Guide de configuration OpenArm : du déballage à la première téléopération

Liste de contrôle de déballage

Inspectez chaque composant par rapport à la liste de colisage avant de jeter tout emballage. Un kit OpenArm standard comprend : le bras suiveur (bras robot 6-DOF avec articulations servocommandées et pince intégrée), le bras leader (réplique cinématique passive utilisée par l'opérateur pour téléopérer), deux caméras USB (montées au poignet et au-dessus), la carte de commande et le hub USB, une alimentation 24 V, tout le matériel M3 et M4 requis, un tournevis dynamométrique et le câble de commande USB-A vers USB-C. Les kits qui incluent l'option de calcul sont également livrés avec un mini-PC configuré avec Ubuntu 22.04 et la pile logicielle SVRC préinstallée.

Vérifiez les câbles de servo sur les deux bras pour déceler tout pincement ou vrillage qui aurait pu se produire pendant le transport. Fléchissez doucement chaque articulation dans toute son amplitude de mouvement à la main (avec l'alimentation débranchée) pour confirmer qu'aucune articulation ne coince. Si une articulation semble raide ou crantée plutôt que lisse et souple, ne mettez pas sous tension - contactez l'assistance SVRC avant de continuer, car un servo endommagé doit être remplacé avant la première utilisation pour éviter de rayer le train d'engrenages.

Disposez le matériel dans un espace de travail dégagé avec au moins 1 m d'espace libre autour du bras du robot dans toutes les directions avant l'assemblage. La portée maximale d'OpenArm est de 850 mm, alors planifiez la disposition de votre table en conséquence. Le bras leader peut être placé à côté du suiveur ou à l'opposé de l'opérateur selon votre style de travail préféré ; la plupart des opérateurs trouvent que placer le bras de guidage directement du côté de leur main dominante est la disposition la plus naturelle.

Étapes d'assemblage

Si votre OpenArm est arrivé partiellement démonté pour l'expédition (la plupart des kits sont expédiés avec le haut du bras détaché pour plus de protection), commencez par attacher le segment du haut du bras à l'articulation de l'épaule. Alignez les trous de montage et utilisez les vis M4 fournies avec le tournevis dynamométrique réglé à 0,8 Nm — ne serrez pas trop les fixations du palonnier de servo. Faites passer chaque câble de servo à travers le canal du bras avant de mettre complètement en place le joint, car l'accès est difficile une fois assemblé. Le guide d'assemblage dans la documentation OpenArm (disponible via le Plateforme SVRC) comprend des photographies de chaque étape et un schéma de routage des câbles.

Montez la caméra-bracelet à l'aide du support imprimé inclus dans le kit. Acheminez le câble USB à travers le canal de l'avant-bras le long du câble du servo de la pince. Fixez-le avec les clips de câble fournis tous les 100 mm pour éviter que le câble ne s'accroche aux objets lors de la manipulation. La caméra aérienne se monte sur un support séparé (inclus dans les kits complets) positionné à environ 600 mm au-dessus et 300 mm derrière la base du bras suiveur, incliné de 30 à 45 degrés vers le bas pour capturer l'intégralité de l'espace de travail.

Connectez la carte de commande à la chaîne de servo du bras suiveur via le connecteur JST sur le premier servo à la base. La carte de commande alimente tous les servos via un bus d'alimentation en série ; confirmez la polarité de chaque connecteur avant de mettre sous tension. Connectez l'alimentation 24 V à la carte de commande (la prise cylindrique, pas le connecteur du bus servo). Connectez la carte de contrôle à votre ordinateur via le câble USB-C inclus. Enfin, connectez les deux caméras au hub USB et au hub pour calculer via USB-A.

Étalonnage

L'étalonnage établit la position zéro de chaque joint — le point de référence à partir duquel toutes les mesures ultérieures d'angle de joint sont effectuées. Allumez la carte de commande et confirmez que toutes les LED des servos s'allument en vert (l'orange indique une erreur de communication ; le rouge indique un défaut de surintensité — résolvez-les avant de continuer). Ouvrez l'outil d'étalonnage SVRC, soit via l'interface Web de la plateforme SVRC, soit via l'outil de ligne de commande inclus dans la pile logicielle.

La procédure d'étalonnage dure environ 10 minutes. Vous serez invité à déplacer chaque articulation vers sa position d'origine définie (une configuration verticale entièrement étendue) et à confirmer. L'outil enregistre le décalage du codeur au niveau de chaque joint et l'écrit dans l'EEPROM du servo. Après l'étalonnage, vérifiez en commandant chaque articulation dans ses limites de plage documentées et en observant si le mouvement physique correspond à la plage commandée. Si un joint atteint une limite stricte avant la limite logicielle, le décalage d'étalonnage est incorrect et doit être répété.

