你可以試著把自己的無名指和小指綁著過一天，就會發(fā)現(xiàn)很多事情都做不了或者很別扭，這就是五指不可替代的真相。
——靈巧智能CTO 朱豪華
在過去兩年里，隨著人形機(jī)器人熱潮的興起，五指靈巧手似乎一夜之間成為了標(biāo)配。但朱豪華指出，市面上大量所謂的“五指靈巧手”，其實(shí)只是看起來像五指，本質(zhì)上仍是在復(fù)現(xiàn)三指甚至兩指的功能。
“我們一開始就放棄了低自由度五指的產(chǎn)品路線，因?yàn)樗诠δ苌虾腿覆顒e不大，但在成本、可靠性、集成度上卻遠(yuǎn)不如三指。”朱豪華說。在工業(yè)夾爪大行其道的當(dāng)下，靈巧智能選擇了一條難而正確的路——高自由度五指靈巧手。
說得更細(xì)一點(diǎn)，靈巧智能瞄準(zhǔn)的是五指靈巧手的核心戰(zhàn)場——掌內(nèi)靈巧操作與工具使用。這類場景占實(shí)際需求的70%以上，且難以被夾爪或三指替代。非五指形態(tài)在精細(xì)操作、工具適配性和多模態(tài)抓取上存在先天缺陷。例如二指無法擰瓶蓋，三指難以完成側(cè)捏動作。
朱豪華用一個“自縛手指”的實(shí)驗(yàn)道破關(guān)鍵：“綁住無名指和小指后，70%的日常操作會受限。人類手部6000萬年進(jìn)化中，每根手指都有不可替代的功能。”當(dāng)前市場上所謂的“五指靈巧手”多為低自由度簡化版，實(shí)則是“披著五指外衣的三指手”。
朱豪華犀利地指出其本質(zhì)矛盾，一是功能性陷阱，低自由度五指與三指功能非常接近，但在成本、可靠性、易用性等方面還不如三指靈巧手；二是商業(yè)化幻覺，人形機(jī)器人需要“像手”的形態(tài)，但這種僅是“形態(tài)仿生”而非“功能仿生”的產(chǎn)品，在他看來，長期并無商業(yè)化價值。
靈巧智能的選擇是：要么不做，要么就做“真正能代替人手”的靈巧手。這個判斷的背后，是其對技術(shù)路線的深度思考，也是對市場節(jié)奏的冷靜克制。
繩驅(qū)，被低估的“第一性原理”路線
在靈巧手的技術(shù)路線中，傳動方式是最核心的分歧點(diǎn)之一。目前主流路線分為兩類，一種是剛性直驅(qū)，另一種是柔性傳動。朱豪華明確表示，靈巧智能從最初就堅(jiān)定選擇了繩驅(qū)路線。“繩驅(qū)不是新奇的技術(shù)，它在工業(yè)上已經(jīng)用了幾十年，比如電梯、吊車等。它的原理很簡單，但工程實(shí)現(xiàn)巨難。”
繩驅(qū)（腱繩傳動）被公認(rèn)為實(shí)現(xiàn)類人靈巧手的理想路徑，其核心優(yōu)勢在于仿生性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)輕巧、易于實(shí)現(xiàn)多自由度遠(yuǎn)距離傳動。與此同時，其面臨的三大難題——摩擦損耗、預(yù)緊力穩(wěn)定性、系統(tǒng)集成復(fù)雜度——勸退了多數(shù)玩家。
朱豪華坦言：“因?yàn)殡y做，非常難做。”
摩擦損耗即腱繩在滑輪、導(dǎo)管、導(dǎo)向輪等接觸點(diǎn)反復(fù)彎折、滑動，產(chǎn)生的摩擦，這容易導(dǎo)致腱繩表面磨損加快，斷裂風(fēng)險上升，同時能量效率下降，發(fā)熱增加，系統(tǒng)也需額外散熱設(shè)計。摩擦力的非線性特性也會使關(guān)節(jié)力矩估算誤差增大，從而影響控制精度。
