概述

固件提供了一种紧凑的固定16字节二进制串行协议，用于控制七个执行器（拇指和手指）以及查询遥测数据（位置、速度、电流、温度）。它还在板上实现了归位、设置ID、持久微调和安全行为，从而使主机PC保持简单。

通道（7个）：

1. 拇指腕掌关节外展执行器
2. 拇指腕掌关节屈曲执行器
3. 拇指肌腱执行器
4. 食指执行器
5. 中指执行器
6. 环指执行器
7. 小指执行器

硬件与软件要求

• MCU：建议使用Seeed Studio XIAO ESP32-S3（推荐8 MB闪存）
• 伺服电机：Feetech HLS/SC系列（例如HLS3606M），7个执行器映射ID
• 电源：伺服电机轨6–9 V，需具备足够电流容量；MCU通过USB-C接口提供5 V电源。我们建议为可提供高达10A电流的手部驱动使用稳定的6V电源供应。
• 工具：Arduino IDE或PlatformIO

快速入门

1. 在 HandConfig.h 中选择手（左/右），或通过构建标志（见下文）进行选择。
2. 构建与烧录：

• ◦ PlatformIO：选择 seeed_xiao_esp32s3 ➜ 上传
• ◦ Arduino IDE：打开主草图 ➜ 将板设置为 XIAO ESP32S3 ➜ 上传

3. 首次启动：在配置的波特率（通常为 921600 或 1 000 000）下打开串行监视器。验证板是否被枚举，若已连接电源，检查舵机是否正常响应。

仓库布局

/firmware
  ├─ firmware.ino         # Main sketch: init, parser, handlers, tasks
  ├─ HandConfig.h                # LEFT_HAND / RIGHT_HAND selection
  ├─ Homing.h                    # Homing API + ServoData type
  ├─ Homing.cpp                  # Homing implementation + baselines
  └─ libraries/                  # Third‑party libraries as needed

构建配置：左手 vs 右手

你可以通过编辑 HandConfig.h 文件或使用构建标志来切换手部。

• PlatformIO (platformio.ini):

[env:seeed_xiao_esp32s3]
platform = espressif32
board = seeed_xiao_esp32s3
framework = arduino
build_flags = -DRIGHT_HAND       ; or -DLEFT_HAND

• Arduino IDE：暂时取消 HandConfig.h 中宏的注释。

提示：保持默认提交（通常是右手），在构建相反手时通过CI或本地标志进行覆盖。注意：您也可以使用aero-hand-gui直接将bin文件上传到ESP32S3，而无需使用任何此类软件。

遵循软件安装中的说明

顶部栏控制

• Port 端口：可用串行端口下拉菜单。若插拔设备，可使用“刷新”重新扫描。
• Baud 波特率：串行通信速度。默认值921600适用于高速流传输，我们的固件也使用相同的波特率。
• Connect / Disconnect 连接/断开：打开或关闭所选串行端口。
• Rate 速率（Hz）：移动滑块时GUI流式传输CTRL_POS帧的频率。建议：50 Hz，以实现平滑运动且不占用USB带宽。

操作按钮（从左到右）

• Homing 归位（安装前调试舵机用，舵机安装到手后避免用！）：发送0x01指令以执行板载归位程序。归位过程中忽略任何其他输入；在3分钟的超时时间内等待确认信号。
• Set ID 设置ID：引导流程用于设置伺服的总线ID。需要连接单个伺服；固件在写入前会验证这一点。
• Trim Servo 微调伺服：按通道精细调整对齐。输入通道（0-6）和角度偏移量（±）。固件会调整并持久化通道的extend_count到NVS，使其在重启后仍保留。建议使用小步长（±5-10°）并进行测试。
• Upload Firmware上传固件：直接从GUI闪存.bin文件。选择后，开发板重置进入引导加载程序，写入镜像并重启设备。
• Set to Extend设为展开：发送单个CTRL_POS帧，将所有通道设置为0.000（完全打开/展开姿态）。作为“紧急打开”功能非常实用。
• GET_POS：请求位置信息。值以归一化形式0.000→1.000显示，通过每个通道的展开↔抓取校准（主机0..65535）计算得出。
• GET_VEL：请求执行器运动的速度。
• GET_CURR：请求电流（mA），带符号——符号反映电机方向相对于通道伺服方向（使用绝对值评估负载）。
• GET_TEMP：从每个伺服请求温度（°C）。
• GET_ALL：便捷批量读取，触发POS + VEL + CURR + TEMP的一次性读取并将结果打印到日志。
• Set Speed设置速度：为选定的伺服ID设置速度限制（指令码0x31）。这会设置该伺服的最大速度；默认情况下，速度为最大值，重启后重置。此处设置的速度会影响位置控制模式下电机移动的最大速度，这与速度控制模式不同。
• Set Torque设置扭矩：为选定的伺服ID设置最大扭矩限制（指令码0x32）。这会限制最大扭矩；默认情况下，扭矩为最大值，重启后重置。此处设置的扭矩会影响位置控制模式下电机可施加的最大扭矩，这与扭矩控制模式不同。

