快速入门:开始之前

首先阅读此内容。 SO-101 适合初学者,开箱即用,无需 CAN 总线、无内核模块、无需 ROS 即可开始使用。 此页面准确地告诉您您需要什么、需要多长时间以及完成后您将能够做什么。

★ 适合初学者 ✓ 乐机器人原生

SO-101 有何不同

如果您来自 OpenArm 或正在选择不同的平台,那么这里是关键的区别。

SO-101 使用 Feetech STS3215串行总线舵机 — 不是像 OpenArm 这样的 CAN 总线电机。 这有两个主要含义:

  • 接线更简单: 所有 6 个伺服系统均以菊花链方式连接在单个 3 Mbps USB 串行总线上。 一根 USB 电缆连接您的 PC。 没有 SocketCAN 驱动程序、没有内核模块、没有接口启动。
  • 适用于任何操作系统: macOS、Windows 和 Linux 均受支持。 您不需要安装 Ubuntu 或本机 Linux。

权衡是较低的有效负载(250 g vs 1 kg)和较低的控制带宽 - SO-101 非常适合桌面拾放和模仿学习的数据收集。 它被用于数十个学术实验室,是乐机器人社区中最常见的手臂。

乐机器人原生: SO-101 是 HuggingFace LeRobot 代码库中的参考平台之一。 您可以直接按照乐机器人官方快速入门进行操作,无需自定义机器人配置。

这需要多长时间?

从零件到您录制的第一部乐机器人剧集。

集会
~60m
伺服安装、电缆布线、夹具安装
软件安装
~30m
Python、lerobot pip install、USB 驱动检查
伺服校准
~20m
乐机器人校准命令——自动
第一次远程操作测试
~15m
领导者-跟随者有两只手臂,或键盘远程操作
第一个数据集
~30m
50 集,乐机器人格式,推送至 HuggingFace

第一天总时间:大约 2.5-3 小时。 比任何 CAN 总线臂都快,因为没有内核驱动程序设置。 初学者通常会在一个下午完成。

硬件清单

SO-101 是一个 DIY 套件。 采购您自己的零件或从 SVRC 商店购买预组装套件。

  • SO-101手臂(从动臂) 带有 6 个 Feetech STS3215 伺服系统、3D 打印或 CNC 加工框架的 6 自由度臂。 在 GitHub 上打印文件 →
  • 引导臂(可选但推荐) 第二个 SO-101 用作遥控输入设备。 领导者-追随者提供最高质量的演示。 如果您只有一只手臂,可以从键盘遥控开始。
  • Feetech USB伺服控制器(STS/SCS总线适配器) 每臂一个 — 通过 USB 将伺服系统连接到您的 PC。 有时也称为“串行总线伺服驱动板”。 SVRC 商店有售 →
  • 5V DC 电源(每臂最小 3A) 不包含在 DIY 套件中。 任何带有桶形连接器的稳压 5V 电源都可以工作。 6 个伺服系统在峰值负载时消耗 ~2A。
  • 主机 PC(Windows、macOS 或 Linux) 需要 Python 3.10+。 没有本机 Linux 要求 — 串行总线驱动程序是标准 USB CDC 设备。 最低:8 GB RAM。
  • 用于伺服控制器的 USB-A 电缆 标准 USB 电缆。 大多数控制器板使用 USB-A 至 USB-B 或 USB-A 至 micro-USB。
  • USB 网络摄像头或英特尔实感 设置可选,数据收集所需。 USB 网络摄像头工作正常。 RealSense D435i 增加了深度,但乐机器人不需要。
  • 稳定的安装面 SO-101 是一款桌面臂。 将其夹紧或用螺栓固定在工作台上——演示期间不得滑动,否则校准会发生漂移。

开始之前要安装什么

设置指南 走过每一步。 这是总结,大家可以提前准备。

Python 3.10+

必需的。 安装自 python.org 在 Windows/macOS 上,或在 Linux 上使用系统包管理器。 核实:

python --version   # or python3 --version
# Should show Python 3.10.x or higher

乐机器人

您需要使用 SO-101 进行控制、校准和记录的唯一库。 安装到虚拟环境中:

python -m venv ~/.venvs/so101
source ~/.venvs/so101/bin/activate   # Windows: .venvs\so101\Scripts\activate
pip install lerobot

LeRobot 包括 SO-101 机器人配置、伺服校准脚本和完整的数据记录管道。 请参阅 软件页面 进行完整设置。

USB串口驱动

在 Windows 上,根据您的伺服控制器板安装 CP2102 或 CH340 驱动程序。 在 macOS 和 Linux 上,通常包含驱动程序。 查看:

# Linux / macOS — look for the device
ls /dev/ttyUSB* /dev/tty.usbserial*

# Windows — check Device Manager for "USB Serial Device"

无需ROS

SO-101 完全通过乐机器人的 USB 串行 Python 接口工作。 您不需要 ROS2、SocketCAN 或任何内核驱动程序。 对于初学者来说,这是相对于 CAN 总线手臂的主要优势。

完成完整路径后您可以做什么

完成设置、校准和首次数据收集后,您将能够:

使用乐机器人Python API通过USB串口实时控制所有6个关节
自动校准伺服零位 lerobot calibrate — 无需手动测量
在领导者-跟随者模式下遥控手臂并记录同步关节状态+摄像机片段
以 LeRobot / HuggingFace 格式导出数据集,为 ACT 和 Diffusion Policy 培训做好准备
将数据集推送到 HuggingFace Hub 并根据您的数据微调社区模型
为 SO-101 社区数据集做出贡献 - 全球数百个实验室使用相同的格式

准备好? 启动设置指南。

安装好硬件和 Python 后,安装过程大约需要一个小时。