預(yù)緊力穩(wěn)定性上的問題本質(zhì)是，腱繩需維持恒定張力以防止松弛或過度張緊。其次，材料的蠕變、溫濕度變化等情況將帶來張力逐漸衰減。張力不均容易引發(fā)多關(guān)節(jié)耦合誤差，降低抓取穩(wěn)定性。從目前的工程難點(diǎn)來看，在靈巧手的手指內(nèi)部集成實(shí)時張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（比如微型彈簧阻尼器或閉環(huán)張力控制）仍面臨空間與功耗限制的問題。
再說系統(tǒng)集成的復(fù)雜度，為實(shí)現(xiàn)高自由度的仿人運(yùn)動，靈巧手內(nèi)需布置數(shù)十根腱繩，路徑要繞過手掌、腕部甚至前臂，滑輪組與導(dǎo)管布局高度耦合，假若腱繩斷裂，還需拆解整個手掌甚至前臂模塊，維護(hù)工作量極大。除此之外，腱繩與滑輪已占據(jù)靈巧手內(nèi)部大量空間，其他的力傳感器、位置傳感器等更加難以嵌入，一定程度上也限制了閉環(huán)控制能力。
以上挑戰(zhàn)并非孤立存在，而是相互放大。摩擦導(dǎo)致預(yù)緊力衰減，預(yù)緊力不足又加劇繩-輪之間滑動磨損，而復(fù)雜的集成結(jié)構(gòu)使得任何單點(diǎn)故障都可能引發(fā)系統(tǒng)級癱瘓。
但這種“原理簡單、實(shí)現(xiàn)極難”的特性，恰恰構(gòu)成了靈巧智能的技術(shù)壁壘。在訪談中，朱豪華為我們介紹——靈巧智能的解法是“以終為始”的技術(shù)倒推。
“需要從技術(shù)指標(biāo)，技術(shù)參數(shù)來倒推材料選擇。比如說一個開合力，你換算到腱繩，那腱繩需要承載的力是多少，你就往這個方向去靠。”在材料篩選上，朱豪華指出需從技術(shù)指標(biāo)倒推材料。以靈巧智能DexHand021靈巧手的設(shè)計為例，比如腱繩需承載150N以上拉力，那就要選用高強(qiáng)度多股編織纜繩（抗拉≥650N，微應(yīng)變、高耐磨）。
靈巧智能DexHand021
在路徑設(shè)計方面，為避免干摩擦，最好的方式是優(yōu)化滑輪與導(dǎo)管布局，必要時還需通過工藝提升摩擦效率。“有時候是沒辦法避免干摩擦的，像我們的DexHand021 Pro的腕手一體，這種情況下，還需要在工藝上做一些提升，去提升干摩擦的這些效率。”而在預(yù)緊力控制方面，則通過串聯(lián)彈性組件實(shí)現(xiàn)自動補(bǔ)償，避免人工校準(zhǔn)。
這些創(chuàng)新讓繩驅(qū)五指靈巧手從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用可靠。
朱豪華同時指出：“繩驅(qū)技術(shù)在工業(yè)場景里面用的是非常多的，它的使用壽命、可靠性、穩(wěn)定性都是經(jīng)過很多成熟場景驗(yàn)證過的，只是在我們的靈巧手里面，因?yàn)榭臻g有限，所以才對它整個系統(tǒng)的復(fù)雜度提出要求，但繩驅(qū)本身是一個成熟的技術(shù)。”
繩驅(qū)的深層價值在于契合機(jī)器人控制的范式遷移。
朱豪華對比了兩種時代邏輯，在工業(yè)機(jī)器人時代，高剛性傳動追求點(diǎn)對點(diǎn)精度；而在具身智能時代，預(yù)測驅(qū)動的動態(tài)調(diào)整需要被動柔順性，這正是繩驅(qū)的天然優(yōu)勢。“你看特斯拉Optimus的手、Shadow Hand，都是繩驅(qū)。這不是巧合，而是第一性原理的必然。”
朱豪華表示，“智能化程度的提升帶來的控制方式，就是對硬件的控制方式發(fā)生了本質(zhì)的遷移。到今天，控制邏輯發(fā)生了很大的變化，它更多的是一個由預(yù)測驅(qū)動的實(shí)時動態(tài)調(diào)整的控制方式，而在這種控制方式下，它對本體的剛性要求沒有那么高。”
一只“真正的人手”如何誕生？
