研判2025！中國仿生手行業(yè)工作流程、產業(yè)鏈及行業(yè)現(xiàn)狀分析：仿生手“人機合一”再進化，剛柔并濟、神經實時感知[圖]

內容概況：中國仿生手行業(yè)已形成從基礎研究到產業(yè)化的完整生態(tài)，技術迭代與市場需求共同驅動行業(yè)向智能化、低成本方向發(fā)展。2024年，中國仿生手行業(yè)市場規(guī)模約為21.58億元，同比增長110.54%。技術突破是核心引擎，其中，以強腦科技、月泉仿生為代表的企業(yè)在腦機接口、高精度仿生手領域取得突破，如Revo 2仿生手實現(xiàn)0.01N力分辨率及ROS系統(tǒng)兼容，應手Y-Hand M1支持38自由度運動與0.04mm指尖定位精度。

相關上市企業(yè)：拓斯達（300607）、兆威機電（003021）、漢威科技（300007）

相關企業(yè)：寶雞鈦業(yè)股份有限公司、中國鋁業(yè)集團有限公司、成都硅寶科技股份有限公司、合盛硅業(yè)股份有限公司、美瑞新材料股份有限公司、深圳市優(yōu)必選科技股份有限公司、科沃斯機器人股份有限公司、北京石頭世紀科技股份有限公司、南京埃斯頓自動化股份有限公司、沈陽新松機器人自動化股份有限公司、北京腦陸科技有限公司、寒武紀科技股份有限公司、北京地平線機器人技術研發(fā)有限公司、兆易創(chuàng)新科技集團股份有限公司、漢威科技集團股份有限公司

關鍵詞：仿生手、仿生手市場規(guī)模、仿生手行業(yè)現(xiàn)狀、仿生手發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概述

仿生手（bionic hand）又稱“肌電智能假手”，是一種利用生物電信號控制、力求在結構與功能上模擬人手的高級假肢。它通過表面電極采集殘肢肌肉的肌電信號，經算法解碼后驅動內置電機，實現(xiàn)手指張開、閉合及不同抓握模式，從而幫助截肢者完成日常精細操作。

二、行業(yè)發(fā)展歷程

中國仿生手行業(yè)歷經六十余年發(fā)展，從1963年中國科學院上海生理研究所羅永昭團隊開創(chuàng)肌電控制假肢研究先河，經1980年代北航、哈工大突破三指/四指技術，1992年上?？粕瞥鍪卓罴‰娍刂魄氨?上臂假肢引發(fā)國際關注，到2014年杭州團隊研發(fā)出抓取精度0.1毫米、成本僅進口1/5的首款五指仿生手，2015年強腦科技成立并推出Revo系列實現(xiàn)“意念控制”與觸覺反饋突破，2016年靈巧手團隊獲香港科大百萬獎金冠軍標志技術領跑，2020年強腦仿生手獲美國FDA認證（握力5kg、壽命8年），2022年上海科生8自由度仿生手支持手機APP切換24+動作模式，2023年《“十四五”醫(yī)療裝備規(guī)劃》將腦機接口列為前沿技術并獲政策扶持，強腦科技完成3000萬美元融資、產能達1.2萬臺/年，直至2025年Revo 2實現(xiàn)0.01N力分辨率、53:1握重比及ROS系統(tǒng)兼容，形成從基礎研究到技術突破、產業(yè)化的完整路徑，奠定全球仿生手領域重要地位。

三、行業(yè)產業(yè)鏈

仿生手行業(yè)產業(yè)鏈上游主要包括金屬與合金（如鈦合金、鋁合金、不銹鋼等），高分子材料（如硅膠、TPU、PVC等），復合材料（如碳纖維增強復合材料、仿生水凝膠等），驅動系統(tǒng)（如空心杯電機、微型伺服電機等），傳感器（如肌電傳感器、力/觸覺傳感器、三維力傳感器等），控制芯片（如微控制器、AI芯片、腦機接口專用芯片等）等。產業(yè)鏈中游為仿生手研發(fā)制造環(huán)節(jié)。產業(yè)鏈下游為主要包括醫(yī)療康復、工業(yè)機器人、服務機器人等領域。

