오픈아름 설정 가이드: 캔버싱에서 첫 번째 텔레오퍼레이션
오픈아름의 완전한 설정 안내서: 캔버스 체크리스트, 집합 단계, 캘리브레이션, RCSV 플랫폼에 연결, 첫 번째 텔레오퍼레이션 세션 실행, 데이터 수집 팁.
[전용사업 안내서]
오픈아름은 모방 학습 데이터 수집을 위해 설계된 RCSV의 오픈소스 로봇 팔 플랫폼입니다. 이 가이드는 배송 상자를 열기부터 첫 번째 텔레오퍼레이션 시범을 완료하고 첫 번째 데이터 세트 에피소드를 기록하는 모든 단계를 거쳐 안내합니다.
팩스 풀기 체크리스트
모든 패키지를 폐기하기 전에 모든 구성 요소를 포장 목록에 검사하십시오. 표준 오픈아름 키트는 다음을 포함한다: 후속 팔 (6-DOF 로봇 팔과 세로운영 관절 및 통합 지잡), 리더 팔 (운전자가 원격 조작을 위해 사용하는 역동적인 역학 복사본), 두 개의 USB 카메라 (목목에 설치된 및 상부), 제어판과 USB 허브, 24V 전력 공급 장치, 모든 필요한 M3 및 M4 하드웨어, 토크 스크류브라이버, 그리고 USB-A에서 USB-C 제어 케이블. 계산 옵션을 포함하는 키트는 또한 Ubuntu 22.04 및 RCSV 소프트웨어 스택을 미리 설치한 구성된 미니 PC와 함께 배포됩니다.
양 팔의 세로 케이블을 수색하여 운송 중에 발생한 모든
워크스페이스에서 하드웨어를 배치하여, 로봇 팔을 둘러싼 모든 방향에서 최소 1m의 거리까지 배치하여, 오프너아름의 최대 범위는 850mm입니다. 따라서 테이블 레이아웃을 적절히 계획하세요. 리더 팔은 선호하는 작업 스타일에 따라 추종자 또는 운영자에 맞닿아 배치될 수 있습니다. 대부분의 운영자는 리더 팔을 직접 지배적인 손 옆으로 배치하는 것이 가장 자연스러운 배열이라고 생각합니다.
집회 단계
만약 당신의 오픈아름이 운송을 위해 부분적으로 분해되어 도착한다면 (대부분의 키트는 보호 위해 상류 팔을 분리한 것으로 배송됩니다), 상류 팔 세그먼트를 어깨 관절에 붙여서 시작하십시오. 장착 구멍을 조율하고 제공된 M4 나
키트에 포함된 인쇄된 브래킷을 사용하여 손목 카메라를 설치하십시오. USB 케이블을 지갑 세르보 케이블 옆에 전팔 채널을 통해 이동하십시오. 조작 중에 케이블이 물체에 잡히지 않도록 제공된 케이블 클립으로 매 100mm에 한 번 안전하십시오. 상공 카메라는 600mm 이상과 300mm 뒤에 위치하고 있는 별도의 스탠드에 (완전 키트에 포함) 설치되어 있으며, 전체 작업 공간을 포착하기 위해 30
제어판은 기지의 첫 번째 서버에 있는 JST 연결기를 통해 제어판을 추종자 팔의 서보 체인에 연결한다. 제어판은 다시 체인 전력버스를 통해 모든 서보를 공급한다. 전력을 적용하기 전에 각 연결기의 양극성을 확인한다. 24V 전력 공급을 제어판에 연결한다 (통 자크, 서보 버스 연결기 아닌). USB-C 케이블을 통해 제어판을 컴퓨터에 연결하고, 마지막으로, 두 카메라를 USB 허브와 연결하고 USB-A를 통해 계산할 수 있는 허브를 연결합니다.
기량
캘리브레이션으로 각 관절의 0 위치가 설정됩니다.
기량 조절 절차는 약 10 분 정도 걸립니다. 각 관절을 정의된 본 위치로 이동하도록 요청됩니다. 기량 검출 후 각 관절을 문서화된 범위 제한에 명령하여 물리 운동이 명령된 범위와 일치하는지 관찰하여 확인합니다. 소프트웨어 제한 이전에 어떤 관절이 하드 한계에 도달하면 기량 적립이 잘못되어 반복되어야 합니다.
