1 灵巧手搭载自研 DM-Tac W 视触觉传感器,分辨率达 4 万感知单元/cm²,超人手百倍,但厚度仅毫米级,支持微米级空间感知,可以完成电路焊接、试剂滴管等精细任务。

奥比中光的 3D 视觉系统,利用 Gemini 335L/Femto Bolt 深度相机对环境进行 3D 重建,为灵巧手提供物体识别与路径规划数据,能够帮助机械臂执行沏茶、插花、滴香薰、播放音乐等一系列复杂任务。

同时,强大的片上系统或专用处理单元封装于手掌内,使得复杂的多模态传感融合、实时运动规划和自适应控制算法能在本地高效运行。

这种边缘计算能力避免了远程处理带来的延迟,确保了操作的即时性、稳定性和安全性,是灵巧手独立应对动态环境的「神经中枢」。

物理基础方面,新型智能材料驱动与微型电机、以及高能量密度电池与低功耗设计,在提供足够力道与灵活性的同时,大幅减小体积重量,共同为灵巧手独立作业提供足够动力和续航。

作为独立终端,灵巧手的价值不仅在于终端作业本身,它也能成为人类感知与操作的超级延伸。

操作者可通过「数据手套/外骨骼+灵巧手」组合,将物体硬度、纹理、滑动感、指尖视觉信息等丰富的力触觉反馈,进行实时、高保真回传。

当然,灵巧手成为独立终端硬件目前仍面临挑战:

如何实现超低延时的高可靠通信、如何适应极端环境、如何在复杂任务中进行自主决策,都是技术层面需要突破的问题。同时,实现极致的成本控制和达成标准化共识是规模应用的必要前提。

随着材料科学、控制技术及系统集成能力的提升,灵巧手有望从单一的附加模块,转变为能够独立应用的核心硬件,为各行各业带来更为智能与高效的解决方案。

当灵巧手进化为独立、智能、可随处部署的终端,其意义会超越技术本身,它不再仅仅是冰冷的机械末端,更将成为连接数字智慧与物理世界的桥梁,标志着人机关系的升级——机器无缝变成为人类能力的延伸。

当它能够独立、智能地部署于万千场景,将真正实现「让机器为人所用」的终极技术愿景。

原文标题 : 腱绳:灵巧手打通“灵巧”的下一个破局点

腱绳是一种柔性传动介质,通过模拟人体肌腱的力学原理,将动力从远离执行机构的电机传递到灵巧手的各个关节,相当于人手的韧带。...这款灵巧手运动精度与人手相当,可执行精密装配、微操作等任务,可以在科研、工业制造、危险环境作业等领域广泛应用。

编者按: 机器人能否真正「心灵手巧」,关键就在这最后一厘米——灵巧手。它集机械、传感与 AI 技术之大成,突破了传统夹爪的局限,正从工业工具进化为更具自主性的「类人智能体」。

具身智能热潮下,灵巧手也走到了台前。星河频率特别策划灵巧手系列文章,深入这场关于「触觉」、「操控」与「创造」的技术革命核心。

我们将不仅关注精巧关节背后的硬核科技,更将探讨技术狂热之下关于「能力边界」与「人机共生」的深层思考。

我们将与所有关注未来的同行者一起,共同探索那双「灵巧之手」所能触及的、人机协作的终极新边界。

往期文章:

