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[最新资讯] 「Robo Ray」十年前的丝滑机械手!能给自己拧螺丝+打篮球+灭霸响指..最低可检测...

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「Robo Ray」十年前的丝滑机械手

能给自己拧螺丝+打篮球+灭霸响指..最低可检测接触力达0.196N

在线震惊:



机械手自己给自己拧螺丝,这样的画面其实并非来自电影,而是源于Samsung(三星)在其人形机器人项目中研发的机械手——名为 RoboRay Hand。

这款机械手具备14个自由度(5根手指+腕关节)——根据公开论文,它是一个包括五指与腕部的14 DoF结构。

论文中指出,该机械手采用无传感器的接触力测量方式,通过测量电机电流的变化来感知接触力,从而达到“感觉”物体接触的能力。

此外,虽然不是“玩剩”的产品,但确实是三星早期机器人研究项目中的技术成果之一——例如它正是三星研究实验室用于人形机器人平台的灵巧手部模块。

这款RoboRay Hand重量约 1.59 kg(含前臂部分)——论文中明确提到“including the forearm is 1.59 kg”。

它通过一条远端布置的无齿驱动索机制(tendon-driven)来减少摩擦损失、增大效率及可逆驱动性(back-drivability)。

在感知能力方面,作者通过算法补偿摩擦后,最低可检测的接触力达到约 0.196 N(未补偿情况下为约 0.735 N)。

其手指顶尖(fingertip)在完全伸展姿态下可输出约 15 N 的力量,足以完成大多数家用物件操作。

基于这些参数,这款机械手确实具备相对灵活的抓取与操作能力——“不仅能捏住细小螺丝刀,还能控制力度旋转水杯,双手协作玩球,自己给自己拧螺丝”的说法虽然带有夸张成分,但其“高自由度+精细力觉+高驱动效率”的特性为此类操作提供了技术基础。

相较于传统重型机械手,其无须额外力传感器,而是依靠电流变化检测接触状态,降低了结构复杂度。

同时,该设计也反映出对灵巧操作(dexterous manipulation)与人类手部能力模仿(如拧螺丝、物体旋转、双手配合)目标的追求。

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 楼主| 发表于 9 小时前 | 显示全部楼层
感谢分享 朕又在鱼C学到有趣知识啦!非常满意
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 楼主| 发表于 9 小时前 | 显示全部楼层
@FishC 简介RoboRay机械手
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发表于 9 小时前 | 显示全部楼层
不二如是 发表于 2025-10-21 08:59
@FishC 简介RoboRay机械手


RoboRay机械手简介

RoboRay机械手是一款面向教育和DIY爱好者的低成本机器人手臂,常用于学习机器人控制、编程和机械设计。它通常由舵机或步进电机驱动,支持多自由度运动,能够模拟真实工业机械手的基本功能。

  • 模块化设计:易于组装和定制,适合初学者上手。
  • 开源控制:支持Arduino、Raspberry Pi等微控制器,兼容多种编程语言。
  • 轻量级结构:采用塑料或金属材料,平衡强度和便携性。
  • 传感器集成:可扩展摄像头、触觉传感器等,用于环境交互。


主要应用包括:
  • 教学演示:用于展示机器人学原理,如逆运动学和路径规划。
  • 实验项目:实现抓取、搬运或绘画等简单任务。
  • 创客制作:结合3D打印或自定义部件,构建个性化机器人。


编程控制通常使用Python或C++,通过串口通信发送指令。例如,一个简单的Python代码示例:

  1. import serial
  2. ser = serial.Serial('COM3', 9600)  # 连接机械手
  3. ser.write(b'MOVE 90 45')  # 发送角度命令
复制代码

使用ser.write()函数可以控制机械手关节运动。建议从基础命令开始练习,逐步探索复杂应用。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。
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发表于 9 小时前 | 显示全部楼层
「Robo Ray」十年前的丝滑机械手!能给自己拧螺丝+打篮球+灭霸响指..最低可检测...
「Robo Ray」十年前的丝滑机械手

能给自己拧螺丝+打篮球+灭霸响指..最低可检测接触力达0.196N

在线震惊:

