革命性开源项目Standard Open Arm 100：从SO-100到SO-101的进化之路

2026-02-05 04:59:44作者：咎竹峻Karen

Standard Open Arm 100（简称SO-100）作为一款开源机械臂项目，自诞生以来就致力于为开发者和爱好者提供低成本、高可定制性的机器人解决方案。随着技术的不断迭代，项目从最初的SO-100版本演进到SO-101版本，带来了一系列令人瞩目的改进。本文将深入探讨这一进化历程，解析两个版本的核心差异、技术亮点以及实际应用场景，帮助读者全面了解这款革命性开源项目的魅力所在。

SO-100：开源机械臂的奠基之作

SO-100作为项目的初始版本，为整个系列奠定了坚实的基础。它采用了模块化设计理念，所有零部件均开源可获取，极大地降低了用户的入门门槛。

核心设计与结构

SO-100机械臂的结构设计注重实用性和可制造性。其主要部件包括基座、上臂、下臂、腕部和 gripper（ gripper）等，各部分通过伺服电机（Servo）驱动，实现多自由度运动。

从上图可以清晰看到SO-100的整体结构布局。该机械臂采用了类似人类手臂的结构，拥有多个旋转关节，能够灵活完成各种抓取和操作任务。

零部件与成本控制

SO-100在零部件选型上充分考虑了成本因素，选用了性价比极高的STS3215 Servo（伺服电机）作为驱动单元。以下是SO-100双臂（Leader和Follower） setup的主要零部件清单及成本参考：

部件名称	数量	单价（美元）	主要用途
STS3215 Servo	12	$15	提供各关节的驱动力和精确控制
Motor Control Board	2	$11	控制伺服电机的运动
USB-C Cable	2	$7	数据传输和供电
Power Supply	2	$10	为整个系统提供稳定电源
Table Clamp	4	$9	将机械臂固定在工作台上
Screwdriver Set	1	$6	组装所需工具

表：SO-100双臂 setup主要零部件成本表

通过精心的成本控制，SO-100双臂 setup的总成本控制在232美元左右，相比同类商业产品具有明显的价格优势。

3D打印与组装

SO-100的所有结构件均设计为可3D打印，用户可以自行打印零部件进行组装。项目提供了详细的3D打印参数和步骤指导：

打印机选择：推荐使用Prusa MINI+、Creality Ender 3等常见FDM打印机。
打印参数：
- 材料：PLA
- 喷嘴直径：0.4mm
- 层高：0.2mm
- 填充密度：13%
打印文件：根据打印机床尺寸选择相应的文件，例如对于220mmx220mm床尺寸的Ender打印机，可直接打印：
- Follower：STL/SO100/Follower/Print_Follower_SO_ARM100_08k_Ender.STL
- Leader：STL/SO100/Leader/Print_Leader_SO_ARM100_08k_Ender.STL

组装过程可参考官方提供的LeRobot完整指南以及配套的视频教程，这些资源为用户提供了从零部件准备到最终调试的全方位指导。

SO-101：技术迭代与性能飞跃

随着用户需求的不断变化和技术的进步，项目团队推出了SO-101版本，在SO-100的基础上进行了多项关键改进，进一步提升了机械臂的性能和易用性。

核心改进点解析

SO-101相比SO-100主要在以下几个方面进行了升级：

布线优化：SO-101改进了内部布线设计，减少了线缆缠绕问题，提高了机械臂运动的流畅性和可靠性。
组装便捷性提升：新版本简化了组装流程，无需像SO-100那样进行齿轮拆卸，大大降低了组装难度和时间成本。
Leader臂电机升级：SO-101的Leader臂采用了更新型号的电机，提升了操作手感和控制精度。

上图展示了SO-101的Follower和Leader机械臂，从外观上可以看出其结构更加紧凑，设计更为精致。

零部件与成本对比

与SO-100相比，SO-101在零部件选型上进行了优化，虽然部分部件成本略有调整，但整体性价比进一步提升。以下是SO-101双臂 setup的主要零部件成本表：

部件名称	数量	单价（美元）	与SO-100差异
STS3215 Servo (C001)	7	$13.89	部分型号更新，成本略有下降
STS3215 Servo (C044)	2	$13.89	新增型号，用于特定关节
STS3215 Servo (C046)	3	$13.89	新增型号，提升控制精度
Motor Control Board	2	$10.6	成本略有降低
USB-C Cable	1	$7	与SO-100相同
Power Supply	2	$10	与SO-100相同
Table Clamp	1	$9	与SO-100相同
Screwdriver Set	1	$6	与SO-100相同

表：SO-101双臂 setup主要零部件成本表

SO-101双臂 setup的总成本约为229.88美元，相比SO-100的232美元略有下降，同时在性能和易用性上有显著提升，展现了项目团队在成本控制和技术改进方面的不懈努力。

3D打印与组装优化

SO-101在3D打印方面也进行了优化，提供了更多针对不同打印机型号的文件选择：

打印机设置建议：
- 材料：PLA+（相比SO-100的PLA强度更高）
- 喷嘴直径：0.4mm或0.6mm
- 层高：0.2mm或0.4mm（根据喷嘴直径选择）
- 填充密度：15%（相比SO-100的13%略有提高，增强结构强度）
打印文件选择：
- 对于220mmx220mm床尺寸（如Ender）：
  - Follower：STL/SO101/Follower/Ender_Follower_SO101.stl
  - Leader：STL/SO101/Leader/Ender_Leader_SO101.stl
- 对于205mmx250mm床尺寸（如Prusa/Up）：
  - Follower：STL/SO101/Follower/Prusa_Follower_SO101.stl
  - Leader：STL/SO101/Leader/Prusa_Leader_SO101.stl

此外，SO-101还提供了详细的零部件清单，方便用户根据需要单独打印和更换部件，这极大地提高了系统的可维护性和可定制性。

丰富的可选硬件与扩展功能

无论是SO-100还是SO-101，项目都提供了丰富的可选硬件和扩展功能，用户可以根据实际需求进行定制和升级。

相机安装方案

为了满足视觉引导和环境感知需求，项目提供了多种相机安装方案：

** overhead（ overhead）相机支架**：
- webcam版本：Optional/Overhead_Cam_Mount_Webcam
- 32x32 UVC模块版本：Optional/Overhead_Cam_Mount_32x32_UVC_Module
腕部相机支架：
- 支持多种相机型号，如RealSense D405、D435以及32x32 UVC模块等。以RealSense D405为例，其安装支架和效果如下：
详细安装说明可参考：Optional/Wrist_Cam_Mount_RealSense_D405

基座安装方案

为了适应不同的工作环境，项目提供了多种基座安装选项：

增高Leader基座：通过3D打印增高基座，提升机械臂的工作高度。下载地址：Optional/Raised_Base/Raised_Base_Extension.stl
4040铝型材安装座：适用于工业场合，可将机械臂安装在4040铝型材框架上。详细说明：Optional/4040_Base_Mount