Niryo Ned2 6DOF 協作式開源機器手臂
Niryo Ned2 是法國 Niryo 公司繼 Niryo One，Niryo Ned 後，新一代的協作式、開源 6 軸機器手臂，可使用於：
– 高等教育 (學習更多有關機器人，機械，電子，編程，3D 列印等的知識。)
– 職業訓練/工業4.0 (手把手的練習機器手臂，學員會更樂於深入學習)
– 研發實驗室 (使用協作機器人，於小型裝配線實作驗證)
Niryo Ned2 的使用特別適合在工業 4.0 的背景下，來研究機器人技術和編程。Niryo Ned2 提供了：
– 良好的精度(0.5mm)
– 良好的重複度(0.5mm)
– 堅固的鋁結構及射出成型的塑膠外殼，減少重量及更為耐用
– 效能改善，馬達新的靜音科技，減少了操作時的噪音
– 優化的人機介面，提供 LED 環，speaker，腕部的控制面板
– 更好的硬體功能(樹莓派 Raspberry Pi 4，ARM v8 / 4GB RAM / USB 3.0 / Wifi 5)，支援 Ubuntu 18.04 和 ROS 系統
– 選購的末端工具(大夾爪/適應性夾爪/真空吸盤/電磁吸盤)之安裝更方便，即插即用
原廠也另外針對教育及研發目的而設計了，可協同 Niryo Ned2 機器手臂的多種 ecosystem 產品，請參考後面的協同產品介紹：
1. Conveyor set 輸送帶組: 可設定及重現工廠量產化流程
2. Vision set 視覺套件組: 滿足工業4.0的挑戰，基於影像處理及 AI 來執行任務
Niryo Ned2 機器手臂簡介
Niryo Ned2 是繼 Niryo One，Niryo Ned 後新一代為機器學習而創建的機器手臂。借助其三顆 Dynamixel XL 智能馬達和 NiryoSteppers 馬達，它可以在符合工業實境的環境中，加速機器人技術的學習：其 6 軸手臂，可重現最先進用途所需的全部動作。
Niryo Ned2 是基於 Ubuntu 18.04 和 ROS 的協作式開源機器手臂。透過不同 ROS 套件包，能夠讓你編程從簡單到複雜的不同程式，以靈活的方式滿足你多變的需求。
Niryo Ned2 機器手臂規格
– 軸數: 6DOF
– 重量: 7kg
– 負載: 300g max
– 最大延伸距離: 440mm
– 精度: +/- 0.5mm
– 重複度: +/- 0.5mm
– 電源: 12V / 7A
– 通訊: Ethernet, Wifi 2.4GHz/5GHz, USB2.0/3.0
– 介面: Win/MacOS/Linux(桌機), 及 APIs
– 耗能: 約 60W
– 材質: 鋁, PLA(3D 列印)
– 端口: Ethernet x1 + USB 3.0 x2 + USB 2.0 x2
– 硬體: 樹莓派 4 + Niryo 步進馬達 x3 + Dynamixel XL 430 x2 + Dynamixel XL 320 x1
– 人機介面: 三個控制鈕，LED環，Speaker，麥克風
Niryo 機器手臂線上資源
– 教程及範例
– Niryo Studio，PyNiryo 開發(Python)
– ROS，MATLAB 開發
– Modbus 開發
如何控制 Niryo 機器手臂?
