Robotic Hands UNITREE G1 Dex3-1 L+R with tactile sensor

Роботизированные кисти UNITREE G1 Dex3-1 с тактильными датчиками, левая и правая

В комплект входят левая и правая трёхпалая роботизированная кисть, разработанные для гуманоидного робота UNITREE G1. Каждая кисть имеет 7 степеней свободы, семь миниатюрных бесконтактных шарниров с контролем усилия и 33 датчика давления, распределённых по ладони, пальцам и кончикам пальцев. Гибридное управление усилием и положением обеспечивает точные движения и контроль контакта с объектами; повторяемость позиционирования кончиков пальцев составляет ±2 мм. Обмен данными осуществляется через USB 2.0 с частотой 1 000 Гц, обеспечивая подробную обратную связь о движении кисти и контакте.

7 степеней свободы для точных движений

У каждой кисти три подвижных пальца: большой палец имеет 3 степени свободы, указательный и средний — по 2. Диапазоны движения суставов позволяют выполнять сложные захваты. Суставы большого пальца перемещаются в диапазонах от -60° до 60°, от -35° до 60° и от 0° до 100°. Суставы указательного и среднего пальцев перемещаются в диапазонах от 0° до 90° и от 0° до 100°. Такая конструкция обеспечивает движение в нескольких плоскостях и адаптацию к различным задачам. Повторяемость позиционирования кончиков пальцев составляет ±2 мм.

33 датчика давления для измерения контакта

В каждой кисти установлено девять сенсорных матриц с 33 датчиками давления; пара кистей обеспечивает 66 измерительных элементов. Три матрицы 2 × 2 расположены на ладони, три матрицы 2 × 2 — на пальцах, а три матрицы 3 × 1 — на кончиках пальцев. Диапазон обнаружения составляет 10–2 500 г, а максимальная нагрузка, которую датчики выдерживают без повреждений, — 20 кг. Датчики также передают данные о температуре. Частота обмена данными 1 000 Гц обеспечивает быстрый сбор данных для анализа контакта и управления.

Гибридное управление усилием и усовершенствованные шарниры

Гибридное управление усилием и положением позволяет контролировать не только положение пальцев. В каждой кисти установлено шесть миниатюрных шарниров с прямым приводом и контролем усилия, а также один шарнир с редуктором. Модели шарниров F-1515-108 и F-1515-214 поддерживают управление крутящим моментом, углом, угловой скоростью, жёсткостью и демпфированием. Для F-1515-108 теоретический максимальный крутящий момент составляет 0,76 Н·м; фактический момент — 0,49 Н·м по направлению вращения и 1,37 Н·м против направления вращения. Для F-1515-214 соответствующие значения составляют 1,498 Н·м, 0,86 Н·м и 3,1 Н·м.

Обратная связь в реальном времени

Система передаёт данные о состоянии механики и датчиков, включая режим, положение, скорость, крутящий момент и температуру шарниров, а также напряжение, ток, давление на датчиках, температуру датчиков и данные IMU. Обратная связь управления также включает коэффициенты жёсткости и демпфирования шарниров. Эти сведения позволяют подробно контролировать работу во время выполнения задач и использовать множество параметров при планировании и управлении движением.

Обмен данными на частоте 1 000 Гц и USB 2.0

Интерфейс связи — USB 2.0, частота обмена данными — 1 000 Гц. Полный пакет данных составляет 1 234 байта при передаче и 1 270 байт при приёме. Управление шарнирами также работает на частоте 1 000 Гц, а для связи с шарнирами используется High Speed Unibus. Эти характеристики обеспечивают частое обновление команд управления и доступ к подробным данным о состоянии кистей при выполнении сложных последовательностей движений.

Разработаны для UNITREE G1

Вес каждой кисти составляет 710 г, размеры в разложенном состоянии — 175 × 88 × 77 мм. Кисти Dex3-1 разработаны для работы с гуманоидным роботом UNITREE G1 и сочетают компактный механизм с усовершенствованной системой движения, датчиками давления и функциями обратной связи для манипуляций и измерений.