《灵巧手「技术争锋」正当时》

《灵巧手,人形机器人的「最后一厘米」》

《国产灵巧手跑出了个「四小龙」》

《借仿生手实现突围,国产灵巧手破局「不可能三角」》

《国产灵巧手四大「最」争锋,撕开「不可能三角」》

作者|毛心如

目前,国产灵巧手正在经历从「功能实现」迈向「体验优化」的跃迁期。

能不能动得灵活、灵活的同时做到能耗最小,成为灵巧手优化的两大关键方向。

影响这两项指标的核心在于传动方案。

传动系统在灵巧手中承担着动力传递与结构支撑的双重功能,如同人体的韧带连接骨骼并传递肌肉力量。

当前,国内灵巧手多采用连杆传动方案。该方案具备双向控制关节、坚固耐用、易于制造与维护等优点。然而,连杆本身较厚且坚硬,导致结构相对冗杂笨重,柔性和抗冲击性较差。

在电机直驱、连杆传动、腱绳传动、人工肌肉这四种灵巧手常见传动方案中,腱绳传动从理论和实践上都被视为最有可能突破「不可能三角」的选项。

随着特斯拉推出采用「行星齿轮箱+行星滚柱丝杠+腱绳」三级传动方案的第三代灵巧手,腱绳传动进一步成为产业关注的焦点。

智研咨询研究显示,2024 年中国人形机器人腱绳材料市场规模达 553 万元,预计 2025 - 2029 年,市场规模将从 1325 万元增长至 47368 万元,年复合增长率达 144.52%。

腱绳,正成为新一轮技术竞争的焦点。

腱绳:灵巧手的「生物肌腱」

本质上,腱绳是一种柔性传动介质,通过模拟人体肌腱的力学原理,将动力从远离执行机构的电机传递到灵巧手的各个关节,相当于人手的韧带。

它与传统刚性传动系统的根本区别在于实现了「动力-执行」分离:电机可以集中布置在前臂,通过腱绳远程驱动手指关节,大幅减轻了末端负载。

腱绳通常由高强度的材料如钢丝、尼龙线或者超高分子聚乙烯等组成,通过一系列的滑轮和齿轮系统进行精确的力传递。

当前,主流腱绳材料分为金属和高分子纤维两大类。

高性能金属缆线多应用于部分工业场景,尤其在需要高温耐受性的环境中,但其重量劣势明显,且反复弯折易导致金属疲劳。

超高分子量聚乙烯纤维是目前最先进的腱绳材料,其拉伸强度是钢丝的 15 倍,密度仅为钢的 1/7,耐疲劳性高,经过 200 万次循环拉伸后强度保持率>95%,较传统聚酯纤维 100 万次后性能衰减 30%,优势显著。

从材料应用角度看,腱绳驱动系统具有高效能、低成本以及良好柔性等特点,使其在灵巧手应用中展现出天然优势:

空间效率:单根腱绳可驱动 3-4 个关节弯曲,支持多指协同的复杂动作,相比传统刚性连杆结构,自由度提升两倍以上

轻量化突破:高分子纤维密度仅 0.97g/cm³,使灵巧手总重量减轻 30%-40%

响应速度:转动惯量减少 45%,可实现 0.2 秒级快速抓取响应,比传统结构快至少 0.3 秒

成本控制:零部件数量较齿轮组减少 70%,单自由度成本从 200 美元降至 50 美元

在传动方案设计中,N+1 型拓扑结构因其高效性成为主流选择,即驱动 N 个自由度仅需 N+1 根腱绳。

以 Optimus 单手 22 个自由度为例,其中 17 个由空心杯电机直接驱动,剩余 5 个自由度通过 6 根腱绳实现精确控制,这种设计大幅减少了驱动器数量,解决了灵巧手内部空间局促的痛点。

尽管腱绳在仿生灵活性上优势明显,但当前技术瓶颈和行业认知是其尚未大面积应用的两座大山。

从技术共性角度讲,腱绳,尤其是高分子腱绳,受力时存在弹性形变和蠕变特性,长期使用后因磨损或松弛需频繁校准。

其次,腱绳传动主要依赖腱绳和滑轮结构,这种结构设计容易变得复杂,且在大负载环境下易出现滑索现象。

作业中反复弯折会加速腱绳磨损,影响寿命、增加维护成本。高分子腱绳在高温、化学环境下易老化,钢丝腱绳则易疲劳断裂,负载寿命仅数千至数万次,需定期更换。

此外,腱绳对温湿度更敏感,高分子腱绳在高温下软化,低温变脆;钢丝腱绳在潮湿环境中易腐蚀,限制在工业、户外等复杂场景的应用。

从技术独立性角度看,做一根腱绳需要经历三个环节,分别是选丝、确定编织工艺和收卷。

选丝方面,选粗丝还是细丝,细丝选高分子还是金属都会影响成品性能;编织工艺上,编织密度、速度、角度的不同都会带来性能的差别;制丝设备上,则需要定制化设备来匹配编织工艺。

