一再延期的特斯拉第三代人形机器人Optimus V3，终于在5月底官宣，计划于今年年底量产。强如万亿美元富豪马斯克，也被困在灵巧手性能、成本、可靠性的“不可能三角”里。
问题的核心，是那只手。据《晚点》报道，在此前的分拣快递训练中，特斯拉的灵巧手使用寿命仅6周，单只成本超6000美元。若叠加其他易损部件，一台已投用的机器人每年仅更换零部件成本就接近10万美元。
如果想控制成本，就不得不简化设计、减少传感器和电动关节，结果连基本的抓取功能都难以保证；如果想追求高性能，增加传感器、电动关节和自由度，成本势必大幅飙升；如果想确保高可靠性，又需要简化结构、减少故障点，而这往往以牺牲性能为代价。
回顾特斯拉的历史，屡屡跳票的Robotaxi、多次延期的Cybertruck，让“马斯克时间”成了科技圈著名的“薛定谔的钟表”。正因这“不可能三角”，Optimus V3也未能逃脱此困境。按照马斯克的说法，产品仍有大量问题亟待解决。
手为何如此重要？业内普遍认为，灵巧手决定了机器人真正“能干多少活”的上限。人形机器人的核心价值在于“通用”和“泛化”——能够适应多场景、多任务，从工业装配到家庭服务，从精细操作到工具使用。
执行这一切的关键，在于手。传统的工业夹爪和吸盘只能执行预设好的单一任务，面对形状不规则的物体或需要精细力控的作业，夹爪的局限性就会暴露无遗。只有给机器人配上一双能像人手一样灵活抓取、精准力控的手，才能让机器人真正走出预设场景，像人一样应对千变万化的现实任务。
“可以说，手是执行泛化任务中最重要的部件之一。”有机器人企业高管向时代周报记者感慨道。
灵巧手因此成为撬动具身智能产业发展的重要支点。GGII高工机器人产业研究所数据显示，随着人形机器人应用场景拓展、灵巧手技术突破和成本下降，中国灵巧手市场销量有望从2025年的1.92万只，增长至2030年的43万只，2025-2030年年均复合增长率（CAGR）约为87%。
目前，灵巧手的产品力却依然未能触及人类抓握的边界，性能、成本、可靠性的“不可能三角”，如同一道无形的墙，横亘在灵巧手通往量产与普及的路上。特斯拉的机器人虽已临近量产，但那只手能不能真正“握住”未来，仍是最大的变数。
直驱、腱绳、连杆各有利弊
不可能三角的首要难题，便是性能瓶颈。
手是人体中最精密的部位，一只健全的人手由27块骨骼、19个关节、35块肌肉、123条韧带和48根神经组成。灵巧手往往以人类手掌解剖结构为原型，集成微型电机、减速器、丝杠、传感器等精密零部件，并配套专用控制算法，以此实现精密的操控。
问题是，人手拥有24个自由度。从工程实现角度看，一个自由度通常对应一个电机，如果想要复制人手的灵活水平，就需要将24个电机塞进一只手掌，难度可想而知：如果将手做大、做重，惯性随之增加，灵敏度反而下降——成年人一只手的平均重量约为400克，而市面上的灵巧手往往数倍于此；如果将电机尺寸做小，抓握力又会大打折扣，难以取得平衡。
正是因此，当前灵巧手的技术路线仍未收敛，各家厂商在不同指标间各有取舍。头部灵巧手企业傲意科技副总经理张琦向时代周报记者介绍，行业内的主流技术方向主要有直驱、腱绳和连杆三种，三者各有利弊。
其中，直驱方案就是将电机直接装在手指内部，通过电机旋转直接驱动手指运动。据张琦介绍，这一方案的好处在于几乎没有能量损耗，因此精度极高。
但缺点也同样明显。一方面电机内置导致整机体积偏大，不得不缩减自由度；另一方面设备散热压力突出；第三，整手自重偏高。散热和重量都会显著影响产品性能，容易导致抓取稳定性。此外，该方案对零部件的设计与加工要求极高，出货量也相对较少。
为解决上述问题，业内开始探索其他的技术方案，以在减轻手部重量的同时，保持甚至提高自由度。比如腱绳方案，该方案将电机置于手臂而非手内，手掌中只保留传动与转换机构，通过腱绳的拉伸驱动手指活动。
