Hiwonder NexArm LeRobot Brazo Robótico de 6 Ejes — Kits de Líder, Seguidor y Aprendizaje por Imitación
Hiwonder NexArm LeRobot Brazo Robótico de 6 Ejes — Kits de Líder, Seguidor y Aprendizaje por Imitación
Hiwonder
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Resumen
El Hiwonder NexArm LeRobot es una plataforma de brazo robótico de seis ejes de código abierto para teleoperación, aprendizaje por imitación y desarrollo de IA incorporada. La construcción de metal, los servos de bus con codificador magnético y el control de cinemática inversa proporcionan una plataforma práctica para recopilar demostraciones y probar políticas de robots. Elija un brazo Follower o Leader, o un kit Standard o Advanced emparejado. Advanced añade una segunda cámara y un soporte de metal para la recopilación de datos de vista dual.
Elija su configuración
Guía de configuración
| Brazo Follower | Un brazo seguidor alimentado ensamblado; sin kit de líder o cámara |
|---|---|
| Brazo Leader | Un brazo de enseñanza ensamblado; sin kit de seguidor o cámara |
| Kit Estándar de Aprendizaje por Imitación | Un seguidor, un líder, primera persona 0.Cámara de 3MP y soporte, más accesorios del kit |
| Kit Avanzado de Aprendizaje por Imitación | Equipo estándar de brazos emparejados más cámara de tercera persona de 2MP, soporte y montaje de cámara de metal completo |
Las demostraciones de teleoperación líder-seguidor y aprendizaje por imitación requieren ambos brazos. La selección de un solo brazo no incluye el otro brazo. Se requiere una computadora o plataforma de computación externa para las cargas de trabajo de entrenamiento y políticas relevantes y no está incluida.
Características
- Estructura de metal, engranajes de servo de metal completo, juntas de bus de codificador magnético de eje de doble salida y cableado oculto para el desarrollo de robótica de escritorio.
- El agarre del seguidor utiliza rieles paralelos, almohadillas de contacto de silicona y partes de transmisión de acero inoxidable.
- Las relaciones de reducción líder 1:147 y seguidor 1:345 soportan demostraciones guiadas a mano y movimiento estable del seguidor respectivamente.
- Aceleración/desaceleración trapezoidal, interpolación continua y cinemática inversa reducen la vibración de inicio-parada y coordinan el movimiento multi-eje.
- Retroalimentación de ángulo magnético sin contacto de 12 bits con lectura de temperatura, voltaje y posición por servo.
- Base de rodamiento industrial, monitoreo de juntas en tiempo real, velocidad/par de ajuste, ajuste PID, protección contra estancamiento y protección contra sobretemperatura.
- Control por app, PC, USB serial, Bluetooth y Wi-Fi; proyectos inalámbricos de unicast, multicast y broadcast para múltiples dispositivos.
- La integración de LeRobot soporta grabación de demostraciones, conjuntos de datos, entrenamiento de modelos y despliegue de políticas.
LeRobot, Teleoperación y Aprendizaje
Utilice el brazo líder para la enseñanza guiada a mano mientras el seguidor reproduce trayectorias de movimiento y agarre. La operación sincronizada líder-seguidor registra demostraciones multimodales para el aprendizaje posterior.El flujo de trabajo abarca la recopilación de datos, la carga, el entrenamiento del modelo de aprendizaje por imitación, el despliegue de políticas y la ejecución autónoma de tareas.
NexArm se integra con el ecosistema LeRobot de Hugging Face, incluidos modelos comunitarios, conjuntos de datos grabados, recursos de simulación y repositorios de código abierto. Los temas de desarrollo soportados incluyen ACT, Política de Difusión y políticas Pi0/VLA. El entrenamiento y el despliegue dependen de la política elegida, el entorno de software y el cómputo externo; el controlador del brazo por sí solo no ejecuta todos los modelos grandes.
