Unitree Dex1-1 – precyzyjny chwytak robotyczny do G1, H2 i R1
Chwytak robotyczny Unitree
Unitree DEX1-1 – chwytak robotyczny do G1, H2 i R1
Unitree DEX1-1 jest elektrycznym, równoległym chwytakiem dwuszczękowym przeznaczonym do realizacji zadań manipulacyjnych oraz projektów embodied AI. Regulowana siła chwytu, szeroki skok szczęk oraz precyzyjne sterowanie pozwalają dostosować jego działanie do przedmiotów o różnych wymiarach, kształtach i właściwościach.
- Unitree G1
- Unitree H2
- Unitree R1
- Integracja samodzielna
Podstawy działania
Czym jest chwytak robotyczny Unitree DEX1-1?
DEX1-1 został zaprojektowany jako kompaktowy efektor końcowy do chwytania i przemieszczania przedmiotów. W przeciwieństwie do wielopalczastej dłoni robotycznej wykorzystuje dwie przeciwległe szczęki, które poruszają się równolegle i tworzą kontrolowany uchwyt.
Unitree DEX1-1 jest elektrycznym chwytakiem dwuszczękowym, w którym obie szczęki są napędzane przez jeden silnik Unitree M4010. Ich ruch jest sprzężony, dlatego otwieranie i zamykanie odbywa się równolegle. Jednocześnie mogą być regulowane położenie, prędkość ruchu oraz siła chwytu.
Taka konstrukcja pozwala realizować powtarzalne operacje chwytania bez konieczności niezależnego sterowania każdym palcem. Dzięki temu chwytak może być wykorzystywany między innymi do podnoszenia, przekładania, sortowania i pozycjonowania obiektów w projektach badawczych, edukacyjnych oraz automatyzacyjnych.
Masa wynosząca 550 g ogranicza dodatkowe obciążenie nadgarstka robota, natomiast skok szczęk 90 mm umożliwia pracę z przedmiotami o zróżnicowanych wymiarach. DEX1-1 może zostać zamontowany w robotach humanoidalnych Unitree G1, H2 i R1 albo wykorzystany jako samodzielnie integrowany efektor końcowy.
Chwytak dwuszczękowy DEX1-1
Wykonuje zsynchronizowany ruch dwóch szczęk. Sprawdza się w zadaniach wymagających kontrolowanego otwarcia, pewnego uchwycenia oraz powtarzalności.
- jeden wspólny mechanizm napędowy,
- prostsze planowanie operacji chwytania,
- niska masa i szybkie zamykanie,
- duży zakres regulacji siły i prędkości.
Wielopalczasta dłoń robotyczna
Wykorzystuje kilka palców oraz większą liczbę niezależnie sterowanych stopni swobody. Jest przeznaczona do zadań wymagających bardziej złożonego układania palców wokół przedmiotu.
- niezależne ruchy wybranych palców,
- odwzorowywanie złożonych gestów dłoni,
- większa liczba parametrów sterowania,
- rozbudowane strategie manipulacyjne.
DEX1-1 powinien być wybierany wtedy, gdy priorytetem jest szybkie, powtarzalne i kontrolowane chwytanie przedmiotów. Jeżeli zadanie wymaga niezależnego ustawiania wielu palców, właściwszym rozwiązaniem może być wielopalczasta dłoń robotyczna.
Parametry robocze
Najważniejsze możliwości chwytaka Unitree DEX1-1
Parametry ruchu i chwytu mogą być dostosowywane do wykonywanego zadania. Dzięki temu DEX1-1 może być wykorzystywany zarówno do szybkiego przemieszczania przedmiotów, jak i do operacji wymagających dokładnego ustawienia szczęk oraz kontrolowanej siły nacisku.
Szeroki zakres otwarcia pozwala obejmować przedmioty o zróżnicowanych wymiarach bez konieczności wymiany całego efektora końcowego.
Siła może zostać dobrana do rodzaju przedmiotu, sposobu jego uchwycenia oraz wymaganego poziomu stabilności podczas manipulacji.
Wolniejszy ruch może zostać wykorzystany przy precyzyjnym pozycjonowaniu, natomiast większa prędkość skraca czas wykonywania cyklu.