2024年10月，靈巧智能首款五指靈巧手——DexHand021實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。這只手，是朱豪華口中“真正能代替人手”的第一次完整落地。該靈巧手具有19個自由度和23個傳感器，具有高可靠性、高集成、易維護(hù)、低功耗、多模態(tài)等優(yōu)勢。
DexHand021整手重1kg，其最大挑戰(zhàn)是在296.2×113.2×56.5mm的手部空間內(nèi)，集成12個空心杯電機(jī)、19個關(guān)節(jié)、腱繩傳動系統(tǒng)、傳感器陣列、散熱系統(tǒng)等。同時，在驅(qū)動單元設(shè)計上，DexHand021采用高功率密度空心杯無刷電機(jī)+行星減速器蝸輪蝸桿雙模驅(qū)動，傳動使用高強(qiáng)度多股編織纜繩，單元持續(xù)輸出150N牽引力；
模塊化欠驅(qū)動設(shè)計方面，在保留人手關(guān)鍵功能的同時，優(yōu)化體積重量。其食指、無名指、小指的MCP關(guān)節(jié)由電機(jī)+絲杠滑塊驅(qū)動，MPP/PIP關(guān)節(jié)由雙排電機(jī)組+蝸輪驅(qū)動肌腱控制。指尖則配備多點(diǎn)陣電容傳感器及增加摩紋理橡膠。
在近期開幕的WAIC 2025（2025世界人工智能大會）上，靈巧智能展出其DexHand系列靈巧手產(chǎn)品與配套數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DexCap。在展會現(xiàn)場，靈巧智能動態(tài)展示其最新發(fā)布的高自由度五指靈巧手DexHand021 Pro。工作人員手戴遙操作手套，DexHand021 Pro通過實(shí)時捕捉人手動作，跟隨人手靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。
據(jù)介紹，該靈巧手擁有22自由度仿生架構(gòu)，雙繩驅(qū)系統(tǒng)，腕手協(xié)同控制技術(shù)和集成端測算力四大核心創(chuàng)新，可實(shí)現(xiàn)多尺度連續(xù)可微動態(tài)控制與全向三維空間操作，精準(zhǔn)地完成類人類手指高速化精細(xì)化操作以及爆發(fā)性抓取任務(wù)。靈巧智能還在現(xiàn)場設(shè)有演示、講解、互動體驗(yàn)等環(huán)節(jié)，吸引眾多“發(fā)燒友”駐足。
靈巧手內(nèi)集成的零部件眾多，成本是每家企業(yè)都繞不開的問題，靈巧智能同樣如此，但似乎已經(jīng)有了初步的解法，“我們開了100多套模具，才把大部分零部件成本打下來，剩下的就只有電機(jī)和傳感器成為成本大頭。”朱豪華透露。
這種“不計成本”的策略，看似違背商業(yè)邏輯，實(shí)則是為了驗(yàn)證技術(shù)路徑的可行性。正如他所言，你得先證明你能做出一只真正能用的手，才有資格談降本和量產(chǎn)。
DexHand021發(fā)布后的兩個月，靈巧智能宣布正式開源DexHand021 SDK，此舉意在讓“真手”成為生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，該SDK包含：
• C++和Python驅(qū)動程序，支持ROS1/ROS2系統(tǒng)
• 完整的URDF模型和SolidWorks工程文件
• Mujoco仿真環(huán)境，助您快速開展實(shí)驗(yàn)
• 配套的正逆運(yùn)動學(xué)計算庫，可以輕松實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)位置和空間位置的轉(zhuǎn)換，支持與機(jī)械臂配合
