Unitree G1 Dex3-1 Сила-контрольована 3-пальцева тактильна дексертна рука

Unitree G1 Dex3-1 Сила-контрольована 3-пальцева тактильна дексертна рука

Dex3-1 тактильна рука призначена для покращення здатності G1 захоплювати, тримати та маніпулювати об'єктами з більшою стабільністю та усвідомленням контакту, ніж базові захоплювачі, підтримуючи дослідження, освіту та прототипування.

{ "0": "Вправні руки є ключовою технологією, що забезпечує можливість для гуманоїдних роботів, оскільки вони перетворюють систему, орієнтовану на мобільність, на практичний мобільний маніпулятор. У модульній екосистемі G1 компанії Unitree Dex3-1 описується як додаткова трьохпальцева рука, де" } палець має 3 активні ступені свободи, поки що індексний та середній пальці мають по 2 активні ступені свободи, забезпечуючи скоординовані можливості захоплення та вирівнювання об'єктів.

The тактильна версія спеціально включає розподілене вимірювання тиску по долоні та кінчиках пальців, що дозволяє роботу виявляти контакт, оцінювати тиск захоплення та реагувати на ковзання об'єкта або нерівномірне навантаження — можливості, які є центральними для сучасних досліджень маніпуляцій та завдань взаємодії в реальному світі.

Дизайн та особливості

Три-палецька архітектура для практичної спритності

Декс3-1 використовує a три-палецька розкладка (великий палець, вказівний, середній) призначені для підтримки загальних схем захоплення, таких як ["щипкові захвати"] (thumb–index), трипод захоплює (великий–вказівний–середній), та стабільне утримання малих об'єктів. Unitree описує Dex3-1 для G1 як трьохпальцеву дексертну руку з визначеними ступенями свободи для кожного пальця.

Порівняно з п'ятипальцевими антропоморфними руками, трьохпальцеві дизайни часто прагнуть забезпечити значну спритність зменшеною механічною складністю, спрощеним керуванням та меншою вагою.

Контроль за силою для стабільного захоплення

Dex3-1 зазвичай описується як такий, що використовує мікро безщіткові силові контролюючі з'єднання, включаючи шість прямих приводних з'єднань і ["один зубчастий з'єднувач"], підтримуючи контрольовану поведінку контакту та чутливу маніпуляцію.
Контроль сили допомагає регулювати інтенсивність захоплення, що може зменшити розчавлення крихких об'єктів, а також знизити ризик ковзання, коли робот рухає своїми руками або змінює позу.

Тактильне сприйняття по долоні та кінчиках пальців

Тактильна версія Dex3-1 інтегрує систему виявлення тиску, описану як 9 модулів датчиків тиску, що в сумі 33 датчики тиску розподілені по ключових контактних поверхнях.
Документація Unitree описує макет сенсорного масиву як такий, що включає сенсори на долоні та кілька сенсорних зон на подушечках пальців і кінчиках пальців.

Тактильне сприйняття покращує надійність маніпуляцій, надаючи прямий зворотний зв'язок про де відбувається контакт, як сильно це, та як це змінюється з часом, що важко надійно вивести лише з зору.

Компактна структура для інтеграції людиноподібних форм

Dex3-1 розроблений так, щоб залишатися достатньо легким для використання з людською рукою. Специфікації постачальника зазвичай описують масу ~710 г і розміри навколо 175 × 88 × 77 мм, підтримуючи інтеграцію без надмірного збільшення інерції зап’ястя.

Технології та специфікації

Ступені свободи (DOF)

Конфігурація Dex3-1, зазначена для платформи Unitree G1, вказує на 7 загальних активних ступенів свободи, розподілений як:

• Вказівка: 3 DOF

• Вказівний палець: 2 DOF

• Середній палець: 2 DOF

Ця розподіл DOF дозволяє формувати захоплення та координувати пальці через кілька осей суглобів без складності повної руки з п'яти пальців.

Підхід активації (управління силою з'єднань)

Опис продуктів зазвичай визначає структуру руху як:

• 6 мікро безщіткових силових контролюючих з'єднань з прямим приводом

• 1 мікро безщітковий силовий контрольний з'єднувач з зубчастою передачею

["Прямий привід часто асоціюється зі зменшеним зворотним ходом та покращеною чутливістю для регулювання сили/моменту, тоді як зубчаста передача може використовуватися там, де потрібне компактне множення моменту."]

Специфікації тактильного тискового сенсора (тактильна версія)

Специфікації тактильних характеристик Dex3-1 від Unitree включають:

• Датчики загального тиску: 33 (описані як 9 модулів, що складаються з 33 датчиків)

• Діапазон сприйняття: 10 г до 2500 г

• Максимальне прийняття (незаймане): 20 кг

Ці значення вказують на те, що тактильна система розроблена для виявлення легких контактів, а також сильніших тисків без пошкоджень у межах зазначених обмежень.

Термальне та екологічне функціонування

Тактильна версія вказує робочий діапазон температур:

• −20°C до 60°C

Значення посилань на умови навантаження

Unitree описує тести на навантаження (схоплювання круглого жорсткого об'єкта діаметром 5 см при кімнатній температурі), вказуючи:

• Максимальна вага: 500 г

• Максимальна потужність: 400 Вт @ 3 с

Такі цифри зазвичай використовуються як орієнтири продуктивності, а не як універсальні гарантії для всіх розмірів об'єктів і умов тертя.

Комунікація та телеметрія

Документація Unitree’s Dex3-1 описує інтерфейс високошвидкісних даних, що включає:

• Швидкість зв'язку: 1000 Гц
  Він також перераховує поля перцептивного зворотного зв'язку, такі як ["спільна позиція", "швидкість", "крутний момент", "температура", "напруга/струм"], та sensor pressure values, відображаючи його роль як компонента маніпуляції, готового до досліджень.

