XLeRobot 家庭机器人组装指南:660 美元、3 小时造一台双臂移动机器人
【免费下载链接】XLeRobotXLeRobot: Practical Dual-Arm Mobile Home Robot for $660项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/xl/XLeRobot
XLeRobot 是一台用宜家 RÅSKOG 推车改造的双臂移动家庭机器人,基础配置约 660 美元,从零拼装约 3 小时。它把两条 SO101 机械臂、一个三向全向轮底盘和一个会"看"的头部装进一个推车里,整机约 12kg,一台成年人能轻松搬起来。你不需要实验室设备,也不用碰命令行,照着这份清单走就行。如果手里已经有组装好的机械臂,时间还能压到 1 到 2 小时。
成品长这样:先睹为快
装完之后它大概是这样一台机器:推车的顶层夹着两条机械臂,中间一层站着带相机的"脑袋",底层是三个全向轮组成的移动底盘,电池放在中层或下层。手臂工作高度大约离地 0.5 到 1.25 米,臂展宽度约 0.36 米,够得着灶台到茶几之间的大部分家居面。下面是社区里一台实机在真实场景里干活的样子:
物料清单核对表:下单前先对一遍
先把这张表过一遍,缺啥补啥,别等开工才发现少个螺丝。注意这个 660 美元是"用你的笔记本 + 单目头部相机"的基础价,不含 3D 打印、工具、运费和税。
| 名称 | 数量 | 用途 |
|---|---|---|
| STS3215 伺服电机(12V) | 17 | 12 个手臂关节 + 3 个底盘轮 + 2 个头部关节 |
| 宜家 RÅSKOG 工具推车 | 1 | 车架与三层置物平台 |
| Anker SOLIX C300 移动电源 | 1 | 整机供电,双口 USB-C 快充输出 |
| 4 英寸全向轮 | 3 | 底盘全方位移动 |
| 桌面固定夹具 | 4 | 把机械臂底座锁在车顶层 |
| 电机控制板 | 2 | 一块管手臂/头部,一块管轮子底盘 |
| M3 螺丝螺母套装(含 L 型扳手) | 1 套 | 通用紧固 |
| M4×10 螺丝 | 9 | 固定 3 个全向轮连接器 |
| 5264 延长线 + 连接器套件 | 1 套 | 扩展底盘电机线束长度 |
| 平口剪线钳 | 1 | 剪开金属网格做线缆通道 |
| 多功能螺丝刀套装 | 1 套 | 十字 / 六角螺丝作业 |
| USB-C 转 USB-A 数据线 | 2 | 控制板 → 树莓派 / 电脑通信 |
| USB-C 转 DC(12V)线 | 2 | 控制板取电 |
| USB-C 线 | 1(备 1) | 树莓派 → 电源 |
两个小提示:预算里如果加树莓派要多 79 美元,换 RealSense 头部相机再多 220 美元;电源其实可以换任何"双 60W 以上 USB-C 快充"的移动电源,安克 C300 只是官方推荐且测过够用的方案。工具清单也仅供参考,能拧动六角和十字螺丝的都能用。完整价格表可以查 物料清单原文。
预制作:3D 打印件清单与打印机选型
打印件全部放在 硬件目录 里,建议打印机用 BambuLab A1(消费级即可),耗材用哑光黑 PLA——官方演示里的零件就是这么打的。想更耐造,可以换 Tough PLA、PETG HF 或 PLA CF;湿度大的地方,打印前把 PLA 在 45°C 烘干 8 小时更稳。耗材成本大约 15 到 25 美元,找代打通常不超过 50 美元。
要打印的东西主要有四类:
- SO101 机械臂:只打两套"跟随臂"(follower),主臂(leader)只有在你做双手主从控制时才需要。
- 机械臂底座:两个底座连起来保证标准化臂间距,中间还有一个收纳腔放算力和理线。
- 头部与颈部:头部基于 SO101 前两段结构优化,兼容同款电机;空心颈部用来走线和省料。
- 轮子底座连接器:要匹配 RÅSKOG 推车结构,高度可以在切片软件里调。
打印前记得自己在切片软件里重新摆好朝向、加支撑、调填充,别直接信任 .3mf 里的默认布局,否则细节和强度都会打折扣。
装配单元 A:双臂与头部
两条机械臂先按 SO101 的逐步指南各装一遍,装成一模一样的两个跟随臂。装完后要配置两套电机系统,分别接两块控制板。手腕相机属于可选件,装上之后视觉会好很多;手指上缠一圈 3M 抓取胶带(或便宜的网球握把胶)能明显提升抓握力。
电机编号规则是这步最容易乱的地方,先把它记牢,全部 17 个电机都靠它区分:
