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SO-ARM101 與 AmazingHand 開源靈巧手機械臂 ​

產品概述 ​

SO-ARM101 & AmazingHand 是一個完整的開源具身智慧平台,它將 SO-ARM101 六軸機械臂與 AmazingHand 8 自由度四指靈巧手相結合。原有的平行夾持器被四指手取代,透過一個主臂舵機驅動,透過一個簡單、可靠、工廠組裝的機構實現同步的四指抓取和伸展。該平台基於 Hugging Face LeRobot 生態系統構建,支援主從遙操作、雙視角資料採集以及 ACT、SmolVLA、Pi0、Pi0.5 和 GR00T N1.5 的端到端模仿學習——這是從夾持器過渡到靈巧手的最簡單起點。

SO-ARM101 是在 SO-ARM100 基礎上深度最佳化的開源六軸機械臂。改進後的走線方式和馬達/齒輪搭配消除了關節電纜斷裂問題,不再限制關節的運動範圍,同時支援即時主從跟隨和與 Hugging Face LeRobot 工具包的無縫相容。

AmazingHand 是一個開源、低成本、完全 3D 可列印的 8 自由度機器人手開發套件。其舵機完全內建於手部主體內部,採用無電纜內部設計,每個手指由兩個關節驅動,兼具靈巧性和自然的手指間協同能力。

主要優勢 ​

八自由度四指靈巧手 ​

AmazingHand 提供四根手指(拇指、食指、中指和無名指),每根手指有兩個關節,總共 8 個自由度。平行連桿機構使手指協同工作,實現更自然的抓取,所有舵機都內建在手部主體內,沒有外部電纜,結構緊湊整潔。

單舵機連動驅動所有四指 ​

主臂上的 6 號舵機 (STS3215) 透過範圍對映驅動手部內的所有八個 SCS0009 總線舵機,因此一個簡單的動作即可實現同步的四指抓取(握拳)或伸展(張開手掌)。機械結構簡單,控制可靠,無需複雜的手部程式設計。

ACT、SmolVLA、Pi0、Pi0.5 和 GR00T N1.5 的端到端模仿學習 ​

執行主從遙操作以記錄演示資料,然後一次性訓練模仿學習策略。少量資料集足以讓從臂自主完成預設抓取任務,整個閉環無需從頭編寫程式碼即可實現。

雙視角資料採集 ​

頂部支架攝影機從上方覆蓋整個工作空間,以確定目標物體的空間位置和方向,同時桌面支架側視攝影機即時傳輸工作空間上下文。兩者協同作用,確保操作精確,快速響應場景變化,並防止漂移或停滯。

工廠組裝,開箱即用 ​

每臺裝置均經過組裝、接線和校準——連線電源和 USB 後,平台即可進行遙操作和資料採集。攝影機選項包括 86° 自動對焦 30FPS 模組和 100° 廣角定焦 60FPS 模組,無需 USB 驅動,即插即用。

無縫整合 Hugging Face LeRobot ​

直接複用 LeRobot 的預訓練模型、資料集和演算法庫,與全球開發者社群共享程式碼和經驗,無需自行重建工具鏈即可進入具身智慧領域。

硬體概覽 ​

可選版本(根據您的末端執行器需求選擇): ​

版本末端執行器手部控制適用物件
專業版TPU 柔性夾持器獨立舵機控制需要標準 SO-ARM101 雙指夾持器的使用者
靈巧手版本AmazingHand 四指靈巧手主臂 6 號舵機透過範圍對映同步驅動 8 個總線舵機探索靈巧抓取和端到端模仿學習的使用者

**抓取方式:**專業版採用兩指捏合,而靈巧手版本採用四指抓取和伸展。當前版本不支援獨立單指控制,該功能已列入開發路線圖。

相容裝置: ​

Raspberry Pi / D-Robotics RDK / NVIDIA Jetson 系列控制器,以及透過 USB 串列埠連線的 Windows 和 Linux 主機。與 LeRobot SO-ARM101 和 AmazingHand 開源專案完全相容,並支援市場上大多數串列埠總線舵機。

