Mano háptica de código abierto
Especificaciones de Orca Hand
Especificaciones técnicas completas para la plataforma de mano diestro Orca Hand del Laboratorio de Robótica Suave de ETH Zurich.
Mecánico
| total de grados de libertad | 17 (dedos + ejes de abducción + muñeca) |
| Dedos | 5 — pulgar, índice, medio, anular, meñique |
| Articulaciones del pulgar | 4 — MCP, abducción, PIP, DIP |
| Por dedo (índice–meñique) | 3 cada uno — abducción, MCP, PIP |
| Muñeca | 1 — flexionar/extender (±60°) |
| Actuadores | Servomotores de bus serie Feetech STS3215 (×17) |
| identifica el motor | 1 – 17 (todos en un solo bus) |
| Montaje de muñeca | Brida estándar de brazo robótico (compatible con ISO 9283) |
| Tipo de construcción | Código abierto — archivos de diseño y lista de materiales disponibles públicamente |
Rango de Movimiento Conjunto — Todos los 17 DOF
Fuente: orca_core/models/orcahand_v1/config.yaml
Todos los valores en grados. El pulgar tiene 4 DOF incluyendo una articulación interfalángica distal (DIP). Los dedos 2–5 tienen cada uno 3 DOF (abducción, MCP, PIP). Las ID de motor no son secuenciales por anatomía — siempre comande por el nombre de la articulación.
| Articulación | Mín (°) | Máx (°) | Descripción |
|---|---|---|---|
| pulgar_mcp | −45 | +45 | Flexión/extensión metacarpofalángica del pulgar |
| pulgar_abd | −65 | +65 | Abducción / aducción del pulgar |
| pulgar_pip | −20 | +140 | Interfalángica proximal del pulgar |
| pulgar_dip | −20 | +120 | Interfalángica distal del pulgar |
| índice_abd | −40 | +40 | Abducción / aducción del dedo índice |
| índice_mcp | −20 | +120 | Metacarpofalángica del índice |
| índice_pip | −20 | +140 | Interfalángica proximal del índice |
| medio_abd | −40 | +40 | Abducción / aducción del dedo medio |
| medio_mcp | −20 | +120 | Metacarpofalángica media |
| medio_pip | −20 | +140 | interfalángica proximal medial |
| anular_abd | −40 | +40 | Abducción / aducción del dedo anular |
| anular_mcp | −20 | +120 | Metacarpofalángica anular |
| void_pip | −20 | +140 | Interfalángica proximal anular |
| meñique_abd | −40 | +40 | Abducción / aducción del meñique |
| meñique_mcp | −20 | +120 | Metacarpofalángica del meñique |
| meñique_pip | −20 | +140 | Interfalángica proximal del meñique |
| muñeca | −60 | +60 | Flexión / extensión de la muñeca |
Mapa Motor-a-Articulación
| ID del motor | Articulación | Dedo/Grupo |
|---|---|---|
| 1 | anular_mcp | Dedo anular |
| 2 | medio_abd | Dedo medio |
| 3 | meñique_mcp | Dedo meñique |
| 4 | meñique_pip | Dedo meñique |
| 5 | índice_mcp | Dedo índice |
| 6 | medio_mcp | Dedo medio |
| 7 | pulgar_dip | Pulgar |
| 8 | pulgar_mcp | Pulgar |
| 9 | void_pip | Dedo anular |
| 10 | meñique_abd | Dedo meñique |
| 11 | anular_abd | Dedo anular |
| 12 | índice_abd | Dedo índice |
| 13 | pulgar_abd | Pulgar |
| 14 | pulgar_pip | Pulgar |
| 15 | índice_pip | Dedo índice |
| 16 | medio_pip | Dedo medio |
| 17 | muñeca | Muñeca |
Control y Comunicación
| Tasa de baudios | 3,000,000 bps (3 Mbps) |
| Protocolo | Dynamixel (compatible con Feetech) |
| Puerto USB (Linux) | /dev/ttyUSB0 |
| Puerto USB (macOS) | /dev/tty.usbserial-FT4TFV01 |
| Modo de control | posición_basada_en_corriente (predeterminado) |
| Corriente máxima | 500 (unidad bruta) |
| Corriente de calibración | 450 (unidad bruta, homing de baja fuerza) |
| SDK | orca_core — Python, instalado a través de Poetry o pip |
| Un requisito para Python | Python 3.9+ |
| Archivo de calibración | models/orcahand_v1/calibration.yaml (guardado automáticamente) |
Simulación (MuJoCo)
| Formato | MuJoCo MJCF (repositorio orcahand_description) |
| Modelos de mano única | orcahand_left.xml, orcahand_right.xml |
| Escena bimanual | scene_combined.xml (izquierda + derecha montadas juntas) |
| Variante extendida | orcahand_*_extended.xml — soporte de cámara, U2D2, cuerpos inerciales |
| Activos de malla | STL visual + mallas de colisión simplificadas en meshes/ |
Construcción y licencia
| Orígenes | Equipo Orcahand |
| Licencia | MIT |
| Sitio web | orcahand.com |
| Archivos de diseño y documentos | docs.orcahand.com |
| Código fuente del SDK | github.com/orcahand/orca_core |
| Modelos MJCF | github.com/orcahand/orcahand_description |