RH8D 成人尺寸五指機器手
RH8D 五指機器手，是 Seed Robotics 出品的成人尺寸機器手。機器手使用 under actuated 馬達減量設計，使用 8 個(實體 DOF)智能馬達，就可提供 19 個自由度(DOF)，仿成人尺寸的五指機器手。
每個智能馬達，提供位置，速度，PWM 輸出，及電流量測的即時回饋，可推估施加力的資訊。手掌心有 TOF 距離感測器，手背上可選雙電容式觸控區域(選購)。軟體部分支援 ROS，Python(PyPot)，Dynamixel Protocol。
同時機器手可選購加裝 FTS 觸覺壓力感測器(Tactile Pressure Sensor)，提供 1mN 解析度，最大 3kg 讀數。FTS 型號有:
1. FTS-3: 3 軸觸覺壓力感測器 (X,Y,Z 方向)
2. FTS-1: 單軸觸覺壓力感測器 (Z 方向)
RH8D 性價比版組合(單手)
包含 1x RH8D + 3x FTS-3 + 2x FTS-1 + 1x PDC-2 配件組
- FTS-3 三軸觸覺壓力感測器，安裝在拇指，食指，中指
- FTS-1 單軸觸覺壓力感測器，安裝在無名指，小指
- PDC-2 配件組: 電源及連接線
仿人手設計，具有靈巧度和手勢表達功能的五指機器手
RH8D 具有 19 個自由度，包括可相對拇指(opposable thumb)，和全球形腕關節(spherical wrist joint)。三節的手指動作，由智能馬達來控制。採用 Dyneema 大力馬纖維(一種 Kevlar 克維拉防彈纖維)，確保最大程度的耐用性。
可相對拇指(opposable thumb) 讓 RH8D 機器手，可實作大多數人類的抓握動作，及在 HRI 人機互動場景，實現多種的手勢表達。
可靠和穩健的設計核心，所有型號均配備磁性手指分離系統，可在發生撞擊時保護手指關節。特殊設計的肘部附件，採用強化外殼結構，確保在發生撞擊時，提供最佳保護。
先 進 的 機 構 設 計
使用 8 個(實體 DOF)智能馬達，提供 19 個自由度(DOF)。所有馬達，都封裝在前臂的緊湊單元內部。under actuated 結構設計，可在提供精細控制，跟與所抓物體外形的吻合度之間，取得適當的平衡。馬達的分布位置及自由度 :
1. 球形腕關節 (3 個馬達) (3DOF)
– 1x 腕旋轉，1x 腕內收，1x 腕屈曲
2. 大拇指 (2 個馬達) (4DOF)
– 1x 拇指內收，1x 拇指屈曲
3. 其他 4 個手指 (3 個馬達) (12DOF)
– 1x 食指屈曲，1x 中指屈曲，1x 無名指及小指聯合屈曲(具肌腱纖維的張力平衡，以適應所抓物體外形)
- 掌心有 ToF 距離感測器，可準確感測所抓取物體的接近度，和存在度。
- FTS 觸覺壓力感測器(Tactile Pressure Sensor) ，依選擇型號，安裝在指尖
- 搭配 ISO 9409-1-50 機器手臂轉接器(選購)，可直接安裝在機器手臂上
感 測 數 據 回 饋
機器手的智能馬達，均提供位置、速度和電流測量(含方向)的即時控制和回饋，從而能夠推斷所施加的力。
更多的資料包含，馬達溫度、負(過)載狀態、及 PWM 輸出，還有在掌心的 ToF 距離感測器，及在掌背可選購的雙電容式觸控板，這些數據，形成了完備的感測陣列。
當需要時可購買附 FTS 觸覺壓力感測器(Tactile Pressure Sensor)(如圖所示)的機器手，提供高解析度力感測(1mN / 0.1g resolution，最大 3kg)。
可選擇 FTS-3: 三軸觸覺壓力感測器(X,Y,Z 方向) or FTS-1: 單軸觸覺壓力感測器 (Z 方向)
RH8D Youtube 影片
左方 Youtube 影片，是在 IROS 會議的參展影片，影片由左到右的機器手，分別是 RH8D，RH6D，RH4D，RH2D(停產)。
軟 體
- 提供在模擬時使用的 URDF 3D 模型檔
- 開源 ROS 套件
- Python (Pybot)
- 低階通訊協定(UART): Dynamixel Protocol 1.0 及 2.0 版
效 能 及 負 載
- Payload(垂直拉力): 2.5kg
- Payload(3D space): 1.0kg
- 重量: 620g (所有馬達都封裝在設備內部)
技 術 資 料
- 供電電壓: 12V ~ 24V
- 內嵌處理器: 32bit ARM Cortex M4
介 面
- UART over RS485: 最大 3Mbps(使用者可設置，標準 1Mbps)(或可選全雙工/半雙工 TTL)
- USB: 用於設置及維護
- 藍芽(選項): 線上維護及診斷
RH8D 機器手選擇
RH8D 成人尺寸五指機器手(單手)(無 FTS 觸覺壓力感測器)
- 訂購時，需告知左手 or 右手
RH8D 成人尺寸五指機器手(單手)(安裝 FTS 觸覺壓力感測器)
- 訂購時，需告知左手 or 右手
PDC-1 配件組
- 電源及連接線
- 此配件組只搭配 RH8D(無 FTS)版，一隻手配一組
PDC-2 配件組
- 電源及 FTS 連接線
- 此配件組只搭配 RH8D(有 FTS)版，一隻手配一組
雙電容式觸控區域(單手)(選購)
- 觸控區域安裝在手背面，位置約在手臂背面的左右兩邊
- 每個區域回傳各自的感測讀數
- 觸控板是安裝在殼的下方，完全看不見
- 回傳的數值是 RAW 原始值。值的範圍從 無接觸 到 完全接觸。RAW 值可讓用戶決定，此區域是 “接觸/無接觸” 狀態
ISO 9409-1-50-4-M6 機器手臂轉接器(選購)
- 如需將機器手，安裝在機器手臂上時可選購
- 可支援大部分機器手臂，如 UR, 最新的 Kinova 等
- 對其他手臂，可客製化機器手臂轉接器，另外報價，但須提供轉接部位尺寸圖
FTS 觸覺壓力感測器(Tactile Pressure Sensor)
外形緊湊，高解析度，低成本的觸覺感測，可應用在下一代 AI 人工智能、工業機器人、和醫療應用，對高靈敏度機器手的開發及研究。
主要特色: (詳細規格，請參考產品網頁)
– 高解析度 (1mN / 0.1g)
– 高量測範圍，可到 30N
– 溫度補償，抗磁干擾
– 緊湊的外形
– 具成本效益
提供的版本選擇:
– FTS-3 : 3 軸(X/Y/Z 軸)，已整合在 Seed Robotics 的 RH8D 機器手上
– FTS-1: 單軸(Z 軸)，已整合在 Seed Robotics 的 RH8D 機器手上
– SINGLEX-3 (2cm 直徑): 跟 FTS-3 功能相同，獨立使用在第三方的設計或應用上
– SINGLEX-1 (2cm 直徑): 跟 FTS-1 功能相同，獨立使用在第三方的設計或應用上
