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银河通用联合清华推出灵巧手模型DexNDM,可实现手内物体旋转

最近,一个听起来有点技术范儿的消息悄悄刷屏了:银河通用和清华大学联合推出了一款叫 DexNDM 的灵巧手模型,能让机器人

最近,一个听起来有点技术范儿的消息悄悄刷屏了:

银河通用和清华大学联合推出了一款叫 DexNDM 的灵巧手模型,能让机器人在手掌里稳稳地旋转各种东西。

不管是螺丝刀、锤子,还是书本、长棍,甚至小到指甲盖的零件,都能转得又稳又准。

更关键的是,不管手掌是朝上、朝下,还是歪着侧着,它都能搞定。

乍一听,这好像只是实验室里又一个“炫技”成果。

但如果你稍微多想一层,就会意识到:这件事其实挺重要的。

因为它解决了一个长期卡住机器人“动手能力”的硬骨头问题:手内旋转。

咱们今天就来聊聊,为什么“手内旋转”这么难?

DexNDM 到底做对了什么?

以及这件事对我们普通人意味着什么。

先说个常识:人类的手之所以灵巧,不只是因为能抓能握,更重要的是能在手里“玩”东西。

比如你拧瓶盖的时候,手指不是死死捏住不动,而是边转边微调;

用螺丝刀时,手腕可能朝下,但手指还能持续施力旋转;

甚至翻书、转笔、搓橡皮泥……这些动作背后,都是复杂的手-物动态交互。

机器人要模仿这些动作,难点不在“动”,而在“稳”。

过去很多灵巧手确实能动,五个手指张开合拢没问题,但一旦要求它在手掌里连续旋转一个物体,尤其是当手腕姿势别扭,比如掌心朝下或者物体形状奇怪,比如一根长筷子,系统就容易失控,要么滑掉,要么卡住,要么干脆不知道怎么继续转。

这个问题,在学术圈有个专业说法叫“Sim2Real 鸿沟”:

意思是在电脑仿真里训练得再好,一放到真实世界就水土不服。

因为现实中的摩擦力、材料弹性、接触点变化太复杂,仿真模型很难完全模拟。

所以过去很多研究只能限定在特定条件下做实验:

比如只转圆柱体、只在掌心朝上的时候操作。

这种“特例成功”离实际应用还差得远。

而 DexNDM 的突破,恰恰在于它不再依赖“成功示范数据”。

什么意思?

以往训练机器人,通常需要大量人手操作的成功视频或动作记录,让机器“照着学”。

但现实中,高质量的成功数据很难收集,尤其是一些高难度操作,人自己都未必每次都成功。

DexNDM 换了个思路:

它不要求你教它“怎么成功”,而是通过一种叫“关节级神经动力学模型”的方法,直接从少量、甚至有点“乱”的真实数据中,学习每个手指关节在不同受力下的动态响应。

你可以把它想象成一个特别会“感受”的学生。

它不靠背答案,而是靠体会,比如手指碰到木头和碰到金属时,反馈的力道不一样,它就记下来;

手掌朝下时重力怎么影响旋转,它也慢慢摸出门道。

久而久之,哪怕面对没见过的物体或姿势,它也能凭经验“猜”出该怎么动。

这种能力有多实用?举几个例子:

在工厂里,装配家具不再是简单地把螺丝插进去就行,很多时候需要一边扶着板子,一边用螺丝刀持续旋转拧紧。

传统机械臂做不到这种协调,往往得靠多个设备配合,成本高、效率低。

而有了 DexNDM 这样的灵巧手,一个机械臂就能完成整套动作,而且可以适应不同尺寸的螺丝和板材。

在家庭服务场景,想象一下未来的家用机器人帮你整理厨房:

它不仅能拿起锅铲,还能在手里调整角度,把铲子准确插进调料罐;

或者帮你拧开药瓶盖子,即使瓶子很小、盖子很紧。

这些看似简单的动作,对现在的机器人来说仍是挑战。

甚至在外太空或深海这类人类难以长时间作业的环境,灵巧手如果能稳定操作工具,就能大大延长任务时间、减少人为干预。

比如国际空间站维修太阳能板,宇航员每次出舱风险极高,如果机器人能远程完成精细操作,安全性和效率都会提升。

当然,有人可能会问:这不就是个“高级遥控手”吗?有什么新鲜的?

