
“人类的手,是从猩猩的脚进化来的。”
“我们没抄特斯拉,是从第一性原理推出来的。”
“2026年灵巧手将两极分化——低自由度会更低,高自由度会更高,中间态会消失。”
“中国供应链是一把双刃剑:既能快速把价格做下来,也可能让行业过早陷入内卷。”
嘉宾 | 周晨(灵巧智能CEO,上海交大机械电子工程博士)
主持 | 韩成龙Jackie(AI及前沿科技投资人)
2023年底,AI赛道百花齐放——人形本体、具身智能、各种核心零部件……您为什么最终落脚在灵巧手这个细分赛道?
我们当时判断,具身智能一定是未来,而机器人是它的最好载体。到2023年底,我们看到机器人的关节模组、运控算法已经相对成熟——这意味着,2024年一定会涌现出上百家人形本体公司。
但问题是:机器人要泛化,核心卡点在哪里?
我们把机器人抽象出来看:腿、手、脑、电。
腿的问题已经基本收敛解决了。脑和电,大公司更有优势。而手——这个最像人的部件,恰恰是最后的一厘米、一毫米的问题。
手不是一个简单的组件,它是一个可以独立于人形存在的部件。它太难了:硬件上要做高自由度、高可靠、可接受的价格;软件上要解决背后的数据和模型。
所以我们觉得,这是一个早做早形成know-how、早建立护城河的赛道。2024年初我们创立灵巧智能时,市面上专注做灵巧手的厂家还很少。
您当时提出要做高自由度、绳驱方案,和特斯拉的技术路线趋同。这套方案是如何收敛出来的?
我们做之前先问自己:什么是灵巧手?
答案是:像人一样灵巧操作的手。
那我们就回去看——人类的这双手,是怎么从6000万年前进化来的?
你可以感受一下自己的脚趾。你的大脚趾只有两个关节,中间三根脚趾是三关节。但6000万年前,我们祖先的手和脚长得一样,大脚趾也是三关节,很长。
为什么变了?
因为直立行走,手脚分工了。
脚负责推进和支撑——脚趾越长越容易受伤,越短越稳定。所以大脚趾越来越短、关节越来越少的人类,跑得更快,生存优势更大。
而手呢?手掌变短、拇指变长的人类,能操作的物体更多,能剥开果皮、摘下果子,生存概率就更大。
6000万年下来,人类的手变成了今天的样子。
这告诉我们:灵巧手的本质,是人类通过极大的灵巧性,去面对世界的不确定性。
如果机器人想替代人类工作,就得模拟这套逻辑——从工程上看,就是三点:
-
自由度与灵巧度——人手可以从拇指跟任何手指对指,从指尖对到指根。这叫可达空间。
-
触觉感知能力——人手有密集的点阵感知,能判断软硬湿滑、尖钝冷热。
-
背后的智能模型——小孩子的手和成人一样灵巧,但不会做事;猩猩的手接近人手,但一辈子学不会人的工作。差的就是那个模型。
认清了这三点,能选的技术路线就很少了。
我们先说直驱,电机放在指关节里。人手每根手指功率约5瓦,直驱要做到这个功率密度,成本和可靠性目前都很难量产。
再说连杆,电机放掌内,通过连杆传动。问题在于,人手的三个关节只有前两个是耦合的,而且不是1:1耦合。用连杆很难解耦,很难实现一根手指4个自由度的独立控制。
绳驱的本质,就是模拟人手——人的发力单元(肌肉)在小臂,运动单元(手指)在手。所以人手可以很小,力气可以很大。
绳驱也一样,电机可以放掌内或小臂,功率密度做大,手指依然纤细,力气却很大。
这就是从第一性原理推出来的答案。我们没跟马斯克商量,也没抄Shadow Hand,但大概率得到类似的构型——因为工程设定的边界是类似的。
那绳驱的挑战在哪里?