Parametr określa rozdzielczość pozycjonowania końcówki szczęki. Nie powinien być utożsamiany z deklarowaną dokładnością całego układu robota.
Wartość odnosi się do najkrótszego czasu pełnego zamknięcia szczęk na całym skoku, osiąganego w warunkach pomiarowych producenta.
Kompaktowa konstrukcja ogranicza dodatkowe obciążenie nadgarstka oraz ułatwia integrację chwytaka z robotem humanoidalnym.
Poszukujesz rozwiązania do swojego robota skontaktuj się z nami
DEX1-1 to uniwersalny precyzyjny chwytak /manipulator do robotów Unitree.
Zapraszamy do kontaktu
Wypełnij formularz kontaktowy w celu otrzymania oferty.
Konstrukcja mechaniczna
Budowa chwytaka DEX1-1 i napęd Unitree M4010
Konstrukcja chwytaka łączy wzmocnione szczęki, precyzyjne końcówki oraz jeden centralny napęd. Dzięki temu ruch obu szczęk może być realizowany w sposób zsynchronizowany, natomiast liczba elementów wymagających sterowania pozostaje ograniczona.
Równoległy ruch dwóch szczęk
DEX1-1 wykorzystuje dwie przeciwległe szczęki, które podczas otwierania i zamykania pozostają ustawione równolegle. Obie strony są napędzane przez jeden silnik, dlatego ich ruch jest ze sobą mechanicznie sprzężony.
Długość szczęk wynosi 80 mm, natomiast ich maksymalny skok osiąga 90 mm. Na powierzchniach chwytających zostały zastosowane gumowe nakładki, które wspierają stabilny kontakt z przedmiotem i ograniczają jego przesuwanie.
W konstrukcji przewidziano również pierścień montażowy kamery. W wersji DEX1-1 Advanced jest na nim instalowana kamera 1080p umożliwiająca obserwowanie przestrzeni roboczej przed chwytakiem.
Najważniejsze elementy konstrukcji
Wzmocnione szczęki
Konstrukcja szczęk została przygotowana do przenoszenia siły podczas powtarzalnych operacji chwytania i przemieszczania obiektów.
Precyzyjne końcówki
Zwężony kształt końcówek ułatwia kontakt z mniejszymi elementami oraz dostęp do obiektów znajdujących się blisko innych powierzchni.
Gumowe nakładki
Powierzchnie chwytające wspierają utrzymanie przedmiotu i zwiększają tarcie pomiędzy szczękami a chwytanym elementem.
Wspólny napęd szczęk
Obie szczęki są poruszane przez jeden silnik M4010, dzięki czemu wykonywany jest zsynchronizowany ruch otwierania i zamykania.
Pierścień kamery
Punkt montażowy umożliwia zastosowanie kamery obserwującej obszar bezpośrednio przed chwytakiem w wersji Advanced.
Kompaktowa obudowa
Masa 550 g ogranicza dodatkowe obciążenie nadgarstka robota i ułatwia zastosowanie chwytaka jako efektora końcowego.
Sposób utrzymywania przedmiotu
Chwyt kształtowy i chwyt cierny – co oznacza 20 kg i 5 kg?
Producent podaje dwie wartości obciążenia DEX1-1, ponieważ zostały one określone dla różnych sposobów utrzymywania przedmiotu. Wynik zależy nie tylko od siły szczęk, lecz także od geometrii obiektu, kierunku obciążenia oraz tarcia występującego na powierzchni.
Wartości nie są sprzeczne. Wynik 20 kg dotyczy poziomego obciążenia przy chwycie kształtowym, natomiast 5 kg odnosi się do pionowego chwytu ciernego.
Chwyt kształtowy
Przy chwycie kształtowym stabilność jest uzyskiwana dzięki geometrycznemu objęciu lub podparciu przedmiotu przez szczęki. Obiekt nie jest więc utrzymywany wyłącznie przez tarcie pomiędzy jego powierzchnią a nakładkami chwytaka.
- obciążenie działa w kierunku poziomym,
- kształt przedmiotu wspiera jego utrzymanie,
- geometria ogranicza możliwość wysunięcia,
- wynik zależy od konkretnego zastosowania.
Chwyt cierny
Przy chwycie ciernym przedmiot jest dociskany pomiędzy szczękami, natomiast jego utrzymanie zależy przede wszystkim od siły nacisku i tarcia. Producent wykonał pomiar z użyciem kwadratowego stalowego elementu.