學習
編程
遊戲控制器
– 開啟 Niryo 機器手臂的學習模式，使用在腕部的控制面板，在”Freemotion”模式下，以手控方式讓手臂定位學習，就可讓手臂循環重現定位。 控制 Niryo 機器手臂就像按下按鈕一樣簡單。
– 使用我們的免費電腦應用程式 Niryo Studio，使用區塊來新建你自己的機器人程式。基於 Blockly 圖形語言(類似於 Scratch)，我們的可視化編程介面，使你無需任何編程知識，就可快速輕鬆地新建機器人程式。
– 使用 Arduino 或 Raspberry Pi 通過其數位輸入和輸出來控制 Niryo 機器手臂動作。
– 進階用戶：開發你自己的控制器(根據你的喜好和需求使用滑鼠、鍵盤、遊戲控制器或 Leap Motion 體感控制器來控制 Niryo 機器手臂)，使用我們的 API(Python、Modbus、TCP)直接或遠端控制 Niryo 機器手臂， 或直接由開源的 ROS 程式碼來開發。
Niryo Ned2 機器手臂
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Niryo Ned2 機器手臂的末端工具選購
- 大夾爪
- 適應性夾爪
- 真空吸盤
- 電磁吸盤
大夾爪
Ned2 有內附一個訂製的夾爪，比較適合精確拾取小或薄的物體。你可以選購大夾爪來拾取更大的物體。
兩根手指始終保持平行，以確保物體不會向前滑動。
你也可以精確地選擇微小且距離較遠的物體。
Large Gripper -Ned2 大夾爪規格:
– 重量: 72.5g
– 最大張開寬度: 79.2mm
– 電源: 5V
– 伺服馬達: Dynamixel XL-330
適應性夾爪
使用這種適應性夾爪，讓你可以選擇其他夾爪難以抓到的物體，例如：圓形物體，茶杯，蘋果，雞蛋。
你可以確保將物體平穩地拾取並始終位於手指的中心。
這種夾爪非常適合處理易碎物品或形狀不太常見的物品。你也可以在內部拾取空心的物體（例如：鋁管）。
Adaptive Gripper -Ned2 適應性夾爪:
– 重量:83g
– 最大張開寬度: 97.49mm
– 電源: 5V
– 伺服馬達: Dynamixel XL-330
真空吸盤
真空吸盤非常有效率，可以快速可靠地進行拾取和放置，並且可以拾取一些普通夾爪無法拾取的物體。 例如：拿取一個扁平盒子的蓋子，移除汽水罐的頂蓋，拾取並放置具有平坦表面的大物體。
大多數真空吸盤會發出很大的噪音，讓你不能在機器手臂附近持續工作，它太吵了。我們開發的吸盤與眾不同：跟它牌的真空吸盤價格相同，但卻可無聲地運行，及有相同的效率。因為智能馬達會驅動注射器將空氣抽出。
我們還為此真空吸盤定制了 Niryo 盒子！
Vacuum Pump -Ned2 真空吸盤:
– 重量(於末端工具): 18g
– 總重: 183g
– 負載: 300g
– 電源: 5V
– 伺服馬達: Dynamixel XL-330
電磁吸盤
使用電磁吸盤，Niryo Ned2 可以輕鬆地磁力拾取和放置非常小的金屬片（可以同時拾取多個金屬片），這對於任何夾爪來說都是很難的，因為抓握這樣的金屬片不切實際。
Electromagnet -Ned2 電磁吸盤:
– 最大操作寬度: 20mm
– 拾取表面: 20mm
– 重量: 44.5g
– 控制介面: 數位輸出
– 重量: 42g
– 操作電壓: 5V
為教育及研究用途設計，可跟 Ned2 機器手臂一起協同運作的 Ecosystem 產品說明
輸送帶組(v2)(不含手臂)
Conveyor set(v2)輸送帶組說明
簡述:
可以很容易的複製出一條生產線。此輸送帶組的設計，可以選擇與 Niryo Ned2 一起使用，也可單獨使用：你可以和 Niryo Ned2 一起，或單獨用我們的控制器模組，來對其進行控制，使其自動化運行。
敘述:
使用此自動輸送帶對工業生產線流程進行原型製作。
主要特點：
● 雙向驅動（可向前和向後）
● 可調整速度
● 可自主運行
● 可跟 Niryo Ned2 手臂協同運作
如何控制輸送帶組:
A. 與 Niryo Ned2 手臂一起使用
1. 將輸送帶連接到 Niryo Ned2
2. 選擇你的編程方法（使用 Niryo Studio，PyNiryo，PyNiryoROS…）
3. 準備好控制生產線了。
選項：可將IR感測器安裝在輸送帶上，將其連接到 Niryo Ned2 手臂
B. 單獨使用
1. 將控制器模組連接到電源
2. 連接輸送帶(v2)
3. 輸送帶(v2)會自主運行。可使用變速器調整方向和速度。
