◎ 三指干重活,五指学人类?
△ 撰文:DONG.ZY
WAIC 2026的大寰机器人展台上,三指灵巧手和五指灵巧手被安排了不同的工作。
在视觉系统引导下,大寰机器人UDH-3-7重载三指灵巧手可根据物体形态自适应调整抓取姿态,稳定抓取圆柱体、毛巾、快递盒等不同形状和材质的物品。
此外,大会期间,该灵巧手搭载于7台极智嘉通用人形机器人,完成了仓储物流场景中的料框搬运及多类型异形物品分拣等任务。
旁边的ADH-5-6和DH-5-6五指灵巧手,则主要抓取帆布袋,完成人机递物和拟人互动。
最像人手的五指手没有承担最重的搬运任务,三指手反而站到了料框搬运和异形分拣的一线。
类似的分化也发生在全球机器人公司中。
2026年7月,1X为NEO发布25自由度五指灵巧手;产品版Atlas仍采用三指末端;Tacta Systems面向精密制造推出三指Tacta Hand,配置15个独立驱动关节,并配套触觉传感和技能采集系统;Agility Robotics则选择工具快换,让Digit根据任务连接不同的末端工具。
几家公司给出了不同答案,行业没有向一种构型收敛。机器人需要什么样的手,首先取决于它要去哪里工作。
工业现场关心节拍、负载和维护;家庭服务要面对衣物、工具和大量未知物体;科研平台则希望保留更大的动作空间。
手指多,不等于手更灵巧。
五指只是外形,真正影响操作能力的,是有多少关节能够独立控制、触觉是否参与动作调整,以及机器人能否在任务中改变握姿和物体姿态。
01.
五指“买”的是通用性
五指路线有一个现实基础:人类已经把物理世界改造成了适合双手操作的样子。
门把手、剪刀、螺丝刀、拉链、键盘、包装盒和厨房用具,都默认操作者拥有拇指对掌、多个接触点和调整握姿的能力。
机器人进入家庭、办公室和人类工位时,直接使用这些设施,比重新改造环境更有吸引力。
1X给NEO配了一双更“复杂”的手。

整套手部连同手腕共有25个自由度,其中手指与手掌22个,手腕3个。驱动系统采用约5:1至15:1的低减速比肌腱方案,全部自由度支持力控和回驱。
低减速比与回驱能力可以让外部作用力沿传动结构返回电机,机器人按压、碰撞或抓住物体时,关节既输出动作,也能反映接触力的变化。
NEO的触觉覆盖手指表面,可以感知法向力、接触位置和剪切力,物体开始滑动时,剪切信息可以帮助机器人调整抓握。
1X还公布了IP68、远端屈曲力最高45N、±0.2毫米定位精度等指标,并称部分组件和整根手指已经经过数百万次循环测试。
配套演示覆盖了螺丝和硬币拾取、灯泡安装、拉拉链、插接USB-C、使用螺丝刀、分拣葡萄和手内旋转。它们涉及小物体、柔性材料、工具以及握姿变化,比单纯拿起和放下物体更接近人手的操作范围。
1X没有围绕一个固定工位削减手部能力,它选择先做一只覆盖面尽可能宽的手,让NEO面对新任务时继续使用同一套硬件,后续能力增长主要依靠数据和模型。
当然,更多电机、腱绳、传感器与关节提高了硬件和控制难度,也为尚未确定的任务预留了操作空间。
因此,五指路线看中的,不是某一个动作,而是换了任务以后,还能继续使用同一只手。
Figure采用了相近的产品判断。
Figure 03的五指灵巧手加入柔性指尖、自研触觉传感器和手掌摄像头。Figure称,指尖传感器可以检测约3克的压力。
手掌摄像头负责观察近距离接触。手臂从远处靠近目标时,头部摄像头可以看到整体环境;手掌、手指和物体靠得很近后,机器人容易被自身手部遮挡,掌内视觉可以补充新的观察角度。
触觉负责另一个问题:手指是否碰到物体,抓握是否稳定,物体有没有开始滑动。
Figure在Helix 02演示中让机器人完成旋盖、药片拾取、推动注射器和杂乱金属件分离。
五指、掌内视觉和触觉被放进连续操作链条,处理小物体、遮挡和精细接触。
不过,Figure没有用三指手或夹爪做同任务对比。这些演示展示了五指手能做什么,却没有回答哪些动作必须依赖五根手指。
国内企业也开始把五指手往“超人形”方向推进。
2026年2月,知行机器人发布“束巧”CTDH5F80,这款灵巧手采用绳驱结构,五根手指可以独立控制,并能在作业过程中调整手指构型,在左手和右手形态之间切换。企业公布的最大抓握力为50N,单指输出10N,力控精度为±0.1N。
人手的左右属性由身体结构固定,“束巧”则把它变成了一项可重构功能。这类设计不再只是模仿人手,而是让同一只手根据安装方向和任务需要改变构型。
所谓“超人形”,不是继续增加手指,而是在五指基础上加入人手本身不具备的结构能力。
五指结构的另一项价值来自训练数据。
人手与机器人手的关节分布越接近,动作重定向需要处理的形态差异越少。人类示范中的拇指对掌、指间配合和工具换握,也更容易保留下来。
衣物整理、拉拉链、旋转瓶盖、调整工具握姿和双手配合,都要求机器人在接触过程中改变手指位置,多个独立接触点可以稳定物体,也能在不松手的情况下调整物体姿态。
现有环境按人手设计,训练数据直接来自人类,任务范围又无法提前穷举。家庭服务和开放操作同时满足这些条件,也构成了五指手最明确的使用理由。
02.