Se pueden utilizar Raspberry Pi externas, plataformas NVIDIA o una PC con una GPU dedicada en el entorno de desarrollo correspondiente. La visión en primera persona soporta la recopilación de datos mano-ojo alrededor del agarre. Avanzado añade visión en tercera persona de gran angular para la observación global del espacio de trabajo y grabación coordinada de doble vista. Las funciones de la cámara requieren el hardware del kit correspondiente y el software configurado.
Control y Software
El software de host para PC incluye edición de grupos de acción, control de coordenadas, una visualización en 3D en tiempo real del brazo y configuraciones del sistema. Edita las articulaciones cuadro por cuadro con deslizadores o entrada numérica, o ingresa coordenadas de efector final en 3D y parámetros de pose a través de cinemática inversa. Ajusta PID del servo, compensaciones, velocidad, aceleración, límites de torque, disparadores de sobrecarga y tasa de baudios mientras monitoreas voltaje, posición, ángulo, velocidad y parámetros relacionados con el torque.
El control de la aplicación proporciona operación de articulaciones individuales, demostraciones de agarre/clasificación y grupos de acción preestablecidos. La interfaz compatible con Arduino funciona con Arduino IDE y código de ejemplo abierto con comentarios explicativos. Los sistemas operativos de host son Windows, Linux y macOS; las herramientas y políticas individuales requieren la instalación correspondiente soportada.
El control inalámbrico admite emparejamiento de controlador estilo PS3 uno a uno y múltiples sistemas independientes.Los kits de aprendizaje por imitación emparejados incluyen el controlador inalámbrico PS3; las listas de empaque de un solo brazo no lo hacen. Los proyectos inalámbricos de múltiples dispositivos admiten modos unicast, multicast y broadcast, incluidos ejemplos de colaboración remota multilingüe. La fuerte respuesta a fuerzas externas puede descargar las articulaciones y restaurar la posición después de que se retira la fuerza.
Especificaciones
Plataforma
| Marca / modelo | Hiwonder NexArm LeRobot, brazo de seis ejes |
|---|---|
| Estructura | Estructura de metal; servos de bus de encoder magnético de doble salida |
| Referencia de carga útil del seguidor | 500 g |
| Radio de trabajo del seguidor | 0.5 m |
| Referencia de repetibilidad | ±2 mm |
| Referencias de recorrido de la articulación | Base 270°; hombro 240°; codo 270°; referencia de muñeca 200°, como se indica en la ilustración de la articulación |
| Retroalimentación del encoder | 12 bits; la retroalimentación de ángulo de 360° es una capacidad del encoder, no un recorrido de articulación de brazo sin restricciones |
| Efector final seguidor | Gripper de riel paralelo con almohadillas de silicona |
| Fuente de alimentación | 12 V, 5 A; DC 5.5 × 2.5 mm |
| Sistemas operativos anfitriones | Windows / Linux / macOS |
| Interfaces de control | USB serie / Bluetooth / Wi-Fi |
| Herramienta de programación | Arduino IDE |
Datos mecánicos de seguidor y líder
| Parámetro | Seguidor | Líder |
|---|---|---|
| Dimensiones, nominal | 111 × 111 × 614 mm | 111 × 216 × 619 mm |
| Masa del brazo | 1.3 kg | 1.2 kg |
| Complemento de servo | 2 × HX-12H + 3 × HX-30HM + 1 × HX-65HM | 5 × HX-10HM + 1 × HX-12H |
| Relación de reducción | 1:345 | 1:147 |
| Controlador | ESP-WROOM + AT32F421F8P7 | ESP-WROOM |
| Altura de dibujo | 614 mm | 619 mm |
| Referencias de ancho de base de dibujo / profundidad | 111 mm; referencia del lado de la base 69 mm | Ancho frontal 122 mm; lado 211 mm; trasero/referencia 111 mm; altura del lado de la base 69 mm |
| Referencias de segmentos verticales de dibujo | 110 / 225 / 145 / 130 mm | 110 / 225 / 145 / 65 / 74 mm |
| Referencias de efector final de dibujo | Apertura del agarre de 51 mm; referencia horizontal de 143 mm | Referencia horizontal de 132 mm y referencia de mango de 132 mm |
Las dimensiones nominales describen los envolventes de brazo listados.Las dimensiones del dibujo están etiquetadas como referencias específicas de vista para la planificación de la instalación; la pose ilustrada cambia el espacio de trabajo ocupado. La referencia de apertura del agarre es de 51 mm.