滑块面板（中心）

每一行通过一个归一化滑块控制一个单独的执行器通道：

• 0.000至1.000 通过2字节线性映射到通道的校准范围↔抓取范围，并作为14字节有效载荷通过CTRL_POS命令发送。
• 拖动时，GUI以所选速率（Hz）流式传输CTRL_POS帧。
• 两个小数值读数显示当前命令和（轮询时）最新的归一化反馈。

频道映射（从上到下）: thumb_abduction_actuator拇指外展执行器, thumb_flex_actuator拇指屈曲执行器, thumb_tendon_actuator拇指肌腱执行器, index_finger_actuator食指执行器, middle_finger_actuator中指执行器, ring_finger_actuator无名指执行器, pinky_finger_actuator小指执行器.

状态与日志（底部）

• Status bar状态栏（左侧）：显示连接状态（例如：已断开连接、COM12 @ 921600）、最后错误以及归位/闪烁进度消息。
• RX Log接收日志：响应/遥测数据的文本控制台，可用于调试、验证操作码和查看GET_*结果。
• Clear Log清除日志：清除接收日志显示（不影响设备状态）。

上传固件

要将固件上传到您的Aero Hand设备：

1. 在图形用户界面中Refresh刷新所有端口以检测已连接的设备。
2. 如果列出了多个端口，请识别您的ESP设备对应的端口：

• 在 Windows 系统中，它通常是一个 COM 端口（例如 COM3、COM12）。
• 在 Linux 系统中，请查找 /dev/ttyACM0、/dev/ttyACM1 等。

3.选择正确的端口并点击 Upload Firmware 上传固件按钮。

4.将打开一个对话框——导航到并选择适当的固件 .bin 文件（firmware_righthand.bin 或 firmware_lefthand.bin）。

5.该工具将把 .bin 文件上传到设备的偏移地址 0x10000 处。

6.上传成功后，你将在图形用户界面中看到确认消息。

注意事项与故障排除

1. 如果遇到错误，请首先确认已选择正确的COM端口。
2. 该工具使用esptool版本5或更高版本。旧版本可能无法正常工作，因为它们使用write_flash而非write-flash。
3. 烧录完成后，工具将尝试自动重新连接到ESP（最多3次尝试）。通常情况下，第一次尝试即可连接。如果未连接，请刷新端口并重试。
4. 固件上传至偏移地址0x10000。请勿使用合并的或分区.bin文件，因为这些可能导致错误。仅使用aero-open-firmware仓库中提供的.bin文件。

设置伺服器ID

1. 使用6V电源为电路板供电并连接USB。
2. 将一个伺服电机精确连接到总线上。
3. 在图形用户界面中，选择正确的COM端口，然后点击连接Connect。
4. 点击“Set ID设置ID”，为你要接线的通道分配伺服电机。
   • 0 → thumb_abduction_actuator
   • 1 → thumb_flex_actuator
   • 2 → thumb_tendon_actuator
   • 3 → index_finger_actuator
   • 4 → middle_finger_actuator
   • 5 → ring_finger_actuator
   • 6 → pinky_finger_actuator
5. 如果ID设置成功，您将在下方的RX栏中收到确认信号（ACK）。
6. 如果在oldid、new id和current中收到65535作为确认信号（ACK），则表示ID未成功设置。
7. 设置ID后，您可以移动相应的滑块，以确认执行器是否在移动。
8. 断开当前舵机，插入下一个舵机，并重复此过程，直到所有七个舵机都被分配。