Технические характеристики

Общие сведения

• Производитель: UNITREE
• Модель: DEX3WT-214T
• Совместимость: UNITREE G1

Характеристики кистей

• Вес: 710 г на кисть
• Размеры: 175 × 88 × 77 мм (в разложенном состоянии)
• Степени свободы: большой палец ×3; указательный палец ×2; средний палец ×2
• Привод: 6 двигателей с прямым приводом; 1 двигатель с редуктором
• Диапазон движения суставов: сустав большого пальца 0: от -60° до 60°; сустав большого пальца 1: от -35° до 60°; сустав большого пальца 2: от 0° до 100°; сустав указательного пальца 0: от 0° до 90°; сустав указательного пальца 1: от 0° до 100°; сустав среднего пальца 0: от 0° до 90°; сустав среднего пальца 1: от 0° до 100°
• Повторяемость позиционирования кончиков пальцев: ±2 мм
• Рабочее напряжение: 12–58 В
• Ток в режиме ожидания: 0,2 А при 58 В
• Максимальный ток: 10 А
• Интерфейс связи: USB 2.0
• Диапазон рабочих температур: от -20°C до 60°C
• Условия нагрузки (ладонь направлена вниз, комнатная температура, захват твёрдого круглого объекта диаметром 5 см): максимальный вес — 500 г; максимальная мощность — 400 Вт в течение 3 с
• Условия нагрузки (ладонь направлена влево, комнатная температура, захват твёрдого круглого объекта диаметром 5 см): максимальный вес — 500 г; максимальная мощность — 400 Вт в течение 3 с

Параметры датчиков

• Количество сенсорных матриц: 9 (33 датчика давления на кисть)
• Разрешение сенсорных матриц: 2 × 2 (область ладони) ×3; 2 × 2 (подушечки пальцев) ×3; 3 × 1 (кончик отдельного пальца) ×3
• Диапазон обнаружения: 10–2 500 г
• Максимальная нагрузка без повреждений: 20 кг

Программное обеспечение и связь

• Частота обмена данными: 1 000 Гц
• Размер полного пакета данных: передатчик: 1 234 байта; приёмник: 1 270 байт
• Данные обратной связи измерений: режим, положение, скорость, крутящий момент и температура шарниров; напряжение и ток; значение давления датчиков; температура датчиков и данные IMU
• Обратная связь управления: режим, положение, скорость и крутящий момент шарниров, коэффициенты жёсткости и демпфирования шарниров

Миниатюрные бесконтактные шарниры с контролем усилия

• Модели: миниатюрные бесконтактные шарниры с контролем усилия F-1515-108 и F-1515-214
• Вес: 45 г
• Размеры: 34,8 × 23,1 × 23,3 мм
• Передаточное отношение: F-1515-108: 1:108; F-1515-214: 1:214
• Максимальный крутящий момент (теоретический): F-1515-108: 0,76 Н·м; F-1515-214: 1,498 Н·м
• Максимальный крутящий момент (фактический, по направлению вращения): F-1515-108: 0,49 Н·м; F-1515-214: 0,86 Н·м
• Максимальный крутящий момент (фактический, против направления вращения): F-1515-108: 1,37 Н·м; F-1515-214: 3,1 Н·м
• Максимальная скорость вращения: F-1515-108: 23 рад/с; F-1515-214: 11 рад/с
• Максимальный ток линии: 4,76 А
• Частота обмена данными управления: 1 000 Гц
• Способ связи: High Speed Unibus
• Энкодер: абсолютный энкодер положения ротора
• Диапазон рабочих температур: от -20°C до 60°C
• Степень защиты IP: не указана
• Рабочее напряжение: 12–24 В
• Обратная связь двигателя: крутящий момент, угол, угловая скорость и температура
• Команды управления двигателем: крутящий момент, угол, угловая скорость, жёсткость и демпфирование