Ориентация

Краткое руководство: Прежде чем начать

Прочтите это в первую очередь. Orca Hand — это ловкая рука с 17 степенями свободы, которая прикрепляется к руке робота. Эта страница отвечает на ключевые вопросы: на какой руке он крепится, для каких задач он предназначен, насколько сложна настройка и что вы сможете делать, когда закончите.

Ориентация

Для чего нужна рука косатки?

Рука Орки — это ловкий исполнительный орган — он заменяет простой захват на руке робота пятипалой рукой, способной выполнять сложные захваты, манипулировать руками и контактировать всей рукой. Он предназначен для исследований манипуляций, когда двухзахватный захват недостаточен.

Его 17 сервоприводов Feetech STS3215 обмениваются данными через одну последовательную шину USB со скоростью 3 Мбит/с — ту же шину, которая используется в SO-101. orca_core Python SDK соединяет, калибрует и управляет всеми 17 соединениями, используя менее 10 строк кода. ROS не требуется для базового контроля.

Основные варианты использования

  • Ловкий захват с несколькими точками контакта (захват ручки, захват цилиндра, захват инструмента).
  • Манипулирование руками (переориентация, скольжение, перекатывание предметов между пальцами)
  • Телеуправление с помощью устройства ввода в перчатках (Juqiao Glove или аналогичного)
  • Запись наборов данных по умелым манипуляциям для обучения политике
  • Тактильное исследование захвата с использованием дополнительных датчиков на кончиках пальцев
Совместимость с руками

На какой руке он крепится?

В Orca Hand используется стандартное фланцевое крепление рычага ISO 9283. Он совместим с любым кронштейном, имеющим этот монтажный интерфейс.

ОпенАрм 101

8-DOF рычаг CAN-шины. Orca Hand крепится на фланце рабочего органа. Последовательный порт USB с руки подключается независимо к хост-компьютеру.

Рекомендуется

Бимануальный комплект DK1

Двойная установка OpenArm. Установите по одной руке Orca Hand на каждую руку для выполнения полноценных бимануальных манипуляций. Требуется два последовательных USB-соединения.

Поддерживается

УР5 / УР10

Рукоятки Universal Robots с фланцем ISO 9283. Подключите USB-порт Orca Hand к компьютеру контроллера манипулятора UR или внешнему хосту.

Поддерживается

Пользовательское/Другое оружие

Любой рычаг со стандартной схемой расположения болтов 50 или 63 мм по стандарту ISO 9283. Рука электрически независима — питание и USB подключаются напрямую к хост-компьютеру.

Совместимый

Электрическая независимость: Orca Hand не получает питание от руки — у него есть собственное питание от USB 5 В. Стеки программного обеспечения для рук и кистей независимы. Вы можете разработать и протестировать руку без подключенной руки, используя симуляцию MuJoCo.

Время

Сколько времени занимает установка?

Уровень сложности: средний. Никаких драйверов CAN-шины или ядра, но сборка пальцев и прокладка сухожилий требуют терпения.

Сборка
~90м
Пальцевые модули, прокладка сухожилий, крепление на запястье
Установка программного обеспечения
~20м
Установка orca_core pip, проверка USB-драйвера
Калибровка
~30 м
Нулевые положения пальцев, натяжение сухожилий на каждый палец
Первый тест на схватывание
~20м
Индивидуальное управление пальцами, захват примитивов
Интеграция рук
~30 м
Установите руку, подключите USB, проверьте комбинированное управление
Первый телеоператорский сеанс
~45 м
Картирование перчаток, запись захвата, обзор эпизода

Общее время первого дня: примерно 4 часа, включая интеграцию руки. Прокладка сухожилий — это шаг, который большинство новичков недооценивают: запланируйте 90 минут только на сборку.

Что вам нужно

Контрольный список оборудования

  • ✓
    Ручной блок Orca (левый или правый) Рука с 17 степенями свободы и 5 модулями пальцев. Доступно с orcahand.com или как сборка с открытым исходным кодом из Репозиторий — GitHub..
  • ✓
    Рука робота с фланцем ISO 9283 OpenArm 101, DK1, UR5/10 или любой кронштейн со стандартной схемой крепления болтов. Кисть также может функционировать автономно (крепится к фиксированной пластине) для исследования пальцев.
  • ✓
    Последовательный USB-адаптер (шина Feetech STS) Тот же тип, что и SO-101 — плата сервоконтроллера последовательной шины Feetech. По одному на руку. Доступно в магазине SVRC →
  • ✓
    Источник питания 5 В (минимум 4 А) 17 сервоприводов STS3215 при пиковой нагрузке ~3–4 А. USB-концентратор с питанием и выделенным источником питания 5 В подходит для стендовых испытаний.
  • ✓
    Хост-ПК (любая ОС) Python 3.9+ в macOS, Linux или Windows. orca_core SDK использует стандартный последовательный порт USB — никаких драйверов для конкретной ОС, кроме стандартного CP2102/CH340, не требуется.
  • ✓
    Камера для крепления на запястье (опция) Небольшая USB-камера, установленная внутри ладони или над рукой, позволяет собирать данные с помощью кончиков пальцев. Для этого хорошо подходят USB-эндоскопические камеры.
  • ✓
    Juqiao Glove или контроллеры VR (для дистанционного управления) Опционально — необходимо для телеоперации в перчатках. Видеть Центр перчаток Цзюцяо →
Конечная цель

Что вы можете сделать после полного пути

✓ Управляйте всеми 17 суставами пальцев независимо друг от друга с помощью orca_core Python SDK через последовательный порт USB
✓ Выполнение предварительно запрограммированных примитивов захвата (силовой захват, зажим, тренога, крюк, боковой захват)
✓ Телеуправляйте рукой с помощью перчаток и записывайте синхронизированные состояния пальцев и эпизоды камеры.
✓ Публикуйте наборы данных для ловких манипуляций в HuggingFace Hub в формате LeRobot.
✓ Запустите тот же стек управления в моделировании MuJoCo для разработки политики без аппаратного обеспечения.
✓ Используйте ROS2 с orca_ros2 пакет для согласованного планирования траектории движения руки и кисти

Готовый? Запустите Руководство по установке.

Сборка и калибровка занимают около 2 часов. Программный стек устанавливается менее чем за 20 минут.

Шаг 1: Сборка и настройка → Руководство по исследованиям Официальные документы