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中国灵巧手新突破:量化灵巧度,重塑人机交互边界

2025-05-30来源:ITBEAR编辑:瑞雪

在知乎的热议中,一个关于机器人末端执行器选择的问题引发了广泛关注:是追求通用灵巧手,还是专用快换末端更为适宜?高票回答一针见血:未来大概率会倾向于手,但前提是这双手必须足够灵巧。

通用机器人的末端执行器需实现两大核心功能:抓取(Grasping)和操作(Manipulation)。抓取,即通过与物体表面接触并施加力量,使其保持稳定;而操作,则要求末端执行器不仅要具备足够的精度和力量来控制物体运动,还需拥有智能控制系统来规划和执行复杂动作。对人类手部日常工作的分析显示,大部分操作都属于动态的操作过程,而非静态的抓取。

数十年来,人类对“机器换人”的渴望从未停歇,但始终面临一个技术瓶颈:如何让机械之手像人手一样灵活?来自浙江新昌的一群工程师,正以“重构”的决心和“敢为”的勇气,试图破解这一技术难题。

在5月30日的2025灵巧智能新品发布会上,这家以灵巧操作为核心技术的公司推出了三大革命性产品:高灵巧度灵巧手DexHand021 Pro、千元级三指灵巧手DexHand021 S,以及千赫级响应的数据采集系统DexCap。现场吸引了众多灵巧手从业者和爱好者,他们关注的焦点并非仅仅是新品发布,更在于一种可能重新定义人机交互边界的颠覆性技术。

自1962年世界上最早的灵巧手Belgrade诞生以来,六十多年间,灵巧手的进化始终以复刻人手的灵活性为最终目标。然而,自由度的高低是否就等于灵巧度的高低?灵巧智能CEO周晨指出,这是一个长期存在的认知误区。自由度是指灵巧手能够独立运动的轴数,而灵巧度则是一个综合性的概念,不仅取决于自由度的数量。

为了解答这一问题,灵巧智能首次提出了“灵巧度指数(Dexterity)量化体系”,通过物理灵巧度指数(IOD)、感知指数(IOS)和智能指数(IOI)三大指标,重新定义灵巧手的性能评估标准。这一体系不仅使产品更贴合实际应用场景,更为“模型定义硬件”的理念提供了生物学参数和工程约束条件。

DexHand021 Pro作为全球首款通过量化指标定义“灵巧度”的尖端产品,以“自由度≠灵巧度”的研发理念突破了行业认知。它采用22自由度仿生架构、双绳驱正反向驱动系统、腕手协同控制技术以及全域感知四大核心创新,实现了人类级精细操作与工业级稳定抓取的统一。

DexHand021 Pro通过仿生结构设计,具备16个主动手指自由度、4个被动自适应关节以及2个主动腕关节,能够精准模拟人类手指的精细操作和强力抓握动作。双绳驱正反向驱动技术是其核心创新之一,它突破了传统单绳驱的局限性,实现了多维运动与抗干扰能力。腕手一体结构的引入进一步提升了操作空间和灵巧度指数。

针对教育、服务及工农业场景的需求,灵巧智能推出了千元级三指灵巧手DexHand021 S。它以刚柔耦合传动专利技术为核心,通过特殊编织柔性绳索实现仿生自适应抓握,抓握力可达22N,同时支持8自由度灵活操控。DexHand021 S自重仅0.62kg,基于多模态感知系统和本体感知自适应控制技术,可在多个场景中稳定运行。

灵巧智能还发布了DexCap数据采集系统,它通过高精度异构外骨骼架构、全链路实时运动捕捉、多模态人机交互增强以及模块化扩展与跨平台兼容等特点,重新定义了人体运动数据采集的精度与效率边界。DexCap系统具备千赫级响应性能,结合低延迟通信,可实现毫秒级数据同步。

在推动技术突破的同时,灵巧智能还致力于构建开源开放生态。此次发布会上,灵巧智能宣布与北京他山科技有限公司合作,共同发布基于MuJoCo仿真环境的触觉传感器数据模型及DexHand021灵巧手的触觉协同训练框架。这一举措填补了开源社区在触觉仿真领域的空白,降低了研究门槛。

从“轴承之乡”新昌出发,灵巧智能的“敢为”并非盲目冒险,而是一场关于中国智造如何重新定义规则的宣言。他们以“重构”技术边疆的勇气和决心,正努力为产业未来铺就一条创新之路。

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