- obciążenie działa w kierunku pionowym,
- przedmiot jest utrzymywany przez tarcie,
- rodzaj powierzchni wpływa na ryzyko poślizgu,
- wynik zależy od konkretnego zastosowania.
Co wpływa na rzeczywistą nośność chwytu?
Dostępne konfiguracje
DEX1-1 Standard i Advanced – którą wersję wybrać?
Obie wersje wykorzystują ten sam mechanizm chwytający oraz podstawowe parametry pracy. Różnica dotyczy obecności kamery, która w wersji Advanced umożliwia obserwowanie przestrzeni bezpośrednio przed chwytakiem.
DEX1-1 Standard
Bez kameryWersja Standard została przeznaczona do projektów, w których obraz z kamery umieszczonej bezpośrednio na chwytaku nie jest wymagany.
- pełny skok szczęk 90 mm,
- regulowana siła chwytu 5–120 N,
- masa chwytaka 550 g,
- możliwość samodzielnej integracji.
DEX1-1 Advanced
Kamera 1080pWersja Advanced została wyposażona w kamerę 1080p, która może dostarczać obraz przestrzeni roboczej do systemu teleoperacji, rejestracji danych lub zewnętrznego systemu wizyjnego.
- rozdzielczość obrazu 1080p,
- nagrywanie z prędkością 30 lub 60 kl./s,
- poziome pole widzenia 118°,
- pionowe pole widzenia 87°,
- diagonalne pole widzenia 140°.
Kiedy wybrać wersję Standard?
Gdy obraz jest już dostarczany przez kamery robota lub zewnętrzny system wizyjny, a lokalna obserwacja obszaru bezpośrednio przed szczękami nie jest konieczna.
Kiedy wybrać wersję Advanced?
Gdy wymagany jest widok z okolicy chwytaka, między innymi podczas teleoperacji, rejestrowania danych zadaniowych oraz rozwijania systemów percepcji.
07 · Kompatybilność i integracja
Jeden chwytak. Wiele platform.
Unitree DEX1-1 może pracować z robotami humanoidalnymi G1, H2 i R1, a także jako niezależny efektor końcowy w autorskim stanowisku badawczym lub automatyzacyjnym. Dokładny sposób montażu i sterowania zależy od wersji robota oraz przygotowanej konfiguracji.
Kompaktowa platforma humanoidalna do edukacji, badań i rozwoju aplikacji.
platforma kompatybilnaPełnowymiarowy humanoid do R&D, embodied AI i zaawansowanej manipulacji.
platforma kompatybilnaLekka platforma do nauki programowania, prezentacji i projektów rozwojowych.
platforma kompatybilnaWłasne stanowisko
Samodzielna integracja mechaniczna, elektryczna i programistyczna.
integracja własnaDEX1-1 na robotach humanoidalnych
Unitree G1
DEX1-1 może pełnić funkcję precyzyjnego chwytaka końcowego w konfiguracjach G1 przygotowanych do obsługi tego akcesorium. Sposób instalacji zależy od wariantu robota i dostępnego okablowania.
- zastosowania edukacyjne i badawcze
- projekty manipulacji i teleoperacji
- sterowanie zależne od konfiguracji G1
Unitree H2
W pełnowymiarowym H2 chwytak może wspierać eksperymenty z manipulacją, uczeniem zachowań i embodied AI. Przed doborem sprawdzamy stronę montażu, zasilanie oraz wymagany sposób sterowania.
- badania nad zaawansowaną manipulacją
- teleoperacja i uczenie demonstracyjne
- projekty embodied AI i R&D
Unitree R1
Połączenie lekkiego R1 z DEX1-1 tworzy przystępną platformę do nauki sterowania chwytakiem, demonstracji technologii oraz rozwijania własnych scenariuszy interakcji z obiektami.
- nauka programowania i integracji
- pokazy oraz prezentacje technologiczne
- prototypowanie zadań manipulacyjnych
Co trzeba przygotować do integracji?
Cztery warstwy poprawnego uruchomienia
Przy niezależnej integracji trzeba połączyć mechanikę, zasilanie, transmisję danych i warstwę programistyczną.
