دليل إعداد OpenArm: من فتح العلبة إلى التشغيل عن بعد الأول

فتح قائمة التحقق

افحص كل مكون وفقًا لقائمة التعبئة قبل التخلص من أي عبوة. تشتمل مجموعة OpenArm القياسية على: الذراع التابع (ذراع الروبوت 6-DOF مع مفاصل تعمل بمحرك مؤازر وقابض مدمج)، والذراع القائد (نسخة طبق الأصل حركية سلبية يستخدمها المشغل للعمل عن بعد)، وكاميرتين USB (مثبتتين على المعصم وفوق الرأس)، ولوحة التحكم ومحور USB، ومصدر طاقة 24 فولت، وجميع أجهزة M3 وM4 المطلوبة، ومفك براغي عزم الدوران، وكابل التحكم USB-A إلى USB-C. يتم أيضًا شحن المجموعات التي تتضمن خيار الحوسبة مع جهاز كمبيوتر صغير تم تكوينه باستخدام Ubuntu 22.04 ومجموعة برامج SVRC المثبتة مسبقًا.

تحقق من كابلات المؤازرة الموجودة على كلا الذراعين بحثًا عن أي ضغط أو التواء قد يحدث أثناء الشحن. قم بثني كل مفصل بلطف خلال نطاق حركته باليد (مع فصل الطاقة) للتأكد من عدم ربط أي مفاصل. إذا شعرت أن أي مفصل متصلب أو محزز بدلاً من أن يكون سلسًا ومتوافقًا، فلا تقم بتشغيله - اتصل بدعم SVRC قبل المتابعة، حيث يجب استبدال المؤازرة التالفة قبل الاستخدام الأول لتجنب إلحاق الضرر بسلسلة التروس.

ضع الجهاز في مساحة عمل واضحة مع ترك مسافة لا تقل عن متر واحد حول ذراع الروبوت في جميع الاتجاهات قبل التجميع. الحد الأقصى للوصول لـ OpenArm هو 850 مم، لذا قم بتخطيط تخطيط طاولتك وفقًا لذلك. يمكن وضع الذراع القائد بجوار التابع أو مقابل المشغل حسب أسلوب العمل المفضل لديك؛ يجد معظم المشغلين أن وضع الذراع القائد مباشرة على جانب اليد المهيمنة هو الترتيب الأكثر طبيعية.

خطوات التجميع

إذا وصلت OpenArm مفككة جزئيًا للشحن (يتم شحن معظم المجموعات مع فصل الجزء العلوي من الذراع للحماية)، فابدأ بربط الجزء العلوي من الذراع بمفصل الكتف. قم بمحاذاة فتحات التثبيت واستخدم براغي M4 المرفقة مع ضبط مفك البراغي على 0.8 نيوتن متر - لا تفرط في عزم دوران ملحقات بوق المؤازرة. مرر كل كابل مؤازر عبر قناة الذراع قبل تثبيت المفصل بالكامل، حيث يصعب الوصول إليه بمجرد تجميعه. دليل التجميع في وثائق OpenArm (متوفر من خلال منصة SVRC) يتضمن صورًا لكل خطوة ومخططًا لتوجيه الكابل.

قم بتركيب كاميرا المعصم باستخدام الحامل المطبوع الموجود في المجموعة. قم بتوجيه كابل USB عبر قناة الساعد إلى جانب كابل المؤازرة المقبض. قم بالتأمين باستخدام مشابك الكابل المتوفرة كل 100 مم لمنع الكابل من الالتصاق بالأشياء أثناء التلاعب. يتم تركيب الكاميرا العلوية على حامل منفصل (مضمن في المجموعات الكاملة) يتم وضعه على ارتفاع 600 مم تقريبًا فوق قاعدة ذراع التابع و300 مم خلفه، بزاوية 30-45 درجة لأسفل لالتقاط مساحة العمل الكاملة.

