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DAS Finger 手册 (中文) v1.0

简体中文 | English

1. 重要安全信息

1.1 安全说明

首次使用前,请仔细阅读本章并遵守所有安全指南
如需帮助,请联系:support@genrobot.ai

1.1.1 警告标志含义

  • ⚠️ 危险: 可能导致严重伤害、死亡或重大财产损失.
  • ⚠️ 警告: 可能导致人身伤害或设备损坏.
  • ⚠️ 注意: 可能导致设备故障或数据丢失.
  • 💡 提示: 有助于更好操作的建议.

1.2 责任与限制

  • 请勿修改或改动设备.
  • GENROBOT.AI 不对因误用、未经授权的更改或操作错误引起的问题负责.
  • 使用本设备即表示您同意所有安全条款,并对其操作承担全部责任.
  • 本产品不适用于 18 岁以下的用户.

1.3 集成商与用户责任

  • 部署前需进行完整的威胁和风险评估.
  • 根据评估结果实施适当的安全防护措施.
  • 确保所有硬件和软件均已正确安装和配置.
  • 未经授权不得禁用或更改安全措施.
  • 遵守相关法律、标准和行业法规.

1.4 环境要求

  • 工作温度:0℃~40℃(最佳 22±2℃)
  • 相对湿度:40%RH~65%RH(无凝露)
  • 防护等级: IP50
  • 磁场强度:≤50mT
  • 照度 ≤500 lux,无直射光、无反光面
  • 地面无振动,远离电机 、变频器 、大功率电源、WiFi 6E/5G 基站
  • 无尘、无油烟、无腐蚀性气体

1.5 使用警告

1.5.1 危险警告

  • 切勿修改或篡改设备.
  • 如果设备损坏或不稳定,请停止使用.
  • 避免将设备长时间暴露于强磁场中.

1.5.2 操作警告

  • 根据风险评估结果实施安全措施.
  • 确保旁观者远离设备运动区域.
  • 集成新组件或设备时重新评估风险.
  • 操作前阅读所有相关设备手册.

1.5.3 维护警告

  • 仅使用原装配件和替换部件.
  • 定期检查设备,及早发现潜在问题.
  • 遵循推荐的维护计划.
  • 在符合要求的环境条件下存储设备.

1.6 数据安全与隐私

1.6.1 数据保护

  • 安全处理采集的数据,因其可能包含敏感信息.
  • 定期备份重要数据.
  • 了解所连接云服务的数据政策.
  • 遵守适用的数据保护法规.

1.6.2 隐私保护

  • 在公共场合操作时尊重他人隐私.
  • 进行录制或数据采集前获得必要许可.
  • 遵守关于数据采集的当地法律.

2. 产品概述

2.1 核心特性

DAS(数据采集系统) 是一个通用的具身智能多模态数据采集系统.
Gen DAS Fingers 是简智机器人(GenRobot)推出的一款专为具身智能精细化操作与精密执行设计的无本体仿生双指数据采集设备。轻量化机身内集成了视觉、触觉、惯性及磁编码等4种类型多模态传感器,支持毫米级触觉分辨率与毫米级轨迹重建精度,实现灵活操控(类人操作)和真实触觉反馈,确保自然的人类行为数据复制。

2.2 产品清单与规格

项目数量规格说明
主机1285 g
触觉末端2左右触觉末端
螺丝2M2*5 梅花沉头
扳手1L 形梅花扳手
数据线1USB 3.0 转 Type-C,1 m

2.3 设备布局介绍

模块布局 / 规格说明
相机1 颗约 200 万像素广角 RGB 相机;水平视场约 150°,垂直视场约 130°,对角180度;录制帧率 30 Hz。
电池 电池参数:
容量:2000 mAh(典型值)
充电器:5V/2A 或 5V/3A
理论充电时间:1.5h ~ 2h
续航:2.5h
接口:Type-C(充电、USB 3.1 Gen 1 数据传输)
IMU高精度 6 轴传感器,2×2 IMU 阵列,经标定与算法处理;陀螺仪零偏稳定性约 2.5°/h,−40°C~85°C 温漂约 0.03°/s。
URDFURDF 飞书 URDF 文档 为准。