- 手臂:每套编号 1 到 6,共两套(对应两块板)。
- 头部:编号 7、8。
- 轮子底盘:编号 7、8、9。
也就是说左边的板子带 6 个手臂 + 2 个头部 = 8 个电机,右边那块带 6 个手臂 + 3 个轮子 = 9 个电机,合起来正好 17 个。强烈建议拿记号笔把编号写在电机本体上,并按左右区分,比如左侧标 L1–L8、右侧标 R1–R9。配 ID 时用 Bambot 这个工具(官方 lerobot 代码库目前只支持手臂之外的电机配置,所以才走 Bambot),每次接一个电机到控制板、再直连电脑去扫。
头部视觉是可选升级,装相机前把最后一段连接件按你的相机型号改一下,STEP 源文件在 step 目录 里可以调:
装配单元 B:移动底盘
底盘这块按"轮子 → 电机 → 上板 → 连接器"的顺序来。先把三个全向轮按电机编号对位装到底板上,每个轮子连接器要拧满 3 颗 M4 螺丝,一共 9 颗,别省。电机接好线之后,不要直接连控制板,改用 5264 延长线把线束接长。接着装上板、再装 3 个连接器,电机线先垂着别急着从顶板穿出去。
装好后把带连接器的底盘放到推车下面压一压,确认推车的 4 个轮子还能着地、受力均匀。如果发现压不实,有两个办法:在切片软件里只调连接器的 Z 轴比例(XY 不动)重打,或者直接打印垫圈塞进推车垫高。
电池摆放直接关系到稳不稳:把移动电源放在推车的中层或下层,保持重心尽量低,并且竖直放(它底部有防滑,正常跑不会滑走)。重心低、电池立着,整机才不会头重脚轻。
装配单元 C:整车合体
这一步有一条铁律,务必记下来:先把顶部的所有走线、理线全部做完,把树莓派装进外壳,再去把顶板卡进推车。卡进车架之后再想走线,你会非常痛苦。
走线的关键动作:
- 做线缆通道:用平口剪线钳在金属网格对应位置剪开,只剪掉中间的"×",保留结构强度,给线缆留出穿行的孔。
- 接电机长线:从底盘(Lekiwi base)把延长后的 5264 电机线连到其中一条机械臂,把底盘和手臂合并成一体。注意延长线别接反极性,接错会报错。
- 接数据线:2 根 USB-C 转 USB-A 从两块控制板接到树莓派,再留 2 个 USB-A 口给相机。
- 接电源线(最后接):3 根电源全部插到移动电源的快充区——2 根 USB-C 转 DC(12V)给两块控制板,1 根 USB-C 转 USB-C 给树莓派。每口最大 100W,实测够 12V 版本用。
安全顺序:为了保护控制板,电源线永远是最后接、最先断。插拔其他任何线缆之前,先把电源线拔掉。
最后把推车边缘卡进底座插槽,别太猛把外壳夹裂。两条机械臂底座直接夹在推车顶层的两个对角位置,用桌面夹具锁死。手头有 BambuLab 的空线材纸卷的话,塞进底座内部当支撑,结构会更稳。
验收与首跑:通电前逐项检查
通电之前,先按这个清单把整机过一遍:
- 17 个电机编号与 L/R 标记一致,没有错板。
- 3 个全向轮的中心 M4 螺丝都拧到位,轮子能自由转动。
- 4 个桌面夹具把机械臂底座锁紧,推车顶层无松动。
- 金属网格通道剪口边缘无毛刺勾线。
- 树莓派已进外壳,数据线先插好,电源线尚未接。
通电验证:先插数据线、确认设备被识别,最后再插电源线。逐项给指令,确认手臂关节、头部、三个轮子都能响应,再观察一次整机电流是否在移动电源的安全范围内。都正常了,硬件就算真正交付完成。
避坑与保养:踩过的坑都在这儿
- 全向轮中心螺丝松→ 目前轮连接器结构偏软,跑一阵中心螺丝会松,养成定期复拧的习惯即可。
- 把机器人当推车推→ 这是头号杀手。推着走会损坏电机齿轮,整机约 12kg,需要移动时整体抬起来搬,不要推。
- 5264 延长线接反→ 极性接错会报错,自己压线时一定核对正负极。
- 打印件脆裂→ 换 Tough PLA / PETG CF 增强强度;潮湿环境打印前先烘干 PLA。
- 底盘受力不均→ 用 Z 轴比例微调或打印垫圈,保证 3 个全向轮和推车 4 个轮都能同时着地。
- 线缆太乱→ 穿运动袖套把线藏起来,既整齐也防勾线。
- 头部视觉想升级→ 任意相机都能用,改最后一段连接件即可,STEP 文件在 step 目录 供你调整。
收尾:硬件就位,下一步上软件
到这里,一台约 12kg、660 美元、3 小时搞定的双臂移动家庭机器人就站在你面前了。硬件只是让它"能动",接下来进入软件配置和功能测试阶段,才是真正让它帮你干活的开始。
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