空心杯電動機屬于直流永磁的伺服、控制電動機，也可以將其歸類為微特電機。2024年，中國空心杯電機行業(yè)市場規(guī)模約為22.79億元，同比增長11.52%。一方面，人形機器人、無人機、高端醫(yī)療仿生手進入放量期，對≤20 mm 空心杯電機的功率密度、響應速度提出剛性需求；另一方面，國產供應鏈成本優(yōu)勢顯現(xiàn)，鳴志、鼎智等廠商報價較低，加速進口替代，使內資品牌市占率提升，規(guī)模效應進一步攤薄單位成本，形成正向循環(huán)。作為仿生手執(zhí)行系統(tǒng)的核心部件，空心杯電機憑借高精度、低噪音、快速響應特性，在醫(yī)療康復、工業(yè)靈巧手等領域發(fā)揮關鍵作用。

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《中國仿生手行業(yè)市場現(xiàn)狀調查及投資潛力研判報告》

四、行業(yè)現(xiàn)狀

以人手為模型，仿生手結合了剛性和柔性假手的優(yōu)點，同時增加了觸覺傳感和神經形態(tài)能力，可在非結構化環(huán)境中安全、靈巧地縱物體。中國仿生手行業(yè)已形成從基礎研究到產業(yè)化的完整生態(tài)，技術迭代與市場需求共同驅動行業(yè)向智能化、低成本方向發(fā)展。2024年，中國仿生手行業(yè)市場規(guī)模約為21.58億元，同比增長110.54%。技術突破是核心引擎，其中，以強腦科技、月泉仿生為代表的企業(yè)在腦機接口、高精度仿生手領域取得突破，如Revo 2仿生手實現(xiàn)0.01N力分辨率及ROS系統(tǒng)兼容，應手Y-Hand M1支持38自由度運動與0.04mm指尖定位精度。

在仿生手邁向“類人感知”的競賽中，多層神經形態(tài)觸覺感應仿生手指成為2025年最亮眼的突破。2025年3月，美國約翰霍普金斯大學（JHU）研究人員受人類手指啟發(fā)，提出了一種天然的假肢手，結合了軟體機器人的柔順性和剛性機器人的強度，并嵌入了三層神經形態(tài)觸覺傳感系統(tǒng)，以模擬人類手部的感知和抓取能力。其設計的假手采用剛性內骨骼和軟性關節(jié)相結合的結構，手指由3D打印的聚乳酸（PLA）材料組成骨架，而關節(jié)則由Dragon Skin 10 硅膠制造，具備一定的變形能力。而這款假手的指尖，內置了三層觸覺傳感器，最外層就像皮膚的表皮，能感受輕輕的觸摸和低頻振動；中間層和內層就像皮膚的真皮層，能感知變形、高頻振動和瞬間壓力。該技術通過模擬人類皮膚的多層神經結構，集成壓力、紋理、溫度等多維度觸覺傳感器，結合神經形態(tài)芯片實現(xiàn)類生物神經系統(tǒng)的信號處理，使仿生手指能夠感知并區(qū)分物體表面的細微特征，如材質軟硬、表面粗糙度甚至溫度變化。

而上述的仿生手還有一個很厲害的“大腦”，就是神經形態(tài)編碼。這種方法借鑒了人類神經系統(tǒng)的信號傳遞機制，通過Izhikevich 神經元模型，將傳感器獲取的觸覺數(shù)據(jù)轉換為脈沖信號（spike train），類似于生物神經元在處理外界刺激時的方式。隨著該技術的成熟，可結合肌電（EMG）控制，讓假肢佩戴者能夠通過意念或肌肉信號控制假手，同時獲得實時觸覺反饋，大幅提升仿生手的實用性。同時，這也為手部神經損傷患者提供真實觸覺反饋，幫助他們重新建立手部感覺和運動控制能力。此外，該技術用于手術機器人、智能機械手臂、人機交互設備，提高機器人在復雜環(huán)境中的操作能力。然而，目前的技術仍有一些局限性，例如假手的最大抓取力仍不及人手，并且觸覺傳感器尚未覆蓋整個手掌，在某些應用場景下可能存在不足。因此，未來研究仍需優(yōu)化材料和結構，提高抓取力，并結合閉環(huán)神經反饋技術，使仿生手真正具備“觸覺感知”能力。