张琦指出，腱绳方案的好处是不受空间限制，因此能够实现很高的自由度。但缺点也很明显，传动依靠绳索拉伸，长期使用易发生蠕变和松弛，耐久性和强度相对较差；同时结构设计复杂、走线难度大，导致成本较高。
特斯拉灵巧手采取的就是腱绳方案，以此实现了惊人的25个自由度，但同时，也出现了成本高、损耗大的问题。单只成本超过6000美元，使用寿命仅6周的困境，便是力证。
与之相比，连杆方案损耗小，耐用度更高，但在自由度上有所取舍。张琦透露，方案通过电机驱动刚性连杆，实现手指的弯曲和伸展，传动路径直接，结构相对简单，成本明显低于前两个方案。但问题在于，所有电机都安装在手掌内部，而手掌空间有限，自由度会因此受限。
“综合来看，连杆方案兼顾了成本和耐用性；同时相比于传统夹爪，有更高的自由度，也具备一定的泛化能力。这一技术路径因此在去年成为了主流。”张琦说。
但目前仍然没有一种方法能够同时兼顾自由度、精度、寿命与成本。GGII高工机器人产业研究所分析师高畅向时代周报记者分析，连杆类的成本低、能用、相对可靠，但性能相对不足；腱绳类的自由度高但稳定性不足、成本高；直驱类的控制精度高，但易故障、成本高。不同技术路线需要结合行业发展阶段、场景应用去平衡“性能、可靠性、成本”。
灵巧手相关从业者袁华（化名）向时代周报记者透露，过去一年，连杆类产品的平均寿命有所提升，从半个月延长至两三个月，但仍未达到工业级标准。高自由度腱绳驱动或直驱产品，更是极少厂商敢宣称寿命超过一个月。
“其实，目前市场对灵巧手最核心的要求就是不容易坏，但依然很难做到。灵巧手还需要从材料、核心零部件到系统集成进行全方面改进。”高畅说。
量上不去，价下不来
性能之外，成本同样是灵巧手面临的一大障碍。
GGII高工机器人产业研究所统计数据显示，目前，主流的连杆方案灵巧手价格每只约在2万元至5万元，腱绳、直驱方案灵巧手价格每只普遍在10万元以上。目前，在人形机器人整机成本中，灵巧手占20%-25%。对比来看，发动机约占一辆燃油车成本的15%-20%。也就是说，灵巧手的成本占比已经超过了传统汽车最核心的动力总成。
哪怕以最便宜的方案计算，每只灵巧手2万元，人形机器人需要配备两只手，光灵巧手的成本就高达4万元，反推人形机器人成本超过20万元。这显然是一个过高的数字。
业内普遍认为，灵巧手在人形机器人中的成本占比在10%-15%左右比较合理，而未来人形机器人单价应下探到10万元左右。若按照整机成本8万元测算，单机搭配2只灵巧手，则灵巧手单价要降到4000元至6000元左右。
如何降低灵巧手的成本，因此成为业内最为关注的问题。
高畅拆解指出，灵巧手的硬件成本主要在微型关节模组，模组由电机、减速器、丝杠等零部件构成，仅仅在硬件物料方面，就面临着不小的成本压力。
“空心杯电机单价可低至400元以内，贵的上千元；减速器在300元左右，丝杠在300元-700元之间，一个微型关节模组价格一般在千元以上，一个主动自由度对应一个模组，常见的低自由度连杆方案需要6个这样的关节模组，合计在一起成本就将近万元，主动自由度越多成本越高。此外，触觉传感器技术也处于早期阶段，越高精度成本越高。”高畅说。
上述成本还未计算研发与加工。高畅透露，在研发方面，灵巧手具有机械、电子、材料、算法等多学科强交叉的特点，开发周期长、人力物力投入大。在加工方面，由于市场规模仍较小，且结构复杂，一般为人工组装。灵巧手结构越复杂，工序越多，人工越难，良率越低，这都是成本，每个环节都推高了灵巧手价格。
但从目前情况来看，成本已经很难继续降低。GGII高工机器人产业研究所发布数据显示，2025年中国灵巧手市场销量仅有1.92万只。即便按均价5万元计算，市场也不过10亿元量级。
“赛道内企业众多，市场份额高度分散，每家可能只有几千万元的业务。几千万元的营收还得留出合理的毛利，再分摊到电机等上游零部件供应商身上，每家拿到的量微乎其微。硬件本质上就是‘卖铁’的生意，没有规模就难有价格空间。”张琦说。
