在工业自动化与机器人技术飞速发展的今天,五指灵巧手凭借其类人手指的灵活性与精准控制能力,正成为人机协作领域的关键技术突破点。 区别于传统机械爪的单一抓取模式,五指灵巧手通过仿生学设计实现多关节协同运动,可完成捏、握、拧、旋等复杂操作,其技术革新正推动制造业向柔性化、智能化加速转型。 灵巧手具备环境自适应能力,可应对不同材质、形状物体的操作需求。五指灵巧手的核心在于其仿生结构设计。 现代五指灵巧手多采用电机驱动与形状记忆合金驱动相结合的方式。电机驱动提供精确的位置控制,而形状记忆合金则通过温度变化实现柔性变形,模拟人类肌肉的弹性特性。 五指灵巧手的发展,不仅是机器人技术的突破,更是仿生学与智能控制的深度融合。随着材料科学、传感器技术与人工智能的持续进步,未来的五指灵巧手将更加接近人类手部的功能极限
具身智能厂商:宇树、智元、国地中心等具身智能厂商、 智能眼镜:灵伴科技、XREAL、李未可等智能眼镜品牌、 AI+游戏:新智慧游戏、心影随形等 汇聚「具身智能」 「机械制造」「 虚拟现实」 「智能硬件」 灵巧手: 因时机器人:仿人五指灵巧手 专注于微型精密运动部件研发和伺服控制技术创新,产品包括微型伺服电缸和仿人五指灵巧手。 灵巧手产品:RH56BFX系列、、RH56DFX系列、RH56DFTP系列仿人五指灵巧手 傲意科技:灵巧手 推出了机器人灵巧手、穿戴外骨骼等明星产品,覆盖教育科研、神经康复等领域。 灵心巧手:灵巧手+云端智脑 灵心巧手自主研发的Linker Hand系列灵巧手,以及动捕遥操系统、灵巧操作数字孪生平台等平台化产品,实现灵巧手的真实场景应用。 首款商用高自由度多模态感知的智能通用灵巧手 星动纪元:高自由度五指机器人灵巧手 星动XHAND1是一款具备高自由度、高性能、高智能性的五指机器人灵巧手。
五指灵巧手作为机器人领域的关键执行部件,其技术发展正推动着精密操作能力的边界。该结构通过模拟人类手部的21个自由度设计,每个手指配备独立驱动单元与多关节联动机制,实现抓握、捏取、旋转等复杂动作。 在夹爪应用场景中,五指灵巧手展现出显著优势。在工业自动化领域,其可替代传统二指夹爪完成精密装配任务。 在服务机器人领域,五指夹爪能模拟人类手势完成开门、端杯等日常动作,其柔性抓握特性甚至可处理生鸡蛋等软质物体而不破损。灵巧手能通过多指协同实现微小零件的定位、旋转与插入,误差控制在0.05毫米以内。 五指灵巧手的技术演进正重新定义机器人与环境的交互方式。 随着驱动精度、传感灵敏度与算法智能性的持续提升,五指灵巧手及其夹爪模块的技术演进,将持续推动机器人向更精细、更智能的操作能力迈进,为工业自动化与智能服务提供关键技术支撑。
为此,我们将机器人灵巧手的灵巧操作特征归纳如下: [表格] 灵巧手的有多种划分形式,一般对于人直观的印象主要分为 以下三种 驱动器外置式机器人多指灵巧手 驱动器内置式机器人多指灵巧手 驱动器混合置式机器人多指灵巧手 按照驱动形式划分,仿人多指灵巧手可以划分为: 气动 电机驱动 形状记忆合金驱动 按照传动形式划分,仿人多指灵巧手可以划分为: 齿轮驱动 腱绳驱动 从多指灵巧手的研制过程中知道,早期的多指灵巧手都是属于驱动器外置式多指灵巧手 ,且自由度不够高;随着电子元器件的发展,机器人多指灵巧手逐渐走向驱动器内置式方式; 但是目前的机器人多指灵巧手研制中,发现完全的驱动内置式多指灵巧手很难做到整个手指的全部驱动,逐步有混合式多指灵巧手的出现 image.png (3)Shadow 五指灵巧手 Shadow 灵巧手的拇指和小指具有 5 个自 由度, 其他手指均具有 4 个自 由度, 加上腕部的两个自 由度, 总共具有 24 个自 由度。 驱动内置式的多指灵巧手最具典型的是HIT/DLR–II 灵巧手,HIT/DLR–II 灵巧手是新一代具有相对位置、 绝对位置、 力/力矩、 触觉和温度等多种感知能力的五指灵巧手。