• 基于Isaac Gym框架的示例任務(wù)，為強(qiáng)化學(xué)習(xí)研究提供基礎(chǔ)
顯然，靈巧智能并非想成為一家只做硬件的公司，而是一家聚焦靈巧操作解決方案的公司。開源的目的，是讓更多開發(fā)者能在“真手”的基礎(chǔ)上，快速驗(yàn)證算法、訓(xùn)練模型、探索場景。
從“技術(shù)正確”到“場景正確” 靈巧手的商業(yè)化路徑
在采訪中，朱豪華反復(fù)強(qiáng)調(diào)的另一個觀點(diǎn)是，不要為技術(shù)指標(biāo)去找市場，而要為市場去定義技術(shù)指標(biāo)。目前，DexHand021的售價為9.6萬元，遠(yuǎn)未到“大規(guī)模普及”階段。但靈巧智能并不急于降價或鋪量，而是選擇精準(zhǔn)服務(wù)頭部用戶，包括頂尖高校、科研機(jī)構(gòu)、機(jī)器人及大模型頭部企業(yè)等。
當(dāng)下為業(yè)界所說的“人形機(jī)器人量產(chǎn)元年”，在同行追逐靈巧手量產(chǎn)交付之際，靈巧智能選擇沉下心來，深耕技術(shù)與場景。“出貨不是我們當(dāng)下要考慮的重點(diǎn)，因?yàn)楝F(xiàn)在產(chǎn)品和行業(yè)還沒成熟，沒必要硬要去補(bǔ)出貨量，質(zhì)量比數(shù)量更重要，我們更關(guān)心真正使用靈巧手的客戶。”朱豪華直言。
在行業(yè)尚未成熟時強(qiáng)追出貨量，很可能會毀掉技術(shù)。“大家現(xiàn)在講太多量產(chǎn)遠(yuǎn)景，但我覺得現(xiàn)在應(yīng)該要有應(yīng)用遠(yuǎn)景，有應(yīng)用才會有真正的量產(chǎn)。過早去催生量產(chǎn)的概念，其實(shí)對整個行業(yè)來說是不太好的，行業(yè)還是應(yīng)該回歸理性，不然可能會毀掉一部分還沒成熟的產(chǎn)品或者是一個技術(shù)。”
“現(xiàn)在市場上，80%的靈巧手并沒有真正在使用，它只是賣出去而已。我們覺得只有用戶不斷反復(fù)使用，才能不斷推進(jìn)靈巧手技術(shù)進(jìn)步，能夠去接近應(yīng)用場景的用戶，才是未來能真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)商業(yè)化落地的用戶，這是我們關(guān)注的最重要的部分。”靈巧智能目前更聚焦的是頭部客戶的使用反饋，確保靈巧手產(chǎn)品被客戶真正使用。“用戶打開一個場景，我們就復(fù)制一個場景。”只要有一個場景跑通，未來就能快速復(fù)制。
對于靈巧智能下一代產(chǎn)品及技術(shù)的進(jìn)化，朱豪華透露，在硬件構(gòu)型上，短期內(nèi)不再大改。“我們后面會更多的聚焦在感知上，在驅(qū)動靈巧手的過程中，或者使用靈巧手的過程中，實(shí)際上模型會反向?qū)τ布亩x提出需求，這就是一個迭代的過程。”
寫在最后： 專注真問題，才能出“真手”
采訪的最后，我們問朱豪華：“靈巧智能在行業(yè)里到底扮演一個什么樣的角色？”
他回答得很簡單：“我們并沒有特別關(guān)注別人做什么，更關(guān)心的是我們怎么做出一只真正能代替人手的‘手’。”這不是一句口號，更像一種技術(shù)信仰。
在當(dāng)下熱鬧又略顯浮躁的具身智能行業(yè)里，靈巧智能選擇了一條少有人走的繩驅(qū)之路，用工程化能力，逼近生物學(xué)的極限；用生態(tài)化開放，加速行業(yè)的收斂。當(dāng)大多數(shù)公司還在爭論幾指更好時，他們已經(jīng)做出了一只真正意義上的“人手”。
而這，只是開始。
