近年来，人工智能在语言理解、视觉识别等非物理交互领域取得了显著进展，但在涉及实际物理操作的灵巧控制方面，机器人的能力仍然相对薄弱。即使是简单的抓取、操控等任务，现有机器人系统的表现仍远不及人类，甚至难以达到婴幼儿的灵活程度。
在灵巧手技术领域，目前尚未形成统一的技术路线标准。2指、3指、4指和5指构型等各类设计方案，以及绳驱、直驱等驱动方式，仍处于并行发展阶段。从产业化进程来看，灵巧手技术仍处于关键技术攻关和方案验证阶段。
▍以人手为天然范本，锚定仿人绳驱式五指
在机器人灵巧操作领域，仿人灵巧手的设计需要满足多方面的技术要求。从功能需求来看，理想的灵巧手应当具备高自由度运动能力、精确的力位控制、环境自适应性和快速响应等特性。这些需求与人手的操作特性高度吻合，也决定了五指仿生结构的技术合理性。
人类双手是长期进化的优化成果，其结构为灵巧手仿生设计提供了天然范本。五根手指中，拇指可对握，与四指协同完成抓、握、捏等动作；指节比例接近黄金分割（如中指三节长度比约为1:0.6:0.4），在灵活性与力量间达到平衡；每指三关节的设计实现毫米级操作精度；皮肤、肌腱与骨骼的配合，既保证发力能力，又具备 0.1mm 纹理感知的精细触觉。
出自论文《The GRASP Taxonomy of Human Grasp Types》，将33 种抓握类型纳入GRASP分类体系所得四种分类
然而，人手在高危（如核辐射、高温）、超精密（如微电子组装）或高强度（如持续搬运）场景中存在生理局限，这催生了对仿生机械手的需求。理想的仿生机械手需继承人手的灵活性与触觉感知能力，弥补传统机械臂的功能短板，胜任人类难以直接完成的任务。
在机械结构上，二指、三指机械手虽在特定场景下具有成本或结构优势，但在操作多样性和适应性方面存在明显局限。四指结构在功能上虽已更接近人手，但仍难以完全复现拇指的对掌功能。这种功能缺失在需要精细操作或工具使用的场景中尤为明显。五指结构相比其他构型，在功能完备性方面具有明显优势。
在驱动方式上，刚性传动灵巧手通过齿轮、蜗轮蜗杆、滚珠丝杠、连杆等机构直接传递电机扭矩，具有能效高、响应快、结构紧凑等优势。微型模块化设计虽进一步优化了其空间利用率，但也带来了功率密度与散热限制、灵巧性与负载能力矛盾、传感器集成困难以及微小型化带来制造与可靠性问题等关键挑战。与刚性传动相比，绳驱传动原理类似人类用肌腱控制手指，主要借助柔性绳索来传递动力，其核心设计在于将大功率驱动源（相同力输出情况下发热量较小）配置于远端（如手掌内、小臂等部位），通过精心设计的滑轮与导管走线系统，有效降低末端执行器的重量与转动惯量，显著提升动态响应性能。
电机-滚珠丝杠-腱绳驱动单元示意图
在核心挑战上，类人灵巧手研发的关键在于仿生复现人手22 自由度的超冗余运动机制，其难点是构建类似生物肌肉 – 肌腱系统的高度集成驱动体系，以满足肌肉的非线性力学特性。而绳驱传动因物理特性接近肌肉，可实现动力源与关节的分离设计，既能充分利用手掌或小臂空间提升功率密度，又能降低散热难度。这种设计在工程层面更易平衡高密度集成、散热、寿命与智能控制等要素，成为突破五指灵巧手技术瓶颈的关键路径。
生物肌肉力学机理与物理实现方案
基于上述技术逻辑与功能需求，灵巧智能选择了仿人绳驱式五指灵巧手这一技术路线。该路线既继承了人手五指结构的功能完备性优势，又通过绳驱传动方式克服了刚性传动的固有局限，能够更好地应对类人灵巧手研发中的核心挑战，为实现高灵活性、高精度、强适应性的仿生操作提供了可行方案。而基于这一技术路线，灵巧智能也已推出了DexHand021、首款腕手一体双绳驱仿生灵巧手DexHand021 Pro等产品。
左：DexHand021量产版灵巧手 右：DexHand021 Pro
▍解码商业化应用：攻克仿人灵巧手三大核心维度
目前，机器人操作能力的提升面临着诸多挑战，尤其是在复杂操作任务中，现有方案的局限性日益凸显。多数灵巧手研究集中在简化模型（如二指夹爪）上，但这类设计难以应对复杂操作。相比之下，仿人灵巧手凭借与人手相似的结构，具备执行高级任务的潜力。然而，其高自由度（通常超20个）使协同策略和运动规划复杂度大幅增加。传统优化方法难以应对，需结合强化学习、深度学习、触觉反馈和仿真训练的融合方案。
