困住马斯克的灵巧手，1X准备量产10000只

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1X公司发布新灵巧手。图片经由AI处理

文丨小燕

编辑丨徐青阳

美国当地时间7月9日，1X公司正式发布了为NEO人形机器人平台打造的“25自由度腱驱动手”。

1X首席执行官兼创始人伯恩特·伯尼奇（Bernt Børnich）表示，这只手的设计目标是在关键维度上达到或超越人手，让人形机器人的硬件不再构成能力天花板。

这只新“灵巧手”在手指与手掌区域集成了22个完全驱动自由度，腕部另设3个自由度。在保证高灵活性的同时，它的拇指腕掌关节峰值扭矩达到3.5牛米，定位精度则控制在 ±0.2毫米。

1X为NEO人形机器人平台打造的机械手

感知硬件的核心突破在于力透明性设计。它通过5:1至15:1的低齿轮比准直驱腱系统，让每个关节既能输出力量，也能反向驱动并精确回传接触力信息。

配合指尖集成的高分辨率触觉传感，机器人可以同时检测到法向力、接触位置及剪切力，灵敏捕捉感知变化。

为了适应更多实际应用场景，手部整体通过了IP68密封认证，支持直接水洗，且完全采用食品安全级材料制造。

01 关节即传感器

在传统的机器人设计中，传动系统一直是限制手部灵活性的核心瓶颈。

工业界常见的机器人手通常采用100:1至200:1的高齿轮比，这导致外界的接触力在传导到电机之前，就已经被内部摩擦力吞噬殆尽。

为此，这类手只能死板地执行位置指令，无法返回任何有意义的触觉反馈，在本质上属于只能输出、无法输入的“只写”设备。

NEO的新手设计逻辑则彻底颠覆了传统。

1X工程团队自研的腱驱动系统将齿轮比大幅降低至5:1至15:1区间，让全部25个自由度都能精确控制力的大小，也能实现反向驱动。

1X机械手采用准直驱腱传动，齿轮比低至5:1~15:1，因此力可反向传导，关节兼具驱动与感知功能

当外力作用于手指时，关节会顺从地发生位移，并精确报告力的大小与方向。力量沿腱传出，信息则沿同一物理路径返回。1X将这种力量与信息的双向无损传导定义为“力透明性”，使得每一次按压都同时构成一次精准的测量。

让手部可读可写与力透明性并行的，是手部的本体感知能力。

由于每个关节都采用了闭环控制，这只手在完全不依赖外部视觉的情况下，就能实时获知自身的空间构型。通过25个关节的协同，手部的姿态与力度信息持续在线，成为既能动作、又能读取环境的感知工具。

1X的新手非常灵活，且极为敏感

力透明性解决了关节层面的感知问题，而指尖与表面的精细交互则交给了另一层高规格硬件。

NEO的新手在指尖及表面区域集成了高分辨率触觉传感层，能够测量法向力、接触位置与剪切力。剪切力信道的引入至关重要，它让机器人能在物体开始滑动的瞬间就检测到微弱变化，并在物体真正滑落前，通过力透明关节快速重新调整抓握力度。

这层皮肤与内部传感器、腱系统进行了协同设计，是真正具备感知功能的功能性材料，而非纯粹的装饰。

1X驱动器与手部总监乔纳森·特夫斯（Jonathan Terfurth）指出，在处理小型、透明、易变形或被遮挡的物体时，视觉信息往往会失效，此时接触反馈对于机器人的自适应操作至关重要。

在发布会现场，1X也通过一系列复杂场景展示了这只手的进化，包括流利的手语交流、从钱包中精准拣起细小的螺丝与硬币、安装灯泡、按颜色分拣脆弱的葡萄，以及盲插USB-C充电线等动作。

1X新手可执行拿酒杯、捡螺丝、安装灯泡、分拣葡萄等精细操作

02 拇指才是灵魂

追求自由度数量本身并不是这只手的终极目的，如何高效分配它们才是关键。

NEO新灵巧手的自由度布局深度参考了人类解剖学结构，将设计重点倾斜给了能够实现真正对握功能的拇指。在1X看来，这种架构是在人类级操作能力与实际制造、控制、可维护性之间，找到的最优平衡点。