五、重點企業(yè)經營情況

中國仿生手行業(yè)企業(yè)競爭格局呈現(xiàn)“技術分層+場景聚焦”特征，形成以強腦科技、月泉仿生、優(yōu)必選等為代表的頭部矩陣。強腦科技憑借非侵入式腦機接口技術，在醫(yī)療康復領域占據(jù)主導地位，其Revo系列仿生手實現(xiàn)“意念控制”與觸覺反饋突破。月泉仿生則以高精度靈巧手技術見長，應手Y-Hand M1支持38自由度運動，指尖定位精度0.04mm，適配工業(yè)精密裝配場景。優(yōu)必選、宇樹科技聚焦人形機器人整機與工業(yè)級仿生手，通過AI算法與運動控制集成，推動特斯拉Optimus等量產應用。

浙江強腦科技有限公司作為全球非侵入式腦機接口技術領軍者，強腦科技自2015年成立以來，率先實現(xiàn)智能仿生手的量產化突破。其中，BrainCo智能仿生手，是一款腦機接口技術與人工智能算法高度整合的智能產品。這款仿生手可通過檢測佩戴者的神經電和肌肉電信號，識別佩戴者的運動意圖，并將運動意圖轉化為智能仿生手的動作，從而做到靈巧智能，手隨心動。

上海傲意信息科技有限公司深耕神經接口與機器人技術，其傲翼?（OHand?）智能仿生手作為中國首臺量產智能肌電控制假肢，采用無創(chuàng)肌電神經信號傳感器陣列、人工智能模式識別算法、新型人機交互技術等核心技術。仿生手機械部分結構精密，由280 多個零件構成，內置5 個超微型馬達，可獨立控制每個手指的運動。傳感器可感知用戶的手勢動作意圖，可主動自然切換，模擬人手實現(xiàn)精準的抓取操作。

六、行業(yè)發(fā)展趨勢

1、多模態(tài)驅動與材料革新突破物理極限，實現(xiàn)類人自適應抓取

中國仿生手抓取力提升正通過“電機-材料-算法”三維協(xié)同實現(xiàn)。北京達奇月泉仿生應手Y-Hand M1采用仿生拉壓體機器人理論與高強度鈦合金骨架，配合無框力矩電機扭矩密度提升至15Nm/kg，單指握力達28.7kg，適配工業(yè)芯片焊接等高負載場景。未來，隨著碳纖維增強復合材料的應用，仿生手自重將降低30%，同時抓取負載能力突破50kg，滿足特種作業(yè)需求，推動從“精密操作”向“重型任務”拓展。

2、多維感知與神經形態(tài)芯片融合，完全具備觸覺感知能力

中國仿生手已實現(xiàn)從“功能替代”向“感知增強”跨越。強腦科技Revo 2采用納米材料復合觸覺傳感層，壓力分辨率達0.01N，可精準識別抓握力度；月泉仿生應手Y-Hand M1通過38個獨立驅動單元與多層觸覺傳感陣列，實現(xiàn)0.04mm指尖定位精度。神經形態(tài)芯片的引入使仿生手具備毫秒級信號處理能力，支持“意念控制”與觸覺反饋實時同步。例如，北京團隊研發(fā)的F—TAC Hand可感知壓力、紋理、溫度三維度信息，并通過腦機接口實現(xiàn)“直覺控制”，在醫(yī)療康復中幫助截肢者完成穿針引線等精細操作，在工業(yè)場景適配芯片焊接等精密裝配任務，推動人機交互向自然化演進。

3、規(guī)?；a與國產替代雙驅動，驅動成本下降

國產關鍵零部件突破使仿生手研發(fā)制造成本不斷下滑。其中，鳴志電器空心杯電機、綠的諧波微型減速器、海昌新材超小模數(shù)齒輪等價格僅為進口1/5-1/3，直接把整機成本迅速下滑。同時，3D打印與模塊化設計進一步壓縮制造費用——鈦合金晶格指骨、TPU彈性關節(jié)一次成型，把個性化定制周期由4周縮短到48小時，庫存周轉提升。隨著國內供應鏈一體化等規(guī)模效應釋放，未來我國仿生手平均出貨價將持續(xù)下滑，真正進入“萬元級”大眾消費時代，為人形機器人、3C裝配、遠程醫(yī)療等多場景爆發(fā)奠定成本基礎。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（techappsinsider.com）發(fā)布的《中國仿生手行業(yè)市場現(xiàn)狀調查及投資潛力研判報告》。智研咨詢是中國領先產業(yè)咨詢機構，提供深度產業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。