注意事项与故障排除

1. 设置ID前，请确保控制板已通电且仅连接一个舵机。
2. 建议按顺序为所有舵机设置ID（0–6）。除0–6以外的任何值均不被接受。
3. 关于电流限制，建议保持在最大值（1023）并点击确认——除非必要，否则不要更改此值。
4. 设置ID后，系统将显示舵机的旧ID、新ID和电流限制作为确认信息。
5. 如果旧ID、新ID和电流限制均显示为65535，这表明存在两个或更多舵机，设置ID模式将无法继续。
6. 所有舵机ID设置完成后，建议在使用手部进行操作和训练时不再使用此功能。

Trim Servo微调伺服

使用Trim Servo时：首先，系统会提示您输入舵机通道（0–6），该通道对应顺序为：拇指外展、拇指屈曲、拇指肌腱以及四指。接下来，输入角度偏移量。建议以10–20度为步长进行调整，然后通过滑块观察效果。如果出现异常情况，可能需要重新执行归零程序，以将伸展计数重置为基准值。

左手执行器表

右手手执行器表

运动（度）的计算公式为（握持数 – 伸展数）除以 11.375

这意味着伺服现在将通过2867个计数移动，而不是原来的2980个计数。原来的2980个计数代表262度的运动范围，而现在它仅能实现252度的总运动，这将减小伺服的全运动范围并使其更紧凑。如果反向操作，伺服的运动范围会增加，可能导致线缆松动并引发问题。由于无法修改伺服的抓取计数，建议在进行任何更改前参考此表格。

注意事项与故障排除

1. 不要输入360度或-360度等数值，这可能会完全改变控制方向，请避免这样做。
2. 如果舵机过紧，可尝试通过输入与上次调整相反方向的度数来松开它。
3. 仅在需要对舵机运动范围进行精细控制时使用此功能。
4. 如果任何执行器移动到突变位置并产生堵转电流（通常为1.3–1.5A），请立即断开电源。

该 SDK 目前已针对 Python 3.10 及以上版本进行测试。

建议通过 pip 安装

对于 Mac 和 Linux：

pip install aero-open-sdk

对于 Windows（使用 PowerShell）：

python -m pip install --upgrade pip
python -m pip install aero-open-sdk

选项 2：从源代码安装（获取最新更新）

1.将代码库克隆到本地计算机

git clone https://github.com/TetherIA/aero-hand-open.git

2.导航到 SDK 目录：

cd aero-hand-open/sdk

3.以可编辑模式安装该软件包：

pip install -e .

步骤 2：图形用户界面GUI — Aero Hand Open控制程序

安装后从终端启动图形用户界面：

对于 Mac 和 Linux：

aero-open-gui

对 Windows 系统：

python -m aero_open_sdk

注意：如果系统找不到该命令，请确保Python环境的脚本目录已添加到PATH中，并且包已安装到活动环境中。如需更多故障排除信息，请参阅文档末尾的“故障排除”部分。

Find port查找端口号：

点击“刷新”按钮（靠近端口选择处），下拉菜单将弹出。如果Windows电脑上未连接多个串行设备，刷新后会自动选择正确的COM端口。这在仅用一只手操作时很方便。如果双手都使用，拔掉所有设备，再逐一插回以确定每个手（左手或右手）

对应的COM端口。在Linux系统中，刷新后会找到类似/dev/ttyACM0、/dev/ttyACM1或/dev/ttyUSB*的设备路径，然后使用正确的端口连接手部设备。

Homing（归位,安装前调试舵机用，舵机安装到手后避免用！）

连接手部后，你将在图形用户界面（GUI）中看到一个“Homing”按钮。按下此按钮开始归位。请确保手部处于安全位置，且前方没有障碍物。如果运动不符合预期，我们建议执行归位操作。归位过程中，手部不会响应其他命令，且需要一些时间完成整个过程。完成后，图形用户界面（GUI）将显示确认信息（ACK），表明归位已完成。