選項：可將IR感測器安裝在輸送帶上，將其連接到控制器模組上
內容:
– 1x 輸送帶
– 1x IR 模組
– 1x 控制器模組(自動運行用)
– 6x 可拾取之小物件(objects)
– 4x 供辨識用之標誌(marker)
– 1x 輸送帶終端擋塊(stopper)
– 1x 斜板(slope)
附加訊息:
– 重量 4kg
– 大小 790 x 310 x 150 mm
輸送帶規格:
– 有效輸送距離: 700mm
– 尺寸: 712mm × 225mm × 60mm
– 運動方向: 雙向
– 最大速度: 70 mm/s
– 最大負載: 2kg
– 驅動方式: Niryo 步進馬達
– 控制方法: Niryo Studio / Python API / Niryo One Modbus / Arduino
IR感測器規格:
– 電源 4.5V – 5.5V
– 數位訊號輸入
– 範圍 6cm – 80cm
以上如有變動，以原廠最新資料為主。
視覺套件組(示意圖，不含手臂等)
Vision set 視覺套件組說明
簡述:
Vision set 視覺套件組賦予 Niryo Ned2 手臂檢測物體，並與所選物體互動的能力。對進階用戶而言，是適合影像處理及人工智能的完美組合。
敘述:
使用 Vision Set 為你的專案提供新視野，並為先進工業 4.0 流程提供開發原型。
主要特點:
● 基於顏色和形狀的物體檢測
● 在 Niryo Studio 的 Blockly 介面中輕鬆執行複雜的功能，例如通過新的程式碼區塊進行視覺拾取
● 借助 Wrist Vision Module 腕式視覺模組，可以觀看全域的視野
● 模組化的工作空間可通過附帶的機構連接器固定在 Niryo Ned2 手臂上，或用於多種方向和傾斜度
● 可跟 Niryo Ned2 手臂的ecosystem協作系統共同運作
如何使用:
將視覺模組連接到機器手臂後，在以下兩種方法中選擇一種
A. 使用 Niryo Studio 軟體
1. 從校准開始
2. 打開可視化編程（Blockly）介面
3. 使用新程式碼區塊執行進階高級功能
B. 使用 TCP 腳本
1. 使用 Niryo Ned2上可用的 TCP Server / Client 系統
2. 用你喜歡的編程語言編寫程式碼
3. 使用 Vision Set 視覺套件組引入的新功能
內容:
– 1 x Camera
– 1x Calibration tip
– 2 x Screws to fix the camera on the support
– 1 x Workspace (sticker)
– 6 x Objects to handle (3 squares & 3 rounds)
– 1 x USB cable
– 2 x Tape scratches to attach the cable
附加訊息:
– 重量 1.9kg
– 大小 260 x 260 x 160 mm
規格:
– 型號: ELP-USBFHD06H-L21
– 感測器: Sony IMX322
– 鏡頭尺寸: 2.1mm
– 像素尺寸: 12.8×11.6 mm
– 圖像區域: 2000（H）x1121（V）約 2.24M 像素
– 最大分辨率: 1080p（1920×1080）
– 可壓縮和原始的分辨率和幀速率：320×240 @ 30fps / 352×288 @ 30fps / 640×360 @ 30fps / 640×480 @ 30fps
– 僅 Raw 原始：800×600 @ 15 fps
– 僅 Compressed 壓縮：800×600 @ 30fps / 1280×720 @ 30fps / 1920×1080 @ 30fps
– 原始格式: YUV
– 壓縮格式: H264 和 MJPEG
– S/N Ratio 信噪比: 42 dB
– 動態範圍: 86 dB
– 靈敏度: 5.0 V / lux-sec @ 550nm
– 迷你照明: 0.01 lux
– 快門類型: Electronic rolling shutter / Frame exposure
– 可調參數: 亮度，對比度，飽和度，色相，清晰度，伽瑪，增益，白平衡，背光對比度，曝光
– 工作電壓: 140 mA〜190 mA
– 工作溫度: -20°C〜85°C
– 作業系統要求: Windows 7 或更高版本，Linux 2.6 或以上，Android 4.0 以上
– 連接端口類型: USB 2.0 高速–即插即用
– USB 連接線: 1.0m
以上如有變動，以原廠最新資料為主。