不是绳子本身——我们用的金属绳能抗700牛以上拉力,比日常出力大两个数量级。电梯、行车都用绳驱,很少听说绳子会断。
真正的挑战在接头和摩擦。
绳跟手的接头,用什么工艺?能不能抗700牛?绳在机构里怎么保证不磨?一旦绳跟机构进入“磨”的状态,要么绳变刀把机构磨坏,要么机构变刀把绳磨断。
唯一的解决方案是让绳和机构之间没有相对滑动。这听起来简单,但要批量生产、始终保证、还要便宜——工程化挑战极大。
这也是为什么,不是谁家买了几个电机就能做出一只绳驱手。
波士顿动力给了我们一种可能性——本体和手可以超越人。灵巧手会往更高自由度发展吗?五指的场景到底在哪里?
这是个行业都在讨论的问题。
我们先看一个类比,人类发明飞机时,刚开始想学鸟。最后理解了空气动力学,未必用扑扇翅膀的方式,螺旋桨、喷气发动机也能产生升力。
但如果你能完成遵从大自然,一定是最划算的——只是我们做不到。
回到灵巧手,如果你奔着专用场景去开发设备,波士顿动力的路线是对的。比如现代汽车产线,他做了一个对称化结构,三根手指力量很大。但如果要去插数据中心的水晶接头,那个手就不合适。
我们今天讲人形、讲灵巧手,本质是在探索通用机器人——一个能完成不同任务的构型。
所以我觉得,得先学人类。
你得通过一个像人的本体,去淬炼出人的那个“灵魂”——灵巧操作的模型。然后再把这个灵魂注入不同的硬件、不同的场景。
到那时候,它未必是五指,未必是三指。但你要的那个模型,不通过这个硬件本体,淬炼不出来。
我的判断是:2026年开始,灵巧手会走向两极分化。
一极是低自由度——只做基本功能,便宜、可靠、够用就好。可能只需要拇指两个自由度,四根手指共用一个自由度,就能完成pick and place、握手、挥手这些当前市场最需要的动作。这一极会越来越极致,把花里胡哨没用的功能全部去掉。
另一极是高自由度——往22自由度以上、高可靠、强感知的方向走。这一极是为真正的灵巧操作准备的,面向科研、大厂探索、以及未来要下场干活的场景。
中间态会消失。
因为一个物体在空间里只有6个自由度(3个移动,3个旋转)。我理论上用一个夹爪就能锁定它。但要在掌内完成位姿调整(比如转笔、开合关节),我需要至少三根手指、每根4自由度,共12自由度。
两根手指干嘛用?传递和辅助。
所以大量工业场景、日常生活场景,用三指、带触觉和力控、有12自由度掌内调姿能力的灵巧手,应该能先落地。
而且,三指做6D位姿调整,比五指更难——因为它缺少了辅助支撑的手指。
但这不是说五指不重要。恰恰相反,五指是那根“锚”,它定义了灵巧操作的上限,是淬炼模型、积累数据的必要载体。
所以我们做了19自由度、三指8自由度的绳驱手,也做了“腕手一体”22自由度的五指手。两条腿走路,一个面向当下可落地的场景,一个面向星辰大海。
我们创业时也犹豫过——大厂一个都没下场,历史上工业机器人、互联网、手机、新能源车,无一不是后发者收割。
但我们也看到,有些企业从一开始就建立了自己的优势——因为开始得早,累积得早,护城河建得早。
硬件和软件不一样。软件迭代快,新技术来了大家拥抱,最后水平都能拉齐。但硬件不一样——工艺壁垒、时间壁垒,是巨大的。
做一个demo容易,做一个能稳定出货、在真实场景里有可靠表现的产品,完全是两回事。
我们过去两年解决了一个接头的胶水问题、一根绳的折弯问题、电机的发热问题——累积了上千个这样的know-how点。一个好一点点,那里好一点点,加在一起就是好很多。
就像奔驰宝马,你说它具体好在哪里?很难讲出某一点。但综合起来,就是比别人好很多。
我们能做的,不是防范后进者,而是把时间和精力投在那些“即使你后进,也省不了时间”的事情上。
后进者会面临几个挑战:
第一,人才。要把一个全站团队搭齐,第一笔融资没有一个小目标很难。机械总工、固件、具身智能,现在价格已经很高了。
第二,量产。从工程样机到EVT、DVT、MP,这个工程经验,如果你没干过,很难完成。供应链不是已经准备好的,还是要自己打磨。
第三,故事。投资人已经看了20家灵巧手公司,凭什么你还值得投?前面的人踩过的坑,你是不是真的想清楚了?
