1、2 0 2 5 年深度行业分析研究报告012灵巧手是人形机器人核心执行末端灵巧手是人形机器人核心执行末端 灵巧灵巧手是人形机器人核心执行末端手是人形机器人核心执行末端灵巧灵巧手是人形机器人的核心执行末端。手是人形机器人的核心执行末端。人们赋予了人形机器人拟人化灵活操作的预期,其实现应用落地的关键在于可完成复杂、多变的操作指令,这就需要高灵巧性、强适应性、高智能化的末端执行器。灵巧手是以人手的结构和功能为模仿对象,是实现精细操作的基础,其需要完成抓、握、捏、拧、旋转等不同动作,满足多元化的场景需求。灵巧手在人形机器人成本占比灵巧手在人形机器人成本占比1414-18%18%。在特拉斯人形机器人开发
2、过程中,马斯克曾透露,Optimus灵巧手的工程量可能会占到整机开发工程的一半。据亿欧统计,灵巧手成本占人形机器人整体成本的14%-18%。灵巧手需求多样化灵巧手需求多样化&具备多维应用场景。具备多维应用场景。不仅服务于人形机器人,灵巧手可独立应用于医疗、工业自动化、危险作业环境等领域。1.1应用领域应用领域具体情况具体情况医疗领域医疗领域灵巧手在假肢方面有较大应用前景。灵巧手在假肢方面有较大应用前景。据中科院之声,中国科学技术大学及合作者成功研发了一套具备19自由度的轻质仿生灵巧手;它能复现人手级别的功能,不仅能提高人形机器人的灵巧操作能力,还有望为全球千万上肢截肢患者提供手部功能重建与日常
3、生活辅助服务。未来随着脑机接口赋能,我们认为,灵巧手在医疗领域具备极大的发展潜力。工业自动化领域工业自动化领域灵巧手较传动机械臂可实现更加精细化的操作。灵巧手较传动机械臂可实现更加精细化的操作。在电子制造、汽车制造等领域,相比于传动的机械臂,灵巧手因其更具灵活性,可完成精密零部件组装、检测等任务,以提高生产效率和良品率。危险作业环境领域危险作业环境领域灵巧手可保障作业安全与效率。灵巧手可保障作业安全与效率。灵巧手可应用于核电站检修、化工品搬运、消防救援等,从而替代人工进入高危区域,保障作业安全与效率。表表:灵巧手应用领域多元:灵巧手应用领域多元 特斯拉特斯拉OptimusOptimus灵巧手持
4、续迭代灵巧手持续迭代1.2OptimusOptimus灵巧手持续进行迭代更新。灵巧手持续进行迭代更新。据EVH1000机器人公众号,2024年11月28日,特斯拉机器人官方账号发布Optimus可接住扔给它的网球的视频新动态,特斯拉Optimus工程师Milan Kovac解释,Optimus灵巧手的主要变化:自由度增加自由度增加,由原来的11个增加至22个;驱动装置前置驱动装置前置;触觉传感器触觉传感器需求增加;需要通过肌腱肌腱实现更精细的控制等。图图:特斯拉第二代:特斯拉第二代Optimus可实现用手捏鸡蛋可实现用手捏鸡蛋 时间时间详细说明详细说明2022/10Optimus原型机发布,手
5、部有6个电机、11个自由度。2023/03Optimus 的手部灵活性和抓握能力有所改进,使其能够处理较小的物体和执行更精细的操作,如拾取杯子、使用工具等。2023/09Optimus 的手部功能增强,能够执行更复杂的操作,如精细抓取和轻拿轻放物体。视频中展示了机器人在复杂任务中的灵活性,例如处理易碎物品和完成精细的机械任务。2023/12发布第二代 Optimus,配备了全新的双手,能够抓握更重的物体并进行更加精细的操作;演示视频中,机器人用手指捏起鸡蛋的能力受到广泛关注。2024/11特斯拉机器人官方账号发布视频新动态:Optimus已经可以稳稳地接住迎面抛来的网球并放下,手指可相对灵活地
6、弯曲;自由度由11个增加至22个。表表:特斯拉:特斯拉Optimus灵巧手迭代进程灵巧手迭代进程资料来源:智东西公众号、EVH1000机器人公众号、人形机器人联盟公众号,华西证券研究所 1.3国内多家厂商推出灵巧手产品,技术方案多元国内多家厂商推出灵巧手产品,技术方案多元企业企业产品系列产品系列手指数手指数自由度自由度驱动方式驱动方式传动方式传动方式感知技术感知技术因时机器人RH56BFX系列56电机连杆6个压力传感器RH56DFX系列56电机连杆6个压力传感器帕西尼DexH5系列412(主动5)电机/多维度触觉传感器 180 个DexH13系列4主动13电机行星齿轮箱+丝杠+连杆1140个I