Tesla-Patent: Flexible Sensorhaut soll humanoiden Roboterhänden mehr Gefühl geben

Das US-Patent- und Markenamt USPTO hat eine Patentanmeldung von Tesla mit der Nummer US 2026/0310299 A1 veröffentlicht. Das Dokument mit dem Titel „Three-Dimensional Soft Compliant Array Tactile Sensor with Multi-Modal Sensing and Scalable Manufacturing Methods“ beschreibt ein dreidimensionales, flexibles taktilsensorisches Array für humanoide Roboterhände.

Die Veröffentlichung fällt in eine Phase, in der Tesla auch die industrielle Lieferkette für seinen humanoiden Roboter vorbereitet und laut Berichten chinesische Zulieferer für den Übergang in die Serienfertigung prüft.

Aufbau und Funktionsweise der taktilen Haut

Als Erfinder der Technologie sind in den Patentunterlagen zwölf Personen aus der San Francisco Bay Area eingetragen. Die beschriebenen Sensoren passen sich Fingern, Daumen, Handflächen und gekrümmten Oberflächen an. Sie erfassen Berührungen über einzeln auslesbare Kontaktpunkte, sogenannte Pixel.

Über dieses Raster lassen sich Berührungspunkte exakt lokalisieren und Rückschlüsse auf den jeweiligen Objekttyp ziehen. Eine erste Abbildung in der Patentschrift zeigt eine fünfgliedrige Roboterhand mit drei Sensorbereichen, die sich auf den Daumen, den Großteil der Handfläche und den Zeigefinger verteilen. Eine Schutzschicht soll die taktile Haut am Roboter vor Abrieb, Staub sowie Feuchtigkeit schützen.

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Technisch basiert der Sensor auf zwei flexiblen Kunststoffschichten mit gedruckten Leiterbahngittern, zwischen denen eine verformbare Separatorschicht liegt. An den Kreuzungspunkten der Bahnen entstehen unabhängig voneinander messbare Sensorpixel.

Das Patent führt zwei Varianten an: Eine kapazitive Ausführung nutzt einen Isolator zwischen den Schichten, bei dem einwirkender Druck die Kapazität verändert. Eine resistive Variante setzt hingegen auf carbonbeladenes Silikon, leitfähiges Elastomer oder leitfähigen Schaum, wobei Druck den elektrischen Widerstand senkt.

Als Träger- und Funktionsmaterialien nennt das Dokument thermoplastisches Polyurethan (TPU), PET und Polyimid sowie Tinten aus Silber, Kohlenstoff, Kupfer und Gallium-Indium.

Skalierbare Fertigungsmethoden und Rekrutierung

Für die Herstellung schildert das Patent zwei Verfahrensweisen: zum einen das Thermoformen flach siebgedruckter Folien in die Formen von Fingern oder Handflächen, zum anderen das direkte Auftragen der Leiterbahnen auf vorgeformte 3D-Oberflächen mittels computergesteuertem Dispensen, Pad-Druck oder Laser-Direktstrukturierung mit nachfolgender Metallplattierung.

Konkrete Leistungsdaten wie Pixelabstand, Kraftbereich, Sensoranzahl oder Lebensdauer werden in der Schrift nicht beziffert. Auch das im Titel erwähnte multimodale Erfassen beschränkt sich in der Offenlegung auf resistive und kapazitive Druckmessungen; Parameter wie Scherung, Gleiten, Temperatur oder Näherung werden nicht ausgeführt.

Obwohl der Name Optimus in der Anmeldung nicht direkt fällt und allgemein von humanoiden Roboterhänden sowie Endeffektoren die Rede ist, entwickelt Tesla die Taktilsensorik vollständig selbst, um eine synchrone Massenproduktion mit dem Roboter zu ermöglichen.

In Palo Alto sucht das Unternehmen bereits nach einem Entwicklungsingenieur für die Fertigungstechnologie der Optimus-Hand. Die Position verlangt Expertise mit TPU oder ähnlichen Thermoplasten und soll Prozesse wie Thermoformen, Dispensen und Laminieren leiten, um Qualitäts-, Kosten- und Kapazitätsvorgaben für die Serienauslieferung zu erfüllen.

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Herausforderungen im Hochlauf und Vorbereitung der Lieferkette

Im August 2026 fertigte Tesla laut The Information wöchentlich mehrere hundert Einheiten des Optimus, die größtenteils internen Tests dienten. Manuelle Montageschritte, Ausfälle an Anlagen und Engpässe bei Zulieferern belasten das Vorhaben, bis zum Jahresende einen Ausstoß von 1.000 Einheiten pro Woche zu erreichen.

Musk zufolge halbierte Tesla den AI5-RAM und reduzierte den AI6-RAM um ein Drittel, um die Optimus-Fertigung zu ermöglichen. Als langfristiges Ziel nannte er jährlich 1 Million Einheiten der Version Optimus V3 sowie aspirational 10 Millionen Einheiten der Version V4 in Austin.

Die Vorstellung von Optimus V3 wurde verschoben, und der Produktionsstart im umgebauten Werk im kalifornischen Fremont wanderte von Juli oder August auf einen späteren Zeitpunkt im laufenden Jahr. Die dritte Generation soll erst kurz vor dem Produktionsanlauf gezeigt werden, um Nachahmungen zu vermeiden.

Parallel prüft Tesla einem Bericht zufolge chinesische Zulieferer wie Ningbo Tuopu, Sanhua Intelligent Controls und Junsheng Electronics für die Massenfertigung. Dabei stehe eine Hochstufung vom temporären Status zum zertifizierten Serienpartner mit einem Erstauftrag von rund 5.000 Einheiten im Raum.

Bei einem unterstellten Produktionsvolumen von 100.000 Einheiten im Jahr 2027 und 300.000 Einheiten im Jahr 2028 prognostiziert die Investmentbank Citi spürbare Nettogewinnbeiträge für die beteiligten Zulieferer.

Für 2027 erwartet Citi Ergebnisbeiträge von 5 Prozent bei Junsheng, 4,5 Prozent bei Ningbo Tuopu, 3,1 Prozent bei Xusheng und 3 Prozent bei Sanhua. Für 2028 prognostiziert das Institut Zuwächse von 8,6 Prozent für Junsheng, 8,2 Prozent für Ningbo Tuopu, 5,8 Prozent für Xusheng sowie 5,3 Prozent für Sanhua.

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