クイックスタート: 始める前に

まずこれをお読みください。 Orca Hand は、ロボット アームに取り付けられる 17 自由度の器用なハンドです。 このページでは、どのアームに取り付けるのか、どのようなタスク向けに設計されているのか、セットアップの複雑さ、完了したら何ができるのかなどの重要な質問に答えます。

シャチの手は何のためにあるのですか?

オルカハンドは、 器用なエンドエフェクター — ロボット アームの単純なグリッパーを、複雑な把握、手の操作、および手全体の接触が可能な 5 本指のハンドに置き換えます。 2 爪グリッパーでは不十分なマニピュレーション研究用に設計されています。

17 個の Feetech STS3215 サーボは、単一の 3 Mbps USB シリアル バス (SO-101 で使用されているものと同じバス) を介して通信します。 の orca_core Python SDK は、10 行未満のコードで 17 個のジョイントすべての接続、調整、およびコマンドを実行します。 ROSは必要ありません 基本的な制御に。

主な使用例

  • 多接点による器用なつかみ(ペンつかみ、シリンダーつかみ、ツールつかみ)
  • 手の中での操作(指の間で物体を方向転換、スライド、転がす)
  • 手袋入力デバイス (Juqiao Glove など) を使用した遠隔操作
  • 政策トレーニング用の器用な操作データセットを記録する
  • オプションの指先センサーを使用した触覚誘導による把握の研究

どのアームに取り付けられますか?

Orca Hand は標準 ISO 9283 アーム フランジ マウントを使用します。 この取り付けインターフェースを露出するあらゆるアームと互換性があります。

オープンアーム 101

8自由度のCANバスアーム。 Orca Hand はエンドエフェクターのフランジに取り付けられます。 USBシリアルはハンドから独立してホストPCに接続します。

推奨

DK1 バイマニュアルキット

デュアルOpenArmセットアップ。 腕ごとに 1 つの Orca Hand を取り付けて、完全な両手による器用な操作を実現します。 2 つの USB シリアル接続が必要です。

サポートされています

UR5 / UR10

ISO 9283 フランジを備えたユニバーサルロボットアーム。 Orca Hand USB シリアルを UR アーム コントローラー PC または外部ホストに接続します。

サポートされています

カスタム・その他アーム

標準の 50mm または 63mm ISO 9283 ボルト パターンを備えたアーム。 ハンドは電気的に独立しており、電源と USB はホスト PC に直接接続されます。

互換性がある

電気的独立性: Orca Hand はアームから電力を供給しません。独自の 5V USB 電力を備えています。 アームとハンドのソフトウェア スタックは独立しています。 MuJoCo シミュレーションを使用して、アームが接続されていないハンドを開発およびテストできます。

セットアップにはどのくらい時間がかかりますか?

複雑さのレベル: 中。 CAN バスやカーネル ドライバーはありませんが、フィンガーのアセンブリと腱のルーティングには忍耐が必要です。

組み立て
~90m
フィンガーモジュール、腱ルーティング、リストマウント
ソフトウェアのインストール
~20m
orca_core pip インストール、USB ドライバーのチェック
較正
~30m
指のゼロ位置、指ごとの腱の張力
最初の把握テスト
~20m
個々の指の制御、プリミティブの把握
アームの統合
~30m
ハンドの取り付け、USB の配線、複合制御の検証
最初のテロップ セッション
~45m
グローブマッピング、把握記録、エピソードレビュー

初日の合計時間: 腕の統合を含めて約 4 時間。 腱のルーティングは、ほとんどの初心者が過小評価するステップです。組み立てだけで 90 分を計画してください。

ハードウェアチェックリスト

  • オルカハンドユニット(左または右) 5 つの指モジュールを備えた 17-DOF ハンド。 から入手可能 orcahand.com または、からのオープンソース ビルドとして GitHub リポジトリ.
  • ISO 9283フランジ付きロボットアーム OpenArm 101、DK1、UR5/10、または標準の取り付けボルト パターンを備えた任意のアーム。 ハンドは、指の研究のために独立して (固定プレートに取り付けられて) 機能します。
  • USBシリアルアダプター(Feetech STSバス) SO-101 と同じタイプ - Feetech シリアル バス サーボ コントローラー ボード。 片手に 1 つずつ。 SVRCストアで入手可能→
  • 5V電源(最小4A) 17 台の STS3215 サーボは負荷時に最大 3 ~ 4A の電流を消費します。 専用の 5V 電源を備えた電源付き USB ハブは、ベンチ テストに使用できます。
  • ホスト PC (OS を問わず) Python 3.9 以降 (macOS、Linux、または Windows)。 の orca_core SDK は標準の USB シリアルを使用します。標準の CP2102/CH340 を超える OS 固有のドライバーは必要ありません。
  • リストマウントカメラ(オプション) 手のひらの内側または手の上部に取り付けられた小型 USB カメラにより、指先でデータを収集できます。 USB 内視鏡カメラはこれに適しています。
  • Juqiao Glove または VR コントローラー (遠隔操作用) オプション — グローブベースの遠隔操作に必要です。 見る Juqiao グローブハブ →

フルパスの後にできること

17 個すべての指の関節を個別に制御します。 orca_core USB シリアル経由の Python SDK
事前にプログラムされた把握プリミティブ (パワー 把握、ピンチ、三脚、フック、横方向) を実行します。
グローブ入力を介して手を遠隔操作し、同期した指の状態とカメラのエピソードを記録します
器用な操作データセットを LeRobot 形式で HuggingFace Hub に公開する
ハードウェアを使用せずにポリシー開発のために MuJoCo シミュレーションで同じ制御スタックを実行します
ROS2 を使用する orca_ros2 アームとハンドの軌道計画を調整するためのパッケージ

準備ができて? セットアップガイドを起動します。

組み立てと校正には約 2 時間かかります。 ソフトウェア スタックは 20 分以内に完了します。