手在人体器官中扮演的吃重角色，使得其精密程度远超我们想象。也正因此，灵巧手被称作机器人进入日常生活、成为我们真正助手的“最后一厘米”。让机器人拥有一双巧手，不仅是一道科学问题、一个工程难题，也是一场创新者漫长的远途。

一、如何研发灵巧手？

说来说去，作为机器人拟人化的关键，机器人的灵巧手，到底该怎么研发？

“从仿生学的角度来说，机器人和人工智能本是一体两面。”如南京航空航天大学教授、南京神源生智能科技有限公司董事长戴振东所言，人类拥有骨骼和运动系统，也有大脑和感知能力；机器人既需要具备本体结构，也需要智能控制。“机器人学的初始阶段，限于技术条件，我们只能将两部分分开探索，现在它们终于可以自然联通起来。”

细究起来，机器人的一双灵巧手，其实是一个由四部分构成的系统：传感器系统相当于皮肤与神经末梢，感知接触状态、力度变化与空间位置；控制系统则充当“大脑”，依托算法实时分析数据，发出协调指令；驱动系统相当于肌肉，为动作提供动力；传动系统如同筋腱，通过齿轮、连杆或钢索将动力精准传递至指节。

“灵巧手”是指一种模仿人手结构和功能的高精度机器人末端执行器，具备多自由度、触觉感知和精细操控能力。它代表了机器人操作技术的尖端水平，能完成抓取、捏取、旋转等复杂动作，无限接近人类手指的灵活性，甚至在技术水平达到一定高峰时将超越人类手指灵活性。

接下来，要给机器人一双真正的灵巧手，科学家还要过几关？

首先得把手做小。灵巧手的“灵”，来自更灵活的关节和更多的自由度，但每增加一个自由度，就需在手掌内多嵌入一个对应的驱动器，这就使得今天我们见到的机器人往往有一双大手。

当前，特斯拉等企业采取的路线是通过模拟人类身体，将驱动系统装入手臂来缩小手的尺寸；国内厂商则多通过优化芯片布局等方式寻找自由度与尺寸之间的平衡。“把手做小非常困难，因为它对集成化的程度和要求更高。”因时机器人CMO房海南说。

怎样让手更敏捷也是老问题。目前，机器人在抓取任务中的“迟钝感”并不罕见。针对目前灵巧手反应速度不足等问题，李志高说，有时机器人反应慢并非控制算法慢，而是电机响应跟不上。

睿灵巧智团队在指尖区域加入电容式传感器，通过无接触感知提前识别物体位置，再精准施力完成抓取。周晨表示，单靠视觉进行抓取会增加时间延迟和失误风险。“视觉的反应时间有200毫秒，等系统‘看到’并移动到目的位置时，瓶子可能已经被碰倒了。”

还有一个是成本问题。“任何行业都存在性能、成本、可靠性的不可能三角。”，如何取得三因素尽可能的平衡，是灵巧手机器人迈向消费者的一道坎。开模量产、优化设计，都是平衡之道，但业界普遍认为，最重要的还是量产。随着市场接受度不断提升和产能持续扩大，灵巧手将逐步摆脱高昂成本的束缚，成为普罗大众可以负担的智能终端。

“灵巧手的成长过程，如同孩子学会用双手探索世界：从胡乱抓挠到精准操作，从感知二维图像到理解三维空间，再到逐步掌握使用餐具、剪纸乃至弹钢琴。每一步都需感知、协调与不断练习。如今灵巧手正通过大规模任务训练和数据积累，优化策略、完善感知、增强能力，这是让机器人真正实现“心灵手巧”的关键。