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🚀 快速开始指南

本指南将帮助您完成 OpenArmX 双臂机器人的基础配置和第一次运行。

⚠️ 开始前必读

请在操作 OpenArmX 前仔细阅读本指南,并安全使用,风险自负。

  • 请先阅读 安全声明 章节
  • 确保已配备硬件急停按钮
  • 首次使用建议在专业人员指导下进行
  • 如不满足以上要求,请勿使用本产品

📞 操作过程中如遇问题,请联系 技术支持 获取帮助。


📦 用户自备

开箱前请先备齐以下物品。

序号 物品 图片 说明
1 G型夹 至少2个,用于固定机械臂到桌面
2 显示器 用于调试和可视化
3 HDMI 线 连接主控计算机和显示器
4 键盘鼠标 操作主控计算机

🎯 开箱自检指南

带领您安全、系统地完成开箱到基础功能验证的全过程,确认机器人可正常投入开发。

⚠️ 安全准备与开箱

原则:先检查,后通电;先静后动,步步确认。

  • 环境:干净、干燥、平整、稳固的桌面
  • 搬运:托住机器人主体结构搬运,切勿抓握线缆或单个关节
  • 电源:在此阶段结束前,切勿连接电源

📝 清点配件与目视检查

请对照下表,取出物品并逐一检查。

序号 物品名称 图片 数量 检查要点
1 包装箱 包装箱 1个 外包装无破损、受潮或挤压变形
2 机械臂主体 机械臂 1台 整体无变形、裂纹、深划痕
3 48V 电源适配器 电源适配器 1个 标签电压正确,线缆无破损
4 PCAN-USB 适配器 PCAN-USB 1个 USB接口金属片无弯曲、锈蚀
5 CAN 通信线缆 CAN线缆 2根 已安装在机器人机身上!! ⚠️ 拆时小心,线缆易缠绕;两端接口卡扣完好,线身无挤压
6 电源线 电源线 1根 已安装在机器人机身上!! 请查看插头有无烧蚀,线皮有无破损

📦 开箱

硬件连接

ℹ️ 发现问题?立刻停下,不要通电。拍摄问题部位、外包装箱、序列号标签照片,保持原状,并联系 技术支持。


⚡ 第二步:电机测试

此步骤是为了验证机器人关节是否正常


🎯 第三步:启动 MoveIt

此步骤用于验证 ROS 2 + MoveIt 的基础运动规划链路是否可用,包括:

  • 机器人模型(URDF / SRDF)是否正确
  • 规划器是否能够生成一条可执行的关节轨迹
  • 规划结果是否能够正确下发并驱动机器人运动

真机推荐启动方式:MIT + 重力补偿

普通 MoveIt 真机模式直接使用以下命令。enable_forward_effort:=true 会同时启动 effort controller 和重力补偿节点;补偿力矩随机器人姿态实时变化,可减小 MIT 模式下的重力下垂误差。

cd ~/openarmx_ws
source install/setup.bash
ros2 launch openarmx_bimanual_moveit_config demo.launch.py \
  control_mode:=mit \
  enable_forward_effort:=true

启动前请确认急停可用、工作区无人员和障碍物、can0/can1 已配置且机器人各关节接近零位(偏差不超过 30°)。

MIT 与 CSP 模式

通过 control_mode 选择模式。切换时请先停止当前程序,再重新启动。

模式 特点 优点 重要限制
mit(推荐) 位置/速度/KP/KD/前馈力矩运动控制 支持重力补偿、力矩控制和柔顺示教,适合 MoveIt 需要合理调节 KP/KD;未开启补偿时可能有约 6° 静态误差
csp CiA402 周期同步位置控制 刚性和位置精度较高 负载能力非常低,末端不建议加负载;负载或堵转很容易过热,甚至烧毁电机。CSP 不使用 effort 前馈力矩,不能获得本节重力补偿效果

如需测试 CSP(仅空载、低速、短时):

ros2 launch openarmx_bimanual_moveit_config demo.launch.py control_mode:=csp

需要重力补偿时必须使用 MIT:

ros2 launch openarmx_bimanual_moveit_config demo.launch.py \
  control_mode:=mit enable_forward_effort:=true

注意:
以下关于轻微抖动、下垂和运动不平滑的说明,针对未启用重力补偿(enable_forward_effort:=false)的 MIT MoveIt 配置。此时纯 PD 控制需要抵抗重力,可能出现较明显的静态误差或抖动。

启用 MIT 重力补偿(enable_forward_effort:=true)后,重力前馈力矩会随姿态实时注入,重力引起的下垂和抖动应明显减小;若仍有抖动,请按下述轨迹参数和控制器参数进行检查,不应将其视为启用重力补偿后的必然现象。

这是因为 MoveIt 本身并非底层实时控制器,而是:

  • 将规划好的轨迹离散成多个时间段点
  • 以固定频率发送给机器人控制器执行

在未启用重力补偿时,如果速度 / 加速度 / jerk 参数匹配不佳,机器人在运动过程中会同时受到重力稳态误差和频繁加减速的影响,从而表现为抖动或非平滑运动。

可缓解方式包括:

  • 适当降低 MoveIt 中的速度和加速度限制
  • 调整机器人控制器的 PID 参数,提高系统刚性

需要注意的是:

本步骤仅验证“基础运动规划是否可用”,
并不代表运动规划质量、动态性能或工程级平滑性已经达到最优。

如对运动平滑性或工业级轨迹质量有更高要求,可考虑使用其他专用轨迹规划或时间参数化方案(例如基于时间最优或工业控制器的规划方式)。

或者使用我们的机器人关节运动控制插件控制机器人运动!


✅ 验证清单

完成以下检查,确认系统正常运行:

检查项 仿真 真机 说明
CAN 接口状态 - ✓ 单臂: can0/can1,双臂: can0~can3 均为 UP
电机使能 - ✓ 无报错信息
电机测试 - ✓ 电机平滑转动
RViz 显示 ✓ ✓ 正常显示机器人模型
运动规划 ✓ ✓ 按规划路径运动
重力补偿 - ✓ MIT 启动时检查 effort controller 为 active
控制模式 - ✓ control_mode:=mit 或 control_mode:=csp
急停按钮 - ✓ 按下后电机立即断电

🎉 恭喜!

您已完成 OpenArmX 机器人的基础功能验证,可以开始探索更多功能了!

技术支持

这里放技术支持的信息,比如微信二维码!