浙江灵巧智能科技有限公司（以下简称“灵巧智能”）作为灵巧手领域的深度探索者，对机器人操作能力的瓶颈有着深刻的认识。其认为，这并非单一技术问题，而是“脑（决策）- 手（执行）- 感知（反馈）” 三者的协同割裂，要突破瓶颈，需在以下层面创新：
智能决策：结合大语言模型的任务理解与强化学习的运动优化，构建分层控制架构。
灵巧硬件：提升驱动效率、降低成本，增强触觉传感精度与密度。
多模态感知：融合视觉、触力觉和温度觉等信息，实现操作过程中的动态调整。
只有“脑-手-感知”协同技术的成熟，人形机器人才能突破非结构化环境的操作限制，迈向更广泛的实际应用。
DexHand021 Pro操作能力展示
基于此，灵巧智能提出了“灵巧度”（Dexterity）技术指标评价体系，指出实现类人灵巧操作需攻克三大核心维度：
物理灵巧度指数（IOD）：机械手的自由度、柔顺性和运动特性需逼近人手水平。
感知指数（IOS）：触力觉、温度觉和视觉感知的融合需覆盖精细操作需求。
智能指数（IOI）：操作意图理解与多指协同规划能力需达到人类水平。
灵巧智能推出的DexHand021、DexHand021 Pro等产品在以上三大核心维度上展现出显著优势：
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物理灵巧度指数（IOD）——手（执行）
要实现灵巧手的自由度、柔顺性和运动特性，达到类人水平，硬件的驱动效率提升、成本降低和触觉传感精度与密度增强至关重要。灵巧智能对灵巧手进行了模块化前驱动设计：分析人手核心功能，在保留关键功能的同时，优化体积重量。食指、无名指、小指的MCP关节由电机+丝杠滑块驱动；MPP/PIP关节由双排电机组+蜗轮驱动肌腱控制。指尖配备多点阵电容传感器及增加摩纹理橡胶。
模块化手指设计
在驱动单元设计方面，灵巧智能采用高功率密度空心杯无刷电机，结合行星减速器与蜗轮蜗杆，双电机集约于单一高精度工程材料支架。传动使用高强度多股编织缆绳（抗拉≥650N，微应变、高耐磨），单元持续输出150N牵引力，突破传统人工肌肉的功率密度、响应与能效瓶颈。
在传动方案方面，DexHand021采用单绳驱设计，通过电机+蜗轮蜗杆+腱绳实现手指弯曲，通过弹簧被动力与电机腱绳张紧力实现伸展。DexHand021 Pro则采用双绳驱设计，实现手指的弯曲、伸展和双向侧摆的主动控制，增强主动控制能力、抗干扰能力、稳定性和被动柔顺性，提升动态响应特性和力控精度，扩展单指运动空间，进而提升灵巧度指数。
DexHand 021 量产版33种抓握
通过创新设计，DexHand021在仅296.2×113.2×56.5mm的空间内集成了全部驱动（12个空心杯电机）、传感、通信、散热等，总重仅1kg。单指负载>1kg，抓握负载＞5kg，持续工作温度<70℃，寿命>50万次，实现高密度机电感控系统集成与高性能平衡。DexHand021 Pro则增加了腕部直线推杆设计，实现手腕的前后和左右摆动，进一步提升操作空间和灵巧度指数。
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感知指数（IOS）——感知（反馈）
要使机械手突破非结构化环境的操作限制，需实现触力觉、温度觉和视觉感知的融合，覆盖精细操作需求。触觉传感器作为交互接触的重要单元，对解决灵巧操作模型数据稀疏性具有重要价值。灵巧智能对DexHand021 Pro进行了全域感知设计，通过大幅面接触、指尖高点阵、宽量程、高灵敏、多模感知方案，实现手掌全域感知，提升感知指数。
DexHand021 Pro全域感知设计展示
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智能指数（IOI）——脑（决策）
为了让灵巧手的操作意图理解与多指协同规划能力逼近人类水平，DexHand021 Pro搭载高性能端侧计算单元，实现毫秒级实时决策。其内置专用AI加速芯片可本地运行深度学习模型，为复杂任务提供智能支持。