- Mocowanie Adapter i geometria dopasowane do ramienia lub stanowiska.
- Zasilanie Zakres 24–64 V DC; producent zaleca 24 lub 48 V DC.
- Komunikacja Magistrala RS-485 z transmisją do 6 Mb/s.
- Sterowanie Komendy, informacja zwrotna i kalibracja zgodnie z dokumentacją.
Ważne: zgodność modelowa nie oznacza identycznego zestawu montażowego w każdej wersji robota. Przed zamówieniem należy potwierdzić wariant DEX1-1, stronę montażu, typ ramienia, dostępne złącza, okablowanie i wersję oprogramowania.
08 · Sterowanie i programowanie
Od komendy do kontrolowanego chwytu
DEX1-1 jest sterowany przez magistralę RS-485, natomiast oficjalna usługa serial2dds łączy komunikację szeregową z warstwą DDS. Dzięki temu aplikacja może wysyłać polecenia ruchu i odbierać informację zwrotną o pracy chwytaka.
Dwukierunkowy przepływ danych
Architektura sterowania DEX1-1
Algorytm, teleoperacja albo własny program przygotowuje wartości sterujące.
Osobne tematy są wykorzystywane dla prawego i lewego chwytaka.
Polecenia DDS są przeliczane i przekazywane do sterownika silnika.
Silnik M4010 wykonuje ruch, a stan wraca do aplikacji przez DDS.
Parametry polecenia silnika
q
Pozycja
Określa docelowe położenie mechanizmu chwytaka.
dq
Prędkość
Opisuje zadaną prędkość ruchu napędu.
tau
Moment
Pozwala zadawać składową momentu sterującego.
kp
Sztywność
Wzmocnienie proporcjonalne wpływa na reakcję na błąd pozycji.
kd
Tłumienie
Wzmocnienie różniczkujące pomaga ograniczać oscylacje ruchu.
Kanały poleceń i stanu
Osobny kanał dla każdej strony
rt/dex1/right/cmd
rt/dex1/right/state
rt/dex1/left/cmd
rt/dex1/left/state
Stan chwytaka wraca do aplikacji
Oficjalna usługa publikuje podstawowe dane silnika. Mogą one zostać wykorzystane do monitorowania ruchu, diagnostyki i budowy zamkniętej pętli sterowania.
qaktualna pozycja mechanizmudqaktualna prędkość ruchuτestymowany moment jakotau_est
Uruchomienie oficjalnej usługi
Instalowane są wymagane biblioteki oraz Unitree SDK2. Producent pokazuje kompilację na jednostce PC2 z Jetson Orin NX.
unitree_sdk2 + libserialport
Repozytorium jest budowane lokalnie za pomocą CMake i narzędzia make.
cmake .. && make -j6
Wskazywany jest interfejs sieciowy DDS. Domyślna wartość w oficjalnym przykładzie to eth0.
sudo ./dex1_1_gripper_server --network eth0
Po ręcznym zamknięciu chwytaka wykonywana jest kalibracja, a następnie osobny test lewej i prawej strony.
sudo ./dex1_1_gripper_server -c
Bezpieczne uruchomienie: pierwsze testy powinny zostać wykonane bez obiektu lub z elementem odpornym na uszkodzenie, przy ograniczonej prędkości i sile. Przed wysłaniem poleceń należy sprawdzić zasilanie, port szeregowy, właściwy interfejs sieciowy, kalibrację oraz możliwość natychmiastowego zatrzymania programu.
Teleoperacja i embodied AI
Człowiek demonstruje. Robot wykonuje i rejestruje.
DEX1-1 może zostać połączony ze sterowaniem ramion robota i środowiskiem XR. Ruch operatora jest odwzorowywany na platformie humanoidalnej, natomiast obraz, położenie ramion oraz stan chwytaka mogą zostać zapisane jako demonstracja zadania — materiał do dalszego rozwoju systemów embodied AI.
Położenie głowy, rąk lub kontrolerów jest odczytywane i przeliczane na cele ruchu robota.
śledzenie ruchuRamiona i chwytak wykonują ruch, a kamera oraz układ sterowania przekazują operatorowi informację zwrotną.
wykonanie zadaniaSposoby pracy z systemem XR
Śledzenie dłoni
Położenie rąk operatora może zostać wykorzystane do sterowania ramionami, natomiast gest zamykania jest odwzorowywany na ruch chwytaka.
