灵巧手是人形机器人的核心部件,其技术发展经历了三个阶段:早期工业场景的气动/液压驱动阶段,仿生学突破阶段的腱绳传动技术落地阶段,以及商业化拐点的电子控制技术发展阶段。目前,灵巧手主要采用腱绳传动方案,特斯拉的灵巧手方案经历了多次迭代,从电机+涡轮蜗杆+绳驱方案,发展到电机通过行星滚柱丝杠驱动腱绳的方案,自由度提升到22个,成本大幅降低。
灵巧手的驱动方式主要为电驱,空心杯电机因其高效率、轻量化等优势成为优选方案。传动方式方面,腱绳方案仍是主流,但各家厂商均有创新,如特斯拉采用微型丝杠+腱绳的方案,智元采用连杆方案。
触觉传感器是灵巧手实现复杂功能的关键,其技术路线围绕“灵敏度”与“多功能”展开,偏好于柔软、低模量、易变形的柔性材料。压阻式传感器因其结构简单、成本低等特点成为主要方案。电子皮肤是触觉传感的终极形态,其可同时检测压力、湿度、温度等多种信号,但大规模量产仍面临制造工艺、多功能检测能力、智能模块集成、柔性集成芯片等技术难点。
国内灵巧手领域以外资品牌为主,但国内企业如兆威机电、鸣志电器、捷昌驱动、曼恩斯特等已纷纷跟进,推出自己的灵巧手产品,技术加速收敛海外。其中,兆威机电、鸣志电器、捷昌驱动、曼恩斯特等公司具备灵巧手生产能力并拥有相关产品,鼎智科技等公司则受益于灵巧手核心零部件厂商的发展。建议关注兆威机电、鸣志电器、捷昌驱动、曼恩斯特、鼎智科技等公司。
人形机器人产业化进程存在不确定性风险,技术研发不及预期也存在风险。