SO-ARM101 ロボットアーム 7軸 チュートリアル
SO-ARM101 7-DOF · 実行前の準備
本説明は、SO-ARM101 を 6 サーボから 7 サーボに改造した後、LeRobot で完全な流れ（キャリブレーション → 録画 → 訓練 → デプロイ）を実行するユーザー向けです。 対応するコード：本リポジトリ（
lerobot-7dof）。公式 lerobot の fork であり、SO 関連のモーター設定のみを変更しています。
0. まずお使いのロボットアームを確認する
7 サーボ（すべて STS3215）。サーボ ID と関節の対応関係は次のとおりです：
| サーボ ID | 関節名 | 説明 |
|---|---|---|
| 1 | shoulder_pan | 肩部の水平回転 |
| 2 | shoulder_lift | 肩部の持ち上げ |
| 3 | elbow_flex | 肘の屈曲 |
| 4 | wrist_flex | 手首のピッチ（上下の屈曲） |
| 5 | wrist_yaw | 手首のヨー（左右回転約 90°）· 今回追加するサーボ（元の 4 番と 5 番の間に挿入） |
| 6 | wrist_roll | 手首のロール · 元の 5 番のロールモーター、ID 5→6、3D プリント部品は変更なし、名前も不変 |
| 7 | gripper | グリッパー · 元の ID=6、改造後は繰り上がって 7 |
関節データの順序（録画後の Parquet における action / observation.state の関節次元の順序）： shoulder_pan → shoulder_lift → elbow_flex → wrist_flex → wrist_yaw → wrist_roll → gripper。
⚠️ 注意：6 サーボ版のデータ、キャリブレーションファイル、訓練済みモデルは本リポジトリとは互換性がありません。以下に従ってすべてやり直す必要があります。
1. 公式コードリポジトリからクローンした場合、置き換え/変更が必要なファイル
方法 A：本リポジトリのコードをそのまま使用（推奨）
方法 B：公式 lerobot を git clone して手動で置き換え
本リポジトリから公式クローンの3 つのファイルを上書きします：
| 本リポジトリのファイル（コピー元） | 上書き先（コピー先） |
|---|---|
src/lerobot/robots/so_follower/so_follower.py | 公式クローンの同名ファイル |
src/lerobot/teleoperators/so_leader/so_leader.py | 公式クローンの同名ファイル |
src/lerobot/robots/so_follower/robot_kinematic_processor.py | 公式クローンの同名ファイル（コメント修正のみで機能に影響なし、置き換え不要） |
cp src/lerobot/robots/so_follower/so_follower.py <公式クローン>/src/lerobot/robots/so_follower/so_follower.py
cp src/lerobot/teleoperators/so_leader/so_leader.py <公式クローン>/src/lerobot/teleoperators/so_leader/so_leader.py前提：お使いの公式クローンが本リポジトリのベースライン（lerobot 2026-08 版）と構造が一致していること。バージョンの差が大きい場合は、ファイル全体を上書きせず、以下の「手動変更」の 2 か所のみ変更してください。
バージョン不一致時の手動変更（2 か所のみ）
① モーター辞書（so_follower.py と so_leader.py に各 1 か所、内容は同じ）——元のコード：
"wrist_flex": Motor(4, "sts3215", norm_mode_body),
"wrist_roll": Motor(5, "sts3215", norm_mode_body),
"gripper": Motor(6, "sts3215", MotorNormMode.RANGE_0_100),を次のように変更します
"wrist_flex": Motor(4, "sts3215", norm_mode_body),
"wrist_yaw": Motor(5, "sts3215", norm_mode_body), # サーボを追加、左右回転
"wrist_roll": Motor(6, "sts3215", norm_mode_body), # 元の 5 番のロールモーター、ID 5→6
"gripper": Motor(7, "sts3215", MotorNormMode.RANGE_0_100),② キャリブレーションロジック（両ファイルそれぞれの calibrate()）——「全周回転関節」の特例判定を削除します。元のコード：
full_turn_motor = "wrist_roll"
unknown_range_motors = [motor for motor in self.bus.motors if motor != full_turn_motor]
range_mins, range_maxes = self.bus.record_ranges_of_motion(unknown_range_motors)
range_mins[full_turn_motor] = 0
range_maxes[full_turn_motor] = 4095これを 1 行に置き換え、すべての関節の実際の可動範囲を記録するようにします：
range_mins, range_maxes = self.bus.record_ranges_of_motion()理由：オリジナルのコードは
wrist_roll（前腕軸まわりのロール）を全周回転（0~4095）できる関節として全範囲をハードコードしていました。7-DOF 改造後は 5/6 番の手首関節（yaw / roll）はいずれも機械的リミットがあり、全周回転はできません。全周回転をハードコードすると、コードが機械的に到達できない角度へ関節指令を送ってしまい、破損のリスクがあります。現在はキャリブレーション時に、各モーターの実際の min/max を手動で記録します。
デュアルフォロワーについて
bi_so_follower / bi_so_leader（src/lerobot/robots/bi_so_follower/、src/lerobot/teleoperators/bi_so_leader/）は、シングルアームを left_/right_ プレフィックス付きでラップするだけで、モーター定義は含みません。上記のシングルアームのファイルさえ正しく変更すれば、デュアルアームのコマンド（--robot.type=bi_so_follower）は自動的に 7-DOF になります。
1. LeRobot環境のインストール
2. ファイルの置き換え（7DOF 対応）
3. シリアルポート番号の確認
4. ロボットアームのキャリブレーション
5. テレオペレーション
6. カメラ付きテレオペレーション
7. データセット収集（実機）
- データセットの確認・リプレイ
- データセット収集の注意事項
- Hugging Faceアカウントの登録（任意）
- データセットをHuggingFaceにアップロード（任意）
- 教示によるデータセット収集-握手200
- 教示によるデータセット収集
8. モデルの訓練
- クラウドGPU訓練環境の設定
- 訓練コマンドライン-ACT（入門に推奨）
- 訓練コマンドライン-Diffusion
- 訓練コマンドライン-pi0.5
- 訓練コマンドライン-pi0（効果が最も良い）
- 訓練コマンドライン-pi0fast
- 訓練コマンドライン-smolvla（次のステップに推奨）
- モデルをHuggingFaceにアップロード（任意）
- LeRobotがサポートする模倣学習アルゴリズム
- ローカルUbuntuでの訓練
- モデルの重みファイルを取得
- 訓練パラメータの提案
- wandbでリアルタイム訓練曲線を確認