Naturalne demonstracje zadań manipulacyjnychKontrolery XR
Ruch ramion oraz stan chwytaka mogą być zadawane za pomocą kontrolerów. Aktualna wersja projektu uwzględnia obsługę zamykania DEX1-1 w tym trybie.
Wyraźne przyciski i kontrola ruchu operatoraTesty w symulacji
Tryb symulacyjny umożliwia sprawdzenie środowiska, interfejsu i części logiki sterowania przed uruchomieniem projektu na fizycznym robocie.
Mniejsze ryzyko podczas pierwszej konfiguracjiGogle XR wykorzystywane w projekcie
W materiałach projektu wymieniono i testowano popularne urządzenia wyposażone w śledzenie dłoni lub kontrolery.
Trzy tryby prezentacji obrazu
Sposób obserwowania zadania może zostać dopasowany do sprzętu, kamer i planowanego scenariusza.
immersive
Widok immersyjny
Perspektywa pierwszoosobowa z kamery robota.
ego
Tryb mieszany
Otoczenie operatora z oknem obrazu robota.
pass-through
Obraz otoczenia
Widok z kamer urządzenia XR bez obrazu głowy robota.
Od demonstracji do modelu
Teleoperacja może stać się początkiem procesu embodied AI
Projekt XR Teleoperate pozwala rejestrować kolejne epizody wraz z opisem zadania. Dopiero dalsze przygotowanie danych, trening i walidacja umożliwiają rozwijanie polityki sterowania.
Człowiek wykonuje zadanie, kontrolując ramiona i chwytak.
Zapisywane są dane ruchu, obrazu oraz informacje opisujące zadanie.
Nieudane lub niepełne demonstracje powinny zostać odrzucone albo przycięte.
Dane są porządkowane i konwertowane do formatu zgodnego z narzędziem treningowym.
Model uczy się zależności pomiędzy obserwacją, stanem robota i działaniem.
Polityka jest sprawdzana etapami przed dopuszczeniem do pracy na realnym stanowisku.
DEX1-1 nie staje się autonomiczny po uruchomieniu teleoperacji. Oficjalny projekt unitree_lerobot udostępnia narzędzia do konwersji danych, treningu, walidacji i testów dla wybranych konfiguracji Unitree. Zgodność konkretnego zbioru danych DEX1-1, modelu robota i interfejsu sterowania musi zostać potwierdzona w ramach projektu.
Platformy humanoidalne
Zastosowania DEX1-1
Od laboratorium do kontrolowanej automatyzacji
Duży skok szczęk, regulowana siła i prędkość oraz informacja zwrotna pozwalają rozwijać z DEX1-1 różne scenariusze manipulacji. Zakres zastosowania zależy jednak od obiektu, orientacji chwytu, mocowania, programu oraz całego stanowiska robotycznego — sam chwytak nie tworzy kompletnego procesu.
Przykładowe kierunki wykorzystania
Badania naukowe i edukacja
DEX1-1 może służyć do nauki sterowania napędem, chwytu równoległego, komunikacji DDS, teleoperacji oraz analizy sprzężenia zwrotnego. W połączeniu z odpowiednią platformą rozszerza zakres eksperymentów prowadzonych z wykorzystaniem robotów edukacyjnych.
Co należy zaplanować?Poziom dostępu do SDK, bezpieczeństwo stanowiska, zakres ćwiczeń i sposób mierzenia wyników.
Sortowanie przesyłek i komponentów
Chwytak może pobierać i odkładać powtarzalne obiekty mieszczące się w przygotowanym zakresie pracy. Takie operacje są jednym z kierunków rozwoju opisanych szerzej w materiale o tym, jak mogą być wykorzystywane roboty humanoidalne dziś i jutro.
Co należy sprawdzić?Wymiary, masa, położenie środka ciężkości, powierzchnia chwytu i stabilność obiektu podczas ruchu.
Automatyzacja przemysłowa
DEX1-1 może zostać wykorzystany w pilotażowych operacjach pick-and-place, podawaniu detali, testowaniu elementów i obsłudze przygotowanych pojemników. Kompletne stanowisko robotyczne wymaga jednak również czujników, mocowania, sterowania oraz systemu bezpieczeństwa.