滑动滑块以控制位置

在图形用户界面中，您可以使用滑块控制每个手指或执行器的位置。每个滑块代表一个通道（手指或拇指关节），允许您将其位置设置为从0（完全打开/伸展）到1（完全闭合/抓握）。

只需点击并拖动滑块至所需值，手部会实时移动到该位置。这有助于测试单个手指的运动，也可手动将手部定位到您选择的某种姿势。

步骤 3：Python 控制与示例

Aero Hand 通过 USB-C 线缆连接到主机 PC。要在 Windows 电脑上操作 SDK，必须为您的设备指定正确的串口。

Find port查找端口号：

Linux

如果你只用一只手进行操作和工作，可以直接初始化手部。

from aero_open_sdk.aero_hand import AeroHand

aero_hand = AeroHand()

Windows

在 Windows 系统中，连接到 USB 端口的设备会显示为 COM 端口，例如 COM12 或 COM3。您可以通过在“设备管理器”中的“端口 (COM & LPT)”下检查来找到正确的端口。该设备将被列为类似“USB 串行设备 (COM12)”的条目。

然后您可以使用检测到的COM端口初始化您的灵巧手：

from aero_open_sdk.aero_hand import AeroHand
aero_hand = AeroHand(port="COM3")

一旦你从上述步骤中知道了设备的端口，你就可以运行sdk/examples文件夹中的任何示例文件来测试或控制你的Aero Hand Open。

运行示例

run_sequence

如果归位操作正确完成且手部处于安全位置，运行 run_sequence.py 示例将使您的手依次通过一系列姿势：掌心张开、逐一捏起每个手指、掌心张开、比出和平手势、掌心张开、比出摇滚手势，然后回到掌心张开。

你也可以创建任何自定义轨迹并使用 hand.run_trajectory 来执行它。

power_grasp

运行 power_grasp.py 示例时，你可以使用键盘上的空格键在手的张开和闭合姿态之间切换。这允许你快速切换手的状态，以便进行测试或演示。

你也可以将 open_pose 和 grip_pose 更改为任何你想要的目标姿态，然后调用 hand.set_joint_positions。请确保检查 SDK 中的关节常量，因为每个关节的输入值必须在支持范围内，否则输入值将被截断到上下限范围。

探索更多示例

更多示例可在 sdk 文件夹中找到

查看说明

您可以查看下方的组装说明PDF，或直接下载。

关键特性与规格

自由度与结构‌：拥有 8 个自由度（8-DOF），配备四根手指，每根手指由两个并联的舵机驱动，可独立实现‌屈伸‌（弯曲）和‌内收/外展‌（左右移动）两种运动。‌
‌驱动与设计‌：所有执行器（8 个 Feetech SCS0009 舵机）均集成在手掌内部，通过差动电机运动实现手指控制，无需线缆，结构紧凑。‌
‌材料与重量‌：骨骼结构采用刚性 3D 打印材料，表面覆盖柔性 TPU 外壳，既保证了强度，又提升了抓握的安全性和顺应性。整只手重量约为 ‌400 克‌。‌
‌成本与开源‌：材料成本低于 200 欧元，项目完全开源，机械设计采用 CC BY 4.0 许可证，代码采用 Apache 2.0 许可证。‌
‌兼容性‌：腕部接口专为 Reachy2 机器人设计，但可轻松适配其他机械臂平台。‌

设计灵感来自ILDA手，采用双舵机驱动每根手指，实现屈伸与外展内收。骨骼结构坚固，表面覆盖柔软TPU壳，既保证力量又保护握持物。大拇指可与食指对拢，掌部柔性设计提升抓握适应性。

目前，“Amazing Hand”可直接装配到7自由度的Reachy2机器人上，CAD文件开源，支持自由定制和适配其他机械臂。基于简单摄像头的手部追踪系统已实现，可用逆运动学与QP算法精准控制手指动作。

项目完全开源，包含BOM清单、3D打印文件、组装指南和示例程序，地址：github.com/pollen-robotics/AmazingHand。欢迎开发者自由改造：增添第五指、调整手指比例、替换腕部接口、植入传感器……让这只机械手更强大，更个性化。

