1.6米仅30公斤，肌腱如何重塑人形机器人？
行家说机器人
2026年世界人工智能大会期间，中兴通讯发布了一款名为“中兴星仔”的轻量化全尺寸人形机器人。身高1.6米、自重仅30公斤的“星仔”，是目前业内同规格尺寸下最轻的人形产品。
其轻量化设计的关键，在于整机采用了腱绳驱动的全身轻量化架构——将电机、减速器等驱动部件集中布置于躯干，通过纤细的腱绳将动力传递到四肢各关节，从而大幅降低了手臂和腿部的质量与运动惯量。
“星仔”的出现，将人形机器人驱动技术路线之争再次推到了聚光灯下。腱绳驱动——这个模拟人体肌腱牵引机制的方案，究竟凭什么让机器人“瘦下来”？它又面临哪些挑战？
腱绳驱动，到底是什么？
要理解腱绳驱动，不妨看看人体的运动机制。我们的肌肉并不长在手指或脚趾上，而是集中分布在躯干和四肢近端，通过长长的肌腱将力量传递到远端关节。
腱绳驱动的逻辑如出一辙——将体积和重量较大的电机等驱动器“外迁”至机身或关节近端，通过柔性绳索（腱绳）将动力传递到末端执行器或四肢远端。
以“中兴星仔”为例，正是凭借这套将驱动单元集中至躯干、以腱绳传动的全身轻量化架构，才得以在1.6米的身高下将自重控制在30余千克。这不仅仅是数字上的优势——更轻的机身意味着更低的能耗、更快的响应和更高的安全性，尤其适配人流密集的开放式公共场景。
优势：轻、柔、灵
腱绳驱动的第一个优势是轻量化。传统方案将电机直接布置在手指、手腕、肘部、膝盖等关节处，导致四肢粗重、惯量高。而腱绳方案将驱动器“集中”后，四肢结构可大幅简化，质量降低，运动惯量减少，动作响应更敏捷、能耗更低。
第二个优势是高度仿生。腱绳传动模拟人体肌腱分布，能够实现更接近人手的灵活操作，也能让行走、奔跑等步态更自然。特斯拉Optimus的新一代灵巧手正是从依赖扭力弹簧转向腱绳传动，结构更接近人体肌腱，手指灵活性与动作自然度大幅增强。目前Optimus灵巧手已实现22个自由度，与人手处于相当水平。
第三个优势是空间布局灵活。腱绳本身具备柔性特质，传动布局可根据空间需求灵活调整，尤其适用于灵巧手这类内部空间狭小、且需要驱动多个自由度的复杂传动场景，也便于在躯干内集中布置多个驱动器，实现紧凑化设计。
有业内人士评价，腱绳传动在类人操作与轻量化方向“天花板最高”。绳驱方案能在结构上解决灵巧手尺寸、自由度、负载、速度的“不可能四角”问题。也正因如此，腱绳驱动已成为人形机器人灵巧手的主流技术方向，并在全身关节驱动上展现出巨大潜力。
短板：寿命、负载与装配
然而，腱绳驱动并非完美无缺。
寿命问题是其最大的软肋。 腱绳在长期使用后容易出现不可逆的拉伸变形（行业内称为“蠕变”）和磨损，直接导致灵巧手“抓不准、使不上劲”，或全身关节运动精度下降。有分析指出，腱绳方案寿命受限，单只灵巧手成本高昂且耐久性不足。部分方案甚至需要每2000小时更换一次腱绳。
负载能力相对较弱。 腱绳传动虽然灵活，但负载能力不如连杆和齿轮方案。在需要大抓力或高负载的工业场景中，腱绳的优势并不明显。正因如此，当前行业趋势呈现分化：消费级场景走腱绳路线，高性能场景走齿轮路线，高负载场景则走连杆方案。
装配和控制的复杂性高。 腱绳的排布、张紧、校准都需要精密的设计和算法支撑。尤其当全身多关节都采用腱绳驱动时，绳索之间的耦合、摩擦和非线性特性对控制算法提出了极高要求。有企业直言，绳驱在技术上比直驱和连杆方案“要难上几个数量级，对控制算法的要求也呈指数级上升”。
路线未收敛，各显神通
当前人形机器人灵巧手乃至全身驱动的技术路线远未收敛，腱绳（绳驱）、连杆、直驱三大方案各有拥趸。
帕西尼感知选择了连杆方案，其采集中心总监林统认为，腱绳方案爆发力强但寿命受限，直驱方案控制优秀但输出上限不足，连杆方案是兼顾高性能、长寿命与高稳定性的最优解。强脑科技则押注“全直驱+可反驱”路线，认为这更适配模仿学习和强化学习的训练需求。而星际光年、特斯拉等企业则坚定看好绳驱的性能上限。
绳驱追求物理性能的极致上限，连杆押注现阶段的工程可靠，直驱则为算法的可训练性让渡了部分性能空间。
但值得注意的是，腱绳的短板并非无解。随着超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维等新型材料的应用，腱绳的强度、耐磨性和抗疲劳性正在持续提升。UHMWPE纤维强度是优质钢材的15倍，密度却仅为钢的1/7。特斯拉等标杆企业也在通过自动张紧器、浮动设计等手段缓解腱绳的磨损问题。业界普遍认为，腱绳在寿命、负载方面的劣势有望随着材料端的持续优化而得到缓解。
回到“中兴星仔”——它用30公斤的自重证明，腱绳驱动能够把人形机器人做轻、做巧、做安全。但它也提醒我们，这条路上仍有寿命、负载、装配等难题待解。
人形机器人行业正以前所未有的速度向前发展。各方向的技术方案尚未收敛，没有哪条路线能一统天下。正如人手有肌腱，机器人也可以有“肌腱”。这场从“能走”到“会用手”的进化，或许正从一根纤细的腱绳开始。
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