Co należy zweryfikować?Cykl pracy, powtarzalność, trwałość szczęk, zatrzymanie awaryjne i integrację z procesem nadrzędnym.
Prezentacje i kontrolowane zadania w handlu
Robot może demonstrować chwytanie produktu, podawać przygotowane przedmioty albo realizować prostą operację na zapleczu. Jest to jeden ze scenariuszy, które mogą uzupełniać szersze zastosowania robotów humanoidalnych.
Co należy ograniczyć?Strefę pracy, dostęp klientów, rodzaj przedmiotów i zachowanie robota w sytuacji przerwania zadania.
Manipulowanie obudowami i komponentami
Regulowana siła chwytu pozwala badać pracę z elementami o różnej sztywności. W projektach wizyjnych może być rozważana wersja Advanced z kamerą, natomiast powierzchnia szczęk i sposób podparcia muszą zostać dopasowane do komponentu.
Co należy zabezpieczyć?Delikatne powierzchnie, przewody, wystające złącza, tolerancje pozycjonowania i ochronę ESD.
Projekty laboratoryjne i demonstracyjne
DEX1-1 może być analizowany w badaniach nad manipulacją pojemnikami, narzędziami treningowymi lub obiektami laboratoryjnymi. Każde zastosowanie wymaga oceny materiałów, czystości, ryzyka i zgodności całego systemu z planowanym środowiskiem.
Ważne ograniczenieChwytak nie jest przedstawiany jako wyrób medyczny i nie powinien być tak opisywany bez osobnej certyfikacji kompletnego rozwiązania.
Dobór do konkretnego zadania
Obiekt musi pasować do całego sposobu chwytania
Maksymalne otwarcie 90 mm nie oznacza automatycznie, że każdy przedmiot o mniejszym wymiarze zostanie stabilnie podniesiony. Znaczenie mają geometria, materiał, kierunek siły i ruch całego robota.
DEX1-1 jako element platformy
Warto rozpocząć od celu zadania, konstrukcji stanowiska i poziomu dostępu do sterowania, a dopiero później porównywać same parametry chwytaka.
Wartości katalogowe nie zastępują próby aplikacyjnej. Obciążenie 20 kg dotyczy określonego chwytu kształtowego i warunków testowych, natomiast 5 kg odnosi się do pionowego chwytu ciernego stalowego elementu. Rzeczywisty wynik zależy od obiektu, okładzin szczęk, kierunku siły, napięcia i ustawień sterowania. Szczegóły zestawiono w danych technicznych DEX1-1.
Dobór do projektu
Jak dobrać chwytak DEX1-1 do konkretnego zadania?
Dobór chwytaka robotycznego powinien rozpoczynać się od analizy przedmiotu i przebiegu operacji. Sam skok 90 mm lub maksymalna siła chwytu nie przesądzają o powodzeniu aplikacji. Znaczenie mają również geometria, powierzchnia, orientacja obciążenia, sposób obserwowania zadania oraz możliwości całej platformy.
Wybór kierunku
DEX1-1 Standard
Wersja Standard jest naturalnym punktem wyjścia, gdy położenie obiektu jest znane, chwyt został zdefiniowany, a obserwację procesu zapewnia kamera robota lub stanowiska. Sprawdza się przy badaniach, dydaktyce i kontrolowanych operacjach pobierania oraz odkładania.
DEX1-1 Advanced
Wersję Advanced warto rozważyć, gdy potrzebny jest obraz bezpośrednio z okolicy chwytaka — między innymi podczas teleoperacji, zbierania demonstracji lub lokalnego obserwowania detalu. Różnice pomiędzy wariantami opisano w sekcji Standard i Advanced.
Kiedy rozważyć dłoń wielopalczastą?
Jeżeli zadanie wymaga niezależnego ustawiania palców, gestów lub dopasowywania chwytu do nieregularnych kształtów, dwuszczękowy DEX1-1 może nie być właściwym rozwiązaniem. Wtedy należy porównać go z dłońmi wielopalczastymi, takimi jak DEX3-1 lub DEX5-1, oraz ocenić większą złożoność sterowania.
Co należy sprawdzić przed wyborem?