Parámetros del servo
| Servo | Velocidad de rotación | Par de estancamiento | Precisión del servo |
|---|---|---|---|
| HX-10HM | 0.10 s/60° a 11.1 V | 10 kg·cm a 11.1 V | 0.3° |
| HX-12H | 0.20 s/60° a 11.1 V | 12 kg·cm a 11.1 V | 0.3° |
| HX-30HM | 0.19 s/60° a 11.1 V | 30 kg·cm a 11.1 V | 0.3° |
| HX-65HM | 0.19 s/60° a 11.1 V | 65 kg·cm a 12.6 V | 0.3° |
Todos los cuatro modelos de servos soportan retroalimentación, retroalimentación de temperatura/voltaje/posición, protección contra sobrecarga y protección contra sobretemperatura. El par de estancamiento describe un servo individual a la tensión indicada; es distinto de la referencia de carga útil de 500 g del brazo. La clasificación HX-65HM de 65 kg·cm utiliza 12.6 V, mientras que su velocidad listada utiliza 11.1 V.
Características compartidas del controlador
| Chip principal | ESP-WROOM, procesador de doble núcleo Xtensa LX6 de 32 bits, reloj ≤240 MHz |
|---|---|
| ROM / SRAM | 448 KB / 520 KB |
| Inalámbrico | Wi-Fi y Bluetooth |
| Comunicación | UART, I2C, Wi-Fi, Bluetooth |
| Recursos periféricos | ADC de 12 bits, UART, I2C, 4 × temporizadores de propósito general de 64 bits y un temporizador de alta precisión de 64 bits |
| Entorno de desarrollo | Arduino IDE |
| Interfaces | Conexiones USB Tipo-C, UART, I2C y bus-servo |
| Buzzer | Salida de frecuencia PWM soportada |
| Entrada | 12 V, 5 A |
Controlador seguidor
| Controlador secundario | AT32F421F8P7, ARM Cortex-M4 de 32 bits, ≤120 MHz, 64 KB flash |
|---|---|
| Flash ESP-WROOM | 4 MB |
| Puertos de servo | 4 en total: 2 × 5264 y 2 × PH2.0 |
| Puertos I2C | 3 |
| Display | Pantalla OLED de 0.96 pulgadas, 128 × 64 píxeles |
| Botones personalizados | 2 |
| Salida de energía Tipo-C | 5 V, 5 A |
| Características adicionales etiquetadas | Interruptor de encendido, entrada de CC, UART, puerto de display/botón y controlador AT32; interpolación continua y aceleración/desaceleración suave |
Controlador líder
| Puertos de servo | 2 en total: 1 × 5264 y 1 × PH2.0 |
|---|---|
| Conexiones reservadas | Puertos I2C y 2 GPIO |
| Interfaces adicionales | Conexión del puerto de joystick y módulo de control remoto del chasis |
| Otras características etiquetadas | Interruptor de encendido, indicador LED y zumbador |
Módulos de visión
| Parámetro | Cámara en primera persona | Cámara en tercera persona |
|---|---|---|
| Sensor de imagen | GC0308 | GC2083 |
| Resolución | 0.3 MP | 2 MP |
| Salida | 640 × 480 | 1920 × 1080 MJPG; 640 × 480 YUYV |
| Apertura | f/2.2 | f/2.2 |
| Longitud focal | 3.6 mm | 3.42 mm |
| Campo de visión | 120° | 160° |
| Distorsión | −25% | No especificado |
| Tasa de fotogramas máxima | No especificado | 30 fps |
| Dimensiones | 30 × 27 × 24 mm | 30 × 27 × 20 mm |
| Inclusión del kit | Estándar y Avanzado | Solo Avanzado |
Los módulos de la cámara soportan enfoque manual y captura plug-and-play sin controlador en el entorno host configurado.