不同厂商在选丝、编织工艺和设备选择上的差异,导致腱绳性能各异,目前高端腱绳多来自荷兰、日本等国外厂商。

国内市场对于腱绳的应用稳定性,以及哪家厂商能稳定生产符合性能要求的腱绳,尚未形成共识。

当下,国内无论是钢丝腱绳还是超高分子腱绳的价格都在几百到近千元一米的价格,在短期成本上优势并不明显。

一位腱绳材料商表示:「目前腱绳的质量已经能够满足各大灵巧手厂商的需求,行业内的期待是把价格达到百元内一米,只要市场有匹配的需求量,就可以做到。」

腱绳在灵巧手和本体上的实际应用

商业化灵巧手里应用腱绳的产品最早可以追溯到 2004 年,英国 Shadow 公司在这一年推出了首款腱绳驱动的五指灵巧手 Shadow。

Shadow 的所有驱动器放置在灵巧手外部,通过腱绳牵引关节运动,既减小了手部尺寸,又实现了高自由度控制,其标准版拥有 24 个关节和 20 个独立控制的自由度。

这款灵巧手运动精度与人手相当,可执行精密装配、微操作等任务,可以在科研、工业制造、危险环境作业等领域广泛应用。

Shadow 公司后续推出的 Shadow Hand Plus、Lite 系列采用的仍然是腱绳传动方案。

同时,Shadow 公司应用的腱绳方案起到了明显的标杆作用,在 Shadow 之后有许多国外厂家也推出了腱绳方案的灵巧手。

而真正让腱绳这一概念在灵巧手圈「热度飞升」的就是特斯拉 Optimus 第三代灵巧手。

该灵巧手采用 17 个执行器与 22 个自由度设计,通过「行星齿轮箱+行星滚柱丝杠+腱绳」三级传动方案实现接近人类手指的灵活性,同时电机前置手腕的设计进一步优化了关节精度。

其 22 个自由度的密度接近人手,让 Optimus 在原有屈曲、伸展动作基础上,还能做出外展、内收等精细动作。

这种刚性与柔性传动结合的混合方案,优化了负载与灵活性的平衡,提升了 Optimus 在抓取不规则物体、执行复杂装配任务时的作业效率,使其实现接网球等动态抓取和叠衬衫等复杂操作。

除了灵巧手,国外也有厂商把腱绳应用在全身「玩明白了」。

挪威机器人公司 1X 于 2025 年初推出的家用机器人 Neo Gamma,在其驱动系统中大量应用到了腱绳。NEO 的灵巧手拥有 20 个自由度,通过腱绳回路驱动手指关节,每根手指由多条腱绳控制,实现伸展、屈曲和握力调节。

它的肩、肘、膝等关节采用「串联弹性驱动器」,由高扭矩电机拉动腱绳模拟肌肉收缩,替代了传统齿轮或连杆。

NEO 全身覆盖类似肌肉的软质腱绳网络,外覆针织尼龙材料,形成柔性外衣,在实现轻量化与高负载的同时,提升了运动安全性与柔顺性。

同时,国内也有两家势头强劲的灵巧手厂商推出了腱绳方案的灵巧手。

第一家是灵心巧手,国内唯一一家有能力同时商业化量产连杆结构和腱绳结构灵巧手的公司。其科研版 Linker Hand L30 采用的就是「腱绳+连杆」方案,自由度达 42 个,售价 9.9 万元。

连杆结构负责基础关节驱动,确保稳定性和负载能力,而腱绳结构用于指尖和指间关节,提升灵活性和拟人性。

其每根手指都能独立实现 9 个自由度的运动控制,并配备 360 度自由旋转的全驱设计。不仅能完成转笔、盘核桃等高难度动作,还有超越人类手指极限的 5kg 负载能力。

