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百科github.com7 天前

松灵 AgileX PiPER 机械臂与 SCOUT / LIMO 移动底盘二次开发与主从遥操作指南 ​

1. 硬件架构与核心参数 ​

松灵 PiPER 是具身智能社区广泛采用的轻量化 6 自由度开源机械臂(自重仅 4.2 kg,额定有效负载 1.5 kg,工作半径 626 mm),常作为单臂桌面平台、ALOHA 风格双臂遥操作台,或搭载在 SCOUT 2.0 / RANGER MINI 移动底盘与升降立柱上构成复合移动操作机器人(Mobile Manipulator)。

关节序号运动范围 (deg)运动范围 (rad)驱动方式通信协议
J1 (腰部旋转)±154°±2.687 rad达妙/自研准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
J2 (肩部俯仰)0° ~ 195°0 ~ 3.403 rad准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
J3 (肘部俯仰)-175° ~ 0°-3.054 ~ 0 rad准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
J4 (小臂旋转)±106°±1.850 rad准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
J5 (手腕俯仰)±75°±1.309 rad准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
J6 (手腕旋转)±100°±1.745 rad准直驱关节模组CAN 2.0B @ 1Mbps
Gripper (二指夹爪)0 ~ 70 mm0 ~ 0.07 m丝杆力位混合控制CAN 2.0B @ 1Mbps

2. SocketCAN 多臂独立绑定与 piper_sdk 快速控制 ​

当一台 Ubuntu 主机同时连接双臂(左从臂 can_left、右从臂 can_right)或多路 USB-to-CAN 适配器时,必须通过硬件 USB 端口号固定绑定 CAN 接口名称,防止重启后左右手互换:

bash
# 1. 使用松灵官方脚本按 USB 物理端口绑定 CAN 名称并设置 1Mbps 波特率
git clone https://github.com/agilexrobotics/piper_sdk.git
cd piper_sdk
pip3 install -e .
bash find_all_can_port.sh
sudo bash can_activate.sh can_left 1000000 "1-2:1.0"
sudo bash can_activate.sh can_right 1000000 "1-3:1.0"

Python 最小闭环控制示例(读取状态 + 关节角下发) ​

python
import time
from piper_sdk import C_PiperInterface_V2

piper = C_PiperInterface_V2("can_left")
piper.ConnectPort()

# 切换至 CAN 指令控制模式 (0x01) + MOVE J 关节空间模式 (0x01),速度 30%
piper.MotionCtrl_2(0x01, 0x01, 30, 0x00)
piper.EnableArm(7)
time.sleep(0.5)

# 读取当前 6 轴关节角(原始单位为 0.001 度)
joint_state = piper.GetArmJointMsgs()
print("Current joints (0.001 deg):", joint_state.joint_state)

# 下发安全初始位姿(全部归零,夹爪张开 50mm,力矩 1.0 N·m)
piper.JointCtrl(0, 0, 0, 0, 0, 0)
piper.GripperCtrl(50000, 1000, 0x01, 0)

3. 结合 LeRobot 开展双臂遥操作数据采集与 ACT / π0 训练 ​

  1. 硬件连接:主臂(Leader)与从臂(Follower)可通过硬件 CAN 线直连实现零延迟主从映射,上位机从同一条 CAN 总线监听主臂目标角(作为 action)与从臂实际反馈角(作为 observation.state),同时接入手腕 RealSense D405 与全局 D435i 相机。
  2. 仿真先行验证:在未连接真机时,可直接加载 DeepMind mujoco_menagerie/agilex_piper/piper.xml 或官方 piper_ros / piper_isaac_sim 进行轨迹碰撞检查与策略预评估。

来源

本页事实对应的公开页面,以原文为准。

  1. GitHub agilexrobotics/piper_sdk访问 2026-10-21
  2. GitHub agilexrobotics/piper_ros访问 2026-10-21