机器人前瞻(公众号:robot_pro)
作者 | 许丽思
编辑 | 漠影
走进WAIC,人形机器人就没有闲着的。
有的在流水线上干装配、分拣,有的在货架和料箱之间来回搬运,还有的忙着做咖啡冰淇淋爆米花,或者和现场观众进行导览互动……
它们能走、能看、能听懂指令,但要顺利完成这些任务,最终还得落到最后具体的一步,那就是能不能用一双手,稳稳抓住物品,并且在接触物体后持续判断和调整,把事情做好。
在灵巧手头部黑马曦诺未来的展台上,我看到这个问题被拆解成了一组组更轻松、也更直观的互动:机器人拿起画笔,在纸上丝滑勾勒出一台钢琴的简笔画;它还会夹起一枝枝花,挨个装到袋子里挨个给围观的观众送上。

看上去只是一些小节目,但这些动作几乎容不得差一点,握笔太松,笔杆会滑,太紧的话,笔尖又可能卡在纸面上;递花必须得稳稳夹住花枝,拿起袋子的手也不能太用力。

支撑机器人完成这些动作的,就是曦诺未来推出的Xynova Flex 2,这是全球首款采取“腱绳+电机直驱”混合驱动的仿生灵巧手。
Flex 2拥有23个自由度、0.05N的力控精度、手掌重量仅400g、手指重复定位精度不超过±0.2mm,并集成视觉、触觉、接近觉和力觉等多模态感知能力……具备了支撑机器人执行精细操作的关键能力。
它也带来一个值得深入讨论的问题:当具身智能的竞争聚焦于规模化应用的时候,一只专为落地而生的灵巧手究竟需要具备哪些能力?
下面,我们将从技术突破到落地,拆解Flex2背后的逻辑。
一、 机器人想真正学会干活,需要一只怎样的手?
在WAIC展台上,我们看到机器人轻松完成画简笔画、给观众送花各种复杂演示背后,灵巧手经历的是一个复杂的“感知—执行—反馈—修正”的闭环过程。
这些演示之所以值得关注,是因为它们非常接近机器人未来真实干活时面对的问题。画笔不一定永远摆在固定位置,卡片表面的摩擦力可能不同,花枝也有粗细、软硬等差异。
干活的时候,灵巧手就需要在这样不断变化的物理环境中,根据物体的状态随时进行调整。
过去,灵巧手的竞争可能更多围绕自由度、外观、负载能力展开。但进入真实场景,更看重这只手能否把大脑的指令变成有效劳动、把抽象任务转化为抓、捏、拧、插、递等稳定且连续的真实动作。

具体来说,首先,这只手必须要做到又快、又准、又柔。机器人大脑下达“把花递给观众”的指令后,手部要迅速调整每根手指的姿态,建立稳定抓握,并在移动中保持合适力度,免得把花折坏了。
其次,必须具备足够全面且高质量触觉反馈,视觉可以告诉机器人花、画笔和卡片在哪里,却很难判断手指“最后一厘米”的视觉盲区,比如花枝是不是正在滑动、卡片有没有被挤压变形等,这些信息需要触觉、接近觉和力觉补足。
最后,它还要形态足够拟人、力量足够可靠,才能进入人类已经建立的工作环境,使用为人手设计的工具,在长时间运行中保持动作稳定。
所以,Flex2想要解决的,并不是让机器人多完成几个好看的动作,而是打通一套完整的真实操作闭环。
二、六大核心突破,撑起机器人真实操作闭环
接下来,我们具体看看Flex2这款手,是如何支撑一套“感知—执行—反馈—修正”的精细操作闭环的。
1、灵与巧:23DOF仿生构型,同时兼顾“柔”和“准”
Flex2的“灵”来自接近人手的动作空间,其拥有23自由度仿生设计(19主动+4被动),重量仅仅400g,每秒可完成两次握拳伸展,活动起来就像人手一样轻盈灵活。
人手为什么能做到又轻又巧又有劲?关键在于两套肌肉系统的协同分工。体积更大的外在肌集中在前臂,通过肌腱远距离传递动力,主要负责强力抓取;体积更小的内在肌位于手掌,直接驱动手指做出各种精细操作。
这是因为人的大肌肉群集中在小臂,手掌本身以极轻的自重实现精细操作。我们紧握拳头的时候,力量就是来自于小臂,而手掌里的骨头、韧带、肌腱,都是用来传递力量和感知世界的。
基于这个第一性原理,Flex2采用了“腱绳+直驱”混合驱动路线的技术路线,大功率驱动单元后置于小臂,通过腱绳传递主要抓握力,使手掌保持轻量;手掌内部的直驱单元则负责侧摆、对指等需要快速响应的精细动作。
两套驱动协同工作,这就使得Flex2在保持柔顺性优势的同时,还实现了不输于刚性传动的精度与响应速度,让一只灵巧手同时实现了腱绳驱动的“柔”和直驱的“准”。
Flex2还实现了硬核的控制响应能力:指令下达延迟≤10ms,感知反馈延迟≤5ms,闭环控制周期≤1ms,每一次动作调整都在毫秒级内完成。
另外,它还统筹兼顾响应、精度和力控——手指重复定位精度≤±0.2mm,力控精度高达0.05N,让每一次动作都能稳定复现。

