オープンソースの器用な手
シャチハンド仕様
チューリッヒ工科大学のソフト ロボティクス ラボからの Orca Hand 器用ハンド プラットフォームの完全な技術仕様。
機械式
| 合計DOF | 17 (指 + 外転軸 + 手首) |
| 指 | 5 — 親指、人差し指、中央、薬指、小指 |
| 親指の関節 | 4 — MCP、ラッハ、PIP、DIP |
| 指ごと(人差し指~小指) | 各 3 つ - アブダクション、MCP、PIP |
| 手首 | 1 — 屈曲/伸長 (±60°) |
| アクチュエーター | Feetech STS3215 シリアルバスサーボ (×17) |
| モーターID | 1 – 17 (すべてが 1 つのバスにあります) |
| リストマウント | 標準ロボットアームフランジ(ISO9283準拠) |
| ビルドタイプ | オープンソース — 設計ファイルと BOM は公開されています |
関節の可動範囲 — 全 17 自由度
ソース: orca_core/models/orcahand_v1/config.yaml
すべての値は度単位です。 親指には、遠位指節間 (DIP) 関節を含む 4 自由度があります。 指 2 ~ 5 にはそれぞれ 3 つの DOF (外転、MCP、PIP) があります。 モーター ID は解剖学的には連続していません。常に関節名によって指示されます。
| ジョイント | 最小 (°) | 最大 (°) | 説明 |
|---|---|---|---|
| サム_mcp | −45 | +45 | 親指の中手指節骨の屈曲/伸展 |
| 親指_腹部 | −65 | +65 | 親指の外転・内転 |
| サムピップ | −20 | +140 | 親指近位指節間 |
| サムディップ | −20 | +120 | 親指遠位指節間 |
| インデックス_abd | −40 | +40 | 人差し指の外転・内転 |
| インデックス_mcp | −20 | +120 | インデックス中手指節 |
| インデックスピップ | −20 | +140 | インデックス近位指節間 |
| 中腹部 | −40 | +40 | 中指の外転・内転 |
| ミドル_mcp | −20 | +120 | 中手指節 |
| ミドルピップ | −20 | +140 | 中近位指節間 |
| リングアブド | −40 | +40 | 薬指の外転・内転 |
| リング_mcp | −20 | +120 | 中手指節輪 |
| リングピップ | −20 | +140 | リング近位指節間 |
| ピンキーアブド | −40 | +40 | 小指の誘拐/内転 |
| ピンキー_mcp | −20 | +120 | 小指の中手指節 |
| ピンキーピップ | −20 | +140 | 小指近位指節間 |
| 手首 | −60 | +60 | 手首の屈曲・伸展 |
モーターからジョイントまでのマップ
| モーターID | ジョイント | 指・グループ |
|---|---|---|
| 1 | リング_mcp | 薬指 |
| 2 | 中腹部 | 中指 |
| 3 | ピンキー_mcp | 小指 |
| 4 | ピンキーピップ | 小指 |
| 5 | インデックス_mcp | 人差し指 |
| 6 | ミドル_mcp | 中指 |
| 7 | サムディップ | 親指 |
| 8 | サム_mcp | 親指 |
| 9 | リングピップ | 薬指 |
| 10 | ピンキーアブド | 小指 |
| 11 | リングアブド | 薬指 |
| 12 | インデックス_abd | 人差し指 |
| 13 | 親指_腹部 | 親指 |
| 14 | サムピップ | 親指 |
| 15 | インデックスピップ | 人差し指 |
| 16 | ミドルピップ | 中指 |
| 17 | 手首 | 手首 |
制御と通信
| ボーレート | 3,000,000 bps (3 Mbps) |
| プロトコル | ダイナミクセル(フィーテック互換) |
| USBポート(Linux) | /dev/ttyUSB0 |
| USBポート(macOS) | /dev/tty.usbserial-FT4TFV01 |
| 制御モード | current_based_position (デフォルト) |
| 最大電流 | 500 (未加工単位) |
| 校正電流 | 450 (未加工ユニット、低力ホーミング) |
| SDK | orca_core — Python、Poetry または pip 経由でインストール |
| Python の要件 | Python 3.9以下 |
| キャリブレーションファイル | models/orcahand_v1/calibration.yaml (自動保存) |
シミュレーション(MuJoCo)
| 形式 | MuJoCo MJCF (orcahand_description リポジトリ) |
| 片手モデル | orcahand_left.xml、orcahand_right.xml |
| バイマニュアルシーン | scene_combined.xml (左と右を一緒にマウント) |
| 拡張バリアント | orcahand_*_extended.xml — カメラ マウント、U2D2、慣性体 |
| メッシュアセット | ビジュアル STL + メッシュ内の単純化されたコリジョン メッシュ/ |
ビルドとライセンス
| 起源 | オルカハンドチーム |
| ライセンス | MIT |
| Webサイト | orcahand.com |
| デザインファイルとドキュメント | docs.orcahand.com |
| SDKソース | github.com/orcahand/orca_core |
| MJCFモデル | github.com/orcahand/orcahand_description |