Liczy się nie tylko maksymalna szerokość, lecz także krawędzie, otwory i miejsce bezpiecznego kontaktu szczęk.
Gładki metal, tworzywo, karton i element elastyczny wymagają różnych sił, prędkości oraz powierzchni kontaktu.
Obciążenie pionowe, poziome i odsunięty środek masy w różny sposób oddziałują na chwytak, nadgarstek i ramię.
Przyspieszenie, hamowanie i nagła zmiana kierunku mogą zmniejszyć stabilność przedmiotu mimo poprawnego chwytu statycznego.
Należy zaplanować zasilanie, połączenie RS-485, adapter komunikacyjny, częstotliwość poleceń i obsługę stanów zwrotnych.
Temperatura, pył, wilgoć, czystość, ESD i obecność osób powinny zostać ocenione dla kompletnego stanowiska.
Szybka macierz decyzji
| Charakter zadania | Co należy potwierdzić? | Kierunek doboru |
|---|---|---|
| Powtarzalne pobieranie przygotowanych obiektów | Stałe położenie, zdefiniowany punkt chwytu i odpowiednia powierzchnia kontaktu. | DEX1-1 Standard lub Advanced |
| Teleoperacja i obserwacja przestrzeni przed szczękami | Potrzeba lokalnego obrazu, sposób przesyłania danych i zgodność z systemem operatora. | DEX1-1 Advanced |
| Praca z nieregularnymi obiektami i niezależnym ruchem palców | Wymagane ułożenie palców, strategia manipulacji, czujniki oraz złożoność programowania. | Porównanie z dłonią wielopalczastą |
| Integracja z własnym ramieniem lub stanowiskiem | Mocowanie, zasilanie, komunikacja, kalibracja oraz ograniczenia całej osi roboczej. | DEX1-1 po walidacji integracyjnej |
Platforma również wpływa na rezultat
Kompatybilność mechaniczna nie oznacza identycznych funkcji w każdej konfiguracji. Przed wyborem należy sprawdzić wersję robota, zakres sterowania ramieniem, okablowanie i dostępne środowisko programistyczne.
Ostateczny dobór powinien zostać potwierdzony próbą z rzeczywistym przedmiotem. Należy sprawdzić utrzymanie obiektu w całym planowanym ruchu, a nie wyłącznie podczas nieruchomego chwytu. Parametry katalogowe i warunki pomiarowe zostaną zestawione w pełnej tabeli technicznej DEX1-1.
Dane techniczne
Pełne parametry Unitree DEX1-1
Zestawienie obejmuje konstrukcję chwytaka, parametry ruchu, silnik M4010, komunikację, zasilanie oraz kamerę wersji Advanced. Wartości maksymalne powinny być zawsze interpretowane razem z warunkami pomiaru i możliwościami całej platformy robotycznej.
Przesuń tabelę w poziomie, aby zobaczyć wszystkie kolumny.
| Parametr | Wartość | Objaśnienie |
|---|---|---|
| Konstrukcja chwytaka | ||
| Model | DEX1-1 | Elektryczny, równoległy chwytak dwuszczękowy. |
| Wymiary | 143 × 78 × 67 mm | Wymiary korpusu i mechanizmu chwytaka; przestrzeń montażowa zależy również od kamery i adaptera. |
| Masa | 550 g | Masa samego chwytaka powinna zostać uwzględniona w obciążeniu nadgarstka i ramienia. |
| Skok szczęk | 90 mm | Maksymalny zakres otwarcia nie gwarantuje stabilnego chwytu każdego przedmiotu o mniejszym wymiarze. |
| Długość szczęk | 80 mm | Znaczenie ma również miejsce kontaktu obiektu oraz odległość jego środka masy od osi nadgarstka. |
| Ruch, siła i obciążenie | ||
| Regulowana siła chwytu | 5–120 N | Siłę należy dopasować do materiału, geometrii oraz odporności przedmiotu na odkształcenie. |
| Regulowana prędkość | 50–375 mm/s | Rzeczywista prędkość zależy od ustawień sterowania, napięcia i warunków pracy. |
| Rozdzielczość pozycjonowania | 0,1 mm | Wartość dotyczy końcówki szczęki i nie jest deklaracją dokładności całego robota lub stanowiska. |
