SO-101

在以下步骤中，我们将解释如何组装我们的旗舰机器人 SO-101。

采购零件

请遵循此 README。它包含物料清单，以及采购零件的链接，还有 3D 打印零件的说明。 如果这是您第一次打印或者您没有 3D 打印机，它还会提供建议。

安装 LeRobot 🤗

要安装 LeRobot，请遵循我们的安装指南

除了这些说明之外，您还需要安装 Feetech SDK：

pip install -e ".[feetech]"

分步组装说明

follower 手臂使用 6 个带有 1/345 齿轮比的 STS3215 电机。然而，leader 使用三个不同齿轮比的电机，以确保它既能支撑自己的重量，又能在不需要太大力的情况下移动。下表显示了每个关节需要哪个电机。

Leader 手臂轴	电机	齿轮比
底座 / 肩部平移	1	1 / 191
肩部抬升	2	1 / 345
肘部弯曲	3	1 / 191
腕部弯曲	4	1 / 147
腕部滚动	5	1 / 147
夹爪	6	1 / 147

配置电机

1. 找到与每个手臂关联的 USB 端口

要找到每个总线伺服适配器的端口，请通过 USB 和电源将 MotorBus 连接到您的计算机。运行以下脚本并在提示时断开 MotorBus：

lerobot-find-port

MacLinux

示例输出：

Finding all available ports for the MotorBus.
['/dev/tty.usbmodem575E0032081', '/dev/tty.usbmodem575E0031751']
Remove the USB cable from your MotorsBus and press Enter when done.

[...断开相应的 leader 或 follower 手臂并按 Enter...]

The port of this MotorsBus is /dev/tty.usbmodem575E0032081
Reconnect the USB cable.

其中找到的端口是：/dev/tty.usbmodem575E0032081，对应您的 leader 或 follower 手臂。

在 Linux 上，您可能需要通过运行以下命令来授予对 USB 端口的访问权限：

sudo chmod 666 /dev/ttyACM0
sudo chmod 666 /dev/ttyACM1

示例输出：

Finding all available ports for the MotorBus.
['/dev/ttyACM0', '/dev/ttyACM1']
Remove the usb cable from your MotorsBus and press Enter when done.

[...断开相应的 leader 或 follower 手臂并按 Enter...]

The port of this MotorsBus is /dev/ttyACM1
Reconnect the USB cable.

其中找到的端口是：/dev/ttyACM1，对应您的 leader 或 follower 手臂。

2. 设置电机 ID 和波特率

每个电机通过总线上的唯一 ID 进行识别。全新的电机通常带有默认 ID 1。为了使电机和控制器之间的通信正常工作，我们首先需要为每个电机设置一个唯一的、不同的 ID。此外，总线上数据传输的速度由波特率决定。为了相互通信，控制器和所有电机需要配置相同的波特率。

为此，我们首先需要使用控制器单独连接到每个电机以设置这些参数。由于我们将这些参数写入电机内部存储器（EEPROM）的非易失性部分，因此我们只需要执行一次此操作。

如果您正在重新利用来自另一个机器人的电机，您可能也需要执行此步骤，因为 ID 和波特率可能不匹配。

下面的视频显示了设置电机 ID 的步骤序列。

设置电机视频

Follower

将 USB 电缆从您的计算机和电源连接到 follower 手臂的控制器板。然后，使用您在上一步中获得的端口运行以下命令或运行 API 示例。您还需要使用 id 参数为您的 leader 手臂命名。

CommandAPI example

lerobot-setup-motors \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/tty.usbmodem585A0076841  # <- 在此粘贴上一步找到的端口

from lerobot.robots.so_follower import SO101Follower, SO101FollowerConfig

config = SO101FollowerConfig(
    port="/dev/tty.usbmodem585A0076841",
    id="my_awesome_follower_arm",
)
follower = SO101Follower(config)
follower.setup_motors()

您应该看到以下说明

Connect the controller board to the 'gripper' motor only and press enter.

按照指示，插入夹爪的电机。确保它是连接到板上的唯一电机，并且电机本身尚未菊花链连接到任何其他电机。当您按下 [Enter] 时，脚本将自动为该电机设置 ID 和波特率。

故障排除

如果此时出现错误，请检查您的电缆并确保它们正确插入：

• 电源
• 计算机和控制器板之间的 USB 电缆
• 从控制器板到电机的 3 针电缆

如果您使用的是 Waveshare 控制器板，请确保两个跳线设置在 `B` 通道（USB）上。

然后您应该看到以下消息：

'gripper' motor id set to 6

接着是下一条指令：

Connect the controller board to the 'wrist_roll' motor only and press enter.