机器之心发布 机器之心编辑部 从 2023 年的 Sora 到如今的可灵、Vidu、通义万相,AIGC 生成式技术的魔法席卷全球,打开了 AI 应用落地的大门。 在星动纪元单臂 + 仿人五指灵巧手灵巧手 XHAND 平台,VPP 能使用一个网络完成 100+ 种复杂灵巧操作任务,例如抓取、放置、堆叠、倒水、工具使用等,在双臂人形机器人平台能完成 50+ 种复杂灵巧操作任务 所有实验均使用一个节点(8 卡 A800/H100)完成; 详细操作说明可在开源 GitHub 中找到; 实验仿真平台是标准 Calvin abc-d Benchmark; 实验真机平台为星动纪元仿人五指灵巧手星动
(负责精细抓握),消除了同时遥操作臂和灵巧手的需求,大幅降低操作员认知负荷,有效解决了机器人部署中最关键的数据采集成本问题。 基于共享自主框架的端到端机械臂 - 灵巧手 VLA 策略学习:通过 DexGrasp AI 进行高效遥操作: 一、四大核心:实现了从数据采集到策略优化的闭环 论文的核心问题在于如何为高自由度灵巧手 + 高自由度五指灵巧手的控制复杂度远超传统的两指夹爪,对数据质量和控制精度提出了更高的要求。 该研究构建了一个由四大核心模块组成的完整技术体系,实现了从数据采集到策略优化的闭环。 1. 该策略的实现得益于其所搭载的灵巧手 - 星动纪元星动 XHAND1 的硬件能力。星动 XHAND1 是一款全直驱 12 自由度的五指灵巧手,其指尖集成了高分辨率的触觉传感器。 臂手特征增强模块的有效性 对比了使用和不使用「臂手特征增强模块」的策略在三个场景下的表现: (1) 星动 XHAND1 (12-DoF 全主动,270° 环绕触觉阵列 (120 点)); (2) RY-H2 (11
随着人工智能从信息世界向物理世界不断延伸,越来越多的人开始思考这个问题,由此衍生出「灵巧手」这个重要方向。 但让「灵巧手」像人手一样灵活并非易事。 这样的灵巧手不只是技术的展示,更像是对人类手部功能的深度理解与重新诠释。 即使在汇聚顶尖机器人技术的世界机器人大会上,这样的五指灵巧手也属罕见。 通过五指与手掌的精密协同,它能够适应不同形状、尺寸和材质的物体,这种广泛的适应性是机器人融入真实物理世界的关键。 那么,这款灵巧手究竟攻克了哪些行业难题? 有些产品依然停留在非五指形态(二指、三指、四指等),这类产品虽然在特定场景有成本或结构优势,但存在显著功能缺陷。 不同指数灵巧手 还有些产品虽然做成了五指形态,但在功能上只复现了三指的能力。多出的两根手指不仅增加成本、降低可靠性,还让控制算法更复杂,最终效果却比不上优化过的三指设计。
有两个五指灵巧手的机器人在表演海量真实生活物品自动识别 + 操作能力。它能阅读人类手写的标签,识别出「小黄人是玩具」、「卡皮巴拉是动物」这样的概念,能准确抓取起物体再正确地进行分门别类。 眼脑手」合一 才叫具身智能 WAIC 上展示的一套套机器人应用,搭载了梅卡曼德的通用机器人自研技术栈:Mech-GPT 机器人多模态大模型、Mech-Eye 高精度 3D 相机与 Mech-Hand 仿生五指灵巧手 他们展示的机器人都有机器人的「眼睛」有高精度 3D 视觉摄像头,信息传输给多模态大模型进行处理,整个系统就可以像人一样理解现实世界,自动进行任务规划,配合高灵活度的五指灵巧手,就可以实现多种操作。 梅卡曼德的灵巧手 Mech-Hand 凭借灵活紧凑的硬件设计和先进的算法,能够灵活操作各类物体。 经过实践,这套标准化的 AI 大脑 + 3D 视觉 + 灵巧手产品组件,可以让机器人具备更高阶智能,具备类人的理解和推理能力,可快速理解自然语言指令,高效、精细地执行复杂任务。
Sparky 1 拥有持续自主学习的智能大脑,多自由度仿人关节,多维触觉感知五指灵巧手,可通过外骨骼方案收集的遥操作数据进行机器人学习,技能包括但不限于插线束接口、焊接电路板、滴试剂、熨衣服、倒酒、物体分拣 Sparky 1 能实现「心灵手巧」离不开三大自研法宝:多模态集成技术、新型视触觉传感器和集成了视触觉传感器的五指灵巧手。 解决精细操作问题,成为了王煜教授与戴盟机器人的首要目标。 但无论哪种方法,最基本的要求是,灵巧手的功能要做到足够好,触觉传感信息充足,人手与机器人灵巧手的触觉信息都需要采集,这也是戴盟十分重视的环节。 因此,自 2012 年 Schunk 的 SVH 灵巧手以来,灵巧手的发展相对缓慢,尽管有了一些进展,但整体上仍然面临挑战。 这些领域对操作精度和灵活性有着极高的要求,而戴盟的灵巧手技术能够提供无可替代的操作能力,已经被市场所认可。 同时,灵巧手技术也是人形机器人的重要组成部分。