2.4 Finger 功能介绍

基础功能

  1. 设备基本结构
    主要模块与接口布局见下排左图。

  2. 电源开关机

    • 短按电源键:绿灯亮表示开机。
    • 长按电源键:绿灯熄灭表示关机。

    上下电操作见下排右图。

    设备基本结构
    基本结构
    电源开关机
    电源开关机
  3. 设置

    3.1 Wi-Fi 设置

    • 点击屏幕上方【设置】图标,进入 Wi-Fi 设置;连接成功后,右上角显示已连接。
    • 注意:Wi-Fi 名称仅支持英文字符,暂不支持中文。

    3.2 磁编码器标定(Magnetic Encoder Calibration)

    • 将设备闭合后,点击 Zero calibration,可将当前角度标定为 0°,标定完成即可使用。

    3.3 传感器状态(Sensor Status)

    • 查看各传感器工作状态。

    3.4 设备 ID(Device ID)

    • 查看设备唯一标识。

    3.5 固件升级(Firmware Update)

    • 连接 Wi-Fi 后,可进行 OTA 版本升级。

    3.6 文件管理(File Management)

    • 列出已采集文件列表,可手动删除不需要的数据。

    3.7 恢复出厂设置(Factory Reset)

    • 对数据存储分区进行格式化(请谨慎操作)。

    3.8 相机预览(Camera Preview)

    • 预览相机实时画面。

2.5 Ego + Finger 多设备采集

多设备采集需要 1 台 Ego2 台 Finger。按下列步骤完成配对与采集准备。

配对设置

  1. Finger 频段配对

    • 在屏幕首页,长按左下角 L / R 手部图标,选择左/右手;频段需与 App 中配置一致,完成后点击 【应用设置】 保存。
    • 返回首页,点击右下角与 Ego 头环 的连接入口。
    Finger 频段与左右手设置
    频段与左右手
    与 Ego 头环建立连接
    连接 Ego 头环
  2. Ego APP 配对

    • Ego App 安装与功能说明见 DAS Ego 手册 中的 App 章节。
    • 将 Ego 与其他 UMI 类设备配对时,建议按以下顺序操作:
    1. 点击 录制初始化
    2. 配置主设备信息:频段与 word 与 Finger 侧保持一致,并设为主设备。
    3. 查看 Finger 主界面图标是否变为高亮;若高亮,通常表示配对成功。
    4. 在 Ego App 中确认 在线设备数量为 2 台,与两台 Finger 一致即表示配对成功。
    录制初始化
    ① 初始化
    主设备信息配置
    ② 主设备
    Finger 主界面配对状态
    ③ 高亮
    Ego App 在线设备数量
    ④ 在线×2

配对异常排查

若配对异常,请确认 Ego App、Ego 固件、Finger 固件 均为最新版本,可在以下文档查看更新说明:

数据采集

  1. 通信与连接
    确认 2× Finger + 1× Ego 已配对且通信正常。

  2. Finger 传感器

    • 打开 设置 → 传感器状态 逐项检查(若未更换触觉夹爪,触觉信息缺失属正常现象)。
    • 打开 编码器标定:夹爪完全闭合时角度应在 0°(或 360°) 附近;偏差较大时可重新标定。
  3. Ego SD 卡
    确认 Ego 已插入 SD 卡;可在 App 中查看存储状态。

  4. 佩戴设备

    • Ego:头环按规范佩戴;详见 DAS Ego 手册 中的「数据采集指南」。
    • Finger:双手正确佩戴 Finger。
    Ego 与双手 Finger 佩戴示意
  5. 开始 / 结束录制

    • 开始录制:在约 0.5 s 内连续完成 3 次快速闭合夹爪动作。此时 Finger 由亮屏切至熄屏,仅显示录制计时与信号强度;Ego 播报 start recording
    • 结束录制:同样在约 0.5 s 内连续 3 次快速闭合。Finger 由熄屏恢复亮屏;Ego 播报 end recording
    • 因 Ego 带多路相机,结束动作后请再等待约 2 s,待 end recording 播报结束后再移动设备,以免相机尚未完全停录。

参考视频

Finger 数据读取

使用type_c连接到Finger 设备与电脑,导出数据(支持windows,linux)

