AI 로봇팔 만들기 SO-101 처음부터 따라하기

📌 AI 책상 정리 로봇을 만들기 위한 환경 설정부터 AI 모델 학습까지의 과정은?

SOARM101 하드웨어와 LeRobot 소프트웨어를 활용하여 가상 환경 설정, 라이브러리 설치, 로봇 포트 및 모터 설정, 캘리브레이션, 카메라 인덱스 확인, 데이터셋 녹화, AI 모델 학습 및 구동 순으로 진행됩니다.

 

 

💡 AI 모델 학습에 사용되는 모델과 데이터셋 녹화 시 권장되는 해상도는?

액트(ACT) 모델을 활용하며, 데이터셋 녹화 시에는 GPU 부담을 줄이고 효율적인 학습을 위해 640x480 해상도를 권장합니다.

 

 

 

 

0. HW 조립

하단 링크에 HW를 조립하는 영상을 참고로 조립을 하도록 한다!! 

 

https://huggingface.co/docs/lerobot/so101

SO-101 · Hugging Face

 

1. 리더 암 (Leader Arm)용 모터 구성

리더 암은 사람이 직접 잡고 움직이는 조종기 역할을 하므로, 관절의 위치에 따라 적절한 회전 속도와 정밀도를 위해 기어비가 다른 3가지 모델이 사용됩니다. (팔 1개당 6개 필요)

모터 모델명	기어비 (코드)	수량 (팔 1개 기준)	특징
STS3215	1/345 (C001)	1개	가장 높은 토크 (주로 어깨/뿌리 관절)
STS3215	1/191 (C044)	2개	중간 단계 토크 및 속도
STS3215	1/147 (C046)	3개	빠른 반응 속도 (주로 손목/끝단 관절)
총계	-	6개	-

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2. 팔로워 암 (Follower Arm)용 모터 구성

팔로워 암은 실제로 물체를 집고 옮기는 작업을 수행하므로, 모든 관절에 가장 힘(토크)이 센 모델을 통일해서 사용합니다. (팔 1개당 6개 필요)

모터 모델명	기어비 (코드)	수량 (팔 1개 기준)	특징
STS3215	1/345 (C001)	6개	최대 토크로 무거운 물체 조작 가능
총계	-	6개	-

 

 

 

1. 아나콘다 or 미니콘다(추천) 가상환경 설치 

 

 

 

2. 깃 설치

 

 

 

 

3. 르로봇(LeRobot) 프레임워크 설치 및 환경 설정

SOARM 로봇을 작동시키기 위해서는 르로봇(LeRobot) 프레임워크가 컴퓨터에 설치되어 있어야 합니다.

 

허깅페이스 르로봇 페이지 링크 -> installation 화면

 

https://huggingface.co/docs/lerobot/installation

Installation · Hugging Face

 

 

3-1 르로봇이라는 가상환경 설치

conda create -y -n lerobot python=3.13

 

 

3-2 르로봇 가상환경 엑티베이트 

conda activate lerobot

 

 

3-3 FFmpeg를 인스톨해라. 

 로봇의 눈 역할을 하는 카메라를 USB로 노트북에 꽂아서 인식시키도록 도와주는 라이브러리 입니다. 

conda update --all -c conda-forge
conda install -c conda-forge ffmpeg=7.1.1

 

 

3-4 르로봇 깃 페이지에 있는 파일을 다운로드 하는 깃 클론!! 

cd\
git clone https://github.com/huggingface/lerobot.git
cd lerobot

 

 

3-5 SO-101 탭으로 이동 

 6개 모터 관절의 모터가 feetech 모터이기때문에 이를 붙여넣고 인스톨 해 줘야 오류가 안뜸. 

pip install -e ".[feetech]"

 

만약 에러가 나면 아래 코드로

pip install --progress-bar off -e ".[feetech]"

 

 

3-6 르로봇 USB 포트 값을 찾는 명령어 코드를 복붙해 설치 

 우리는 총 4개의 USB 포트를 사용할 코드로

  - 리드암 USB,

  - 팔로워암 USB,

  - 팔로워암 카메라 USB,

  - 탑뷰 USB

lerobot-find-port

 

여기서 우리는 리드암 USB, 팔로워암 USB를 찾기만 하면 되는데,,,, 일단 리더암 USB 포트를 빼고 엔터를 치면, 

ttyACM0 (메모장에 저장해 놓으면 된다) 

 

 

 

3-7 셋업 모터 명령어 인데,,, 메모장에 복사해서 포트값을 팔로워암으로 변경해 준다... 

lerobot-setup-motors \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/tty.usbmodem585A0076841  # <- paste here the port found at previous step

 

 

아래 명령어를 커맨트 창에 복사해서 붙여넣기!(주의:본인의 팔로워암 포트번호를 입력해야 함) 

lerobot-setup-motors \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/ttyACM1

 

 

 

그러면 컨트롤러 보드를 그리퍼 모터와 연결하고  엔트를 치라는 안내가 나옴!! 

 

아래 그림처럼 컨트럴러 보드랑 그리퍼만(6번모터) 엔터  

 

 

 

그다음은 wrist_roll 모터(5번 모터)와 컨트롤러 보드를 연결하고 엔터 

 

 

 

이렇게 하면 6번모터부터 1번모터까지 ID값을 역순으로 배열하는 작업이었음. 

 

 

 

이 작업을 리더암도 똑같이 6번모터부터 1번모터까지 똑같이 작업을 해 줘야 함. 

이 코드의 포트값을 리더암 포트값으로 변경하고 엔터를 친다음 모터를 연결해서 엔터과정을 똑같이 반복 

lerobot-setup-motors \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/ttyACM0

 

 

 

3-8 캘리브레이션 하기 

 

lerobot-calibrate \
    --robot.type=so101_follower \
    --robot.port=/dev/ttyACM1 \ # <- The port of your robot
    --robot.id=my_awesome_follower_arm # <- Give the robot a unique name