Документація розробника Unitree також обговорює питання безпеки під час експлуатації для маніпулятора, щоб уникнути перешкод під час руху робота.

Заявки та випадки використання

1) Дослідження маніпуляцій з гуманоїдами та навчальне захоплення

Тактильна версія Dex3-1 є особливо актуальною для лабораторій, які створюють системи маніпуляцій, використовуючи навчання з імітацією або навчання з підкріпленням. Тактильний зворотний зв'язок може покращити якість даних та рівень успішності в таких завданнях, як:

• захоплення невідомими об'єктами

• коригування захоплення під ковзання

• маніпулювання предметами з частковим затемненням

• поведінка з багатим контактом, така як штовхання, натискання та контрольоване розміщення

Оскільки система забезпечує як силові контролюючі з'єднання, так і розподілене сенсування контакту, вона може підтримувати експерименти, які вимагають тонкого налаштування сили захоплення, а не лише закриття на основі позиції.

["2) Освіта, навчання робототехніці та демонстраційні платформи"]

У навчальних середовищах тактильний Dex3-1 можна використовувати для демонстрації:

• глибоке планування та багатопальцева координація

• сенсорне злиття між зором і дотиком

• с concepts контролю сили та безпечного поводження

• пороги виявлення контакту та тактильне картування

Це робить його корисним для курсів з просунутої робототехніки, зосереджених на маніпуляціях з гуманоїдами, а не лише на локомоції.

3) Прототипи промислової обробки та взаємодії з інструментами

Хоча багато завдань автоматизації виробництва використовують спеціалізовані захвати, дексертні руки є цінними на етапах ранніх пілотних проектів та випробувань доцільності, що включають змішані об'єкти. Приклади включають:

• обробка малих компонентів у різних орієнтаціях

• holding instruments or inspection tools

• взаємодія з ручками, перемикачами або тестовими пристроями (залежно від сценарію)

Тактильна рука також може підтримувати більш стабільне оброблення предметів з невизначеним тертям або непослідовною геометрією.

4) Завдання з людською взаємодією

Три пальці та сенсор дотику можуть покращити інтерактивні демонстрації, такі як:

• піднімання та передача дрібних предметів

• стабільне утримання під час руху гуманоїда

• м'яке розміщення у контейнери або позначені зони

Ці сценарії підкреслюють не лише успіх у сприйнятті, але й плавність та надійність, які може покращити тактильний зворотний зв'язок.

Переваги / Користь

Контактна обізнаність з інтегрованим тактильним сенсором

Тактильна версія 33 датчики тиску надає явне вимірювання контакту та розподілу тиску, що дозволяє більш надійне оброблення, ніж системи, які покладаються лише на зір або виведення з моторного струму.

Покращена стабільність захоплення завдяки силовим з'єднанням

Контрольований за силою підхід до активації може допомогти регулювати тиск захоплення, покращуючи стабільність, коли об'єкти зміщуються або коли рух руки вводить сили збурення.

Компактний розмір та дружня до людини вага

Приблизно 710 г з компактним корпусом, Dex3-1 розроблений для того, щоб підходити до людських зап’ясть, не ускладнюючи рухи рук або налаштування.

Високошвидкісний зворотний зв'язок, придатний для НДР

A перелік 1000 Гц швидкість зв'язку та підтримка багатих телеметричних полів забезпечують розширене управління, ведення журналу та експерименти з маніпуляцією в реальному часі.

```json ["Розділ FAQ"] ```

Що таке тактильна декс-тактильна рука Unitree G1 Dex3-1?

The Unitree G1 Dex3-1 тактильна дексична рука є сила-контрольована трьохпальцева роботизована рука для гуманоїдного робота Unitree G1, що має в собі 7 DOF і а 33-сенсорний тактильний тисковий масив для захоплення з урахуванням контакту.

Як працює G1-DEX3-3FINGERHAND-TACTILE?

Це використовує мікро безщіткові силові контролюючі з'єднання (переважно прямий привід) для руху суглобів пальців, регулюючи силу захоплення. Тактильний масив вимірює тиск по долоні та кінчиках пальців, що дозволяє здійснювати коригування захоплення на основі зворотного зв'язку.

Чому тактильне сприйняття важливе для маніпуляцій людини?

Тактильне сприйняття допомагає роботу виявляти місце контакту та тиск, покращуючи надійність захоплення, коли зір є недосконалим або коли об'єкти вислизають. Це особливо цінно для досліджень, варіативності обробки в реальному світі та ніжної взаємодії з об'єктами.

Які основні переваги тактильної дексертної руки Dex3-1?

Ключові переваги включають 33 датчики тиску, сила-контрольоване захоплення, компактний розмір та висока швидкість зворотного зв'язку, що підходить для розширених контрольних та дослідницьких робочих процесів.

Резюме

The Unitree G1 Dex3-1 Сила-контрольована 3-пальцева дексична рука (Тактильна версія) (G1-DEX3-3FINGERHAND-TACTILE) є модульним гуманоїдним кінцевим ефектором, розробленим для забезпечення практичної маніпуляції через 7 DOF артикуляція пальців, сила-контрольоване спільне актуаторування, та а 33-сенсорна тактильна система тиску. З високою швидкістю зворотного зв'язку (вказано на 1000 Гц) та компактний, дружній до людини форм-фактор, він широко позиціонується для дослідницького захоплення, освіти та прототипування, де контроль з урахуванням дотику покращує надійність і реалістичність взаємодії з об'єктами.