ESP32 5+1-DOF Roboterarm-Kit RoArm-M3-PRO mit Hochdrehmoment Serial Bus Servos

Mit dem RoArm-M3-PRO von Waveshare baust Du Dir Deinen eigenen präzisen, vielseitigen Roboterarm für Anwendungen im Bereich Forschung, Bildung oder DIY-Projekte. Das Kit basiert auf einem leistungsstarken ESP32 Mikrocontroller und nutzt sieben Serial Bus Servos (davon 5 Vollmetall Servos), die Dir eine flexible und flüssige Bewegung in fünf Achsen plus Greifer ermöglichen. Die integrierten Hochdrehmoment-Servos sorgen für stabile und präzise Bewegungen bei gleichzeitig kompakter Bauform. Die Steuerung erfolgt kabellos über WiFi oder Bluetooth, was Dir eine bequeme Integration in bestehende Systeme oder Fernsteuerung via App erlaubt. Der Arm wird über inverse Kinematik und benutzerfreundliche Software angesprochen, sodass Du ihn auch ohne tiefgreifende Programmierkenntnisse sofort nutzen kannst. Dank mitgelieferter grafischer Benutzeroberfläche steuerst Du Positionen einfach per Drag & Drop oder führst komplexe Bewegungsabläufe ab. Für die Programmierung steht Dir eine Web-Oberfläche sowie Unterstützung für MicroPython zur Verfügung. Das robuste Aluminium-Gehäuse der Gelenke und die modulare Konstruktion ermöglichen Dir eine lange Lebensdauer und einfache Wartung. Die Software ist Open Source, wodurch Du das System individuell anpassen kannst. Das Modell eignet sich für präzise Greif- und Sortieraufgaben, experimentelle Automatisierung und als Einstieg in die Welt der Robotik. Eine Vielzahl an Tutorials und Demos machen den Einstieg besonders leicht.

Empfohlenes Zubehör:

• RoArm Greifer Gripper-A

Eigenschaften:

• Das Roboterarm-Kit verwendet einen leistungsstarken ESP32 Mikrocontroller mit integriertem WiFi und Bluetooth für kabellose Steuerung und einfache Integration.
• Die sieben verbauten Serial Bus Servos bieten ein hohes Drehmoment und ermöglichen Dir stabile Bewegungsabläufe in fünf Achsen sowie eine präzise Greifsteuerung.
• Die PRO Version ist mit 5 Vollmetall Servos für einen zuverlässigen Betrieb ausgestattet.
• Die inverse Kinematik erlaubt Dir eine intuitive Steuerung der Endeffektor-Position ohne manuelles Ansteuern einzelner Servos.
• Die Software unterstützt MicroPython und bietet Dir über eine Web-Oberfläche eine einfache Programmierung auch ohne Vorkenntnisse.
• Das mechanische Design basiert auf CNC-gefrästen Aluminiumteilen für hohe Stabilität und lange Lebensdauer im täglichen Einsatz.
• Ein integrierter Buzzer und eine RGB-Status-LED informieren Dich visuell und akustisch über den Betriebszustand.
• Die Open-Source-Software bietet Dir die Möglichkeit, den Roboterarm flexibel an Deine Projekte anzupassen.
  

Anwendungsbeispiele:

• Einsatz in Bildungsprojekten zur Vermittlung von Robotik und Programmierkenntnissen
• Automatisiertes Sortieren von kleinen Objekten auf einem Förderband
• Greif- und Platzieraufgaben in Makerspaces oder Entwicklungsumgebungen
• Integration in IoT-Projekte zur Fernsteuerung via WiFi
• Demonstration und Entwicklung von KI-gesteuerten Bewegungsabläufen

Dokumentation:

• Waveshare Wiki

Board Übersicht:

1. ESP32-WROOM-32 Controller-Modul Kann mit der Arduino IDE entwickelt werden
2. IPEX1 WiFi-Anschluss Zum Anschluss einer WiFi-Antenne zur Vergrösserung der drahtlosen Kommunikationsreichweite
3. LiDAR-Schnittstelle Integrierte Radar-Adapterfunktion
4. I2C-Erweiterungsschnittstelle Zum Anschluss eines OLED-Displays oder anderer I2C-Sensoren
5. Reset-Taste Drücken und loslassen, um den ESP32 neu zu starten
6. Download-Taste Der ESP32 startet im Download-Modus nach dem Einschalten
7. DC-DC 5V Spannungsregler-Schaltung Stromversorgung für Host-Computer wie Raspberry Pi oder Jetson Nano
8. Type-C-Port (LiDAR) Zur Übertragung von LiDAR-Daten
9. Type-C-Port (USB) Kommunikationsschnittstelle des ESP32, zum Hochladen von Programmen auf den ESP32
10. XH2.54 Stromanschluss Unterstützt DC 7–13V Eingang, kann direkt serielle Busservos und Motoren mit Strom versorgen
11. INA219 Spannungs-/Stromüberwachungs-Chip
12. Ein-/Ausschalter Zum Ein- und Ausschalten der externen Stromversorgung
13. ST3215 Serielle Busservo-Schnittstelle Zum Anschluss an ST3215 serielle Busservos
14. Motor-Schnittstelle PH2.0 6P Gruppe B Schnittstelle für Motoren mit Encoder
15. Motor-Schnittstelle PH2.0 6P Gruppe A Schnittstelle für Motoren mit Encoder
16. Motor-Schnittstelle PH2.0 2P Gruppe A Schnittstelle für Motoren ohne Encoder
17. Motor-Schnittstelle PH2.0 2P Gruppe B Schnittstelle für Motoren ohne Encoder
18. AK09918C Dreiachsiger elektronischer Kompass
19. QMI8658C 6-Achsen Bewegungssensor
20. TB6612FNG Motorsteuerungs-Chip
21. Steuerschaltung für serielle Busservos Zur Steuerung mehrerer ST3215-Servos und zum Abrufen von Feedback
22. TF-Kartensteckplatz Zum Speichern von Protokollen oder WiFi-Konfigurationen
23. 40PIN GPIO-Header Zum Anschluss an Raspberry Pi oder andere Host-Platinen
24. 40PIN Erweiterungs-Header Erleichtert die Nutzung der GPIO-Pins von Raspberry Pi oder anderen Host-Platinen
25. CP-2102 UART-zu-USB, für die Übertragung von Radardaten
26. CP-2102 UART-zu-USB, für die ESP32-Kommunikation
27. Automatische Download-Schaltung Zum Hochladen von Programmen auf den ESP32 ohne Drücken der EN- und BOOT-Tasten

Technische Daten:

• Hersteller: Waveshare
• Hersteller SKU: 30444
• Hauptsteuerung: ESP32 MCU
• Freiheitsgrade (DOF): 5+1
• Arbeitsraum: Horizontaler Durchmesser: 1120mm (Max, 360° omnidirektional), Vertikal: 798mm (Max)
• Betriebsspannung: 12V 5A Netzteil, unterstützt 3S Lithiumbatterien (nicht enthalten)
• Nutzlast: 0.2kg bei 0.5m
• Repositionierungsgenauigkeit: ≈±5mm (unter gleicher Last)
• Servo-Drehgeschwindigkeit: 40 U/min (ohne Last, ohne Drehmomentbegrenzung)
• Betriebsbereich: Basis-360°, Schulter-180°, Ellbogen-225°, Hand-135°/270°
• Antriebstyp: TTL-Serienbusservo, Direktantrieb-Gelenk
• Anzahl der Servos: 7 (5x ST3235, 1x ST3215, 1x ST3215-HS)
• Gelenkwinkelsensor: 12-bit 360° magnetischer Encoder
• Servo-Drehmoment: 30KG.CM bei 12V, 20KG.CM bei 12V (EoAT)
• Gelenk-Feedback-Informationen: Servostatus, Gelenkwinkel, Drehgeschwindigkeit, Gelenklast, Servospannung, Servostrom, Servotemperatur und Servobetriebsmodus
• Hauptsteuerung: ESP32-WROOM-32
• Hauptsteuerungsmodul-Funktionen: WiFi, BT, Dual Core, 240MHz
• Drahtloser Steuerungsmodus: 2.4G-WiFi, ESP-NOW
• Kabelgebundener Steuerungsmodus: USB, UART
• Manueller Bedienmodus: WEB-Kontrollinterface
• Host-Betriebsmodus: UART/USB/ESP-NOW*/HTTP-Kommunikation über JSON-Datenformatbefehle (* Feedbackinformationen sind im ESP-NOW-Kommunikationsmodus nicht verfügbar)
• Host-Unterstützung: USB-Verbindungsgeräte einschliesslich Raspberry Pi, Jetson Orin Nano und PC.
• EOAT-Funktion: Standardmässig Klemmfunktion, kann als zusätzlicher Freiheitsgrad geändert werden
• LED-Leistung: ≤1.5W
• OLED-Bildschirmgrösse: 0.91 Zoll
• Weitere Funktionen: 2-Kanal-12V-Stromversorgungsschalter, 9-DOF-IMU
• Unterstützte Tischkantendicke der Klemme: <72mm
• Abmessung: 560 x 150 x 140mm
• Gewicht: 2080g

Lieferumfang:

• 1x ESP32 5+1-DOF Roboterarm-Kit RoArm-M3-PRO mit Hochdrehmoment Serial Bus Servos
• 1x Steuerungsmodul mit ESP32
• 1x 12V 5A Netzteil
• 1x Montagematerial Kit
• 1x Diverse Montageplatten