三指,不是低配五指
产品版Atlas选择了另一条路线。
Atlas采用三指、7自由度末端执行器,配置触觉传感器和手掌摄像头。
Boston Dynamics工程师认为,三指已经足以抓取当前研究和工业任务中的大量物体,继续增加手指会增加不可靠因素,并拖慢研发。
Atlas面向物料处理、订单履约和汽车制造等工业任务。Boston Dynamics计划在2026年向现代汽车机器人应用中心和Google DeepMind交付Atlas,同时与Google DeepMind合作,将基础模型接入机器人。
Atlas没有把家庭里的全部物体纳入当前设计目标,它先解决汽车制造场景中的搬运、抓取和物料操作,再围绕客户任务扩展能力。
三根手指可以形成稳定的三点接触,也可以通过两指对捏完成精细夹取。减少两根手指,还有机会减少驱动器、线束、传感器和易损结构,降低末端重量与控制难度。
Tacta Systems则证明,三指也可以走高自由度、高触觉路线。
7月27日,Tacta首次公开TactaBot,整套系统由三指Tacta Hand、Tacta Glove技能采集手套和Dexterous Intelligence模型组成,目标场景包括精密电子、AI基础设施和汽车制造。
Tacta Hand采用该公司开发的Fluidic Tendon驱动技术,配置15个独立驱动关节。Tacta称,该结构兼顾工业任务需要的精度、速度和力量,相关部件按数百万次工厂循环设计,并可在数分钟内完成维护。
Tacta还把触觉放在产品中心。
其触觉单元小于一粒沙,压力感知范围为250至700000帕,采样频率为400Hz,同时能够分辨温度变化。相同类型的传感器也被装进Tacta Glove。
工人在工厂完成操作时,手套记录力、动作、视频和温度信息,形成用于训练Dexterous Intelligence模型的数据。进入客户工厂后,团队再采集具体任务数据,对模型进行后训练。
Tacta列出的目标任务包括精密电子组装、连接器线缆插接和线束装配,这些工作要求机器人判断连接器是否对准、线缆是否受力,以及零件是否已经插入到位。
TactaBot的首批客户交付定在2027年初。
Tacta保留三根手指,却没有把产品做成简单夹爪。15个关节分别驱动,触觉覆盖宽压力范围,技能采集系统直接记录工人的接触数据,它把产品复杂度投入精细接触、技能学习和工业可靠性,没有继续增加手指数。
Atlas和Tacta同样采用三指,设计重点并不相同。
Atlas希望用较少结构覆盖汽车制造任务,Tacta则用三指承载高自由度、触觉和技能采集。相同的手指数,可以通向完全不同的产品。
国内企业也在给三指手分配不同任务。
大寰UDH-3-7采用3根手指、7个主动自由度,企业披露指尖力为50N、最大提拉负载15公斤。WAIC现场,它处理料框和多种异形物品,重点是负载与形状适应。
知行机器人“九章”CTDH3F110拥有9个主动自由度,重复定位精度为±0.02毫米、对指负载6公斤,目标任务包括精密装配、物流和实验室操作。
征和机器人同时提供五指CHOHO Hand 2.0和12自由度三指手。五指产品强调对掌、掌部旋转和手内操作,三指产品则面向高频开合、工业装配、物流、3C操作和快换维护。
同一家企业同时提供两种手型,产品分工已经很清楚。五指负责扩大动作范围,三指围绕明确任务配置负载、速度和可靠性。
宇树的产品矩阵更加完整。
Dex1-1是工业夹爪,夹力范围为5至120N,最快0.24秒闭合;Dex3-1采用三指、7自由度和33个压力传感器;Dex5-1拥有16个主动自由度、4个耦合自由度和94个压力传感器。
工业夹爪追求节拍和负载,三指手在结构复杂度与操作能力之间折中,五指手则面向拟人操作、强化学习和触觉开发。
料箱搬运、上下料和规则分拣的对象与动作通常可以提前定义,机器人需要稳定地抓住、移动和放下物体,并跟上生产节拍。
没有参与关键动作的手指,只会增加硬件和控制成本。
2025年的TacPalm SoftHand研究使用三指软手与掌部触觉,覆盖包络抓取和精密捏取。House of Dextra则把手指数、关节数量、手掌形状和指尖结构交给任务搜索,最终得到的机器人手并不完全模仿人手。
机器人手可以从任务需要的接触方式出发设计,不必从五指模板开始删减。
Agility Robotics又把问题向前推进了一步:机器人是否一定需要用“手”握住工具?
