浙大Torch-Hand：21自由度全连杆灵巧手举起40公斤，重复精度0.03毫米

能否在不用腱绳或软体驱动的前提下，完整复刻包括五自由度拇指在内的人手关节结构，同时兼顾力量、精度和易控性？

人形灵巧手通常顾此失彼。关节电机或齿轮方案精度高，但体积大、难以长时间承载；腱绳和气动方案紧凑柔顺，却存在拉伸、关节耦合和出力小的问题。外形像人手的往往拿不动重工具，力量大的又缺乏完整的拇指对掌能力。

论文对比表显示，科研常用的LEAP Hand负载约2公斤、指尖力19.5牛；连杆式ILDA Hand为15自由度、18公斤、34牛；多数腱绳和气动手低于6公斤、30牛。

Torch-Hand复刻人手关节层级：拇指五自由度（含三轴腕掌关节），其余四指各四自由度。全部驱动器集成在掌内，通过丝杠滑块和刚性连杆传动，按串联机器人方式布置，电机与关节运动一一对应。各关节机械解耦，但可由软件协同驱动形成整手姿态；丝杠连杆自锁，抓稳后可持续承载。

四指重复定位误差平均0.0111毫米（±0.026毫米以内），拇指0.0115毫米（±0.031毫米以内）。两个屈曲关节协同时，食指、中指、无名指、小指指尖力分别为60.72、52.65、61.51、64.69牛。整手握力超过100牛，可捏扁铝罐并举起40公斤哑铃。Kapandji拇指对掌测试全部到位，33种标准抓取在打印件和真实物体上全部复现。九项任务演示包括将0.35毫米尼龙线穿过0.5毫米针眼、移液稀释、旋口红和用羊角锤拔钉。

这是预印本，属于硬件平台。任务为演示而非多次试验的成功率，没有学习策略或自主操作，也尚未配备触觉或力传感。作者承认长期耐久、疲劳和动态工具使用下的可靠性仍待验证；论文未给出重量、手指速度和成本，而这些决定人形机器人能否装两只这样的手。