
2026年国际消费电子展(CES),国产灵巧手不仅在技术参数上对标国际巨头,成本控制与场景适配也展现出独特优势,为全球机器人产业链提供了 "中国方案"。
今天重点解读 机器人灵巧手。

机器人灵巧手基本介绍
机器人灵巧手的概念
机器人灵巧手,是一种模仿人类手部结构与功能的末端执行器,用于完成抓取、捏取、拧动等精细操作任务。

相比传统机械手,灵巧手在以下几个方面具有明显优势:
1)自由度与灵活性
灵巧手包含多个自由度,接近人手的24个自由度,从而实现类似人类手部的灵活操作。传统机械手自由度较少,结构简单,难以应对复杂任务。

2)传感器配置
灵巧手配备多种传感器(如位置、力、触觉传感器),精确控制动作并感知外部环境,提高操作精度和适应性。传统机械手没有传感器,无法实现精确的位置和力控制。

3)适用场景
灵巧手适用于未知和非结构化环境中的复杂任务,能处理不同形状和材质的物体。传统机械手多用于特定任务或夹持固定零件,通用性较差。

4)智能化水平
灵巧手结合智能学习和类脑技术,通过算法优化和模型训练不断提升操作能力。传统机械手功能单一,智能化水平低,主要依赖预设程序。

灵巧手在灵活性、传感器配置、适用场景和智能化水平等方面显著优于传统机械手,成为柔性制造和服务型机器人领域的关键技术组件。
机器人灵巧手产业链
机器人灵巧手产业链可分为上游、中游和下游三个主要环节,各环节涉及不同的技术与材料,共同推动灵巧手技术的发展。

上游:核心零部件
上游环节主要包括提供灵巧手制造所需基础材料和技术支持的供应商。核心零部件涵盖电机、丝杠、减速器和触觉传感器等:

电机:空心杯电机和无刷有齿槽电机是当前主流驱动方式,相关企业包括鸣志电器、兆威机电、伟创电气、拓邦股份和禾川科技等。

丝杠:用于实现高精度直线运动,随着技术成熟,丝杠传动可能成为未来发展的重要方向,相关企业包括五洲新春、北特科技、贝斯特、恒立液压和斯菱股份等。

减速器:用于精确控制关节运动并提高传动效率,相关企业包括绿的谐波、斯菱股份、国茂股份、中大力德、汉宇集团和豪能股份等。
触觉传感器:用于感知外部压力或触感,是灵巧手实现精细操作的关键部件,相关企业包括汉威科技、柯力传感等。

中游:灵巧手本体制造
中游环节负责将上游提供的核心零部件集成到灵巧手中,形成完整的灵巧手产品。这一过程需要完成电机、丝杠、减速器及传感器等零部件的组装,并进行标定与测试,以确保性能与可靠性。

下游:系统集成与应用
下游环节将灵巧手应用于具体场景,通过系统集成实现自动化解决方案。例如,在特斯拉人形机器人Optimus中,灵巧手被用于执行精细操作任务。

灵巧手产业链的关键环节集中在驱动、传动和感应技术领域,其中空心杯电机、丝杠、减速器和触觉传感器是价值量最高的零部件。
机器人灵巧手的结构
机器人灵巧手的基本结构围绕“精准驱动-灵活执行-感知反馈-智能控制”的逻辑设计,核心模块可分为5个部分:
1)手掌基座
作为灵巧手的支撑与连接核心,用于固定手指单元、集成驱动与传感线路,衔接机器人手臂末端。
基座多采用铝合金、碳纤维等轻质高强度材料,部分自带旋转自由度,可调整抓取角度,为操作提供基础保障。

2)手指执行单元
主流为3指或5指仿生构型。单指含2-3个转动关节,通过铰链或柔性连接件完成屈伸、展收运动,多数配备拇指对掌机构,可与其他手指对捏,提升复杂物体操作能力。

3)驱动系统
内置驱动将微型电机等装于关节处,结构紧凑,适用于轻量精细操作;外置驱动将动力装置置于手掌或手臂端,通过腱传动或连杆传力,兼顾灵活性与大负载需求。

4)传感系统
位置/角度传感器(如编码器)反馈关节角度,保障精度;力/力矩传感器检测抓取力,避免物体损坏或松动;触觉传感器感知接触信息与纹理,为盲抓、精细操作提供支撑。

5)控制系统
硬件接收传感数据并输出驱动指令,软件通过运动规划算法转化任务指令,结合传感反馈调整动作参数,实现自适应抓取。

市场规模与竞争格局
市场规模
灵巧手市场空间测算主要聚焦于触觉传感器、空心杯电机、丝杆和齿轮等关键组件的市场需求与价值量。预计全球人形机器人销量将从2025年的2万台迅速增长至2030年的300万台,年复合增长率显著。

空心杯电机、无刷有齿槽电机和行星减速器等电机类组件的需求量和市场空间均呈现快速增长趋势。齿轮类组件中,谐波减速器和滚珠丝杆的需求同样显著增加。传感器作为灵巧手的重要组成部分,其需求量和市场空间也表现出强劲的增长势头。
预计至2030年,市场容量将进一步扩大至140万只,市场规模达到30亿美元。