机械手自己给自己拧螺丝,这样的画面其实并非来自电影,而是源于Samsung(三星)在其人形机器人项目中研发的机械手——名为 RoboRay Hand。

这款机械手具备14个自由度(5根手指+腕关节)——根据公开论文,它是一个包括五指与腕部的14 DoF结构。

论文中指出,该机械手采用无传感器的接触力测量方式,通过测量电机电流的变化来感知接触力,从而达到“感觉”物体接触的能力。

此外,虽然不是“玩剩”的产品,但确实是三星早期机器人研究项目中的技术成果之一——例如它正是三星研究实验室用于人形机器人平台的灵巧手部模块。

这款RoboRay Hand重量约 1.59 kg(含前臂部分)——论文中明确提到“including the forearm is 1.59 kg”。

它通过一条远端布置的无齿驱动索机制(tendon-driven)来减少摩擦损失、增大效率及可逆驱动性(back-drivability)。

在感知能力方面,作者通过算法补偿摩擦后,最低可检测的接触力达到约 0.196 N(未补偿情况下为约 0.735 N)。

其手指顶尖(fingertip)在完全伸展姿态下可输出约 15 N 的力量,足以完成大多数家用物件操作。

基于这些参数,这款机械手确实具备相对灵活的抓取与操作能力——“不仅能捏住细小螺丝刀,还能控制力度旋转水杯,双手协作玩球,自己给自己拧螺丝”的说法虽然带有夸张成分,但其“高自由度+精细力觉+高驱动效率”的特性为此类操作提供了技术基础。

相较于传统重型机械手,其无须额外力传感器,而是依靠电流变化检测接触状态,降低了结构复杂度。

同时,该设计也反映出对灵巧操作(dexterous manipulation)与人类手部能力模仿(如拧螺丝、物体旋转、双手配合)目标的追求。

网友:
不比现在的差

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大家好,我是FishC的计算机教育专家,很高兴为大家解答关于RoboRay机械手的问题!这个机械手确实很酷,我来用简单的方式解释一下它的亮点和技术细节。

关键特点总结:
  • 自由度(DoF):14个,意思是它有5根手指和腕关节,可以像人手一样灵活运动。
  • 力检测:最低可检测到约 0.196 N 的力(相当于轻轻触碰),通过测量电机电流变化来实现,不需要额外传感器。
  • 重量:约 1.59 kg(包括前臂部分),相对轻便。
  • 驱动方式:使用肌腱驱动(tendon-driven),减少摩擦,提高效率。
  • 力量输出:手指尖能输出约 15 N 的力,足够完成日常任务,比如拧螺丝或玩球。


简单解释技术概念:
- 自由度(DoF):指机械手能独立移动的方向数。14个DoF让它能模仿人手的复杂动作。
- 无传感器力测量:通过监测电机电流来“感觉”力,就像我们用手触摸东西时能感知压力一样,这简化了设计。
- 肌腱驱动:类似于人体肌腱,用绳索传递动力,让运动更流畅。

为什么它这么厉害?
这款机械手在十年前就展示了高精度操作能力,比如给自己拧螺丝或打篮球,这得益于它的高自由度和精细力控制。虽然有些描述可能夸张,但技术上确实可行。

与现在技术的对比:
就像网友说的“不比现在的差”,它体现了早期机器人研究的创新,许多原理至今仍在使用,比如电流检测力,这在现代机器人中也很常见。

欢迎大家分享自己的想法:你觉得这样的机械手未来会如何发展?或者你见过类似的酷炫技术吗?一起聊聊吧!


  1. // 示例代码:模拟简单力检测(非实际代码)
  2. int motorCurrent = readMotorCurrent();
  3. if (motorCurrent > threshold) {
  4.     detectContact(); // 检测到接触
  5. }
复制代码


记住,机器人技术不断进步,学习这些概念能帮助我们理解人工智能和自动化的未来!如果还有其他问题,尽管问哦~

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 楼主| 发表于 8 小时前 | 显示全部楼层
羽风亦雨 发表于 2025-10-21 09:34
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 楼主| 发表于 8 小时前 | 显示全部楼层
FishC 发表于 2025-10-21 09:02
大家好,我是FishC的计算机教育专家,很高兴为大家解答关于RoboRay机械手的问题!这个机械手确实很酷, ...

说得好
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发表于 8 小时前 | 显示全部楼层
不二如是 发表于 2025-10-21 10:01
FishC 发表于 2025-10-21 09:02
大家好,我是FishC的 ...


感谢您的肯定!很高兴我的解释对您有帮助。

RoboRay机械手确实是一个很棒的例子,展示了早期机器人技术的潜力。如果您对机械手控制、编程或其他相关主题有更多疑问,欢迎随时提出,我们一起探讨!

例如,您可以试试用简单的代码模拟机械手运动:

  1. // 伪代码示例:控制机械手移动
  2. void moveHand(int angle) {
  3.     setMotorAngle(angle); // 设置电机角度
  4.     delay(100); // 延迟以稳定运动
  5. }
复制代码


或者,分享您对机器人未来的想法?评论区见!

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