L'étalonnage de la caméra est séparé. La plate-forme SVRC comprend un flux de travail d'étalonnage de caméra basé sur une carte ChArUco qui calcule les paramètres intrinsèques et la transformation extrinsèque entre la caméra-bracelet, la caméra aérienne et le châssis de base du robot. Imprimez la carte d'étalonnage à l'échelle spécifiée (papier A3, échelle 100 %), collectez 30 à 50 images dans des orientations variées et exécutez le script d'étalonnage. L'étalonnage de la caméra n'est pas strictement requis pour commencer à collecter des démonstrations, mais les politiques formées sans éléments extrinsèques calibrés se généralisent moins bien aux copies matérielles. Complétez-le avant de commencer la collecte des données de production.

Connexion à la plateforme SVRC

La Plateforme SVRC est la couche logicielle pour l'enregistrement des épisodes, la gestion des ensembles de données et la formation aux politiques. Créez ou connectez-vous à votre compte SVRC, accédez à la section Matériel et ajoutez un nouveau périphérique OpenArm. Entrez le numéro de série imprimé sur l'étiquette de la carte de commande. La plateforme générera un jeton d'appareil — collez-le dans le fichier de configuration à l'adresse ~/.svrc/config.yaml sur votre ordinateur, puis redémarrez le service de l'agent SVRC avec systemctl restart svrc-agent.

Une fois l'agent connecté, l'appareil apparaîtra comme « En ligne » dans le tableau de bord de la plateforme. Vous pouvez vérifier la connexion en diffusant en direct l'état des articulations et les flux de caméra à partir de la vue des appareils de la plate-forme. Ce flux en direct est également utile pour surveiller les sessions de collecte de données à distance et pour examiner la qualité des épisodes sans télécharger de fichiers de données brutes. L'explorateur d'ensembles de données de la plateforme vous permet de baliser, d'annoter et de gérer les épisodes directement dans le navigateur.

Votre première séance de téléopération

Activez le mode téléopération dans la plateforme SVRC ou via l'outil de ligne de commande : svrc teleop start --leader /dev/ttyUSB0 --follower /dev/ttyUSB1. Les articulations du bras principal entreront dans un mode de compensation de gravité conforme ; le bras suiveur reflétera chaque mouvement en temps réel avec une latence configurable (50 ms par défaut). Déplacez lentement le bras leader dans l’espace de travail et vérifiez que le suiveur suit avec précision. Vérifiez les joints en retard ou en dépassement : ils indiquent un problème de réglage PID qui peut être corrigé dans le fichier de configuration du servo.

Pour votre premier épisode enregistré, choisissez une tâche simple et répétable : choisir un cube dans une position fixe et le placer sur une cible marquée. Pratiquez le mouvement avec le système de téléopération pendant 5 à 10 répétitions sans enregistrement pour développer la mémoire musculaire. Lorsque vos mouvements sont fluides et cohérents, démarrez une session d'enregistrement sur la plateforme SVRC. Chaque épisode sera étiqueté avec un horodatage, le numéro de série du matériel et votre identifiant de session. Après avoir terminé une démonstration, examinez la lecture de l'épisode sur la plate-forme avant d'enregistrer le suivant : la détection précoce des problèmes de qualité permet d'économiser un temps de re-collecte important plus tard. Voir notre guide des services de données pour les meilleures pratiques sur la structuration des sessions de collecte de données pour la formation politique.

Conseils pour la collecte de données

Maintenez une vitesse constante tout au long des démonstrations. Des changements brusques de vitesse – une approche rapide, une compréhension soudaine et lente – rendent plus difficile l’apprentissage d’un comportement fluide pour les politiques. Visez un rythme qui semble délibéré mais pas laborieux : comme si vous démontriez une tâche à un collègue qui a besoin de voir clairement chaque étape. Si vous collectez pour la politique de diffusion ou ACT, une variation systématique de la position des objets est plus précieuse que des démonstrations supplémentaires avec des objets au même endroit. Tous les 20 épisodes, déplacez l'objet cible vers une nouvelle position dans la plage de déploiement prévue.

Faites des pauses toutes les 30 à 45 minutes. La fatigue des opérateurs produit des changements subtils dans la qualité des démonstrations (hésitations, prises asymétriques, stages incomplets) qui sont difficiles à détecter dans des épisodes individuels mais dégradent la formation politique à grande échelle. Les analyses de session de la plateforme SVRC signalent les épisodes où la durée de la démonstration est aberrante (trop rapide ou trop lente par rapport à la médiane de la session), fournissant ainsi un signal de qualité automatisé. Utilisez ces indicateurs comme point de départ pour une révision manuelle, et non comme un substitut complet. Pour aller au-delà de ce qu'un seul opérateur peut produire, le SVRC service de collecte géré fournit à des équipes d’opérateurs formés des protocoles d’assurance qualité structurés. Contactez-nous pour en savoir plus.