Montieren und verkabeln Sie zwei Arme

Die vollständige Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Hardware-Einrichtung mit Fotos und Drehmomentangaben finden Sie unter hardware/dk1/setup. Diese Einheit führt Sie durch die wichtigsten Entscheidungen und Prüfungen, die für den bimanuellen Betrieb am wichtigsten sind – lesen Sie diese zusammen mit dieser Anleitung.

Arbeitsbereichsgeometrie

Die bimanuelle Arbeitsplatzeinrichtung ist die folgenreichste physische Entscheidung, die Sie treffen werden. Wenn Sie etwas falsch machen, werden Sie auf dem gesamten Weg mit gemeinsamen Grenzen kämpfen. Machen Sie es richtig und die Teleoperation wird sich von der ersten Sitzung an natürlich anfühlen.

Wichtige Einschränkungen für den DK1:

• Armtrennung: Montieren Sie die beiden Mitnehmerarme im Abstand von 45–55 cm (Mitte zu Mitte der Grundplatten). Engere Grenzen werden ohne Vermeidung von Kollisionen zwischen den Armen erreicht. Ein größerer Abstand begrenzt die Arbeitsbereichsüberlappung, die für Übergabeaufgaben erforderlich ist.
• Symmetrische Montage: Beide Sockel sollten die gleiche Höhe und Tiefe von der Tischkante haben. Verwenden Sie ein Lineal, um die Ausrichtung zu überprüfen – selbst ein Versatz von 1 cm führt zu einer systematischen Verzerrung Ihrer Trainingsdaten.
• Tischsteifigkeit: Es ist ein stabiler Tisch aus Stahl oder Hartholz erforderlich. Beide Arme üben während des Betriebs ein erhebliches Drehmoment aus. Ein Klapp- oder Plastiktisch verbiegt sich und führt zu Inkonsistenzen zwischen den Demonstrationen, die nicht trainiert werden können.
• Position des Mäklerarms: Montieren Sie den Führungsarm in einer bequemen Arbeitshöhe vor Ihnen, mit freier Sicht auf den Arbeitsbereich des Nachläufers. Sie sollten beide Mitnehmerarme und die Arbeitsfläche sehen können, ohne den Kopf zu drehen.

Schritte zur Hardware-Einrichtung

1. Montieren Sie die Mitnehmerarme

   Schrauben Sie beide Grundplatten des Mitnehmerarms mit den im Kit enthaltenen M6-Hardware am Tisch fest. Mit 8 N·m anziehen – fest sitzen, aber nicht abgerissen. Stellen Sie sicher, dass die Grundplatte nicht wackelt. Messen Sie den Armabstand und passen Sie ihn bei Bedarf an, bevor Sie ihn vollständig festziehen.

2. Montieren Sie den Leader-Controller-Arm

   Der Führungsarm verfügt über eine Klemmhalterung und muss nicht festgeschraubt werden – er sollte sich frei bewegen können. Positionieren Sie es so, dass Sie alle Gelenkgrenzen bequem mit beiden Händen erreichen können. Der Führungsarm ist Ihre Teleoperationsschnittstelle für den Rest dieses Weges, daher ist Ergonomie wichtig.

3. Schließen Sie beide Mitnehmerarme an die Stromversorgung an

   Schließen Sie beide Netzteile an und vergewissern Sie sich, dass die Status-LEDs an der Basis jedes Arms durchgehend gelb leuchten (Standby, nicht mit Strom versorgte Servos). Schließen Sie USB noch nicht an. Vergewissern Sie sich vor dem Anschließen, dass die Netzteiletiketten mit der Netzspannung übereinstimmen.

4. Verbinden Sie jeden Arm über USB mit Ihrem Computer

   Schließen Sie alle drei USB-C-Kabel an: Folgearm A, Folgearm B und den Führungsarm. Bestätigen Sie, dass Ihr Betriebssystem drei serielle Geräte erkennt. Laufen ls /dev/ttyUSB* – das solltest du sehen ttyUSB0, ttyUSB1, Und ttyUSB2. Beachten Sie, welcher physische Arm welchem ​​Gerätepfad zugeordnet ist – Sie benötigen dies in Einheit 2.

5. Positionieren Sie Kameras für eine bimanuelle Arbeitsplatzabdeckung

   Die Kameraplatzierung ist bei bimanuellen Kameras anspruchsvoller als bei einarmigen Kameras. Sie benötigen: (1) eine Weitwinkel-Arbeitsplatzkamera, bei der beide Arme sichtbar sind und die gesamte Arbeitsfläche sichtbar ist – montieren Sie diese 60–80 cm über dem Tisch und richten Sie sie gerade nach unten oder leicht geneigt aus; (2) eine Handgelenkkamera an der Endeffektorhalterung des primären Folgearms. Überprüfen Sie, ob beide Kameras als angezeigt werden /dev/video* Geräte. Kabelmanagement ist wichtig – verlegen Sie die Kabel so, dass sie nicht in den Arbeitsbereich des Mitnehmerarms gelangen können.

6. Markieren Sie die Arbeitsbereichsbegrenzung mit Klebeband

   Bevor Sie die Servos einschalten, bewegen Sie jeden Folgearm manuell über seinen gesamten Bereich und markieren Sie die äußere Grenze des erreichbaren Arbeitsbereichs mit Klebeband auf dem Tisch. Der Schnittpunkt der Arbeitsbereiche beider Arme – wo beide gleichzeitig hinkommen können – ist Ihr bimanueller Aufgabenbereich. Markieren Sie diesen inneren Überlappungsbereich deutlich. Alle Aufgabenobjekte werden hier platziert.

7. Einschalt- und gemeinsame Zustandsprüfung über Web-UI

   Öffnen Sie einen Browser, um http://localhost:8080/dk1 nach dem Starten des DK1-Hardwareservers (in der SDK-Installation von Einheit 2 behandelt). Stellen Sie vorerst sicher, dass beide Arme auf den Befehl „Servos aktivieren“ in der Web-Benutzeroberfläche reagieren und dass die Gelenkzustandswerte in Echtzeit aktualisiert werden. Beide Arme sollten inaktive Gelenkzustände ohne Fehlerflags melden.

Kalibrierungsreferenz

Der Führungsarm ist die Kalibrierungsreferenz für das gesamte System. Stellen Sie nach der Montage sicher, dass die Nullposition des Führungsarms – alle Gelenke auf 0° – sauber auf eine neutrale, zentrierte Haltung beider Folgearme abgebildet werden kann. Diese Kalibrierungsprüfung findet in Einheit 2 statt, sobald das SDK installiert ist. Stellen Sie vorerst sicher, dass der Führungsarm manuell in eine neutrale Position bewegt werden kann, ohne dass es zu einer Blockade kommt.