这是一次低成本、高性能机械手的突破，推动类人机器人走向普及与创新。期待更多创意碰撞，助力机器人更灵巧、更智能！

AmazingHand

AmazingHand 是一个开源的 3D 打印仿人机械手项目，旨在为机器人研究、教育和开发提供一种低成本、轻量化的解决方案。该项目打破了传统高性能机械手价格昂贵、结构笨重的壁垒，其核心设计全部可 3D 打印，且无需依赖外部前臂驱动器。‌

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官方开源地址：https://github.com/TetherIA/aero-hand-open

套件链接：

• Aero Hand 单手3D打印件套件
• Aero Hand 单手舵机（7件）套件

Aero Hand Open 是一款由肌腱驱动的、欠驱动的灵巧机器人手,用于操作、强化学习和特定人工智能的研究。
它专为硬件、固件和软件层之间的可重复性、透明性和易于集成而设计。

手采用肌腱驱动的驱动型结构,即每个电机通过电缆布线驱动多个接头。
这种方法通过更少的执行器实现高灵越,从而实现轻量化且合规的设计。

关键特征:

• 16度自由度(7个主动式,9个被动式)
• 拇指的3个主动式DOF,实现真正的灵巧
• 每指一马达肌腱肌衰
• DIP 与 PIP 接头之间的被动 1:1 耦合
• MCP接头处的自适应联轴器,以符合接触行为要求
• 紧凑型伺服执行器模块,集成编码器
• 模块化3D打印机械部件
• 6 个直流电源输入和 USB 通信
• 完全开源的CAD和PCB设计

Aero Hand 打印文件

Aero Hand 拓竹BambuStudio打印文件

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Open-Source:开源:所有设计文件(STL)、控制软件、材料列表以及分步组装说明(包括视频)dashboard均可在我们的仪表板上公开使用。该项目旨在鼓励研究人员、教育工作者和业余爱好者进行复制、定制和实验。

Reliable:可靠:ORCA 手部包含多种设计选择,专注于坚固性和寿命。接头经过精心设计,可在过重负荷下安全拆卸,而非断裂,从而保护部件并简化维修。此外,通过每个接头旋转中心进行自动校准、低摩擦肌腱路由,以及模块化布局,有助于实现性能的一致性和长期可用性。

Cost-Effective:性价比高:这款手以3D打印设计为中心,总材料成本低于2000瑞士法郎。所有结构部件均可使用标准3D打印机进行打印,剩余的现成部件广泛可用,易于在线获取,确保了广大用户的可访问性。

Anthropomorphic:拟人化:专为与人手的比例和关节布局相匹配而设计,ORCA v1 包含可对立的拇指和动感手腕。它反映了人类的关节结构,包括MCP、PIP和ABD接头,使其能够与最初为人类使用而设计的日常工具和物体进行交互,并以类似人类的敏捷性执行广泛的操作任务。这种拟人化结构还显著简化了远程操作/重新定位,并有助于更直接地训练人手数据。这些功能共同构成了ORCA v1手柄在机器人技术以及以操控为重点的学习与开发中实践探索的实用且多功能的平台。

下载

ORCA_Fingers

ORCA v1 Hand 手指部分打印文件

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ORCA_Tower

ORCA v1 Hand 手腕部打印文件

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ORCA_Spools

ORCA_Spools

ORCA v1 Hand 舵机绞线舵盘打印文件

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模具尺寸较大，需要较大的打印面积。在开始构建打印头之前检查它是否适合您的打印机。标准 220x220mm 床尺寸即可满足要求。
硅参考号是 Smooth-On 00-10。一张皮肤大约需要 500Gr 您可以用油画颜料或颜料给硅上色。您还可以添加植绒以赋予其肌肤触感。因为肤色很浅，略带透明，所以只需要添加很少量即可。主要是白色，然后有一些红色和一点点黄色。
15个舵机JX PDI 1109MG（避免使用便宜的SG90，它们不会持续太久）
2个舵机JX PDI 6221MG
28个磁铁neodyme 10×1.5mm
1或2个微型相机（选择带有自动对焦的类型2）

