PSYONIC 敏捷制造:让仿生手更普及、更负担得起
“我们能让仿生手更普及——将覆盖率从仅 10% 的患者提升至 75% —— 关键在于大幅降低手部生产成本。而 3D 打印是核心组成部分之一。”
—— PSYONIC 创始人兼 CEO Aadeel Akhtar 博士
PSYONIC 推出 Ability Hand 时,目标不只是造更快、更强的仿生肢体 —— 而是造更多人买得起、用得上的。这一雄心伴随硬性约束:耐用、轻量、精密公差、由保险和医保覆盖驱动的严格成本目标。短短几年,在 Formlabs 3D 打印机等尖端工具助力下,PSYONIC 向目标迈出实质性步伐。
自 2022 年我们上次采访 PSYONIC 以来,团队从伊利诺伊州的 7 人扩张至圣地亚哥的 50 余人,内部制造规模扩大 5 倍以上,建立合作伙伴关系,为市场上最快的仿生手 Ability Hand 增添新功能。
这种增长得益于围绕快速迭代、垂直整合、柔性工具的敏捷生产模式。内部 3D 打印让 PSYONIC 在原型、工装、终端用途生产间快速切换,同时保持低成本、高质量。
“3D 打印让我们整个公司得以成立,对我们的形成至关重要。我们经历了 Ability Hand 超过 9 代迭代,全程以各种形式的 3D 打印贯穿,前 4-5 代完全 3D 打印。这降低了我们的准入门槛。”
—— PSYONIC 创始人兼 CEO Aadeel Akhtar 博士
PSYONIC Ability Hand 是轻量耐用的仿生手,首创触觉反馈。目前除 250 多名人类用户外,还用于 NASA、Meta、Google、Amazon、Hexagon 等 50 多家顶尖工业机器人公司的机器人上。Ability Hand 覆盖医保,患者可负担。内部 3D 打印是 PSYONIC 垂直整合的一部分,降低成本,让 Ability Hand 更普及,同时支持更快迭代。
PSYONIC 创意营销经理 Dale DiMassi 用特制透明 Ability Hand 演示触觉反馈。
透明手掌用 BioMed Durable 树脂 3D 打印,LED 显示手指反馈,以振动传递给用户。
PSYONIC 与 50 多家顶尖机器人公司合作,包括 NASA、Meta、Google、Amazon、Hexagon。
人类 Ability Hand 用户反馈也驱动机器人应用 —— 激发创新。
选材时耐用性、成本、重量是关键。Akhtar 说:“我们持续快速原型、尝试各种材料,从 3D 打印材料到复合材料再到不同硅胶,测试撕裂抗性、脆性、冲击抗性。但也问:可及性如何?能否以足够低成本量产,仍让医保覆盖?”
重量 至关重要;Ability Hand 需比人手轻(约 520 克)。Akhtar 说:“装上接收残肢的接受腔后,体感重量近乎翻倍。所以我们要确保给用户所需性能。”部分得益于轻量 3D 打印材料,Ability Hand 重仅 490 克。
成本 是普及关键。PSYONIC 通过低成本将覆盖率从 10% 提升至 75%。成本效益源于敏捷内部制造和精心选材。
耐用性 保障 Ability Hand 寿命,对医保覆盖和保护触觉反馈技术至关重要。
“提购物袋或沙袋,手不累、不疲劳。能舒适承受重量并保持性能。我也做极限演示:打棒球、劈板、空手道演示、举重 —— 我用这只手举起 90 磅壶铃。从日常买菜到极限挑战,覆盖手能做的全范围。”
—— Dale DiMassi,PSYONIC 创意营销经理
Austin 展示不同 Formlabs SLA 材料原型。左至右:Tough 1500、Rigid 10K、Tough 1500、BioMed Durable 树脂。
“用 Formlabs 材料对我们快速迭代手部内部组件至关重要,尤其是我们从 FDM 起步,无法获得在极小空间装配微小齿轮电机所需的精密公差。”
—— PSYONIC 创始人兼 CEO Aadeel Akhtar 博士
Tough 1500、Tough 2000、BioMed Durable、Rigid 10K 等树脂让 PSYONIC 开发耐冲击或耐热的模具和内部组件。“我们做燃烧木板劈砖、摔跤演示的手内部都有 Formlabs 打印组件,这证明了材料强度和我们能用它们做什么。”Akhtar 说。
PSYONIC 始终内部制造 Ability Hand,随成长这点未变 —— 但制造面貌变了。
2025 年初,PSYONIC 月产约 20 只手。8 个月后产能提升 5 倍 —— 且持续增长,以向全球 1000 万缺手人群交付 Ability Hand,并满足机器人领域日益增长的手部需求。
PSYONIC 圣地亚哥制造车间预留扩产空间。
为控制成本,持续重新评估哪些零件外包、哪些内制。部分原为 3D 打印的模具后改为外包亚克力机加工。但内部敏捷生产的益处在于:零件设计变更或供应商问题不影响生产。
装配治具(如下图 Tough 1500 树脂打印)3D 打印,Austin 随需随打。3D 打印制造辅助件精简生产、缩短周期,优于外包。新版本或流程变更只需重打,无需等待外包件。
装配治具用 Form 4 以 Tough 1500 树脂打印,该材料强度、刚性、韧性可媲美聚丙烯 (PP)。
除迭代和规模化普及仿生手,PSYONIC 正快速推进下一代仿生肢体 —— 包括手腕、肘、膝、踝,以及植入电极和骨整合,将实现更精细控制和感觉。
Akhtar 说:“我们将解锁新一代由思想直接控制的仿生肢体。人类侧的进步能教会机器人如何更好做事 —— 两者是共生关系。”
探索 Formlabs 3D 打印机或联系销售了解更多,或申请免费样件评估 Formlabs 材料。除让 Ability Hand 成为市场上最普及的手,PSYONIC 还设立 Ability Fund,通过 Range of Motion Project 向肢体残缺者捐赠肢体和临床服务。了解 Ability Fund 详情。
3D打印
- Stratasys推出SAF™:高速生产重塑粉末床熔融
- 智能工厂中的增材制造:5大关键成功因素
- Form 4新Flexible 80A Resin加速弹性体原型制作
- SolidWorks 与 Onshape:全面 CAD 软件对比
- AMFG:以 AI 驱动的增材生产引领自主制造
- 电子书:3D打印文件准备全攻略——格式规范与优化指南
- NMBU 3D打印实验室抗疫速产医疗物资:专访高级工程师Kristian Omberg
- 高端 3D 打印摩托车零件:定制化精品组件的制造新范式
- 金属3D打印全流程解析:从设计到成品的三大关键步骤
- Markforged 3D 打印进阶纤维路由技巧:大幅提升强度与性能
- 专访Spencer Wright:nTopology研究与合作负责人谈金属增材制造专家见解
- 3D打印笔安全吗?全面安全指南