מדריך התקנה ביד של Orca

פרוס את כל הרכיבים לפני תחילת העבודה: מודולי אצבע (5×), תושבת לכף היד/שורש כף היד, חומרה לניתוב גידים, מחברים וכל מודולי חיישן אופציונליים לקצות האצבעות.

• מודולי אצבעות: הצמד כל מודול אצבע לתוך מסגרת כף היד לפי הסדר - אגודל, מדד, אמצעי, טבעת, קטן. ודא שכל מפרק זז בחופשיות לפני ניתוב גידים.
• תושבת פרק כף היד: חבר את מכלול כף היד ללוחית שורש כף היד באמצעות המחברים המצורפים. ודא שתבנית האוגן תואמת את זרוע הרובוט שלך.
• ניתוב גידים: נתב כל גיד (אחד לכל אצבע) מגלגלת המפעיל דרך מובילי הצינור. השאר רפיון של 2-3 מ"מ לפני המתיחה - מתיחת יתר בשלב זה גורמת לקשירה.
• חיישני מישוש (אופציונלי): אם מתקינים חיישני מישוש בקצות האצבעות, הכנס אותם למארזי קצות האצבעות לפני סגירת קונכיות האצבעות. נתב את כבלי החיישן בחזרה דרך גוף האצבע אל מחבר כף היד.

ה orca_core חבילת Python היא התלות היחידה בתוכנה - אין דרישת ROS. הוא מתקשר עם כל 17 מנועי Feetech STS3215 דרך חיבור USB טורי יחיד במהירות 3 Mbps באמצעות פרוטוקול Dynamixel. נדרש Python 3.9+.

אפשרות א' - התקן באמצעות שירה (מומלץ):

git clone https://github.com/orcahand/orca_core.git
cd orca_core
poetry install

אפשרות ב' - התקנה באמצעות pip:

pip install orca_core

הענק גישה ליציאת USB טורית בלינוקס:

# Add your user to the dialout group (requires logout/login to take effect)
sudo usermod -aG dialout $USER

# Or grant temporary access without logging out
sudo chmod 666 /dev/ttyUSB0

התחבר ואמת:

from orca_core import OrcaHand

hand = OrcaHand()
status = hand.connect()
print(status)  # (True, 'Connection successful')

כיול דוחף כל אחד מ-17 המפרקים לעצירה המכנית הקשיחה שלו בגבול זרם מופחת (450 יחידות גולמיות) כדי ליצור קיזוז אפס לכל מנוע. כייל תמיד לפני הוצאת פקודות מיקום - דילוג על שלב זה עלול לגרום לשגיאות מיקום גדולות או לתנועה בלתי צפויה.

from orca_core import OrcaHand

hand = OrcaHand()
hand.connect()

# Drives all joints to hard stops at calib_current=450 to establish zero offsets
hand.calibrate()

# Calibration results are saved automatically to:
# models/orcahand_v1/calibration.yaml

לאחר הכיול, העבר את כל המפרקים למצב פתוח/אפס:

# Command all 17 joints to 0° (open position)
hand.set_joint_pos({joint: 0 for joint in hand.joint_ids})

ודא שליטה משותפת באמצעות orca_core API של Python. פקד על מפרקים בודדים לפי שם - ה-SDK מתרגם שמות מפרקים למזהי מנוע באופן אוטומטי באמצעות joint_to_motor_map ב config.yaml.

from orca_core import OrcaHand

hand = OrcaHand()
hand.connect()
hand.calibrate()

# --- Read current joint positions (degrees) ---
positions = hand.get_joint_pos()
print(positions)
# e.g. {'thumb_mcp': 0.0, 'thumb_abd': 0.0, 'index_mcp': 0.0, ...}

# --- Make a fist: flex all MCP and PIP joints ---
hand.set_joint_pos({
    "index_mcp":  90, "index_pip":  110,
    "middle_mcp": 90, "middle_pip": 110,
    "ring_mcp":   90, "ring_pip":   110,
    "pinky_mcp":  90, "pinky_pip":  110,
    "thumb_mcp":  30, "thumb_pip":  100,
})

# --- Open hand back to zero ---
hand.set_joint_pos({joint: 0 for joint in hand.joint_ids})

# --- Torque control ---
hand.enable_torque()                    # Enable torque on all motors
hand.disable_torque(motor_ids=[1, 2])   # Disable specific motors (by ID)

# --- Disconnect (disables torque, closes serial port) ---
hand.disconnect()

אם מפרק כלשהו אינו מגיע לזווית המצוינת, בדוק את ניתוב הכבלים ואת מתח הגידים עבור אותו מנוע. כל אצבע משתמשת בסרוו ייעודי של Feetech STS3215; כריכה היא בדרך כלל בעיית ניתוב או מתח, לא תוכנה.

התקן את יד Orca על זרוע הרובוט שלך באמצעות מתאם אוגן שורש כף היד הסטנדרטי. היד תואמת ל-OpenArm 101, ולרוב הזרועות עם דפוס אוגן סטנדרטי ISO 9283.

• חבר את לוח שורש כף היד לאוגן הקצה של הזרוע באמצעות ברגים M4 בתבנית המצורפת.
• נתב את כבלי האותות והחשמל לאורך מבנה הזרוע, מאובטחים עם קשרי כבלים כדי למנוע היתקלות במהלך תנועה.
• בסביבת העבודה ROS2 של הזרוע שלך, הוסף את Orca Hand כצומת קצה והפעל את בקרי הזרוע והיד יחד.

להדרכה מלאה על זרימות עבודה של מחקר מניפולציות מיומנות עם Orca Hand, ראה את מדריך מחקר SVRC.