Referencias de embalaje
| Dimensiones del paquete de un solo brazo | 345 × 158 × 220 mm |
|---|---|
| Paquete del Kit Estándar | 487 × 290 × 195 mm; referencia de 6.7 kg |
| Paquete del Kit Avanzado | 487 × 290 × 195 mm; referencia de 7.9 kg |
Aplicaciones
- Recolección de conjuntos de datos de teleoperación: emparejar brazos líder y seguidor para registrar trayectorias de agarre y colocación demostradas.
- Experimentos de aprendizaje por imitación: utilizar demostraciones grabadas y el entorno de software LeRobot para entrenar y evaluar políticas de manipulación.
- Tareas de mesa guiadas por visión: recopilar observaciones desde la vista del agarre con el Estándar, o combinar vistas del agarre y del espacio de trabajo con el Avanzado.
- Enseñanza de control de movimiento: compara comandos directos de articulaciones, control de coordenadas de cinemática inversa y configuraciones de aceleración/desaceleración.
- Desarrollo de robótica personalizada: amplía el código de Arduino y las interfaces de controladores para dispositivos coordinados y proyectos basados en sensores.
Qué incluye
Brazo seguidor o brazo líder
Cada selección de brazo único incluye el brazo ensamblado correspondiente, abrazaderas G, una placa adaptadora, un adaptador de corriente de 12 V 5 A DC 5.5 × 2.5 mm, un cable Tipo-C de 1000 mm, cables de módulo/servo de 200 mm, paquete de tornillos, destornillador y manual del usuario. Estas selecciones no incluyen una cámara, un segundo brazo o el controlador del kit emparejado.
Kit estándar de aprendizaje por imitación
Incluye un brazo seguidor ensamblado, un brazo líder ensamblado, abrazaderas G, placas adaptadoras, un 0.Cámara gran angular de 3MP con soporte, controlador inalámbrico PS3, dos adaptadores de corriente de 12 V 5 A, un hub USB de cuatro puertos con cable de 1000 mm, cables Type-C de 1000 mm, cable de datos USB de 1000 mm, cables de módulo/servo de 200 mm, paquete de tornillos, destornillador y manual del usuario.
Kit Avanzado de Aprendizaje por Imitación
Incluye el equipo estándar de brazos emparejados, además de una cámara gran angular de 2MP con soporte y un soporte de cámara completamente metálico para una vista de espacio de trabajo en tercera persona. La computadora, la pantalla, la estación de trabajo de entrenamiento, robots adicionales y accesorios de escena no están incluidos.
Preguntas Frecuentes
¿Necesito dos brazos para el aprendizaje por imitación?
La enseñanza líder-seguidor requiere tanto un líder como un seguidor. El estándar y el avanzado incluyen el par; las selecciones de Brazo Seguidor y Brazo Líder contienen cada una solo el brazo nombrado.
¿En qué se diferencian el estándar y el avanzado?
Ambos kits emparejados incluyen una cámara de 0.3MP en primera persona y soporte.Avanzado añade una cámara de tercera persona de 2MP y un soporte de cámara de metal completo para la recolección de vista dual.
¿Cada selección incluye un controlador PS3 o cámara?
No. Los kits Standard y Advanced emparejados incluyen un controlador inalámbrico PS3 y equipo de cámara; las listas de empaque de un solo brazo no.
¿Puede el controlador ESP32 entrenar grandes políticas de IA por sí mismo?
El entrenamiento y despliegue de modelos utilizan una plataforma de computación externa compatible y el entorno LeRobot/policy configurado. Los controladores de brazo manejan el movimiento y la comunicación; no se incluye una computadora de entrenamiento.
¿Es 65 kg·cm la carga útil del brazo?
No. Es la clasificación de par de estancamiento del servo HX-65HM a 12.6 V. El brazo seguidor tiene una referencia de carga útil separada de 500 g.
Videos
Detalles Visuales
Las imágenes incluyen demostraciones de brazos emparejados y equipo de cámara dual Avanzado.La inclusión de la cámara y el controlador sigue la configuración seleccionada arriba.