这里的关键在于“半自主”。

DexNDM 并不是完全靠人实时操控每一个关节,而是把复杂任务拆解成“原子技能”,比如“沿X轴旋转物体”就是一个原子技能。

操作者只需要告诉机器人“我想转这个方向”,底层系统就会自动规划手指怎么动、用多大力、如何防滑。

这种模式既保留了人的决策权,又释放了机器的执行精度,比纯手动遥操高效得多,也比全自主更可靠。

值得一提的是,这套系统背后的数据采集方式也很聪明。

研究人员搞了个叫“混乱之盒”的装置:

把灵巧手放进一个装满软球的箱子里,然后让它重复一些基础动作。

球体随机碰撞手指,自然产生各种负载和接触状态。

整个过程全自动,不需要人工干预,却能收集到覆盖广泛的交互数据。

这种“低成本、高多样性”的数据策略,让模型训练变得更可行,也为后续推广打下了基础。

说到这里,可能有人会联想到另一个热点:

人形机器人。

确实,灵巧手是人形机器人的“最后一公里”。

这两年,不少公司都在推人形机器人原型,走路、挥手、说话都不错,但一到需要动手干活,就露怯了。

原因很简单:没有真正灵巧的手,再像人的机器人也只是个“花架子”。

DexNDM 的出现,某种程度上补上了这块短板。

它不一定马上让机器人走进千家万户,但它证明了一件事:

通用型的灵巧操作,在技术上是可以实现的。

而且路径清晰:

不需要海量标注数据,不需要完美仿真环境,只要方法对,小步快跑也能突破瓶颈。

再往大一点看,这件事也反映了中国在具身智能领域的进展。

过去提到高端灵巧手,大家首先想到的是英国的 Shadow Hand 或美国的一些实验室产品。

但现在,国内团队不仅做出了自己的高自由度灵巧手,比如灵巧智能的 DexHand021,还在控制算法、感知融合、Sim2Real 等核心环节拿出了原创方案。

这种从硬件到软件的全栈能力,才是未来竞争的关键。

当然,也要清醒地看到局限。

DexNDM 目前主要验证的是旋转类操作,而真实世界的需求远不止于此,比如揉面团、剥鸡蛋、穿针引线,这些涉及柔性物体或超精细力控的任务,仍是巨大挑战。

此外,系统的响应速度、能耗、长期稳定性,也需要在实际部署中进一步检验。

但无论如何,能把手内旋转这个“卡脖子”问题啃下来,已经是一个扎实的进步。

它不像某些技术那样靠概念炒作吸引眼球,而是实打实地解决了工程落地中的一个具体难题。

这种“闷声干实事”的风格,反而更值得期待。

最后回到我们普通人。

也许你不会直接用到 DexNDM,但它所推动的技术浪潮,迟早会影响到你的生活。

比如未来工厂里的自动化程度更高,产品成本下降;

养老机器人能帮你拧开瓶盖、递药片;

甚至你在电商平台上买的组装家具,配送时附带的安装视频,背后可能就是由这样的灵巧手系统预先验证过的操作流程。

技术的发展从来不是一蹴而就的。

它往往始于一个看似微小的突破,然后在无数应用场景中慢慢发酵。

DexNDM 就是这样一个节点:

它让机器人的手,真正开始“活”了起来。

而手一旦活了,能做的事,就多了去了。

所以,别小看“转个东西”这件小事。

在机器人世界里,能把这件小事做好,就已经赢了一大截。

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用户48xxx55
用户48xxx55 3
2025-11-16 01:48
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