카메라 캘리브레이션은 별도로 이루어져 있습니다. RCSV 플랫폼에는 ChArUco 보드 기반의 카메라 캘리브레이션 작업 흐름이 포함되어 있으며, 손목 카메라, 오버헤드 카메라 및 로봇 기본 프레임 사이의 내적 매개 변수와 외적 변환을 계산합니다. 캘리브레이션 보드를 지정된 규모 (A3 종이, 100% 규모) 로 인쇄하고, 다양한 지향에서 30
RCSV 플랫폼에 연결
[RCSV 플랫폼] (RCSV 플랫폼) 은 에피소드 녹화, 데이터셋 관리 및 정책 훈련의 소프트웨어 계층입니다. RCSV 계정을 생성하거나 로그인하고 하드웨어 섹션으로 이동하고 새로운 OpenArm 장치를 추가하십시오. 제어판 레이블에 인쇄된 일련 번호를 입력하십시오. 플랫폼은 장치 토큰을 생성하여
에이전트가 연결되면 플랫폼 래시보드에서 "온라인"로 표시됩니다. 플랫폼의 장치 조회에서 실시간 주체 상태 및 카메라 피드를 스트리밍하여 연결을 확인할 수 있습니다. 이 라이브 피드는 또한 원격으로 데이터 수집 세션 모니터링 및 원료 데이터 파일을 다운로드하지 않고 에피소드 품질을 검토하는 데 유용합니다. 플랫폼의 데이터 세트 탐색기는 브라우저에서 직접 에피소드를 태그하고, 해설하고 관리할 수 있습니다.
첫 번째 텔레오퍼레이션 세션
RCSV 플랫폼에서 또는 명령 줄 도구를 통해 텔레오퍼레이션 모드를 활성화하십시오:
첫 번째 기록된 에피소드 에 대해 간단하고 반복 가능한 과제를 선택 하십시오. 고정된 위치 에서 큐브 를 선택 하고 표시 된 목표 에 배치 하십시오. 근육 기억 을 개발 하기 위해 5
소프트웨어 설치: ROS 2 및 OpenArm SDK
미리 구성된 미니 PC를 사용해서 계산할 수 있는 옵션을 받았다면 아래의 "소프트웨어 스택을 확인하는 것"으로 건너뛰십시오.
단계 1 - 우분투 22.04 LTS를 설치하십시오. 오픈아름의 소프트웨어 스택은 우분투 22.04를 독점적으로 목표로합니다. 다른 배포와 버전은 작동하지만 테스트되거나 지원되지 않습니다. 듀얼 부팅 또는 VM가 아닌 깨끗한 설치를 사용하십시오. 실시간 서버 통신은 가상화 환경이 보장할 수없는 일관된 USB 지연이 필요합니다.
단계 2 - ROS 2 Humble를 설치하십시오. ROS 2 Humble Hawksbill은 OpenArm 패키지의 목표 LTS 버전입니다. 공식 데비안 패키지를 사용하여 설치하십시오:
sudo apt update && sudo apt install software-properties-common
sudo add-apt-repository universe
sudo curl -sSL https://raw.githubusercontent.com/ros/rosdistro/master/ros.key \
-o /usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg
echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/ros-archive-keyring.gpg] \
http://packages.ros.org/ros2/ubuntu $(. /etc/os-release && echo $UBUNTU_CODENAME) main" \
| sudo tee /etc/apt/sources.list.d/ros2.list > /dev/null
sudo apt update && sudo apt install ros-humble-desktop python3-colcon-common-extensions
** 3 단계 - OpenArm Python SDK를 설치합니다.** SDK는 낮은 수준의 세로 통신 레이어, 캘리브레이션 유틸리티 및 텔레오퍼레이션 컨트롤러를 제공합니다:
pip install openarm-sdk
# Or from source for development:
git clone https://github.com/svrc-robotics/openarm-sdk.git
cd openarm-sdk && pip install -e ".[dev]"
단계 4 -- RCSV 에이전트를 설치합니다. RCSV 에이전트는 원격 모니터링, 에피소드 녹화 및 데이터셋 관리에 필요한 OpenArm를 [RCSV 플랫폼] (
pip install svrc-agent
svrc-agent init # Creates ~/.svrc/config.yaml
** 소프트웨어 스택을 확인.** 모든 것이 작동하는지 확인하기 위해 내장된 진단 도구를 실행하십시오:
openarm diagnose --all
# Expected output:
# [OK] USB servo chain detected (6 servos on /dev/ttyUSB0)
# [OK] Leader arm detected (6 joints on /dev/ttyUSB1)
# [OK] Camera 0: /dev/video0 (640x480 @ 30fps)
# [OK] Camera 1: /dev/video2 (640x480 @ 30fps)
# [OK] ROS 2 Humble: active
# [OK] RCSV Agent: connected to platform
첫 번째 발안: 공동 위치 통제
텔레오퍼레이션을 실행하기 전에, 개별 관절을 프로그래밍적으로 제어할 수 있는지 확인하세요. 이것은 세로 체인, 캘리브레이션 오프셋, 통신 버스 모두 올바르게 작동하는지 확인합니다.