第二家是推出国产首款量产高自由度五指灵巧手的公司,灵巧智能。

去年 10 月,灵巧智能推出了 19 个自由度的五指灵巧手 DexHand 021,可实现人手 33 项功能动作中的 32 项,寿命超过 15 万次,售价 9.6 万元。

今年推出的 DexHand021 Pro,采用双绳驱的设计方案,实现了手指的弯曲、伸展和双向侧摆的主动控制,增强了主动控制能力、抗干扰能力、稳定性及被动柔顺性,不仅提升了手指的动态响应特性和力控精度,而且也扩展了单指的运动可达空间。

灵巧手也能成为一个独立终端

得益于腱绳传动带来的轻量化、高自由度与空间冗余,灵巧手正突破传统末端执行器的定位,向独立智能终端进化。

传统观念中,灵巧手常被视为人形机器人整机的末端执行器。然而,随着传感技术、边缘计算、新型驱动和能源方案的技术发展,灵巧手正演变为一个功能完备、能够独立运行的智能终端硬件。

将灵巧手从人形机器人本体中解放出来,结合机械臂使其成为独立单元,再工业、服务业拥有巨大应用市场,实现这一目标的核心在于赋予其足够的灵活性与去中心化能力。

灵巧手独立作业的核心在于高度集成的「微型大脑」与「神经系统」——即嵌入式智能与多模态感知融合。MEMS 技术,即微机电系统技术,让高精度力矩、触觉甚至微型视觉传感器可以密集集成在手指关节和指尖,实时捕捉环境信息。

像戴盟机器人 DM-Hand1 灵巧手搭载自研 DM-Tac W 视触觉传感器,分辨率达 4 万感知单元/cm²,超人手百倍,但厚度仅毫米级,支持微米级空间感知,可以完成电路焊接、试剂滴管等精细任务。

奥比中光的 3D 视觉系统,利用 Gemini 335L/Femto Bolt 深度相机对环境进行 3D 重建,为灵巧手提供物体识别与路径规划数据,能够帮助机械臂执行沏茶、插花、滴香薰、播放音乐等一系列复杂任务。

同时,强大的片上系统或专用处理单元封装于手掌内,使得复杂的多模态传感融合、实时运动规划和自适应控制算法能在本地高效运行。

这种边缘计算能力避免了远程处理带来的延迟,确保了操作的即时性、稳定性和安全性,是灵巧手独立应对动态环境的「神经中枢」。

物理基础方面,新型智能材料驱动与微型电机、以及高能量密度电池与低功耗设计,在提供足够力道与灵活性的同时,大幅减小体积重量,共同为灵巧手独立作业提供足够动力和续航。

作为独立终端,灵巧手的价值不仅在于终端作业本身,它也能成为人类感知与操作的超级延伸。

操作者可通过「数据手套/外骨骼+灵巧手」组合,将物体硬度、纹理、滑动感、指尖视觉信息等丰富的力触觉反馈,进行实时、高保真回传。

当然,灵巧手成为独立终端硬件目前仍面临挑战:

如何实现超低延时的高可靠通信、如何适应极端环境、如何在复杂任务中进行自主决策,都是技术层面需要突破的问题。同时,实现极致的成本控制和达成标准化共识是规模应用的必要前提。

随着材料科学、控制技术及系统集成能力的提升,灵巧手有望从单一的附加模块,转变为能够独立应用的核心硬件,为各行各业带来更为智能与高效的解决方案。

当灵巧手进化为独立、智能、可随处部署的终端,其意义会超越技术本身,它不再仅仅是冰冷的机械末端,更将成为连接数字智慧与物理世界的桥梁,标志着人机关系的升级——机器无缝变成为人类能力的延伸。

当它能够独立、智能地部署于万千场景,将真正实现「让机器为人所用」的终极技术愿景。

原文标题 : 腱绳:灵巧手打通“灵巧”的下一个破局点

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