2.6 Ego & Finger 数据处理

原始数据(本地落盘)

同一组原始数据具有相同的开始录制时间戳,并使用唯一的 group_uuid 进行配对。

文件名示例:

设备示例
EgoDAS-Ego_20260502145555_center_leader_9a4bf1de_782f8d.mcap
左 Fingerdas_finger_20260502_145555_left_sub_left_9a4bf1de.mcap
右 Fingerdas_finger_20260502_145555_right_sub_right_9a4bf1de.mcap

其中 9a4bf1de 为该组数据的 UUID 片段。

数据合并

本地数据合并

  1. Ego
    取出录制用 SD 卡,使用标配 读卡器mcap 等文件拷贝到电脑。

  2. Finger
    使用 Type-C ↔ USB 数据线连接 Finger 与电脑,将设备内数据拷贝到电脑。

  3. 合并
    将 Ego 与两台 Finger 的原始文件放在同一文件夹中,按仓库内合并脚本的说明执行合并。

合并脚本(GitHub)

Slam 算法处理

参考 DAS Ego 手册 中的 Data Processing Guide 章节。

Finger 定位算法处理

待完善

多模态数据介绍

数据解析工具

  1. 数据解析 SDK:github.com/genrobot-ai/das-datakit
  2. 数据可视化工具:https://monitor.genrobot.com/#/index

数据topic介绍

合并后数据包中的 robot 编号(当前约定,后续可能调整)

编号对应设备
robot0DAS Ego
robot1DAS Finger(左)
robot2DAS Finger(右)

合并包主要 Topic(robot0 / robot1 / robot2

RobotTopicSchema频率说明
robot0/robot0/sensor/camera0/compressed/robot0/sensor/camera5/compressedCompressedImage30 Hz从左到右 6 路 RGB 压缩视频流(H.264)
robot0/robot0/sensor/camera0/camera_info/robot0/sensor/camera5/camera_infoCameraCalibration单帧从左到右 6 路 RGB 相机标定(内外参)
robot0/robot0/sensor/camera2/camera_info_resize
/robot0/sensor/camera3/camera_info_resize
CameraCalibration单帧中间两路小分辨率相机标定
robot0/robot0/sensor/imuIMUMeasurement200 HzIMU 数据
robot0/robot0/vio/eef_posePoseInFrame30 HzEgo 在世界坐标系下的 6D 位姿;坐标系见 DAS Ego — 坐标系与 Topic
robot0/robot0/vio/relative_eef_posePoseInFrame30 Hzt=0 时刻 Ego 位姿为世界原点,记录相对位姿变化
robot0/robot0/sensor/audioAudioData30 Hz音频(当前单次最长约 15 s)
robot0/robot0/system/infoSystemInfo1 Hz系统信息
robot1
robot2
/robot1/sensor/camera0/compressed
/robot2/sensor/camera0/compressed
CompressedImage30 Hz左 / 右 Finger 相机图像
robot1
robot2
/robot1/sensor/camera0/camera_info
/robot2/sensor/camera0/camera_info
CameraCalibration单帧左 / 右 Finger 相机标定
robot1
robot2
/robot1/sensor/imu
/robot2/sensor/imu
IMUMeasurement200 Hz左 / 右 Finger IMU
robot1
robot2
/robot1/sensor/magnetic_encoder
/robot2/sensor/magnetic_encoder
MagneticEncoderMeasurement50 Hz左 / 右 Finger 磁编码夹爪开度(m)
robot1
robot2
/robot1/vio/eef_pose
/robot2/vio/eef_pose
PoseInFrame30 Hz左 / 右 Finger 在世界坐标系下的 6D 位姿(与 Ego 同一世界坐标系

其中,原始数据中不包含 /robot0/vio/eef_pose/robot1/vio/eef_pose/robot2/vio/eef_pose 等数据,需要算法处理后得到。

坐标系定义

URDF

世界坐标系

局部坐标系

Ego

Finger

  • 原点位于 相机光心;轴向为 X 向前、Y 向左、Z 向上 的右手系(与 URDF 中 base_link 一致)。
Finger URDF 与 base_link 坐标系示意

GenRobot AI Documentation