「量子 2 号」问世 五指灵巧手加持 在现场,自变量还展示了两台全新仿人形机器人,基于自变量自研的臂手一体外骨骼技术,在市场首个实现仿人机械臂和高自由度灵巧手的一体化遥操控制。 在过去不到半年时间内,完成研发面世,包括灵巧手,均由自变量全栈自研实现。 量子 2 号采用轮式通用底盘,可以在家庭的各个房间、商店、工厂货架等狭小空间灵活穿梭。 其中,五指灵巧手采用仿生结构设计,单手拥有 20 个自由度、15 个驱动单元,并可以感知细微的压力变化。据了解,这款灵巧手能够做到捏起薯片不会碎,握起玻璃杯不滑落。 从 WALL-A 大模型、灵巧手再到整机本体,量子 2 号背后拥有一套软硬件结合的完整技术栈,这不仅让它看起来更「像人类」,也让它在未来的家庭、商业、工业场景中,具备了更广阔的通用化任务潜力。 去年 11 月,自变量自研的大规模数据采集设备投入使用,在数据质量控制与数据收集效率方面达到世界领先水平,展现出长序列训推能力和泛化性,模型鲁棒性、成功率优势显著。
机器人多指灵巧手是典型的机电一体化系统。是机器人关键部件的一部分。不同研究单位对多指灵巧手的定位各有不同,但是多指灵巧手的研发的出发点是通用的操作工具。将人手的功能映射给机器人。 但是机器人灵巧手是针对明天的机器人产品。 DLR是德国宇航中心,其在机器人的技术与系统发展贡献非常大。灵巧手的研究也在DLR发扬光大。下面对DLR的灵巧手进行详细阐述。 2 DLR hand 内置式多指灵巧手要求在将所有的驱动器, 控制系统, 传感器系统及通信系统集成于灵巧手内部的同时, 保证灵巧手的仿人外形(包括尺寸) 和操作灵活性。 HIT/DLR–II 灵巧手是新一代具有相对位置、 绝对位置、 力/力矩、 触觉和温度等多种感知能力的五指灵巧手。该手指集驱动、 传感、 控制等为一体, 它具有一个独立的手掌和五个模块化的手指。 , 驱动器及其控制置于灵巧手外部。
两项任务 在论文中,OpenAI 的研究者考虑了两项都使用影子灵巧手指(Shadow Dexterous Hand)的不同任务:魔方块的重定向和完成魔方。 完成魔方 研究者提出利用相同的影子灵巧手指来解决魔方任务。简言之,魔方是一种内部具有 6 种自由度的益智游戏,包含 26 个通过接头和弹簧系统相连的方块。 图 11:通过 ADR 向(a)策略和(b)视觉网络输入环境变量,并在训练进行中不断增加 ADR 输出环境的难度。 实验结果 ? 图 1:一个五指人手机械使用强化学习和 ADR 解决魔方问题。
灵心巧手旗下产品,既能提起重型工业负载,又能完成亚毫米级的穿针引线的动作(图自网络) 作为中国参展企业代表,灵心巧手Linkerbot携Linker Hand全系产品及“灵心巧匠”工作台亮相CES 2026 ,其自研灵巧手通过“以塑代钢”的材料创新与成本优势,占据全球高自由度灵巧手细分市场80%以上份额,适配多种工业装配场景。
比如硬件领域“技术难度最大”的灵巧手。在人形机器人向实用化迈进的过程中,灵巧手可以说是与外界交互的“最后一厘米”。 一家名为灵启万物的初创公司,在11月发布了一组Demo视频:一台经过改造的宇树G1机器人,在真实的家庭环境中,自主完成了拉窗帘、叠衣服、浇花、倒垃圾、整理杂物等一系列复杂任务。 短短4个月时间里,灵启万物就完成了3轮融资,总融资额近亿元。进一步佐证了资本市场的态度:为看得见的进步买单。 故事并未就此结束。 甚至有科技博主发表了一篇长文,结合视频中的内容、近年来机器人研究的多项前沿成果,详细论证了为什么灵启万物的视频“没有造假”。 灵启万物的Demo视频,可能源于对特定环境的“过拟合”训练,而厨房翻车则暴露了通用泛化能力的不足。
马斯克还预告,「即将在今年晚些时候推出的新款Optimus,会搭载具备22个自由度(目前是11个)的灵巧手」。 话说,分拣电池这种精细的工作,擎天柱具体是怎么胜任的? 擎天柱的手是世界上最顶尖的五指灵活机器人手之一。 它配备了触觉感应,具有11个自由度(DOF),相较于其他只有6-7个自由度的选手,它的坚固性能够承受频繁的物体交互,而无需不断维护。 2.