Digit目前使用面向料箱搬运优化的末端执行器,同时推进工具快换。Agility认为,即便机器人拥有五指手,钻孔、焊接和铆接仍要握持专用工具,直接连接工具可以减少中间的抓握环节。
五指手使用电钻时,需要找到握把、调整手指、保持夹紧并承受反作用力,直接把电钻连接到机器人手臂,可以获得更稳定的机械接口,也省去了持续抓握。
当工位稳定、任务明确时,工具快换比一只万能手更接近工业自动化的工程逻辑。
三指和工具快换并不是五指手的低配替代,它们只是把自由度、触觉、负载和可靠性重新分配到了目标任务上。
03.
别再只数自由度
判断一只灵巧手够不够“灵巧”,行业最常看的仍是手指数量和总自由度。
五指比三指多,20自由度比10自由度高,看起来就更接近“灵巧”。
宇树Dex2/5提供了一个反例。
它保留五指外形,拥有10个运动自由度,但只有2个主动自由度。其中四根手指共享一个主动自由度,主要完成联动闭合和包络抓取。
同为五指外形的Dex5-1拥有16个主动自由度和4个耦合自由度,各手指具备更强的独立控制能力,并配置94个压力传感器。
两只手都能张开五指,内部运动能力却相差很大。Dex2/5更接近带五指外形的欠驱动夹爪,Dex5-1则面向独立手指控制和复杂操作。
Tacta Hand虽然只有三根手指,却拥有15个独立驱动关节。相比只有2个主动自由度的五指Dex2/5,手指更多,并不意味着独立运动能力更强。
总自由度也可能掩盖主动、被动和耦合的区别。
关节可以由电机独立控制,也可以通过腱绳、连杆或弹簧联动。多个关节共享一个驱动时,整手仍能贴合物体,却无法任意控制每个关节的位置。
评价机器人手,首先要拆开主动自由度、被动自由度和耦合关系。拇指能否真正对掌、手掌是否能够弯曲,也比手指数更接近实际操作能力。
其次,要看机器人能完成哪类动作。
包络抓取只要求手指围住物体;精密捏取需要指尖对准;手内平移和旋转要求机器人在不放下物体的情况下改变姿态;工具换握还要在多个稳定抓握之间切换。
同样是“抓住杯子”,从桌面拿起、在手中旋转、调整握姿再倒水,代表不同等级的操作能力。只展示一次抓取,甚至只是一段demo,无法说明它具备这些能力。
触觉也不能只数传感器点位。
机器人检测到压力、剪切力或滑移后,能否及时调整关节动作,决定触觉是否真正进入控制闭环。
F-TAC Hand是一款以大面积触觉覆盖为重点的五指机器人手研究原型,约70%的手部表面布置了高分辨率触觉传感器。
为了判断触觉是否真正改善操作,研究团队进行了600次真机对照试验,比较控制策略使用和不使用触觉信息时的表现。结果显示,接入触觉后,机器人在复杂操作中的表现明显改善。
触觉的价值最终要落到任务成功率和失误恢复上,控制策略不读取传感器数据,再多触觉点位也只能用于记录或保护。
进入工业现场后,评价标准还要继续向工程指标延伸。
客户需要知道额定负载下的连续运行时间、每小时节拍、故障率、人工接管次数和易损件更换时间。单根手指的空载循环数,不能代替整手的带载寿命。
灵巧智能提出IOD、IOS、IOI三层评价框架,分别从机械结构、触觉感知和操作智能三个层面评价灵巧手。
其中,IOD关注自由度、指尖工作空间和对指能力;IOS考察触觉类型、量程与覆盖范围;IOI则关注抓握泛化、掌内平移和旋转等实际操作能力。
04.
写在最后
从2026年公开的新品看,灵巧手的产品形态已经明显分化。五指手之外,三指手、工业夹爪、柔性手和工具快换方案都在增加,不少企业也开始同时提供多种构型。
产品越多,路线反而越难统一。
科研和数据采集需要高自由度与触觉,工业工位强调负载与可靠性,家庭服务要面对大量为人手设计的工具和未知物体......不同任务正在“长”出不同的手。
回到WAIC的大寰展台,三指手搬料框,五指手递帆布袋,两种产品承担的是不同工作。
五指、三指、夹爪和专用工具会继续共存。
下一轮竞争比的不是谁更像人,而是谁能为具体任务配出更合适的手。



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