2、智:多模态感知,让灵巧手在接触瞬间完成本能反应
“灵”和“巧”解决了执行问题,那么“智”就进一步解决了接触时的感知问题。
Flex 2集成了视觉(腕部相机)、触觉(指尖3D触觉、指腹、手掌)、接近觉(掌心LiDAR+红外)和力觉四类传感器,构建了一个多维的、互补的多模态感知网络,接近觉覆盖靠近目标时的视觉盲区,触觉和力觉读取接触位置、压力变化与滑移趋势。
比如,机器人画简笔画时,腕部视觉首先识别画笔和纸面的位置,引导手指向目标靠近;进入近场范围后,掌心接近觉进一步判断手掌与画笔、纸面的距离,帮助灵巧手精准完成抓握。
落笔后,全手掌覆盖的触觉传感器会持续读取接触位置和压力变化,让其既不会太近把笔折弯,又不会太松让笔滑落。
这个过程中也少不了力位混合控制,力位混合控制会结合画笔姿态与触觉反馈,同步调整手指的位置和施力大小,让灵巧手既能稳稳握住画笔,又能保持足够的柔顺性,最终使线条平稳地呈现在纸面上。

3、劲、美、稳:重塑应用边界
“灵、巧、智”解决了灵巧手执行、感知、反馈的问题,但一只手能否成为真正的干活手,还要看它能够覆盖怎样的任务、能否进入人类真实环境、以及能不能承受长期高频使用。
(1)劲:Flex2拥有12kg峰值抓取负载、4kg额定负载,它既可以处理精密装配中需要巧劲的工作,也能覆盖大部分轻量化工业和商业搬运任务。
(2)美:Flex 2按照人手尺寸、关节比例进行仿生设计,并加入柔性可换皮肤、仿人大鱼际和小鱼际、仿人指甲盖等结构。指甲盖可以为捏取纸张、卡片等薄片提供支撑,整体的仿人设计,也可以更好地适配人类工作与工作环境。
(3)稳:一只能上产线的手,不能只在展台上展示,Flex 2具备百万次开合寿命、腱绳抗蠕变设计、主动散热系统,可在-10℃至50℃环境中运行,MTBF不低于5000小时。另外,混合驱动的路线也充分考虑了运行时的热平衡,能够有效减轻末端发热和惯量压力。
针对腱绳容易松弛、磨损的疑问,曦诺未来提到,相关腱绳已经完成超过150万次工程测试,经过材料、结构和工艺优化后,绳索寿命已经不再是这条技术路线的主要卡点。
总而言之,“劲”决定机器人可以干什么活,“美”决定它能否适配人类世界,“稳”则决定这些能力能否长期持续。
真正的灵巧,是整套系统的胜利。从这六个维度来看,Flex2真正要解决的,并不是某一个参数够不够高,而是一只灵巧手能否同时做到执行精准、感知细腻、任务广泛、形态拟人和长期稳定,形成一整套完整的操作闭环。
三、不止造手,曦诺未来构建可量产的具身智能操作底座
展台上成功完成演示,和进入产线连续工作数月,中间隔着漫长的工程化过程。
灵巧手要真正进入产业场景,前提仍然是可量产、可交付、可维护。行业不缺性能出色的实验室孤品,缺的是能够稳定生产和批量部署的产品。
不过,灵巧手量产是一个全球性难题,行业普遍面临成本、性能和可靠性之间的“不可能三角”,性能强、可靠性经得住长期运行、成本还要在本体厂商能接受的区间内,这就像压机器人本体厂商头上的“三座大山”。真正的量产,需要在这三个维度找到可持续的平衡。
曦诺未来让这双手实现批量生产和稳定交付的底气,首先来自于团队配置。
团队核心成员拥有20余年电机系统与精密驱动积累,来自大疆、舍弗勒、KUKA、宁德时代、Apple等产业一线,具备从底层电机电控、机械传动到灵巧手控制与规模化落地的完整闭环能力。研发骨干多毕业于清华、浙大、哥大、宾大等国内外顶尖院校,形成产研融合的复合人才梯队。
再从技术路线上看,曦诺未来坚持从硬件到算法进行全栈自研,覆盖丝杠、减速器、电机绕线、电控、运动控制算法等环节。
这种选择并非源于追求“大而全”的执念。在2024年末,曦诺未来就发现,灵巧手整体供应链尚未成熟,一些供应商对具身智能缺乏了解和信心,产品可能会面临良品率低、交付周期长等问题。
为了把产品做出来,他们不得不向上游延伸,自行完成丝杠、减速器等零部件的技术攻关和工艺打磨。

以微型丝杠为例,这是将高速旋转运动转化为直线运动的核心零部件,曦诺未来通过定制设备和自研工艺掌握关键零部件生产,并由此把成本控制前置。
如今,从8mm无刷空心杯电机、7mm行星滚柱丝杠,到微型电缸、一体化关节模组,曦诺未来实现了“电机+电控+减速器+丝杠+算法”全掌控。它拥有从机加工、电机绕线到灵巧手组装测试的完整产线,是国内极少数具备全链条自主研发与制造能力的灵巧手方案商。
曦诺未来称,随着产量提升,核心零部件和整手产品仍有进一步降本空间。
市场也已为其投票,曦诺未来成立一年多,已获得头部本体厂商万台级订单。5400平方米新工厂已经建成并进入爬产阶段,计划在年底形成年产1万台灵巧手、20万台微型电缸的产能。
结语:灵巧手,正在成为机器人迭代进化的关键入口
具身模型正在快速进化,但要真正能干活还得经过指尖的检验。现实世界中的摩擦、滑移、形变和力度变化,只有在真实接触中才能被感知和学习;灵巧手正是机器人从“能动”走向“能干活”的关键一环。
Flex2这样一款堪称“六边形战士”的灵巧手出现,不只是一款末端执行器,更是连接机器人能力与产业场景的操作底座。
随着灵巧手走向规模化部署,机器人将在一次次真实任务中获得反馈、积累经验、加速迭代。由此,灵巧手也将从机器人接触世界的“最后一厘米”,逐渐成为推动机器人落地应用与持续进化的重要入口。