StarArm 102 - 产品规格书
🔧 手臂规格
| Star Arm 102-LD | Star Arm 102-FL | |
|---|---|---|
| DOF | 6+1 | 6+1 |
| Accuracy | - | 5-8mm |
| Suggested Maximum Payload | - | 300g |
| Joint Range | Joint 0: ±120° Joint 1: ±163° Joint 2: 0°~270° Joint 3: ±88° Joint 4: ±66° Joint 5: ±168° Gripper: 0~336° |
Joint 0: ±120° Joint 1: ±163° Joint 2: 0°~270° Joint 3: ±88° Joint 4: ±66° Joint 5: ±168° Gripper: 0~200° |
| Servos | RA8-U01H-M for #0, #1, #2, and #3 joints; RA8-U02H-M for #4 joint; RA8-U03H-M for #5 and #6 joints; |
RA8-U25H-M for #0, #3, #5 and #6 joints; RX8-U45H-M for #1 and #2 joints; RA8-U25H-M for #4 joint; |
| Communication Hub | UC-01 | UC-01 |
| Communication Method | UART | UART |
| Power Supply (optional) | 12V2A / XT30 | 12V10A / XT30 |
| Tools and Bolts | Screws, Threadlocker, Woodworking clamp, Spare PCB (UC01), DC Power Pigtail (5.5×2.5mm Jack), 200mm Servo Lead Wire | Screws, Threadlocker, Woodworking clamp, Spare PCB (UC01), DC Power Pigtail (5.5×2.5mm Jack), 200mm Servo Lead Wire |
| Angle Sensor | 12-bit magnetic encoder | 12-bit magnetic encoder |
| Weight | 663g | 791g |
| Recommended Operating Temperature Range | 0-40°C | 0-40°C |
| Works with LeRobot | ✓ | ✓ |
| Works with ROS 2 | ✓ | ✓ |
| Works with MoveIt | - | ✓ |
| Works with Gazebo | - | ✓ |
关节示意图
🚀 快速开始
环境要求
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| 操作系统 | Ubuntu 22.04 |
| ROS版本 | ROS2 Humble |
| 硬件设备 | StarArm 102 机械臂 (Leader + Follower) |
| 驱动程序 | CH340 USB驱动 |
安装步骤
方式一：Python裸机控制机械臂遥操（推荐新手）
# 1. 安装依赖
pip install pyserial fashionstar-uart-sdk
# 2. 运行程序
sudo chmod 777 /dev/ttyUSB*
python3 ./Python_SDK/stararm102_ro.py
方式二：ROS2 HUMBLE
# 参考 ROS2_HUMBLE/README.md 配置说明
方式三：Lerobot 框架
# 参考 Lerobot/README.md 配置说明
📂 项目结构
Star-Arm-102/
├── Python_SDK/ # Python SDK 控制方式
│ ├── stararm102_ro.py # 主从控制程序
│ └── README.md # 详细使用文档
├── ROS2_HUMBLE/ # ROS2 控制方式
│ └── src/
│ ├── robo_driver/ # 机械臂硬件驱动节点
│ ├── stararm102_description/ # 机械臂URDF模型描述
│ ├── stararm102_gazebo/ # Gazebo仿真环境配置
│ ├── stararm102_moveit_config/ # MoveIt2运动规划配置
│ ├── stararm102_controller/ # 机械臂控制器
│ ├── arm_moveit_read/ # 位姿读取节点
│ ├── arm_moveit_write/ # 位姿写入节点
│ ├── arm_read_pose/ # 实时位姿读取
│ ├── ros2_bag_recorder/ # 示教轨迹录制
│ └── robo_interfaces/ # 自定义ROS2接口
├── Lerobot/ # Lerobot 框架控制方式
│ ├── lerobot-robot-stararm102/ # Follower 机器人配置
│ ├── lerobot-teleoperator-stararm102/ # Leader 遥操作器
│ ├── stararm102_en.md # Lerobot 使用文档（英文）
│ ├── stararm102.md # Lerobot 使用文档
│ └── README.md # 使用步骤
└── README.md # 本文档
🎯 控制方式对比
| 特性 | Python SDK | ROS2 HUMBLE | Lerobot |
|---|---|---|---|
| 难度 | ⭐ 简单 | ⭐⭐⭐ 中等 | ⭐⭐⭐⭐⭐ 复杂 |
| 实时性 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ |
| 扩展性 | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐⭐ |
| 适用场景 | 快速测试、教学 | 机器人系统集成 | AI训练、研究 |
🔧 硬件连接
连接拓扑
┌─────────────────┐
│ │
│ 计算机 │
│ (Ubuntu 22.04) │
└────────┬────────┘
│
┌──────────────┼──────────────┐
USB USB
│ │
┌──────┴──────┐ ┌──────┴────────┐
│ │ │ │
│ Leader Arm │ │ Follower Arm │
│(StarArm 102)│ │ (StarArm 102) │
└─────────────┘ └───────────────┘
设备识别
# 查看所有 USB 设备
lsusb
# 查看串口设备
ls -l /dev/ttyUSB*
# 赋予权限
sudo chmod 777 /dev/ttyUSB*
📊 关节映射
StarArm102 机械臂共有 7 个关节（6个自由度 + 1个旋转夹爪）：
| 关节 | 角度范围 | 说明 |
|---|---|---|
| Joint1 | -130° ~ 130° | 底座旋转 |
| Joint2 | -90° ~ 90° | 肩部俯仰 |
| Joint3 | -90° ~ 90° | 肘部俯仰 |
| Joint4 | -90° ~ 90° | 手腕旋转 |
| Joint5 | -90° ~ 90° | 手腕俯仰 |
| Joint6 | -130° ~ 130° | 手腕偏航 |
| Gripper (joint7_left) | -90° ~ 90° | 旋转夹爪 |
📝 注意：旋转夹爪通过
joint7_left控制，joint7_right为联动关节，自动反向同步。
⚠️ 安全注意事项
- 操作前检查：确保机械臂周围无障碍物，工作空间安全
- 急停控制：程序运行时按
Ctrl+C可立即停止 - 关节限制：系统已自动设置安全角度限制，避免越界运动
- 电源管理：确保机械臂供电稳定，避免电压波动
🐛 故障排除
常见问题
Q1: 找不到 /dev/ttyUSB0 设备？
# 检查 USB 设备
ls -l /dev/ttyUSB*
# 检查 USB 设备信息
lsusb
# 查看串口日志
sudo dmesg | grep ttyUSB
# 如果被 brltty 占用，卸载它
sudo apt remove brltty
# 赋予权限
sudo chmod 777 /dev/ttyUSB*
Q2: 串口连接失败？
- 检查 USB 线是否松动
- 确认机械臂电源已开启
- 尝试更换 USB 端口
- 检查驱动是否正常安装
Q3: 控制频率过低？
- 检查串口通信是否正常
- 减少其他程序运行负载
- 使用 USB 3.0 端口以提高速度
Q4: 机械臂连接失败？
- 检查 USB 线连接是否松动
- 确认机械臂电源已开启
- 检查舵机通信状态
- 尝试更换 USB 端口
📖 详细文档
选择你需要的控制方式查看详细文档：
- 📘 Python SDK 详细文档 - 推荐！最简单易用
- 📗 ROS2 HUMBLE 详细文档 - 适用于机器人系统集成
- 📙 Lerobot 详细文档 - 适用于AI训练和研究
📄 许可证
本项目基于 MIT License 开源。
👥 致谢
- 感谢：华馨京科技（FashionStar）提供硬件支持和 SDK