小米机器人团队正式推出新一代 21 自由度仿生手，在保证多关节灵活动作的前提下，把手掌自重严格控制到 324 克，同时搭配 26 电机混合驱动方案与全掌高密度触觉系统，兼顾轻量化、灵活性与长期运行稳定性，很好平衡了关节数量、机身重量、抓握成功率三者之间的工程矛盾，完全适配汽车柔性制造里的精细装配、零件抓取、工具操作等真人作业场景。研发团队没有单纯堆砌关节自由度，而是扎根小米汽车智能制造车间的真实工况，采集 16 个工段共 1827 条作业 SOP 数据，反复做仿真消融测试，最终确定 21 自由度是综合收益最优方案；如果自由度低于 21，复杂动作完成率会明显下滑，自由度高于 21 之后，重量、功耗、结构复杂度会快速上升，但抓握成功率提升幅度很小。整台设备采用电机后置布局，把绝大部分驱动电机集中布置在小臂位置，手掌只保留轻量化结构件，以此把末端重量压缩到 324 克，大幅降低末端转动惯量，让手指动作响应更快、操控更精准；同时配套腱绳张力传感器、热预测模型、高密度触觉点位，逐一解决绳体蠕变、高负载发热、抓取力度不好把控三大工程难题，经过多轮真机测试，这款仿生手的稳定抓握成功率相比 6 到 15 自由度的旧款机型提升 15% 至 38%，可以稳定完成绝大多数人工装配工序。
一、核心硬件参数清单
表格
| 项目 | 详细技术指标 |
|---|---|
| 关节自由度 | 21 个主动自由度 |
| 驱动方案 | 26 电机混合驱动（腱绳驱动 + 5 个关节直驱） |
| 手掌自重 | 324 克 |
| 触觉配置 | 全掌 1500 个触觉采集点，指腹分辨率 1mm，掌心分辨率 2mm |
| 温控能力 | 热预测模型，可提前 5-10 分钟预判温升，预测精度优于 3℃ |
| 场景适配 | 汽车工厂柔性装配、小件抓取、工具操作 |
二、四大核心技术设计方案
- 自由度优化设计 团队依托车间动捕数据集完成多轮仿真对比，21 自由度能够覆盖 70.8% 以上的工厂人工操作工序；在不额外增加结构重量的前提下，实现五指独立屈伸、侧向摆动、指尖扭转，实现高度拟人化动作，避免过度追求高自由度带来的结构冗余。
- 轻量化减重方案 采用电机后置布局，将全部 26 台驱动电机放置在小臂壳体内部，手掌内部只保留腱绳、传感器与薄壁结构件，最终把手掌重量控制在 324 克。末端重量大幅降低之后，手臂摆动、手指动作的惯性更小，动态响应速度得到明显提升，长时间连续作业也不会出现力矩过载问题。
- 驱动与精度控制方案 整体以腱绳柔性驱动作为主体，对负载压力较小的 5 个关节采用直驱方案，形成混合驱动架构。同时加装腱绳张力传感器，实时补偿绳体长期拉伸带来的蠕变误差，保证反复抓取动作的力度精度长期稳定，不会随着使用时长出现控制漂移。
- 散热与全掌触觉优化 针对多电机密集工作产生的发热问题，搭建物理仿真 + 机器学习双路径热预测模型，提前预判温升变化；同时搭配高导热填充材料与吸湿蒸发散热织物，保障高负载连续作业不会超温停机。全掌一共布置 1500 个触觉点位，指尖、指根做到 1 毫米高精度感知，掌心做到 2 毫米感知，传感器模块支持单独更换，后期维护成本更低。
三、整机研发落地执行步骤
第一步：场景数据采集。进入汽车智能制造中试车间，对 16 个生产工段、2579 条标准作业流程开展动作捕捉，筛选出 1827 条有效动作数据，搭建真人操作动作数据库。
第二步：自由度仿真选型。把不同自由度方案导入仿真环境，反复测试抓取成功率、动作覆盖度、结构重量，锁定 21 自由度为最优技术方案。
第三步：硬件结构迭代。确定电机后置布局，优化手掌薄壁结构，反复减重调试，最终把手掌重量稳定控制在 324 克；同步完成腱绳驱动、张力传感器、触觉模组的集成装配。
第四步：温控与整机调试。完成热预测算法开发，优化散热结构，开展上万次循环抓握测试，修正控制参数，保证长时间连续作业的稳定性。
第五步：实景工况验证。把仿生手放到汽车装配工位，完成零件拾取、螺丝装配、工具切换等实操测试，持续优化动作策略，提升复杂工况下的作业稳定性。
综合来看，这款 21 自由度仿生手，依靠合理的自由度取舍、电机后置轻量化结构、混合驱动与全掌感知技术，在 324 克手掌重量的限制下实现了极高的操作灵活性，既满足工业柔性制造的实操需求，又控制住了整机重量与功耗，为后续人形机器人末端执行器的量产落地打下扎实的技术基础。
【相关 FAQ】
问题 1：小米这款 21 自由度仿生手，手掌重量做到了 324 克，依靠什么结构实现轻量化？
回答 1：小米 21 自由度仿生手可以把手掌重量控制在 324 克，核心采用电机后置布局，26 台驱动电机全部集中安装在小臂内部，手掌只保留腱绳、传感器和薄壁结构件，大幅削减手掌内部硬件数量，降低末端自重，同时减小转动惯量，提升动作响应速度。
问题 2：小米 21 自由度仿生手为什么选择 21 个自由度，而不是更高的 23 自由度？
回答 2：小米 21 自由度仿生手是基于工厂真实作业数据仿真得出的最优方案，21 自由度可以覆盖绝大多数装配工序，抓握成功率相比低自由度机型提升 15% 至 38%；如果提升到 23 自由度，抓握能力提升幅度很小，但是整机重量、结构复杂度、功耗会大幅增加，边际收益明显下滑，所以选定 21 自由度。
问题 3：小米 21 自由度仿生手配备了全掌触觉系统，一共有多少个触觉采集点？
回答 3：小米 21 自由度仿生手搭载全掌高密度触觉方案，整只手掌一共布置 1500 个触觉采集点，指腹与指根位置分辨率达到 1 毫米，掌心分辨率达到 2 毫米，能够精准感知抓取力度，完成精细操作。
问题 4：小米 21 自由度仿生手采用 26 电机混合驱动，该方案可以解决哪些使用问题？
回答 4：小米 21 自由度仿生手采用 26 电机混合驱动，以腱绳驱动为主、5 个关节增加直驱配置，再搭配腱绳张力传感器，能够补偿绳体拉伸蠕变带来的误差，长期保持抓握力度精准；同时电机后置设计降低手掌重量，让动作更灵活，兼顾负载能力、运动范围与整机重量。
【参考资料】
[2026-10-27]（小米公布 21 自由度仿生灵巧手：26 电机混合驱动、全掌 1500 点触觉覆盖）ZAKER 新闻
[2026-10-27]（小米机器人新突破：21 自由度仿生手公布 手掌仅重 324 克）CNMO 科技
[2026-10-27]（小米 21 自由度仿生灵巧手，基于工厂 SOP 完成自由度选型）IT 之家
[2026-10-27]（基于 1827 条工厂数据，小米推出 21 自由度轻量化仿生手）时代周报
免责声明：本文内容均来自小米官方对外披露的技术资料与科技媒体公开报道，仅客观解读 21 自由度仿生手的结构设计、轻量化方案与性能参数；产品最终量产版本的重量、自由度配置、传感器规格会根据工程迭代持续优化，最终参数以小米官方正式发布信息为准。