竞争格局
灵巧手市场核心竞争者包括特斯拉、Figure AI、兆威机电、因时机器人、强脑科技、灵心巧手及Shadow公司,另外,星动纪元、傲意科技深耕细分场景。

国际头部厂商引领技术方向,特斯拉26年一季度推OptimusGen-3灵巧手,22个自由度搭配金属腱绳传动,微秒级触觉响应与10指混合传感器构建闭环,可完成精密操作,目标年底达万台产能。

Shadow标准版垄断高端科研市场,24个自由度(20个主动),重4.3kg、售价超百万,是科研核心载体。

国内企业凭全栈自研与量产能力崛起。
兆威机电在2026年国际消费电子展发布两款灵巧手:6自由度型号重400g、负载1.5kg,适配工业场景;20自由度型号直线电机直驱,重600g,布局具身智能赛道,核心技术构建双重壁垒。

工业专用灵巧手迭代可靠性与负载力。因时机器人新款FTP系列寿命提升10倍以上,超百万次使用寿命适配高负荷作业,指尖输出力30N,凭“高耐用 强触觉”成工业核心部件。

强脑科技推出了超轻量、超小巧的仿生灵巧手(383g),可完成0.1mm的亚毫米级操作精度,握力5KG,承载20KG,轻量化场景优势显著。

高性价比产品加速普及。灵心智能的LinkerHand L30含18个主动自由度,重1.3kg、负载8kg,售价2万至10万元,平衡性能与成本,适配中端场景。

这些产品反映行业的产业化趋势。头部企业聚焦自研与量产,细分厂商深耕场景,推动灵巧手成为人形机器人核心组件。
灵巧手未来发展趋势
未来灵巧手技术的发展方向主要集中在:尺寸小型化、感知灵敏化和动作拟人化三个方面。

行业普遍看好人机协作与仿生设计的发展趋势。

灵巧手的设计灵感来源于人类手部的复杂结构与功能,使其能够执行抓取、操纵和感知等多样化任务,灵巧手的成熟度直接影响其融入人类生活的深度。

随着机器人技术的进步,无论是工业制造中的精密装配、医疗手术中的精细操作,还是服务机器人中的拟人化交互,灵巧手都需要具备更高的灵活性、精度和适应性。

因此,尺寸小型化、感知灵敏化和动作拟人化将成为未来发展的重要方向,以应对多变的工作环境和复杂的任务需求。

机器人灵巧手代表性企业
第一梯队(技术标杆 量产引领)
核心特征:全栈自研 规模化量产 全球市场影响力,技术指标行业标杆
ShadowRobot(英国):ShadowHand系列,24自由度,高精度力控,适配科研与高端工业,DeepMind深度合作伙伴;
兆威机电(中国):ZWHAND系列,指关节内置驱动,17/20自由度,2026CES发布两款新品,布局工业与具身智能;
灵心智能(中国):LinkerHand系列,18-22自由度,高性价比,全球出货量领先,适配中端场景批量落地;
特斯拉(美国):OptimusGen3灵巧手,11自由度,轻量化设计,集成触觉传感器,适配人形机器人量产线;
SCHUNK(德国):工业级灵巧手龙头,百万次使用寿命,指尖输出力强,适配汽车制造等重载场景;
星动纪元(中国):XHAND1全直驱灵巧手,12自由度,抓握力80N,获英伟达、谷歌等国际客户采用。
第二梯队(技术深耕 场景突破)
核心特征:细分技术路线领先 场景化解决方案 稳定市场份额,部分实现进口替代
因时机器人(中国):FTP系列工业灵巧手,寿命超百万次,指尖输出力30N,高耐用 强触觉,工业核心部件;
强脑科技(中国):超轻量仿生灵巧手(383g),0.1mm亚毫米级精度,握力5KG,承载20KG,轻量化场景优势显著;
Festo(德国):仿生柔性灵巧手,气动/电动双路线,自适应抓取,适配食品、电子等柔性制造场景;
宇树科技(中国):Dex系列灵巧手,轻量化设计(<200g),支持触觉反馈,开源SDK,生态伙伴超500家;
BarrettTechnology(美国):BH8系列,高精度力控,适配医疗康复与精密装配,具身智能科研首选;
智元机器人(中国):SkillHand灵巧手,7自由度手指设计,操作精度高,适配远征A1人形机器人与工业场景。
第三梯队(创新突破 潜力成长)
核心特征:差异化技术路线 新兴应用场景 快速迭代能力,有望跻身第二梯队
傲意科技(中国):ROHand系列,连杆驱动方案,从康复医疗拓展至工业服务,精准拿捏轻小物体;
优必选(中国):OmniHand2025系列,19自由度,分灵动款与专业款,适配教育科研与人形机器人;
FigureAI(美国):人形机器人灵巧手,高自由度,集成AI算法,适配家庭服务与工业协作场景;
思灵机器人(中国):高精度灵巧手,力控技术领先,适配工业自动化与医疗手术场景;
SoftRobotics(美国):柔性灵巧手,自适应抓取,适配不规则物体,食品、物流行业应用广泛;
雷赛智能(中国):DH系列灵巧手,20自由度,高负载(40kg)、轻量化(490g),2025Q2进入小批量试产。


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