三步簡易設定: ​

  • 使用隨附的電纜將舵機驅動板連線到您的 Raspberry Pi、RDK 或 Jetson 控制器,然後為主臂供電 (DC5521 5V6A) 和從臂供電 (DC5521 12V5A)。
  • 通電並透過 USB 串列埠連線。機械臂和靈巧手出廠時已組裝、接線和校準——無需進行機械組裝或舵機 ID 設定。
  • 按照提供的 LeRobot 教學進行從臂遙操作、採集雙視角資料集並訓練您的模仿學習策略。

技術規格 ​

靈巧手 (AmazingHand) ​

指尖跨度195mm ~ 101mm
自由度8 自由度(由 8 個總線舵機驅動)
單指承重能力0.2kg(四指完全抓握時最大 0.5kg)
手指數量4 根(拇指、食指、中指、無名指)
每指指節數2
手部重量0.416kg
手指彎曲範圍第一指節 0~86°,第二指節 0~80°
手指側滾角拇指 20°,其他三指 -20°~20°
供電電壓6V DC
控制方式由主臂 6 號舵機驅動——同步四指抓握/伸展
功耗最大48W,額定4.8W

機械臂 (SO-ARM101) ​

產品材料Bambu PLA+
產品尺寸主控臂:111 x 239 x 525mm

從動臂:111 x 173 x 532mm | | 產品重量 | 主控臂:約680g

從動臂:約690g | | 舵機驅動板 | JUXI總線舵機介面卡 | | 攝影機 | 2MP高畫質自動對焦30FPS攝影機 (1080P)

2MP高畫質定焦60FPS攝影機 (1080P) | | 電源 | DC5521 5V6A (主控臂) / DC5521 12V5A (從動臂) | | 作業系統 | Windows / Linux | | 控制介面 | USB串列埠通訊 | | 程式語言 | Python |

舵機配置 ​

位置舵機型號齒輪比數量
主控臂 - 2號關節 (7.4V)STS3215-C0011:3451
主控臂 - 1號和3號關節 (7.4V)STS3215-C0441:1912
主控臂 - 4號、5號關節和6號夾持器/手 (7.4V)STS3215-C0461:1473
從動臂 - 所有關節,專業版 (12V)STS3215-C0181:3456
從動臂 - 機械臂關節,靈巧手版本 (12V)STS3215-C0181:3455
AmazingHand靈巧手 (6V)SCS0009-C001—8

SCS0009總線舵機 (靈巧手) ​

舵機型號飛特SCS0009-C001 (2.3kg單軸序列總線舵機)
旋轉速度0.07秒/60° (143RPM) @6V
堵轉扭矩2.3kg.cm @6V
舵機精度0.293° (300/1024)
感測器與量程電位器感測器,300°可控,支援角度控制伺服模式和連續旋轉輪模式
保護過壓保護,堵轉保護,過溫保護
資料回讀支援 — 溫度、速度、電壓和位置回饋
部署每根手指兩個SCS0009舵機,提供快速協調響應和流暢的手指運動

STS3215總線舵機 (機械臂) ​

引數STS3215-C001STS3215-C018
旋轉速度0.192秒/60° (52RPM) @7.4V0.222秒/60° (45RPM) @12V
堵轉扭矩19.5kg.cm @7.4V30kg.cm @12V
舵機精度0.088°0.088°
感測器和範圍12位高精度磁編碼器,360°可控12位高精度磁編碼器,360°可控
保護電壓保護、堵轉保護、過溫保護電壓保護、堵轉保護、過溫保護
資料回讀支援——角度、溫度、電壓和位置回饋支援——角度、溫度、電壓和位置回饋

STS3215整合了兩個高品質磁編碼器馬達,具有毫秒級協調響應和多種操作模式,使每個機械臂動作都平滑精準。

JUXI總線舵機介面卡(驅動板) ​

電源輸入7~12V
電源聯結器DC5521
舵機介面PH2.0總線舵機介面
通訊介面USB Type-C
安裝孔距37.00 x 28.00mm
安裝孔徑2.5mm
產品尺寸42.00 x 33.00mm
產品重量15克