他以核心零部件空心杯电机举例，目前市面上的低端空心杯电机单价已降至百元级别，再压缩三四十元并无实质意义。过度挤压供应链利润，只会削弱其持续研发的能力，最终不利于整个产业的健康发展。“最后还是要靠量上来。”
高畅同样指出，灵巧手成本长期居高不下的原因，主要在于市场基数不够大。灵巧手为B端产品，早期主要应用在教育科研、特种作业领域，这两年搭配人形机器人用于工业、商业、家庭服务中，整个行业都处于发展早期，渗透率极低。而且早期替代的多为简单任务，大部分可以由夹爪完成，市场进一步受限。
“要实现降本主要还是依赖垂直的供应链管理、工程化能力，需要大规模量产去摊薄研发成本、降低单位成本。这当然不是两三年就能够实现的。”高畅感慨道。
那只“比手还贵”的传感器
即便上述性能和成本的问题能够得到解决，灵巧手仍面临第三个重要卡点——应用。
理想状态下，灵巧手应尽可能仿照人手的结构与功能，才能更好地实现泛化操作。以抓取物品为例：人手不仅依赖视觉信息判断物体的位置、距离、种类与性质，还需要通过触觉感知其重量、软硬、温度及摩擦力，才能稳稳地拿起一颗鸡蛋这样易碎的物品。
但如果想要在机器人平台上复现此类功能，无论是技术层面还是成本层面，均面临不小挑战。
得益于皮肤中密集分布的机械感受器细胞和三维力传感能力，人类指尖能精准感知压力、滑动甚至物体纹理。问题是，尽管近年来各种柔性触觉传感器发展迅速，却依旧很难兼顾高传感性能与精准的三轴力解耦能力，更无法在微米尺度上复现人类指尖的触觉感知精度。
袁华透露，目前市面采用比较多的还是薄膜式压电压阻传感器。这类传感器的优势在于成本较低，单只加装成本仅需3000至5000元。但缺点也很明显——精度不足，只能测量压力大小，较难实现多维力感知。
相比之下，视触觉、磁电触觉等传感器，虽然能够感知力的大小与方向，但目前仍多处于实验室样机或小批量验证阶段，价格极其高昂，动辄万元，成本甚至超过灵巧手本身。
“它甚至比我们的手还贵。”张琦感慨道。2025年9月，傲意科技推出的Mini版灵巧手ROH-LiteS001，售价8888元。也正是因此，张琦透露，行业尚未就传感器技术路线达成共识。
触觉传感器的局限，限制了数据的采集，进一步阻碍了灵巧手的实际落地应用。市场普遍认为，如果想让机器人学会像人一样抓取，需要海量高质量的操作数据，尤其是触觉信号。缺少这一核心维度，就没有足够的高质量触觉数据，AI模型就学不会“轻拿轻放”的巧劲。在此情况下，再精密的灵巧手也难以真正走出实验室。
数据采集同样是一笔不小的开销。据数据采集相关技术人员向时代周报记者透露，仿真数据目前仅能用于灵巧手的预训练，无法直接交付最终任务；而要完成高精度专项任务，仍需高质量的真机操作数据，且不同灵巧手之间存在差异，数据无法互通。
在此情况下，想要采集到足够的数据并不容易。上述技术人员透露，人工远程操作灵巧手一整天，最终能被采用的往往只有3个小时。而要打磨出一个达到交付级水准的技能点，至少需要2000到5000小时的训练数据，而要实现大规模商用灵巧手需要数万个技能点，背后的设备、场地、员工成本不容小觑。
成本太高，便难以普及，没有规模，就无法扩大应用、迭代性能和可靠性，最终导致成本始终居高不下。性能、成本、可靠性的三方拉扯，让灵巧手掉进了一个怪圈：想降本，却没有足够的规模；而没有规模，飞轮就转不起来。
如何突破这个怪圈？目前还没有标准答案。但可以确定的是，灵巧手不再是实验室里的炫技作品，它已变成一道实实在在的工程考题。谁能在性能、成本、可靠性之间找到那个微妙的平衡点，谁就有可能率先握紧通往人形机器人量产时代的钥匙。
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