震撼科技！银河通用机器人突破手掌旋转极限，拧螺丝砸钉子轻松搞定！

灵巧手的出现，让我们对机器人的未来充满了期待。如果它无法使用工具，那么与咸鱼（夹爪）又有什么差别呢？然而，别急，能够拧螺丝、挥舞锤子、灵活运用各种工具的灵巧手，正是我们所期待的未来。

这位正在拧螺丝的“老师傅”来自银河通用最新推出的灵巧手神经动力学模型DexNDM。在DexNDM的支持下，灵巧手实现了从简单的动作到复杂操作的飞跃。通过对真实数据的偏向性训练，DexNDM能够有效弥合仿真与现实之间的鸿沟，使得通用灵巧手能够稳定地对多种物体进行多姿态、多轴向的旋转操作。这一进展让我们离在流水线和厨房中应用灵巧机器人的梦想又近了一步。

DexNDM的核心突破在于，它首次在真实环境中解决了手掌任意朝向下的物体旋转限制，实现了跨物体、跨姿态的稳定手内旋转和工具操作。具体而言，DexNDM能够在极具挑战性的手腕姿态下（如手掌朝下或侧向），实现长物体沿长边的连续旋转，以及小物体在多种转轴下的稳定旋转。这一技术的应用范围从小型到细长，从简单几何到复杂结构的多种物体，展现了其强大的灵活性。

那么，这一切是如何实现的呢？关键在于DexNDM的关节级神经动力学模型（JOINT-WISE NEURAL DYNAMICS MODEL）。与以往整手建模的方法不同，DexNDM将复杂的手–物交互拆解到关节级，使每个关节能够独立预测自身的状态，从而完成整手的运动预测。这种分解方法不仅提高了数据利用效率，还增强了模型在不同物体和姿态下的泛化能力。

为了实现具有良好泛化性的动力学模型，研究团队开发了一套全自动的数据收集策略。在任务无关的随机扰动下，机器人能够自主生成丰富的接触数据，无需人工干预，避免了频繁的失败。这一创新使得模型能够在低成本、可扩展的数据上学习到足够丰富的交互动力学。

基于以上成果，研究者进一步训练了一个残差策略网络，旨在弥合仿真与现实之间的差距，使得在仿真中学到的基础策略能够顺利迁移到真实世界。DexNDM采用了“从专家到通才”的训练流程，首先针对不同长宽比与几何复杂度的物体训练多个专家策略，再将它们融合为一个通用策略，从而实现跨任务、跨形态的稳定操作。

测试结果表明，DexNDM在操作灵活性、鲁棒性和泛化能力方面都取得了显著的提升。它不仅首次在手掌朝下的姿态下成功实现了10-16cm长物体的完整旋转，还能够稳定应用于更多挑战性的物体类型。此外，研究还将这套通用旋转策略整合进遥操作系统，操作者只需通过VR控制器给出高层指令，DexNDM即可自主完成手指层面的精细控制。这一方式有效克服了传统遥操作在精细操作中的难题，实现了人手与机械手之间的协同。

借助DexNDM，机器人不仅能够“抓得稳、放得准”，更能完成复杂的手—物—物交互，实现工具使用与长程装配等高鲁棒性任务，真正迈向“能转能用”的灵巧操作。值得注意的是，DexNDM解决的是机器人研究中最具挑战性的手内操作问题，特别是手内旋转。这一突破意义非凡，它直接推动了机器人从简单能力向精细操作能力的跨越。

总体来看，机器人的能力可分为运动能力与操作能力。运动能力是我们熟悉的“跑”“跳”“翻”，而操作能力则是机器人真正“动手干活”的能力。尽管目前大多数末端执行器能够很好地完成抓取任务，但简单抓取的应用范围非常有限，主要集中在上下料、分拣等场景，远未触及真正的工业级生产力。因此，灵巧操作必须从“能抓能放”迈向“能转能用”，以实现更复杂、更精细的动作。

实现真正通用的灵巧操作，必须攻克灵巧手的精细操作。其中，手内旋转和工具使用能力正成为学界研究的焦点，代表了灵巧操作向更高维度发展的趋势。前者使机器人能灵活调整抓取姿态，提升操作便捷性；后者则让机器人真正能够“干活”，例如拧螺丝、砸钉子、切割和组装。然而，这两项能力也是难度的巅峰，涉及复杂且快速变化的手–物接触和手–物–物交互，是灵巧操作的核心所在。

DexNDM的突破正是在于同时攻克了“旋转”和“使用”这两大难题，使其能够实现高精度的手内旋转和灵活的工具操作。更重要的是，只有当机器人能够可靠地完成这些操作时，语言、视觉等高层智能规划才能真正转化为具体的动作与执行。这一进展标志着通用机器人与具身智能落地的关键瓶颈正在被突破。

然而，要实现这一点并不容易。在拧螺丝的场景中，灵巧手无法像手掌朝上那样依赖重力来稳定物体。为了防止螺丝刀滑落，模型必须精确控制更多的自由度，实现姿态、力和接触的协调控制。过去的手内操作方法往往只能处理特定物体或固定姿态，依赖昂贵或定制化硬件，难以推广到更广泛的应用场景。

在这样的背景下，DexNDM实现了实质性的飞跃，首次构建了跨物体类别和跨姿态任务的通用手内操作策略。这不仅为遥操作系统的数据生成与策略迁移提供了坚实基础，也为灵巧操作的工业化落地奠定了条件。DexNDM的出现，不仅是一个新的模型，更是推动灵巧操作从学术研究走向可复用的生产力基础设施的重要里程碑。

从最初的搬箱、上下料，到如今能够拧螺丝、砸钉子、组装家具、使用工具，灵巧操作正逐步进化为真正具备操作智慧的“生产力单元”。借助这一底层能力，机器人不再局限于演示性的“抓取放置”，而能在工业装配、家具组装、工具使用等多场景中实现可扩展部署，持续提升实际生产力。

在典型的装配任务中，这一“能干活的机器人”的雏形逐渐显现：灵巧手使用螺丝刀，将电路板核心部件固定，并能在手内微调螺丝刀的姿态，确保施力准确；接着，它稳握木质旋钮，完成大角度旋转；最后，它精准地调整小锤的握姿，轻敲铆钉到位。这一系列操作展示了从手内旋转到多指协调、从静态操作到动态敲击的全链路灵巧控制，标志着灵巧操作正在从“抓取”走向“使用工具”，从“重复动作”迈向“任务理解”，真正成为生产力的体现。

正如银河通用机器人创始人所言，具身智能提倡的就是生产力即产品。最终，让我们回到开头的问题：灵巧手与夹爪之间的区别，不仅在于功能的多样性和灵活性，更在于它们在未来生产力中的潜在价值。灵巧手的进步，正是我们迎接智能时代的希望。