i2Head教程：

以下是头部所需的部件列表和打印数量：

• 1x BottomTeeth
• 1x CheekPuller
• 1x EarLock (add support)
• 1x EyebrowSupport
• 1x Eyebrow
• 1x FaceHolderLeft
• 1x FaceHolderRight
• 1x ForHeadSupport
• 1x ForHeads
• 1x GearHolder
• 1x JawHinge
• 1x JawPiston (add support)
• 1x JawSupport
• 1x Jaw
• 1x LowBack (compatible from original head)
• 1x MainGear (compatible from original head)
• 1x UpperLip
• 1x Ring (compatible from original head)
• 1x ServoGear (compatible from original head)
• 1x SkullServoFix
• 1x TeethTopHolder
• 1x TopBackskull (compatible from original head)
• 1x TopTeeth
• 1x TopskullFront
• 1x Topskull (compatible from original head)
• 1x servoAdapter (only if you use a smaller servo than HS805BB for to rotate the head)
• 1x servoHornAdapter (only if you use a smaller servo than HS805BB for to rotate the head)

打印填充量为 30%，壁厚为 2mm，检查是否有需要支撑的部件。

• Here is the list of parts and the number of prints needed for the mold, select Male or Female:
  • 1x InnerMiddleMold1x InnerSidesMold1x OuterBottomMoldFemale (add support)1x OuterBottomMoldMale (add support)1x OuterTopMoldFemale (add support)1x OuterTopMoldMale (add support)
  打印填充量15%，壁厚2mm，检查是否有需要支撑的部分。

i2Head

i2Head for InMoov表情机器人头部

大小：26.325

版本：v2.1

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i2Eyes

i2Head for InMoov 头部眼睛部分

大小：0.988

立即下载！

下面是组装教程：

用 4 个螺丝 (3mmx16mm) 将 MainGear 和 NeckPlateHigh 组装在一起。

在顶部添加 ServoGear。

滑过 GearHolder，确保其可以在两个方向自由旋转。

将 GearHolder、FaceHolderRight 和 FaceHolderLeft 粘合在一起。

按下推入两个 JawHinge。如果太松的话，用胶水把它们粘进去。

用 4 个螺钉 (3mmx16mm) 安装 TeethTopHolder。

设置两个舵机的角度位置，并确保它们在软件中预设为 90°。（静止位置）

将两个 CheekPuller 固定到伺服舵臂上。

用两个螺钉 (3mmx20mm) 组装 TopTeeth。

获取两个 JawSupport。

用 4 个螺丝（3mmx10mm + 螺栓）固定钳口，或者将部件粘在一起。

用 2 个螺丝 BottomTeeth 将其安装到 Jaw 上。（3毫米×16毫米）

将组件夹在 JawHinge 上。它应该自由移动。牙齿应该闭合良好。

用两个螺丝添加LowBack。螺丝规格（3毫米×16毫米）

按下环，确保孔与 MainGear 的孔对齐。仅从侧面添加 2 个螺钉。（3毫米×16毫米）

如果您有 HS805BB 伺服系统，请在软件中将喇叭预设为 90%。在喇叭和 ServoGear 之间添加 2 个螺钉（小木螺钉）。

如果您有小型舵机 (JX PDI 6221MG 180°)，请在软件中将喇叭预设为 90%。您需要将其与 ServoAdapter 和 ServoHorn 适配器组装在一起。在喇叭和 ServoGear 之间添加 2 个螺钉（小木螺钉）。

按下 SkullServoFix。使用 4 颗螺钉（木螺钉）将 SkullServoFix、舵机和 GearHolder 固定在一起。

将舵盘安装到伺服系统 (JX PDI 6221MG 180°) 上，并在软件中将其预设为 90°。用 4 颗螺丝固定 JawPiston。（小伺服螺丝）。将 JawPiston 插入 NoSupport。当伺服系统要通过软件旋转时，它需要能够打开和关闭钳口。

使用两个螺钉（小伺服螺钉）添加如下所示的伺服器。确保在软件中将伺服预设为 90° 并安装舵臂。

用 2 个螺钉（小伺服螺钉）将其固定到舵臂 UpperLip。

添加左眼组件。并用4颗螺丝（小木螺丝）固定。

添加右眼组件。并用4颗螺丝（小木螺丝）固定。眼睛组件上方有一个空间，可以用 2 个小螺钉安装摄像头驱动板。确保将相机带（电缆）穿过眼睛和驱动板之间，并允许眼睛自由移动。