قم بتوصيل لوحة التحكم بسلسلة مؤازرة ذراع التابع عبر موصل JST الموجود على المؤازرة الأولى في القاعدة. تعمل لوحة التحكم على تشغيل جميع الماكينات من خلال ناقل الطاقة ذي السلسلة الأقحوانية؛ تأكد من قطبية كل موصل قبل تطبيق الطاقة. قم بتوصيل مصدر الطاقة 24 فولت بلوحة التحكم (المقبس الأسطواني، وليس موصل الناقل المؤازر). قم بتوصيل لوحة التحكم بجهاز الكمبيوتر الخاص بك عبر كابل USB-C المرفق. وأخيرًا، قم بتوصيل الكاميرتين بلوحة وصل USB، ولوحة الوصل للحساب عبر USB-A.

معايرة

تحدد المعايرة الموضع الصفري لكل مفصل — وهي النقطة المرجعية التي يتم من خلالها إجراء جميع قياسات زاوية المفصل اللاحقة. قم بتشغيل لوحة التحكم وتأكد من أن جميع مصابيح LED المؤازرة تضيء باللون الأخضر (يشير اللون الكهرماني إلى خطأ في الاتصال؛ ويشير اللون الأحمر إلى خطأ في التيار الزائد - قم بحل هذه الأخطاء قبل المتابعة). افتح أداة معايرة SVRC، إما عبر واجهة الويب الخاصة بمنصة SVRC أو أداة سطر الأوامر المضمنة في حزمة البرامج.

تستغرق عملية المعايرة حوالي 10 دقائق. سيُطلب منك نقل كل مفصل إلى موضعه الرئيسي المحدد - تكوين مستقيم وممتد بالكامل - والتأكيد. تسجل الأداة إزاحة جهاز التشفير عند كل وصلة وتكتبها على جهاز EEPROM المؤازر. بعد المعايرة، تحقق من خلال توجيه كل مفصل إلى حدود النطاق الموثقة الخاصة به ومراقبة ما إذا كانت الحركة الجسدية تتطابق مع النطاق المطلوب. إذا وصل أي وصلة إلى حد صارم قبل حد البرنامج، فإن إزاحة المعايرة غير صحيحة ويجب تكرارها.

معايرة الكاميرا منفصلة. تتضمن منصة SVRC سير عمل معايرة الكاميرا القائم على لوحة ChArUco والذي يحسب المعلمات الجوهرية والتحويل الخارجي بين كاميرا المعصم والكاميرا العلوية وإطار قاعدة الروبوت. طباعة لوحة المعايرة بالمقياس المحدد (ورقة A3، مقياس 100%)، وجمع 30-50 صورة في اتجاهات متنوعة، وتشغيل البرنامج النصي للمعايرة. معايرة الكاميرا ليست مطلوبة بشكل صارم لبدء جمع العروض التوضيحية، ولكن السياسات التي تم تدريبها بدون معايرة خارجية يتم تعميمها بشكل أقل عبر نسخ الأجهزة. أكملها قبل البدء في جمع بيانات الإنتاج.

الاتصال بمنصة SVRC

ال منصة SVRC هي طبقة برمجية لتسجيل الحلقات وإدارة مجموعة البيانات والتدريب على السياسات. قم بإنشاء حساب SVRC الخاص بك أو تسجيل الدخول إليه، وانتقل إلى قسم الأجهزة، ثم قم بإضافة جهاز OpenArm جديد. أدخل الرقم التسلسلي المطبوع على ملصق لوحة التحكم. سيقوم النظام الأساسي بإنشاء رمز مميز للجهاز - قم بلصقه في ملف التكوين على ~/.svrc/config.yaml على حسابك، ثم أعد تشغيل خدمة وكيل SVRC باستخدام systemctl restart svrc-agent.

بمجرد اتصال الوكيل، سيظهر الجهاز على أنه "متصل" في لوحة معلومات النظام الأساسي. يمكنك التحقق من الاتصال عن طريق البث المباشر لحالة المفصل وموجزات الكاميرا من عرض جهاز النظام الأساسي. يُعد هذا البث المباشر مفيدًا أيضًا لمراقبة جلسات جمع البيانات عن بُعد ولمراجعة جودة الحلقات دون تنزيل ملفات البيانات الأولية. يتيح لك مستكشف مجموعة بيانات النظام الأساسي وضع علامات على الحلقات والتعليق عليها وإدارتها مباشرة في المتصفح.

