SO-ARM101 を組み立てた ― マステなし深夜、初テレオペまで

SO-ARM101 を組み立てた ― マステなし深夜、初テレオペまで

14分で読める テック

前回の調達編の末尾に、「次回は深夜にサーボのIDと向きで格闘した記録を書く」と予告しました。その通りになりました。

パーツが手元に揃ったのは5月上旬。Seeedからのサーボキットとメルカリの3Dパーツを並べたとき、「あとは組み立てるだけ」という気持ちになりました。ところが実際に手を動かし始めると、小さいところで何度も止まりました。

リーダーアーム(黒)を動かすと、フォロワーアーム(白)がリアルタイムで追従する

サーボ12本、どれがどれか

SO-ARM101の1セット(リーダーアーム+フォロワーアーム)には、合計12本のサーボを使います。Seeedから届くPro版キットには12本のFeetech STS3215が入っていますが、箱から出した時点では全部が同じに見えます。

サーボ12本と工具を作業台に並べた状態
サーボ12本と工具を作業台に。この段階では全部同じに見える

組み立てを始めると、「今手に持っているこれは何番のIDを割り当てるべきサーボなのか」がすぐにわからなくなります。手がふさがっているときに「これさっきのやつだっけ」となる感覚です。

マスキングテープで番号を貼っておけばよかった、と後から気づきました。公式ガイドや他の人のブログにはIDの設定手順は書いてありますが、「先に物理的に区別できるようにしておけ」とは書いていません。小さいことですが、実際に詰まると地味にストレスになります。これから組み立てる人は、サーボを箱から出したらすぐにマステで仮番号を貼ることをすすめます。

サーボのID設定と電圧の確認

LeRobotでSO-ARM101を動かすには、各サーボに1〜6のIDを書き込む必要があります。出荷状態では全サーボのIDが同じ値になっているため、1本ずつPCに接続してIDを変更する作業が必要です。

接続にはLeRobotに同梱されているサーボ制御基板を使います。基板経由でUSBをPCにつなぎ、LeRobotのスクリプトでIDを書き込んでいきます。npaka さんの解説記事がこの手順を日本語で追えるのでかなり助かりました(末尾の参考資料を参照)。

このとき電圧の確認も必要です。Pro版サーボ(STS3215 C018)は12V駆動です。電源アダプタの設定を間違えると最悪サーボが壊れるので、基板に接続する前に必ず確認してください。

向きの確認で動画を何度も止める

物理的な組み立てで一番時間がかかったのが、サーボの取り付け方向です。

どの向きにサーボを固定するかは、完成後の動きに直結します。ここを間違えると後から直すのが面倒なので、慎重に確認しながら進めました。公式の組み立て動画を何度も一時停止して、自分の手元と見比べる作業を繰り返しました。文章や静止画だけでは伝わりにくい部分なので、動画との照合が一番確実です。

フォロワーアーム(黒)の組み立て中盤。サーボの向きを確認しながら進めた
フォロワーアーム(黒)の組み立て中盤。サーボの向きを確認しながら進めた

サーボを組み込んで配線をつなぎながら、胴体がだんだん形になっていきます。

サーボを組み込んで配線している途中
サーボを組み込み、配線をまとめながら組み立てていく

フォロワーアームの組み立てが終わったら、次はリーダーアーム(白)です。白いパーツはフォロワーアーム(黒)と形が異なる箇所もあるので、同じつもりで進めると向きを間違えることがあります。ここも動画と見比べながら慎重に進めました。

リーダーアーム(白)の組み立て途中
リーダーアーム(白)の組み立て途中。フォロワーアームとは形が異なる部分もある

初テレオペレーション

組み立てが終わったら、次はLeRobotのセットアップです。pip install lerobot でインストールして、テレオペレーション用のスクリプトを実行するだけです。自分はClaude Codeにスクリプトの実行を手伝ってもらいながら進めました。

リーダーアームを手で動かした瞬間、フォロワーアームが追いかけてきました。部品を発注してから1ヶ月弱、2本のアームが連動して動くのを確認できました。

全工程フォトログ

開封から初テレオペまで、時系列で並べた写真です。

3Dプリントパーツ届いた状態(袋のまま) Seeedから届いたサーボ箱12本 フォロワーアーム(黒)組み立て開始 サーボを組み込み始めた段階 関節部のクローズアップ 配線コネクタの接続 腕の形が出てきた段階 腕の上半分が組み上がった フォロワーアームほぼ完成 フォロワーアームほぼ完成(別角度) フォロワーアーム完成(別角度) 配線をまとめながら組み立てていく 配線完了後の状態 グリッパー部分 フォロワーアーム全体像 フォロワーアーム完成(Seeedマット上) リーダーアーム(白)パーツ一式 リーダーアーム組み立て開始 リーダーアーム中盤 リーダーアーム中盤(別角度) リーダーアーム中盤(Seeedマット上) リーダーアーム上部が組み上がった リーダーアームパーツ全体

次回:キャリブレーション

テレオペレーションはできましたが、模倣学習に進むにはキャリブレーションが必要です。各関節の可動範囲を正確に記録し、学習データの精度を上げる作業です。

次回の記事でキャリブレーションと、実際にタスクを学習させた話を書く予定です。


参考にした資料:

質問・リクエストを送る

記事についての質問や、取り上げてほしいテーマがあればお気軽にどうぞ。いただいた質問はブログ記事として回答し、Q&Aページで公開することがあります。