中国和海外的灵巧手发展路径不太一样。海外先做极致再降本,中国似乎更快进入价格竞争。您怎么看这个差异?
我觉得首先要承认:中国供应链是我们最大的底气。
我们有全世界最完整的电子电机产业链,有最勤奋的工程师红利,有最快的迭代速度。这意味着,一旦技术路线收敛,我们可以用更短的时间、更低的成本,把产品做到规模化、产业化。
这是为什么中国有100多家机器人公司,而美国只有两三家。这不是坏事——说明中国产业界对这件事有信心、有热情、有行动力。
但硬币的另一面是:如果供应链的优势用错了方向,也可能让行业过早陷入价格内卷。
大家不去死磕技术、不去追求性能极致,而是你卖8000我卖6000,你卖6000我卖4000,2000就出货。
这会带来什么后果?
给灵巧手配套的供应链,积极性会受影响。空心杯电机、传感器、端侧算力,如果5家、10家灵巧手公司都奔高自由度去,对空心杯电机的需求一致,厂家就有动力把它降到100块钱以下,现在是500以上。
传感器也一样,现在一片好几百,如果能降到几十块,整只灵巧手就能以几千块钱的价格、达到高自由度性能,就会有更多人形厂家愿意用,更早跑出灵巧操作模型。
所以问题的关键不是“该不该卷价格”,而是把供应链优势用在哪里。
我们选择用在性能上——先把产品做到极致,再考虑怎么量产、怎么降本。但同时我们也不能没有现金流,所以我们做了三指手,把高自由度的know-how降维应用到更易用、更低门槛的场景,比如实训、教育、Robocup比赛、复合机器人末端替代两指夹爪。
这些收入,是为了支撑我们做五指手,做那件星辰大海的事。
您觉得灵巧手赛道未来几年会经历哪些关键节点?对想进入这个行业的年轻人有什么建议?
五个里程碑:
硬件可靠成熟。大家都有足够好的硬件去做这件事,两年之内有机会。
数据标准统一。对灵巧操作数据的收集方式、清洗标准形成共识,两年内也有机会。
大规模数据产生。基于标准和硬件,产生大规模灵巧操作数据,这需要再两年。
算法涌现。在数据基础上,找到能产生涌现效果的算法,实现操作的“图灵测试”,大概五年。
泛化能力。这套能力能泛化在不同硬件上。
对后来者的建议:
第一,判断好时机。是现在进,还是等大厂下场再进?
第二,切口要越来越小。不要再讲人形本体的故事,甚至不要讲某个组件的故事,去讲某个零部件的故事,甚至某个材料的故事。前面的人已经创业了,你跟他们不竞争;后面大厂下场,你也不容易被颠覆。你越晚进来,切口就要越小。
非常感谢周总今天的分享。一个多小时的交谈,每次聊都有新的体会。在行业火热的时候,灵巧智能始终坚持走正确的道路,坚持Day One的愿景,非常难得。
2025年,人形机器人产业迎来爆发拐点。特斯拉Optimus量产在即,华为、宇树等企业加速技术突破,行业正从“实验室研发”向“规模化落地”跃迁为打通产业链上下游协作壁垒,艾邦机器人正式组建"人形机器人全产业链交流群",覆盖金属材料、复合材料、传感器、电机、减速器等全硬件环节,助力企业精准对接资源、共享前沿技术!
扫码关注公众号,底部菜单申请进群