从机器人角度看:一方面,从大语言模型到端到端训练、五指灵巧手、甚至直驱电机等技术和工程加速迭代,机器人岗前培训进度条按月刷新中。
对于有歧义的操作指令或者任务场景,文献[11]设计了一种部分可观测的马尔可夫模型 ( POMDP)用于观察历史操作记录以帮助机器人排除有歧义的目标。 03 实验 3.1 实验平台 本实验采用UR5机械臂和五指灵巧手作为整个实验平台的抓取设备,其中灵巧手采用5指设计和连杆传动的方式,并且具备6自由度,可以保障瓶子的固定抓取。 根据本文采集的12类音频数据,在设计的循环神经网络模型上,对分类结果进行计算,得到最终的模型分类的混淆矩阵,如图11所示。 从图11结果可知,不同的药用物品准确率有所区别,对于声音信号较为明显的药片和蜡丸类物品,在我们设计的分类模型下,保持了90%以上的准确率;而对于牡蛎和空瓶而言,由于这两类瓶内物体与瓶臂碰撞的声音较小,更多的是环境噪声 因为实验的目的是验证整个系统,而抓取任务不是研究的重点,当机械臂的五指灵巧手抓取失败时,选择把目标物体放在手掌以保证实验的顺利进行。
公开展示的11个机器人研究和最佳论文奖到底有何突破?与往年相比,今年的机器人研究有哪些不同?后续将会影响哪些产业? 1 CoRL中的11demo 在公布今年最佳论文奖之前,CoRL展示了11个机器人项目,透露了本年度最受关注的机器人研究方向。 demo链接:https://www.robot-learning.org/program/demos 这11项中,其中四项为四足机器狗,即2,4,7,10,分别为瑞士ANYbotics的ANYmal 灵巧手本身是一个高维度的控制系统,是否能跳过建立模型这一步,直接采用无模型的强化学习来训练灵巧手完成任务。 最后,陈涛谈到:灵巧手是在机器人领域尚未被充分研究的的一项研究,希望我们的工作能让更多人关注到灵巧手操作这一领域,有更多人能进入这一领域共同促进灵巧手的发展。 但会议落幕,研究尚未结束。
还可加选安装7自由力的三指灵巧手(Dex3-1),结合力位混合控制,模拟人手实现对物体的精准操作。同时基于UnifoLM(Unitree机器人统一大模型)可实现模仿与强化学习。 今年7月11日,中国移动采购与招标网一则中标公告引发业界震动。 具体来看,本次采购包1为全尺寸人形双足机器人,预算为7800万元(含税),中标人为智元机器人;采购包2为小尺寸人形双足机器人、算力背包、五指灵巧手,预算为4605万元(含税),中标人为宇树科技。
路径二:灵巧手采集数据 通过触觉传感器精准记录人手精细动作,为精密装配、柔性物体操控等任务提供关键数据。 比如,灵巧智能DexCanvas数据,汇聚了22类人手操作模式、超1000小时真人多模态演示数据,驱动五指灵巧操作模型。 当下的应对之策,只能是“全面布局,跟随发展”——既做真机采集,也做灵巧手采集;既探索VR遥控方案,也尝试动捕和外骨骼方案。每家企业的发展阶段不同,技术路线不同,数据需求也存在差异。 手部是五指还是三指?关节采用旋转执行器还是线性执行器?传感器是分布式布局还是集成式模组?具身智能在硬件形态上还处于百家争鸣的阶段。