機器人靈巧之手:產業技術突破與市場挑戰
Get a grip: Robotics firms struggle to develop hands
作者: Ben Morris | 時間: Fri, 13 Feb 2026 00:04:16 GMT | 來源: BBC
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由木材、彈簧和橡皮筋製作而成,瑞奇·沃克對Shadow Robot公司在1990年代末打造的首隻機器人手掌仍記憶猶新。
「當時很多零件都是用現有的材料製作,」現任公司總監沃克說道。
我來到Shadow Robot位於北倫敦的總部,觀賞他們最新的機器人手掌。
圓柱形「前臂」內裝有小型電動馬達,稱為執行器,透過牽動金屬肌腱精確控制手指動作。
使用這些機器人手時,需將感測器綁在我的手指上,並接受簡單指示。
身為初學者,我原本預期手臂會胡亂揮動,撞倒房間內的方塊與杯子。
但實際操作時動作流暢精準,我立即就能操控方塊與杯子。
目前約有200組這類機器人手投入應用,主要使用者為大學研究人員與科技公司。
「這本質上是靈巧度開發套件。你獲得硬體後,可探索各種靈巧操作的可能性,進而規劃更大系統或專案的構建方向,」沃克解釋道。
若要讓機器人在人類世界中活動,這類開發工作至關重要,因為幾乎所有工具與設備皆為人類手掌設計。
「我認為手掌是任何人形機器人中最困難、最複雜的部分,」布里斯托機器人新創公司Kinisi創辦人布倫·皮爾斯表示。
該公司的10台KR1機器人正處於商業環境測試階段。根據任務需求,機器人可配備不同抓取器:搬運較重箱子使用強力「大猩猩」夾爪,處理精緻物品則採用吸盤裝置。
但與業界多數公司相同,皮爾斯希望開發出一隻能應對所有任務的萬用靈活手掌。
「四十年來,所有人都夢想有一隻能主宰世界的機器人手。許多人認為這將是類人手掌,」皮爾斯說。
該公司已開發出三指手掌,他表示「表現相當不錯」。
「但現在關鍵在於如何提升耐用性、實現量產,並制定合理價格?」
Kinisi原型手掌製造成本約4,000英鎊(5,400美元),是目前僅售400英鎊的簡易夾爪的10倍。
特斯拉執行長馬斯克去年9月在洛杉磯All-In峰會發言時,強調開發堅固、靈巧且價格實惠的手掌面臨重大挑戰。他將手掌開發列為人形機器人製造三大難題之一,另兩項為創建能理解世界的人工智慧,以及實現大規模生產。
因此,今年推出的特斯拉人形機器人Optimus最新版將受到高度關注。
馬斯克承諾其將具備「人類級手部靈巧度,也就是極其複雜的手掌」。
「謊言,」布里斯托大學機器人與人工智慧教授納森·勒波拉直言。他終身研究機器人手掌,認為達到人類水準的靈巧度尚需時日。
「兩年之內不可能實現,但可能在10年內達成,這仍算相當短的時間,」他說。
勒波拉目前參與英國政府Aria研究與開發計畫中的機器人專案。
與Shadow Robot手掌類似,他的研究採用帶有「肌腱」的機械結構驅動手指。
「長期來看,我認為運用更先進機制的肌腱驅動手掌,將生產出更便宜且功能更強的產品,」他說。
不過,他對中國企業透過指節內嵌馬達驅動的技術進展印象深刻。
「中國製造馬達的企業正與手掌硬體廠商合作,開發可嵌入關節與手指的客製化馬達。這套系統很可能成功運作,」他表示。
上海企業無極科技正是此類廠商之一。
其最新手掌每根手指配備四個獨立控制關節,能執行精細動作。
無極科技共同創辦人潘雲哲表示,該手掌也具備耐用性:「我們將在下一代進一步提升耐用性。」
目前單組手掌售價12,000美元(8,800英鎊),但「未來將讓價格更為親民,」潘雲哲說。
無極手掌搭載壓電感測器,能將壓力轉換為電荷,賦予機器人觸覺。
讓機器人具備耐用觸覺將是人形機器人的重要突破。
但皮爾斯指出,這仍是需要大量投入的領域。
「你走訪實驗室或與新創公司交談時,他們都會展示優秀感測器,但當你詢問使用壽命,他們回答『六個月』。這對研發很理想……但在產業界,我希望機器人能運作十年,」他說。
不過仍有樂觀理由。
勒波拉表示,觸覺感測技術過去總被說還有十年才能成熟,但如今投入人形機器人領域的數十億美元資金正帶來改變。
「情勢正在轉變,」他說。