开源机器人触觉感知标准化软硬件一体化平台

Digit Plexus 是 Meta 开源机器人触觉集成平台,标准化整合柔性触觉传感器与灵巧机械手,软硬件全开源,支持多总线通讯、ROS2 与 Python 快速开发,用于机器人触觉感知与精细操作研究。

开源机器人触觉感知标准化软硬件一体化平台封面
oshw_hqzl2026-06-22 16:27:18CC BY-NC 4.0
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详细介绍

一、项目基础定位

Digit Plexus 是 Meta(原 Facebook FAIR 研究院)开源的机器人触觉感知标准化软硬件一体化平台,核心目标:统一整合多类型触觉传感器、机械灵巧手,为具身智能机器人提供标准化触觉采集与控制方案。

核心作用

将 Digit、Digit360、ReSkin 等视觉 / 柔性皮肤触觉传感器集成至统一控制板,仅通过单根线缆完成所有传感数据、机械手控制信号的传输,实现一站式触觉数据采集、机器人手部运动控制与离线分析。

二、平台核心技术特性

1. 模块化标准化硬件架构

  • 提供基础刚性版高级柔性拓展版两种架构,支持自定义触觉贴片组合;

  • 单路触觉贴片通过 USB 直连主控板,通讯总线兼容 CAN / USB / I2C 多协议;

  • 兼容 Wonik Robotics 合作开发的两代 Allegro 灵巧机械手(初代 + 新一代)。

2. 触觉传感配套方案

(1)Sense and Hand Patch(触觉贴片)

  • 提供 3D 打印 / 模具浇筑两种贴片机械结构;

  • 传感介质可选:磁性颗粒硅胶、定制柔性硅橡胶;

  • 固定方案推荐 3M 300LSE 双面胶贴合机械手基底。

(2)指尖多模态感知

原生支持 Meta 全系 Digit 系列视觉触觉传感器,统一 USB2.0 数据接口,可同步采集接触力、纹理、形变、振动等触觉信息。

3. 软件与开发接口

  • 内置 USB 集线器主控,自动枚举所有连接的机械手、触觉传感器;

  • 两套控制接口:

    1. 原生 Python 接口:直接单步控制 Allegro 机械手;

    2. ROS2 机器人操作系统集成,适配机器人主流开发框架;

  • 单线缆统一传输所有传感器与电机数据,简化机器人布线。

三、合作与生态

  1. 硬件合作方:Wonik Robotics(Allegro 灵巧手原厂),联合开发适配机械手;

  2. 学术落地成果(页面已列出相关论文)

    • 基于神经场视觉 - 触觉感知的机械手操作;

    • 结合剪切力 / 法向触觉传感的手内物体平移研究;

  3. 开源授权:完整硬件图纸、固件、上层代码全部开源,可商用二次开发。

四、安装与使用流程

  1. 硬件准备:从hardware目录导出 PCB 制板,mechanical目录打印机械结构;

  2. 底层烧录:编译firmware固件写入主控板;

  3. 环境配置:导入 udev 规则解决 Linux 设备权限;

  4. 上层控制:通过 Python 脚本或 ROS2 驱动,同时读取触觉传感器、控制机械手运动;

  5. 数据处理:平台统一输出时序对齐的触觉 + 关节运动数据,用于具身 AI 触觉模型训练。

五、应用价值

  1. 机器人操作研究:给灵巧手提供类人皮肤全域触觉反馈,实现精细抓取、物体材质识别、滑动检测;

  2. 具身 AI 训练:标准化采集大规模触觉数据集,用于机器人强化学习;

  3. 触觉传感器快速验证:统一硬件底座,快速更换不同指尖 / 掌部触觉传感器做对比实验;

  4. 工业 / 科研轻量化部署:单线缆简化机械臂布线,降低多传感器集成开发门槛。

补充信息

  • 仓库地址:facebookresearch/digit-plexus(Meta 官方开源仓库);

  • 开发语言:Python 为主,搭配 Shell 脚本、Cmake 底层编译配置;

  • 无预编译 Release 包,需本地编译固件与 Python 环境;

  • 面向人群:机器人触觉科研人员、灵巧手硬件开发者、具身 AI 算法工程师。

六、License

CC BY-NC 4.0 International

七、项目地址

https://github.com/facebookresearch/digit-plexus