LEAP Hand：用于机器人学习的低成本、高效和拟人化的机械手

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简介

在机器人技术领域，灵巧操作一直是一项长期存在的挑战。尽管机器学习技术已经展现出了巨大的潜力，但目前的应用大多还停留在模拟阶段。这一现象在很大程度上是由于缺乏合适的硬件支持。为了解决这一问题，本文介绍了LEAP Hand——一款专为机器学习研究设计的低成本、高度灵巧的拟人手。

相较于以往的设计，LEAP Hand采用了创新的运动学结构，确保了在各种手指姿势下都能实现卓越的灵活性。这款手的成本非常低廉，且可以利用现成的零件，在短短4小时内完成组装。LEAP Hand不仅成本效益高，还能在长时间内持续提供强大的扭矩输出。

我们在一系列实验中证明了LEAP Hand在现实世界中执行多种操作任务的能力，包括视觉远程操作、被动视频数据学习以及sim2real技术的应用。在所有这些实验中，LEAP Hand都明显超越了其最接近的竞争对手Allegro Hand，同时成本仅为其八分之一。

为了进一步推动机器学习研究的发展，我们在官方网站LEAP Hand: Low-Cost, Efficient, and Anthropomorphic Hand for Robot Learning上公开了URDF模型、3D CAD文件、经过精心调优的仿真环境、开发平台，以及一系列优化的API。这些资源将为研究人员和开发者提供极大的便利，帮助他们更高效地开发和测试新的算法和应用。

 

资料

• Assembly Guide（https://www.leaphand.com/assembly）
• Github -  LEAP Hand API（https://www.leaphand.com/assembly）
• Github - Sim2Real（GitHub - leap-hand/LEAP_Hand_Sim）

 

LEAP Hand（XC330舵机）所需材料 

名称	数量	价格	购买链接
XC330-M288-T	16	￥ 839	https://item.jd.com/10038435088687.html
FPX330-H101 4pcs Set	3	￥ 100	https://item.jd.com/10032120927327.html
FPX330-S101 4pcs Set	3	￥ 95	ROBOTIS FPX330-S101 舵机结构件 DYNAMIXEL XL XC330系列舵机配件【图片 价格 品牌 报价】-京东
FPX330-S102 4pcs Set	2	￥ 95	https://item.jd.com/10032123002824.html
U2D2	1	￥ 500	https://item.jd.com/68987043504.html#crumb-wrap
U2D2 PHB Set	1	￥ 260	https://item.jd.com/10020892113040.html#crumb-wrap

LEAP Hand（XL330舵机）所需材料 

名称	数量	价格	购买链接
XL330-M288-T	16	￥ 259	https://item.jd.com/10026901343226.html
FPX330-H101 4pcs Set	3	￥ 100	https://item.jd.com/10032120927327.html
FPX330-S101 4pcs Set	3	￥ 95	ROBOTIS FPX330-S101 舵机结构件 DYNAMIXEL XL XC330系列舵机配件【图片 价格 品牌 报价】-京东
FPX330-S102 4pcs Set	2	￥ 95	https://item.jd.com/10032123002824.html
U2D2	1	￥ 500	https://item.jd.com/68987043504.html#crumb-wrap
U2D2 PHB Set	1	￥ 260	https://item.jd.com/10020892113040.html#crumb-wrap

警告

此套餐中不包括第三方组件和3D打印件。您需要根据LEAP Hand项目网站上列出的清单，自行购买并打印其他所需的部件。 该套餐产品为散件形式，LEAP Hand需要您根据项目网站上提供的详细组装指南进行组装。

 

运动学和灵活性

LEAP Hand在手指伸展和收缩状态下均能展现卓越的侧向灵巧性，这归功于其先进的全方位外展-内收驱动机制。

成本

LEAP Hand的造价低廉，仅需三小时，利用普通手工工具即可轻松组装。

使用Isaac Gym的仿真到现实转换流程

开源项目，欢迎访问此处获取（leaphand.com/sim2real）

同时，敬请关注我们的后续研究：灵巧功能性抓握技术（https://dexfunc.github.io/）

力量

"LEAP Hand" 是当今可用的最强大的机械手之一。

鲁棒性

LEAP Hand 能够精确地完成重复动作而不发生过热。

 

类人的多功能性

LEAP Hand 能够轻松地抓取各种不同的物体。

 

基于未校准人类视频的遥控操作 

 使用互联网视频的行为克隆

演示 

在2023年的RSS大会上进行现场演示！

LEAP Hand演示—RSS大会视频

BibTeX文献

@article{shaw2023leaphand,

      title={LEAP Hand: Low-Cost, Efficient, and Anthropomorphic Hand for Robot Learning},

      author={Shaw, Kenneth and Agarwal, Ananye and Pathak, Deepak},

      journal={Robotics: Science and Systems (RSS)},

      year={2023}}

如果您对此产品感兴趣，请联系我们！

智能佳机器人

400 099 1872

www.bjrobot.com