您可以从控制器板上断开 3 针电缆，但可以将其连接到另一端的夹爪电机上，因为它已经在正确的位置。现在，将另一根 3 针电缆插入腕部滚动电机并将其连接到控制器板。与之前的电机一样，确保它是连接到板上的唯一电机，并且电机本身未连接到任何其他电机。

按照指示对每个电机重复操作。

[!TIP] 在按 Enter 之前检查每一步的接线。例如，当您操作板时，电源电缆可能会断开连接。

完成后，脚本将简单地结束，此时电机已准备好使用。您现在可以将每个电机的 3 针电缆插入下一个电机，并将第一个电机（ID=1 的 'shoulder pan'）的电缆插入控制器板，该控制器板现在可以连接到手臂的底座。

Leader

对 leader 手臂执行相同的步骤。

CommandAPI example

lerobot-setup-motors \
    --teleop.type=so101_leader \
    --teleop.port=/dev/tty.usbmodem575E0031751  # <- 在此粘贴上一步找到的端口

from lerobot.teleoperators.so_leader import SO101Leader, SO101LeaderConfig

config = SO101LeaderConfig(
    port="/dev/tty.usbmodem585A0076841",
    id="my_awesome_leader_arm",
)
leader = SO101Leader(config)
leader.setup_motors()

清洁零件

从 3D 打印零件中移除所有支撑材料。最简单的方法是使用小螺丝刀伸到支撑材料下方。

建议在继续组装之前在电机中安装一根 3 针电缆。

关节 1

• 安装两个电机角。用 M3x6mm 螺丝固定顶部的角。底部的角不需要螺丝。
• 将第一个电机放入底座。
• 用 4 颗 M2x6mm 螺丝（最小的螺丝）固定电机。顶部两颗，底部两颗。
• 滑过第一个电机支架并使用两颗 M2x6mm 螺丝（每侧一颗）固定。
• 连接肩部零件。
• 用顶部 4 颗 M3x6mm 螺丝和底部 4 颗 M3x6mm 螺丝拧紧肩部零件
• 添加肩部电机支架。

关节 2

• 安装两个电机角。用 M3x6mm 螺丝固定顶部的角。底部的角不需要螺丝。
• 从顶部滑入第二个电机。
• 用 4 颗 M2x6mm 螺丝固定第二个电机。
• 用每侧 4 颗 M3x6mm 螺丝连接上臂。

关节 3

• 安装两个电机角。用 M3x6mm 螺丝固定顶部的角。底部的角不需要螺丝。
• 插入电机 3 并使用 4 颗 M2x6mm 螺丝固定。
• 使用每侧 4 颗 M3x6mm 螺丝将前臂连接到电机 3。

关节 4

• 安装两个电机角。用 M3x6mm 螺丝固定顶部的角。底部的角不需要螺丝。
• 滑过电机支架 4。
• 滑入电机 4。
• 用 4 颗 M2x6mm 螺丝固定电机 4。

关节 5

• 将电机 5 插入腕部支架并用 2 颗 M2x6mm 前螺丝固定。
• 仅在腕部电机上安装一个电机角，并用 M3x6mm 角螺丝固定。
• 使用两侧各 4 颗 M3x6mm 螺丝将腕部固定到电机 4。

夹爪 / 手柄

FollowerLeader

• 将夹爪连接到电机 5，使用 4 颗 M3x6mm 螺丝将其连接到腕部的电机角。
• 插入夹爪电机并用每侧 2 颗 M2x6mm 螺丝固定。
• 在夹爪电机上安装两个电机角。用 M3x6mm 螺丝固定顶部的角；底部的角不需要螺丝。
• 安装夹爪爪并用两侧各 4 颗 M3x6mm 螺丝固定。

• 将 leader 支架安装到腕部并用 4 颗 M3x6mm 螺丝固定。
• 使用 1 颗 M2x6mm 螺丝将手柄连接到电机 5。
• 插入夹爪电机，用每侧 2 颗 M2x6mm 螺丝固定，使用 M3x6mm 角螺丝连接电机角。
• 用 4 颗 M3x6mm 螺丝连接 follower 触发器。

校准

接下来，您需要校准机器人，以确保 leader 和 follower 手臂在相同的物理位置时具有相同的位置值。 校准过程非常重要，因为它允许在一个机器人上训练的神经网络在另一个机器人上工作。

Follower

运行以下命令或 API 示例来校准 follower 手臂：

CommandAPI example

lerobot-calibrate \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/tty.usbmodem58760431551 \ # <- 您的机器人端口
    --robot.id=my_awesome_follower_arm # <- 给机器人一个唯一的名称

from lerobot.robots.so_follower import SO101FollowerConfig, SO101Follower

config = SO101FollowerConfig(
    port="/dev/tty.usbmodem585A0076891",
    id="my_awesome_follower_arm",
)

follower = SO101Follower(config)
follower.connect(calibrate=False)
follower.calibrate()
follower.disconnect()

下面的视频显示了如何执行校准。首先，您需要将机器人移动到所有关节都处于其范围中间的位置。然后在按 Enter 后，您必须将每个关节移动通过其完整的运动范围。

校准视频

Leader

执行相同的步骤来校准 leader 手臂，运行以下命令或 API 示例：

CommandAPI example

lerobot-calibrate \
    --teleop.type=so101_leader \
    --teleop.port=/dev/tty.usbmodem58760431551 \ # <- 您的机器人端口
    --teleop.id=my_awesome_leader_arm # <- 给机器人一个唯一的名称

from lerobot.teleoperators.so_leader import SO101LeaderConfig, SO101Leader

config = SO101LeaderConfig(
    port="/dev/tty.usbmodem58760431551",
    id="my_awesome_leader_arm",
)

leader = SO101Leader(config)
leader.connect(calibrate=False)
leader.calibrate()
leader.disconnect()

恭喜 🎉，您的机器人已准备好自己学习任务。按照本教程开始训练它：真实世界机器人入门

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