▍打造全产品体系，国际领先技术助构高竞争壁垒
除上述旗舰量产产品DexHand021、进阶产品DexHand021 Pro 两款五指灵巧手外，为满足不同场景下的精细操作需求，灵巧智能也推出了千元级三指灵巧手DexHand021 S。
DexHand021 S以低成本与实用性为核心定位，依托刚柔耦合传动专利技术，可实现人手70%的功能，以千元级价格覆盖80%的通用场景需求。具体来说：DexHand021 S具备8自由度操控能力，抓握力达22N，可稳定抓取常见物品及操控简单工具；重量仅0.62kg，支持工业分拣、农业采摘、教育实验等场景的即插即用；模块化设计使其使用寿命达20万次，配合开源生态可进一步降低维护与使用成本。
DexHand021 S灵巧手
在软件生态层面，灵巧智能也构建了开源化体系。通过开放Python/C++ SDK文件、URDF模型、正逆运动学计算库，并提供基于Mujoco和ISAAC的仿真环境及强化学习示例任务，缩短算法验证周期50%，灵巧智能有效了降低用户使用门槛。
针对具身智能操作中数据稀疏性这一行业共性难题，灵巧智能则打造了全链路技术平台。其遥操作套件及具身智能训练平台打通了视-臂-手-触-运动的技术路径，结合裸眼3D显示或VR视觉眼镜，实现了远程环境下的精准操作与数据采集。DexCap数据采集系统采用轻量化（<2kg）高精度异构外骨骼架构，通过毫米级运动捕捉（双臂9DOF+双手21DOF+腰部5DOF）、千赫级响应速度及五级触觉反馈，为灵巧操作算法训练提供了高保真数据支撑，重新定义了人体运动数据采集的精度与效率。
DexCap数据采集系统展示
尽管去年1月才成立，灵巧智能已围绕五指和三指灵巧手搭建起多维度产品矩阵，并完成高自由度灵巧手量产产线搭建，进入商业化运营阶段。其产品与技术布局不仅填补了高中低端灵巧手的市场空白，也为机器人灵巧操作及具身智能领域提供了从硬件到软件、从数据采集到算法训练的全链条解决方案，推动行业向更高精度、更低门槛的方向发展。
当前，灵巧智能凭借其卓越行业表现与巨大发展潜力，已然成为众多投资机构竞相瞩目的焦点对象，众多知名投资机构纷纷将其纳入重点关注范围，持续跟踪其发展动态，积极探寻合作契机。
作为一家初创企业，灵巧智能如何在短时间内实现技术突破与产业落地？又为何成为资本眼中的“香饽饽”？这背后，是其深厚的技术积累与卓越的团队实力在发挥关键作用。
作为交大系创业企业，灵巧智能团队创始人许春山博士有着亿嘉和机器人联合创始人、上海人工智能研究院副院长的双重背景，CEO 周晨是经验丰富的连续创业者，CTO 朱豪华与 CEO 为同班同学。这样的团队配置，不仅让企业拥有了强大的产学研资源整合能力和坚实的信任基础，更凭借在量产及商业化领域的丰富经验，为企业跨越发展周期提供了有力支撑，这也成为吸引资本关注的重要因素。
灵巧智能”重构·敢为”新品发布会大合照
作为一家以灵巧操作为核心能力的具身智能机器人企业，灵巧智能依托上海交通大学的科研与人才优势，专注于通用智能多模态触视感知灵巧操作系统的研发、生产与销售。其以推动机器人灵巧操作的普惠化与智能化为目标，秉持“探索一代、研制一代、量产一代” 及硬件 “稳定可靠”、软件 “生态开源” 的理念，构建起涵盖强大的灵巧手硬件、低成本高质量数据采集、生成式通用灵巧操作模型的完整产品体系，并在技术水平方面达到国际领先，这为其赢得资本青睐奠定了坚实的技术基础。
获得一众资本的重点关注，绝非偶然。这不仅是对灵巧智能当前领先技术与成熟产品的硬核背书，更是资本市场用脚投票，对其在机器人灵巧操作与具身智能领域潜在统治力的深度认可。
从行业发展来看，灵巧智能已凭借其在机器人灵巧操作领域深耕多年的技术积累，以及在具身智能赛道前瞻性的产品布局，构成了难以复制的竞争壁垒。这种实力，让其在推动机器人灵巧操作行业突破技术天花板、重塑具身智能产业竞争格局中，具备了与生俱来的优势。随着灵巧智能在工业、教育、农业、服务等多元场景的应用边界持续突破，其技术势能必将正加速转化为行业动能！
（文：机器人大讲堂）