Star Arm 102 项目概览
项目简介
StarArm 102 是一个 6+1 自由度机械臂遥操作控制项目，支持通过 Leader 机械臂 实时远程控制 Follower 机械臂。项目提供 Python SDK、ROS2 Humble 与 LeRobot 三种控制方式，适用于机器人研究、遥操作教学、AI 训练数据采集等多种场景。
如需购买硬件，可通过以下渠道获取：
核心特性
- 开源、低成本、灵活获取：降低学习与使用门槛，既可购买预装整机，也可自行打印结构件并采购零件进行组装。
- 机械臂构型科学：6 个主动关节加 1 个末端执行器，关节构型满足 Pieper 准则，支持逆运动学解析法求解。
- LD 型号适合作为遥操主手：Star Arm 102-LD 可遥操作同系列 FL 型号，也可兼容 reBot 及其他同构型或相似构型机械臂。
- 多平台兼容：支持 Python SDK 直接遥操，并兼容 LeRobot、ROS2、MoveIt 和 Gazebo 生态。
- 完整学习资源：提供从入门到进阶的教程、API 文档、示例代码和硬件资料。
手臂规格
| 项目 | Star Arm 102-LD | Star Arm 102-FL |
|---|---|---|
| 自由度 | 6+1 | 6+1 |
| 精度 | - | 5-8mm |
| 建议最大负载 | - | 300g |
| 关节范围 | 关节 1: ±110° 关节 2: 0°~180° 关节 3: 0°~270° 关节 4: ±90° 关节 5: ±65° 关节 6: ±150° 夹爪: 0°~90° |
关节 1: ±110° 关节 2: 0°~180° 关节 3: 0°~270° 关节 4: ±90° 关节 5: ±65° 关节 6: ±150° 夹爪: 0°~90° |
| 舵机配置 | #1、#2、#3、#4 关节使用 RA8-U01H-M； #5 关节使用 RA8-U02H-M； #6、手柄关节使用 RA8-U03H-M |
#1、#4、#7、夹爪关节使用 RA8-U25H-M； #2、#3 关节使用 RX8-U45H-M； #5 关节使用 RA8-U25H-M |
| 通信集线器 | UC-01 | UC-01 |
| 通信方式 | UART | UART |
| 电源规格（可选） | 12V2A / XT30 | 12V10A / XT30 |
| 工具与紧固件 | 螺丝、螺纹胶、木工夹 x2、备用 PCB（UC01）、DC 电源转接线（5.5×2.5mm 接头）、200mm 舵机延长线、USB-A 转 USB-C 线、鼠标垫 | 螺丝、螺纹胶、木工夹 x2、备用 PCB（UC01）、DC 电源转接线（5.5×2.5mm 接头）、200mm 舵机延长线、USB-A 转 USB-C 线、鼠标垫 |
| 角度传感器 | 12 位磁编码器 | 12 位磁编码器 |
| 重量 | 663g | 791g |
| 推荐工作温度范围 | 0-40°C | 0-40°C |
| 支持 LeRobot | ✓ | ✓ |
| 支持 ROS 2 | ✓ | ✓ |
| 支持 MoveIt | - | ✓ |
| 支持 Gazebo | - | ✓ |
快速开始
环境要求
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| 操作系统 | Ubuntu 22.04 |
| ROS 版本 | ROS2 Humble |
| Python 版本 | Python 3.8+ |
| 硬件设备 | StarArm 102 机械臂（Leader + Follower） |
| 驱动程序 | CH340 USB 驱动 |
方式一：Python SDK 直接遥操
pip install pyserial fashionstar-uart-sdk
sudo chmod 777 /dev/ttyUSB*
python3 ./Python_SDK/stararm102_ro.py
方式二：ROS2 Humble
cd ~/Star-Arm-102/ROS2_HUMBLE
colcon build
source install/setup.bash
详细步骤请阅读 ROS2 使用教程。
方式三：LeRobot 框架
详细步骤请阅读 LeRobot 使用教程。
项目结构
Star-Arm-102/
|-- Hardware/ # 硬件资料
| |-- assembly/ # 装配说明
| |-- cad/ # CAD 模型与工程图纸说明
| |-- parts/ # 零件清单与 BOM
| `-- README.md # 硬件总览
|-- 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
|-- Media/ # README 与文档使用的图片资源
|-- 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/
| |-- 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
| |-- robo_driver/ # 机械臂硬件驱动节点
| |-- robo_interfaces/ # 自定义 ROS2 接口
| |-- ros2_bag_recorder/ # 示教轨迹录制
| |-- stararm102_controller/ # 机械臂控制器
| |-- stararm102_description/ # 机械臂 URDF 模型描述
| |-- stararm102_gazebo/ # Gazebo 仿真环境配置
| `-- stararm102_moveit_config/ # MoveIt 2 运动规划配置
|-- README.md # 中文说明文档
`-- README_EN.md # English README
控制方式对比
| 特性 | Python SDK | ROS2 Humble | LeRobot |
|---|---|---|---|
| 难度 | 简单 | 中等 | 进阶 |
| 实时性 | 高 | 中高 | 中高 |
| 扩展性 | 基础控制扩展 | 系统集成能力强 | 面向 AI 数据与训练 |
| 适用场景 | 快速测试、教学 | 机器人系统集成、仿真、运动规划 | AI 训练、数据采集、研究 |
关节映射
| 关节 | 角度范围 | 说明 |
|---|---|---|
| Joint1 | -110° ~ 110° | 底座旋转 |
| Joint2 | 0° ~ 180° | 肩部俯仰 |
| Joint3 | 0° ~ 270° | 肘部俯仰 |
| Joint4 | -90° ~ 90° | 手腕旋转 |
| Joint5 | -65° ~ 65° | 手腕偏航 |
| Joint6 | -150° ~ 150° | 手腕旋转 |
| Gripper（joint7_left） | 0° ~ 90° | 旋转夹爪 |
Note
旋转夹爪通过 joint7_left 控制，joint7_right 为联动关节，会自动反向同步。
硬件资料
- 图纸与模型下载：查看本地工程图纸和 MakerWorld 模型入口。
- 安装指引：查看装配前准备、装配资料状态和安全检查建议。
- GitHub 硬件目录：查看 BOM、CAD 和装配资料源文件。
- MakerWorld 模型页面：获取 3D 打印模型资源。