該板採用緊湊的即插即用設計,內建TVS穩壓保護模組,防止高壓擊穿。透過一根電纜即可連線到樹莓派、D-Robotics RDK或NVIDIA Jetson控制器,實現即時馬達控制和編碼器資料回饋。它支援LeRobot SO-ARM101機械臂、AmazingHand靈巧手和市面上大多數序列總線舵機。

相機模組(可選) ​

解析度1080P,2MP
可用選項86°自動對焦30幀/秒攝影機 / 100°廣角定焦60幀/秒攝影機
介面USB,免驅動即插即用
安裝選項側視或頂視攝影機安裝套件

應用場景 ​

  • 大學研究 — 機器人、人工智慧和自動化領域的教學實驗室和研究專案,特別是靈巧抓取和模仿學習。
  • 開發者和創客 — 演算法開發、原型驗證、靈巧手的二次開發以及機器人競賽。
  • 教育機構 — 人工智慧程式設計和機器人視覺高階課程的理想教學輔助工具。
  • 愛好者 — 搭建一個桌面機器人,應用真實的人工智慧技術,實現類似人類的抓取。

開源與生態系統 ​

本產品基於開源的LeRobot SO-ARM101專案和AmazingHand專案。SO-ARM101 & AmazingHand平台與Hugging Face社群無縫連線:LeRobot的預訓練模型、資料集和演算法庫可以直接複用,並且可以與全球開發者分享程式碼和經驗——降低了進入具身AI的技術門檻。

  • 原始碼根據Apache License 2.0釋出。
  • 機械設計檔案根據CC BY 4.0許可釋出。

套餐選項 ​

套餐AmazingHand(已完成)SO-ARM101 Pro 版SO-ARM101 靈巧手套件靈巧手套件(雙攝影機)
3D 列印零件✓✓✓✓
AmazingHand 靈巧手✓—✓✓
場景相機———✓
雙視場資料採集———✓
主從遙操作—✓✓✓
端到端模仿學習✓✓✓✓

零件清單 ​

SO-ARM101 靈巧手套件: ​

  • 1 個主機械臂(已組裝) — 1 個 STS3215-C001 (7.4V, 1:345),2 個 STS3215-C044 (7.4V, 1:191),3 個 STS3215-C046 (7.4V, 1:147)
  • 1 個從機械臂(已組裝) — 5 個 STS3215-C018 (12V, 1:345)
  • 1 個 AmazingHand 四指靈巧手(已組裝) — 8 個 SCS0009-C001 (6V) 總線舵機
  • 2 個 JUXI 總線舵機介面卡(舵機驅動板)
  • 1 根 DC5521 5V6A 電源線(主機械臂)
  • 1 根 DC5521 12V5A 電源線(從機械臂)
  • 2 根 USB Type-C 線
  • 4 個固定夾
  • 1 個 USB 集線器

SO-ARM101 靈巧手套件(雙攝影機): ​

包含 SO-ARM101 靈巧手套件中的所有物品,外加:

  • 1 個頂部攝影機安裝套件,帶 2MP 1080P 攝影機模組
  • 1 個桌面側視攝影機套件,帶 2MP 1080P 攝影機模組

SO-ARM101 Pro(TPU 夾持器): ​

  • 1 個主機械臂(已組裝) — 1 個 STS3215-C001 (7.4V, 1:345),2 個 STS3215-C044 (7.4V, 1:191),3 個 STS3215-C046 (7.4V, 1:147)
  • 1 個從機械臂(已組裝),帶 TPU 柔性夾持器 — 6 個 STS3215-C018 (12V, 1:345)
  • 2 個 JUXI 總線舵機介面卡(舵機驅動板)
  • 1 根 DC5521 5V6A 電源線(主機械臂)
  • 1 根 DC5521 12V5A 電源線(從機械臂)
  • 2 根 USB Type-C 線
  • 4 個固定夾
  • 1 個 USB 集線器

Amazing Hand(右手): ​

  • 1 個 AmazingHand 四指靈巧手,已完全組裝,帶 8 個 SCS0009-C001 (6V) 總線舵機
  • 1 個 JUXI 總線舵機介面卡(舵機驅動板)
  • 1 根互連線

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