جلسة العمل عن بعد الأولى

تمكين وضع التشغيل عن بعد في منصة SVRC أو عبر أداة سطر الأوامر: svrc teleop start --leader /dev/ttyUSB0 --follower /dev/ttyUSB1. ستدخل مفاصل الذراع القائدة في وضع تعويض الجاذبية المتوافق؛ سوف يعكس ذراع المتابع كل حركة في الوقت الفعلي مع زمن انتقال قابل للتكوين (افتراضي 50 مللي ثانية). حرك الذراع القائد ببطء عبر مساحة العمل وتأكد من أن التابع يتتبع بدقة. تحقق من عدم وجود أي وصلات متخلفة أو متجاوزة - تشير هذه إلى مشكلة ضبط PID التي يمكن تصحيحها في ملف تكوين المؤازرة.

بالنسبة للحلقة المسجلة الأولى، اختر مهمة بسيطة وقابلة للتكرار: التقاط مكعب من موضع ثابت ووضعه على هدف محدد. تدرب على الحركة باستخدام نظام التشغيل عن بعد لمدة 5-10 تكرارات دون تسجيل لتطوير الذاكرة العضلية. عندما تكون حركاتك سلسة ومتسقة، ابدأ جلسة تسجيل في منصة SVRC. سيتم وضع علامة على كل حلقة بطابع زمني والرقم التسلسلي للجهاز ومعرف الجلسة الخاصة بك. بعد الانتهاء من العرض التوضيحي، قم بمراجعة تشغيل الحلقة في النظام الأساسي قبل تسجيل الحلقة التالية - يؤدي اكتشاف مشكلات الجودة مبكرًا إلى توفير وقت كبير لإعادة التجميع لاحقًا. انظر لدينا دليل خدمات البيانات للحصول على أفضل الممارسات بشأن تنظيم جلسات جمع البيانات للتدريب على السياسات.

نصائح لجمع البيانات

الحفاظ على سرعة ثابتة طوال المظاهرات. إن التغيرات المفاجئة في السرعة - النهج السريع، والفهم البطيء المفاجئ - تجعل من الصعب على السياسات أن تتعلم السلوك السلس. اهدف إلى تحقيق إيقاع يبدو متعمدًا ولكن ليس مرهقًا: كما لو كنت تعرض مهمة لزميل يحتاج إلى رؤية كل خطوة بوضوح. إذا كنت تقوم بالجمع من أجل سياسة الانتشار أو ACT، فإن الاختلاف المنهجي في موضع الكائن يكون أكثر قيمة من العروض التوضيحية الإضافية مع الكائنات في نفس المكان. بعد كل 20 حلقة، انقل الكائن المستهدف إلى موضع جديد ضمن نطاق النشر المتوقع.

خذ فترات راحة كل 30-45 دقيقة. يؤدي إرهاق المشغل إلى حدوث تغييرات طفيفة في جودة العرض التوضيحي - التردد، والفهم غير المتماثل، والمواضع غير المكتملة - والتي يصعب اكتشافها في الحلقات الفردية ولكنها تؤدي إلى تدهور التدريب على السياسات على نطاق واسع. تشير تحليلات جلسة منصة SVRC إلى الحلقات التي تكون فيها مدة العرض التوضيحي غريبة (سريعة جدًا أو بطيئة جدًا مقارنة بمتوسط ​​الجلسة)، مما يوفر إشارة جودة تلقائية. استخدم هذه العلامات كنقطة بداية للمراجعة اليدوية، وليس كبديل كامل لها. لتوسيع نطاق ما يتجاوز ما يمكن لمشغل واحد إنتاجه، SVRC خدمة التحصيل المدارة توفر فرقًا من المشغلين المدربين ببروتوكولات ضمان الجودة المنظمة. اتصل بنا لمعرفة المزيد.