使用 2 颗螺钉 (3mmx16mm) 添加 ForHeadSupport。

使用胶水或使用 4 个螺丝将 EyeBrowSupport 与 ForHeadSupport 安装在一起。

用螺丝（小伺服螺丝）添加眉毛的两个伺服系统。确保在软件中将舵机预设为 90° 并安装舵臂。

分别用 2 个螺丝将每个 EyeBrow 固定到角上。（小伺服螺丝）

将带有螺钉的伺服系统添加到 ForHeadSupport。确保在软件中将舵机预设为 90° 并安装舵臂。

分别用 2 个螺钉将每个 ForHead 固定到舵臂上。（小伺服螺丝）

分别用2个螺丝（3mmx16mm）安装2个TopBackSkull。最好在TopBackSkull内侧添加螺栓。我用小火加热螺栓，然后用钳子将其压入螺栓腔，确保它不会脱落。

TopSkull 的流程相同。2 个顶部螺丝为 (4mmx20mm)

TopSkullFront 的流程相同。

TopSkullFront 的流程相同。

两侧分别用螺丝（3mmx16mm）添加EarLock。

请注意，i2Eyes 与原始 eyeX 和 eyeY 同步。

i2Eyelids 也与原始眼睑伺服系统同步。

这将来可能会改变，但目前它允许使用标准手势来操作 i2Eyes 和 i2Eyelids。

以下是新伺服系统的列出名称：

眼睛

i01_head_eyeLeftUD
i01_head_eyeLeftLR
i01_head_eyeRightUD
i01_head_eyeRightLR

眼睑

i01_head_eyelidLeftUpper
i01_head_eyelidLeftLower
i01_head_eyelidRightUpper
i01_head_eyelidRightLower

眉毛

i01_head_eyebrowRight
i01_head_eyebrowLeft

脸颊

i01_head_cheekRight
i01_head_cheekLeft

上唇

i01_head_upperLip

头

i01_head_forheadRight
i01_head_forheadLeft

该新头与三活塞颈部和 InMoov 主体的其余部分兼容。它有一个用一些 3D 打印模具制成的硅皮肤，可以做面部表情。

这是女性版本：

这是男版：

这是内部结构：

还在 Myrobotlab 中实现了这些面部表情，因此测试和使用它非常容易。

要启动 i2Head 的所有伺服系统，请通过 InMoov UI 启动头部，然后会出现一个切换按钮。单击该按钮将启动所有必要的伺服系统。您需要校准它们并将它们连接到controller4 (arduino)。

为了克服这些问题，研究人员使用机械臂和多轴 CNC 将材料沉积在保形层中。保形沉积通过无支撑打印和弯曲层沉积提高了 3D 打印部件的质量。然而，由于高成本和技术复杂性，这种多轴 3D 打印对于许多人来说是无法访问的。此外，对保形切片器的有限 GUI 支持为用户创造了额外的障碍。

为了向更多的制造商和研究人员开放多轴 3D 打印，我们设计了一种廉价且易于使用的方法将普通 3D 打印机升级到 5 轴。我们还开发了一种基于 GUI 的保形切片器，集成在流行的 CAD 软件包中。它们共同为设计、模拟和创建保形打印的 3D 模型提供了一个可访问的工作流程。

我们希望有更多的爱好者和制造商参与 5 轴 3D 打印

Prusa i3 MK3s 被选为基础打印机，因为它可以说是拥有大量用户社区的 FDM 桌面 3D 打印机最流行/最常见的硬件。我们也很欣赏 Prusa i3 的开放性，这使得工作变得更加容易。

这项工作的灵感来自最新的增材制造研究和个人制造中展示的各种其他创造性 3D 打印技术。该项目展示了如何将流行的现成 3 轴 3D 打印机升级为 5 轴 3D 打印。

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5自由度Open5x模型

基于I3结构的5自由度3D打印切割一体机模型文件

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