from openarm import OpenArm
import time
arm = OpenArm(port="/dev/ttyUSB0")
arm.connect()
# Read current joint positions (radians)
print("Current positions:", arm.get_joint_positions())
# Move joint 1 (shoulder) to 0.5 rad at 30% speed
arm.move_joint(joint_id=1, position=0.5, speed=0.3)
time.sleep(2)
# Move to a named home pose
arm.move_to_home()
time.sleep(2)
# Move through a sequence of waypoints
waypoints = [
[0.0, -0.5, 1.0, 0.0, 0.5, 0.0], # approach
[0.0, -0.3, 0.8, 0.0, 0.3, 0.5], # pre-grasp
[0.0, -0.3, 0.8, 0.0, 0.3, 1.0], # close gripper
]
for wp in waypoints:
arm.move_joints(wp, speed=0.2)
time.sleep(1.5)
arm.disconnect()
만약 어떤 관절이 반응하지 않거나 예상치 못한 위치에 이동하면, 계속하기 전에 그 관절을 재배열하십시오. 가장 일반적인 문제는 세로 ID 충돌입니다. 버스에서 동일한 ID를 부여한 두 세로입니다. 모든 검출된 세로 ID를 나열하고 갈등을 해결하기 위해
흔히 발생하는 문제 와 해결 방법
| Symptom | Likely Cause | Fix |
|---|---|---|
| Servo LED amber on power-up | Communication bus error; bad JST connection | Reseat JST connector; check for bent pins |
| Servo LED red on power-up | Overcurrent fault (stalled motor or short) | Power off, check for mechanical binding; replace servo if persistent |
| Follower arm drifts during teleoperation | PID gains too low or calibration offset drift | Re-run calibration; increase P gain by 10-20% in servo config |
| Camera feed black or frozen | USB bandwidth conflict with servo chain | Move cameras to a separate USB controller (different physical port group) |
| openarm diagnose shows 5/6 servos | Servo ID conflict or broken daisy chain | Run openarm scan-servos; re-assign IDs with openarm set-id |
| High-pitched whine from servo | Servo fighting against hard limit or calibration offset wrong | Re-calibrate the joint; check that no wires are caught in joint mechanism |
| RCSV agent shows "Disconnected" | Device token expired or network issue | Regenerate token in platform dashboard; check firewall allows outbound HTTPS |
| Episodes not appearing in platform | Agent not running or config.yaml path wrong | Check systemctl status svrc-agent; verify ~/.svrc/config.yaml contains correct token |
설정 후 다음 단계
일단 OpenArm가 집어넣어, 캘리브하고 플랫폼에 연결되면, 그리고 관절 제어 및 원격 조작을 확인하면, 다음은 권장되는 진행입니다.
- **전체 수술 (2
4시간) ** 선두 팔로 근육 기억을 개발하는 데 시간을 투자하십시오. 미세한 조작 (작은 물체를 잡는) 시도하기 전에 큰 움직임 (사업 공간의 위치로 이동) 을 시작하십시오. 대부분의 사업자들은 그들의 시범이 생산 품질이 되기 전에 48시간이 필요합니다. - ** 기량 데이터 세트를 (50 에피소드) 수집하세요.** 간단한 선택 및 장소 작업의 50 가지 시범을 기록하세요. 플랫폼의 모든 에피소드를 검토하세요. 이 데이터 세트는 하드웨어에서 저장까지의 전체 파이프라인을 검증하고 더 큰 수집 캠페인에 투자하기 전에 남은 문제를 파악할 수 있습니다.
- ** 테스트 정책 훈련.** 50 에피소드 데이터 세트를 사용하여 [LeRobot]를 사용하여 ACT 또는 퍼포먼스 정책을 훈련하십시오. 정책이 간단한 작업에서 40-60%의 성공을 달성하면 하드웨어 및 데이터 파이프라인이 올바르게 작동합니다. 30% 미만 효과를 달성하면 [데이터 품질 프레임워크]를 사용하여 데이터 품질을 검토하십시오.
- ** 생산 수집까지 규모.** 파이프라인이 검증되면 데이터 세트의 목표 크기에 확장하십시오. 대부분의 단일 작업 조작 정책에서는 200-500 개의 시범이 전형적인 범위입니다. 다중 작업 또는 기초 모델 정렬을 위해 1,000~5,000 개의 시범을 계획하십시오. RCSV의 관리 수집 서비스 는 훈련된 운영자와 구조화된 QA로 이 단계를 가속화 할 수 있습니다.
한 눈에 볼 수 있는 오픈아름 사양
| Specification | Value |
|---|---|
| Degrees of freedom | 6 DOF + gripper |
| Maximum reach | 850 mm |
| 반복성 | +/- 1 mm |
| 적재 하중 | 500 g sustained |
| Control frequency | 50 Hz (configurable to 100 Hz) |
| Communication | USB serial (TTL half-duplex) |
| Power supply | 24V DC, 5A max |
| Weight (follower arm) | 2.8 kg |
| Price | $4,500 (leader + follower kit) |
데이터 수집 팁
시범 기간 동안 일관된 속도를 유지하십시오. 급격한 속도 변화
30~45분마다 휴식을 취합니다. 운영자 피로감은 시범 품질의 미묘한 변화를 일으킨다. RCSV 플랫폼의 세션 분석은 시범 기간이 시범 (시션 중반에 비해 너무 빠르고 느리거나) 이므로 자동화된 품질 신호를 제공하는 에피소드를 표시합니다. 이러한 플래그를 수동 검토의 출발점으로 사용하세요. 완전히 대체하는 것이 아닙니다. 한 사업자가 생산할 수 있는 것을 넘어 확장하기 위해, RCSV의 [관리 수집 서비스] (
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