支撑人类尺度下的自然表现在具体性能参数上，这只手展现出了兼顾精细与力量的特质：拇指腕掌关节峰值扭矩3.5 牛米、手指掌指关节扭矩2.6 牛米、远端屈曲力45 牛米、腕部扭矩17.75 牛米，定位精度±0.2毫米。

这些指标让它的操作范围变得极广，无论是全手握持工具、提举重物、负载下的精密捏取，还是开门、推满载的手推车等高难度动作都能胜任。

1X特别强调，这些动作源于足够数量的独立力控自由度在人类生活尺度下的自然表现，并非针对特定场景逐一硬编码的演示项目。

1X的新手甚至可以使用手语

由于这只手主要依靠触摸来感知世界，这就意味着它必须承受长时间、高频次的物理接触。为此，NEO在子系统层面进行了全面的可靠性设计，重新优化了腱走线路径、轴承选型、手指结构、电缆布线、触觉集成、电子元件以及整体装配流程。

目前，其内部组件及完整手指总成已经通过了数百万次的测试循环，腕关节在持续高负载条件下的循环验证也超过了200万次。

在环境耐受力上，手部整体达到了 IP68 密封等级，并全部使用食品安全级材料。这意味着机器人不仅可以在水槽边毫无顾虑地作业，在沾染污渍后还能自行清洗。

在安全防线方面，低齿轮比、腱驱动与低远端惯性的技术组合，赋予了手指独特的物理特性。当它遭遇外部剧烈冲击时——比如被锤子砸到或被抽屉无意中夹住——手指会顺应外力自然让开，而不是生硬地对抗。

1X产品与设计副总裁达尔·斯利珀（Dar Sleeper）对此表示，他们的核心设计理念就是让机器人成为一个“平和、安全的存在”，使其从内到外都保持柔软和柔顺。

03 手决定机器人能力上限

技术指标之外，这只手的量产规模同样值得关注。

1X方面透露，目前已有数百只手从其可扩展生产线上完成下线。制造流程涵盖了内部端到端全链条，从腱材料、自研电机、定制电子元件、嵌入式传感、专有腱系统、紧凑型传动装置，到手部专用固件，直至最终的软聚合物、皮肤与触觉传感堆栈。

基于此，1X评估今年已具备生产10,000只手的能力。

这一量产能力的战略意义在于，如果无法大规模制造手部，就无法支撑大规模的物理交互实验，而没有海量的物理交互数据，具身AGI的推进就无从谈起。

1X首席执行官伯尼奇将这款产品定义为“密集工程的结晶”，其核心目标就是让硬件不再成为瓶颈，从而使数据成为能力增长的唯一壁垒。

人形机器人领域长期存在一个结构性矛盾：双足行走、环境感知、计算平台等子系统解决的是机器人“到达何处”的问题，而手部才真正决定了它“到达后能做什么”。无论何种家务，手都是不可或缺的末端执行器。

如果机器人仅配有两个手指的夹爪，能执行的动作基本只有拿、放、推这三种，且全程没有触觉反馈。1X用API（应用程序编程接口）来类比手部的角色：其他组件决定了机器人接触世界的广度，而双手则决定了接触的深度与质量。

灵巧手的突破难度极高。此前，特斯拉Optimus的量产计划就曾因灵巧手而面临挑战。

特斯拉机器人的机械手

2025年，马斯克曾计划限量生产5000台Optimus，并逐步提升至5万台，但由于手和前臂的制造面临“极其艰巨的工程挑战”，计划多次延后。多位机器人研究学者也指出，在极小空间内完成关节、传感器等数百个零部件的整合，技术门槛极高。

成本同样是绕不开的门槛。

多份机构测算显示，灵巧手在人形机器人整机成本中占比约15%至20%。摩根士丹利对Optimus Gen2的拆解数据为17.3%。

作为核心组件，灵巧手正成为各家公司的重点竞争方向。Sanctuary AI创始人乔迪·罗斯曾提出，机器人手占据了机器人整体复杂性的50%。

从1X此次展示的工程集成度来看，电机、齿轮、腱、传感器、皮肤层的深度耦合，确实占据了系统工程的相当比重。手部需要同时满足坚固性、灵活性、可清洁性与耐用性，每一项都构成了硬性工程要求。

各厂商正沿着各自的技术路径推进，而1X此次交付的产品，正在将“做家务的机器人”从远景概念拉向更具体的现实。

特约编译金鹿对本文亦有贡献