| Najkrótszy czas pełnego zamknięcia | 0,24 s | Najkrótszy czas przejścia przez pełny skok w warunkach pomiarowych, a nie gwarantowany czas każdego cyklu. |
| Obciążenie przy chwycie kształtowym | do 20 kg* | Wartość odnosi się do określonego chwytu z geometrycznym podparciem i poziomego kierunku obciążenia. |
| Obciążenie przy chwycie ciernym | do 5 kg** | Wartość odnosi się do pionowego chwytu ciernego badanego na kwadratowym stalowym elemencie. |
| Silnik Unitree M4010 | ||
| Silnik napędowy | M4010 | Jeden silnik odpowiada za zsynchronizowany ruch obu szczęk. |
| Przełożenie | 1:25 | Przekładnia wspiera uzyskanie momentu wymaganego do regulowanego chwytu. |
| Szczytowy moment silnika | 5 N·m | Wartość szczytowa silnika nie jest równoznaczna z ciągłym momentem roboczym. |
| Maksymalna prędkość silnika | 27 rad/s przy 64 V | Wartość zależna od warunków zasilania i sterowania napędem. |
| Enkoder | absolutny, 15-bitowy | Umożliwia odczyt położenia napędu wykorzystywany przez układ sterowania. |
| Informacje zwrotne | kąt, prędkość kątowa, moment i temperatura | Dane mogą być wykorzystywane do monitorowania pracy chwytaka oraz rozwijania własnego sterowania. |
| Komunikacja i sterowanie | ||
| Interfejs komunikacyjny | high-speed RS-485 | Integracja z komputerem może wymagać odpowiedniego adaptera komunikacyjnego. |
| Prędkość transmisji | 6 Mb/s | Parametr warstwy komunikacyjnej chwytaka. |
| Częstotliwość sterowania | 1000 Hz | Nie oznacza częstotliwości wykonywania pełnych cykli chwytania przez cały system. |
| Sterowane wielkości | położenie, prędkość, moment, sztywność i tłumienie | Zakres dostępnych poleceń zależy od zastosowanego interfejsu i konfiguracji oprogramowania. |
| Zasilanie i warunki pracy | ||
| Napięcie robocze | 24–64 V DC | Zasilanie powinno zapewniać odpowiednią wydajność prądową i zabezpieczenia dla napędu. |
| Zalecane napięcie | 24 lub 48 V DC | Dobór napięcia musi być zgodny z projektem całej platformy oraz układem zasilania. |
| Prąd statyczny | 0,03 A | Wartość dla stanu statycznego nie określa zapotrzebowania podczas dynamicznego chwytania. |
| Szczytowy prąd linii | 3,5 A | Układ zasilania powinien uwzględniać krótkotrwałe obciążenia szczytowe. |
| Zakres temperatury pracy | od –20 do 60°C | Temperatura chwytaka jest tylko jednym z warunków dopuszczenia kompletnego stanowiska do pracy. |
| Kamera i kompatybilność | ||
| Kamera w wersji Advanced | RGB, 1080p, 30/60 kl./s | Jest to kamera RGB obserwująca przestrzeń przed chwytakiem, a nie kamera głębi. |
| Pole widzenia kamery Advanced | H 118° / V 87° / D 140° | Odpowiednio: pole poziome, pionowe oraz diagonalne. |
| Kompatybilne roboty | G1 H2 R1 | Zgodność funkcjonalna i sposób montażu powinny zostać potwierdzone dla wybranej wersji robota. |
| Integracja niezależna | możliwa | Wymaga zaprojektowania mocowania, zasilania, komunikacji, kalibracji i zabezpieczeń stanowiska. |
DEX1-1 Standard
Chwytak bez zintegrowanej kamery RGB. Może zostać wybrany, gdy obserwację zapewniają czujniki robota albo osobny system wizyjny stanowiska.
- chwytak dwuszczękowy
- bez kamery RGB
- RS-485
- integracja własna lub z robotem
DEX1-1 Advanced
Wariant z kamerą RGB 1080p umieszczoną przy chwytaku. Może wspierać teleoperację, obserwowanie detalu oraz rejestrowanie demonstracji.
- kamera RGB 1080p
- 30 lub 60 kl./s
- pole widzenia do 140° diagonalnie
- kamera nie jest czujnikiem głębi