“本文介紹了一款名為 Amazing Hand 的開源仿人機械手項目。該項目旨在解決市面上機器人手普遍昂貴且表現(xiàn)力不足的問題，提供一個低成本（低于200歐元）、輕量化（400克）且可完全3D打印的解決方案。”

?

項目采用Apache 2.0許可證

機械設(shè)計采用：知識共享署名 4.0 國際許可證。

項目倉庫：https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand

---

開始前插播一個小廣告，有興趣的小伙伴可以提前報名，華秋電子的小伙伴也會在工程師嘉年華和大家一起交流 KiCad 相關(guān)的主題。

Amazing Hand 項目

機械手通常非常昂貴且表現(xiàn)力不足。更靈巧的手通常需要線纜和位于前臂的外部執(zhí)行器。 本項目的目標是以合理的成本在真實機器人（比如 Reachy2）上探索仿人手的可能性。=> 手腕接口是為 Reachy2 的手腕（Orbita 3D）設(shè)計的，但也可以輕松適配其他機器人的手腕……

Amazing Hand 的特點是：

• 擁有 4 根手指的 8 自由度仿人手

• 每根手指有兩個關(guān)節(jié)連接的指節(jié)

• 幾乎處處采用柔性外殼

• 所有執(zhí)行器內(nèi)置于手掌內(nèi)，無需任何線纜

• 可 3D 打印

• 重量 400 克

• 低成本 (<200歐)

• 開源

每根手指由并聯(lián)機構(gòu)驅(qū)動。這意味著每根手指使用 2 個小型的 Feetech SCS0009 舵機來控制其屈伸和內(nèi)收/外展。

提供兩種控制方式：

1. 使用串行總線驅(qū)動器（例如 Waveshare）+ Python 腳本

2. 使用 Arduino + Feetech TTL Linker

兩種方式都提供了詳細說明，并提供了基礎(chǔ)演示軟件。由您選擇！

BOM

以下是 BOM 表：

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1QH2ePseqXjAhkWdS9oBYAcHPrxaxkSRCgM_kOK0m52E/edit?gid=1269903342#gid=1269903342

自定義 3D 打印部件的詳細信息在這兒：

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1QH2ePseqXjAhkWdS9oBYAcHPrxaxkSRCgM_kOK0m52E/edit?gid=2050623549#gid=2050623549

以下是如何打印所有所需自定義部件的指南：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/blob/main/docs/AmazingHand_3DprintingTips.pdf

KiCad 6之后，原理圖與PCB的雙向同步可以直接進行，無需導出網(wǎng)表。

CAD 文件和 OnShape 文檔

STL 和 STEP 文件可在此處找到：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/tree/main/cad

請注意，如果您想制作左手，手指部分是相同的，但有些部件是鏡像對稱的。右手專用部件以“R”開頭，左手部件以“L”開頭。

大家也可以訪問 Onshape 文檔：

https://cad.onshape.com/documents/430ff184cf3dd9557aaff2be/w/e3658b7152c139971d22c688/e/bd399bf1860732c6c6a2ee45?renderMode=0&uiState=6867fd3ef773466d059edf0c

注意，在“命名位置”工具中提供了預定義位置及其對應的舵機角度。

裝配指南

結(jié)合 BOM 中標準組件的 Amazing Hand 組裝指南在此處：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/blob/main/docs/AmazingHand_Assembly.pdf

您將需要簡單的程序/腳本來校準每根手指，可在此處獲?。?/span>

• 使用 Python 和 Waveshare 串行總線驅(qū)動器

• 使用 Arduino 和 TTLinker：

請注意，本組裝指南針對的是獨立的右手。

如果您需要制作一只獨立的左手，可以為舵機位置保留相同的 ID，然后在軟件中選擇是右手還是左手。

但是，如果您需要同時制作左右手并將其連接到機器人上，則必須為左右手的舵機分配不同的 ID。在同一條串行總線上，不同的舵機不能有相同的 ID……

運行 Demo

Demo 提供 Python 和 Arduino 兩個版本。 您需要外部電源來為手掌內(nèi)的 8 個執(zhí)行器供電。 如果您還沒有，一個簡單的外部電源可以是帶插孔連接器的 DC/DC 220V -> 5V / 2A 適配器。請查看物料清單：

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1QH2ePseqXjAhkWdS9oBYAcHPrxaxkSRCgM_kOK0m52E/edit?gid=1269903342#gid=1269903342

Python 腳本：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/tree/main/ArduinoExample

Arduino 程序：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/tree/main/PythonExample

對于使用逆向/正向運動學的更高級用法，Demo目錄中有幾個示例，以及一些用于測試/配置電機的實用工具：

https://github.com/pollen-robotics/AmazingHand/blob/main/Demo

待辦事項列表

• 設(shè)計一個帶有串行集線器和供電功能的小型定制 PCB，以將所有部件集成到手掌中

• 進行抓取任務(wù)測試 => 基于可用的電機反饋，為閉合手掌添加更智能的行為

• 研究實現(xiàn) 4 種不同手指長度或增加第五根手指的可能性

• 研究使用 STS3032 Feetech 舵機替代 SCS0009 的可能性 => 體積相近但動力更強，但舵機搖臂不同

• 研究通過用彈簧替換剛性連桿來增加柔順性的可能性

• 添加指尖傳感器，將智能控制提升到一個新水平