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行业|深度|研究报告 2024年1月5日

机器人灵巧手行业深度：市场现状、未来发展方向、核心部位及相关企业深度梳理

作为机器人新型末端执行器，灵巧手是机器人研究的重要课题，近年来国内外研究进展加速。自20世纪70年代起，国内外就对灵巧手展开了大量研究，从三指到五指，从工业到生活，从简单的抓取到灵巧操作，市场相关主体对于灵巧手的研究不断推进，以期解决越来越复杂的实际作业问题。

近年来，海外具有代表性的灵巧手厂商包括SCHUNK、ShadowRobot、qbRobotics、CloneRobotics等；国内包括蓝胖子机器智能（dorabot）、因时机器人、腾讯RoboticsX实验室等也陆续公布灵巧手领域的相关产品和研究成果。随着人形机器人产业化的加速，国内外对灵巧手领域的研究也呈现出加速趋势。

以下我们就将以灵巧手为研究对象，对灵巧手产业相关问题展开具体分析。灵巧手产业当前市场现状如何？在实际研发中有哪些方向和难点？当前市场的核心矛盾是什么？相关市场主体有哪些性能实现方案？及以特斯拉灵巧手为例，采取了什么样的技术路线？在了解这些问题的基础上，我们还将对灵巧手的核心部位、产业相关企业进行梳理，以进一步把握产业发展关键及技术现状。同时，还将基于上述过往经验历程、现实状况，对整个灵巧手产业的未来发展方向进行合理的梳理分析，以期帮助大家加深对灵巧手产业的认知，更好的了解产业全貌。

目录

一、行业概况 1

二、市场现状 5

三、研发方向及难点 7

四、灵巧手核心矛盾 9

五、灵巧手性能实现方案 11

六、特斯拉灵巧手技术路线 17

七、核心部位及相关公司分析 19

八、未来发展方向 24

九、参考研报 26

一、行业概况

1、相关概念：灵巧手是机器人的新型末端执行器，在运控交互中起关键作用

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行业|深度|研究报告 2024年1月5日

灵巧手是机器人的一种新型末端执行器。一般而言，机器人与环境交互的方式主要包括：移动行走、视觉等信息的获取、决策的执行输出。末端执行器（EndEffector）是机器人执行部件的统称，一般安装于机器人腕部的末端，是直接执行任务的装置。末端执行器作为机器人与环境相互作用的最后环节与执行部件，对提高机器人的柔性和易用性有着极为重要的作用，其性能的优劣在很大程度上决定了整个机器人的工作性能。

灵巧手以人手的结构和功能为模仿对象，在机器人与环境的交互中起着关键作用。“灵巧”指的是手的姿势可变性，这种可变性越高，则认为手就越灵巧。机器人灵巧手从结构和功能上参考人手，能够灵活操作对象，实现对物体的灵活抓取，满足多种工作需求。多指灵巧手最普遍的手指数目为3-5个，各手指具有3个关节，手指关节的运动副都是采用转动副。

两指夹持器：是抓持物体进而操控物体的装置，模仿的是手指的夹持运动。它能够在执行某些动作的同时夹住和松开目标物体。应用于机器人的末端夹持器一般采用电机或气缸作为驱动，机构原理以多连杆机构和气缸为主。例如德SCHUNK公司的气动平行爪夹持器、FESTO公司的气动夹持器、亚德客手指气缸等。

多指抓持手：一般为三指或者四指抓持手，主要包括联动型抓持手、多关节手指抓持手、软体多指抓持手等，其基本原理与两指夹持器一样，由多连杆驱动或气缸驱动实现多指的同步运动。如RighthandRobotics公司的ReFlexTakkTile三指手、苏州钧舵机器人有限公司的均巧三指手、德国SCHUNK公司的3-fingergripperhandSDH等。

多指灵巧手：机构形式是多指多关节，并且最普遍的是手指数目为3～5个，各手指具有3个关节，手指关节的运动副都是采用转动副。灵巧手的主要驱动方式包括4种：液压驱动、电机驱动、气压驱动、形状记忆合金驱动。如日本“电子技术实验室”的Okada灵巧手、美国斯坦福大学研制成功的Stanford/JPL灵巧手、美国麻省理工学院和犹他大学联合研制的Utah/MIT灵巧手等。

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2、发展历程：从三指到五指，传感功能升级

灵巧手起始阶段：1962年的Belgrade手被认为是世界上最早的灵巧手。1974年日本