2016年6月，一款面向家庭和maker的桌面型机械臂产品Dobot首发时，TOP小小研究了一下（知乎专栏），当时也吐槽了家用机械臂只是玩玩，然而并做不了啥正事。结果，11月底Dobot在Kickstarter上就宣布要“干正事”了，发布定位于轻工业应用、以及帮助创业者实现更多商业应用的新产品Dobot M1（Dobot M1: Pro Robotic Arm for Makers and Businesses）。它到底能满足我们哪些干（qi）正（pa）事的需求？带着好奇。我们驻深圳的Exbot的小伙伴在第一时间考察了仍在测试中的Dobot M1，并与开发团队进行了深入的交流。

　　首先第一眼看到的是这个奇（chuang）葩（xin）的造型（上），完全不同于传统的样子（下）。为啥要搞成这个样子？有啥好处？当然了，作为重度技术宅我们当然更关心技术，忍不住还要扒几个核心技术问题，做个总结和大家一起学习。

　　面对我们提出的一系列问题，研发团队（含多名美女）很热情地回答了我们，并介绍说：“为了做到工业级性能又能以消费级价格生产，与其关键部件的自主研发能力，供应链整合能力密切相关。产品和商业要成功涉及的因素非常多…”

　　OK，Dobot M1定位轻工业应用，因此它的个头相对比较大，臂长400mm，整机高度达到527mm，但是可以看到安装在桌子/工作台上还是完全没有问题，比起其它协作机器人还是小巧很多。

　　重复精度达到0.02mm，额定负载1.5kg，应该满足大部分轻工业应用了，特别是重复精度性能，非常值得期待。其它参数规格：

　　整体围绕这样一个理念进行：在满足设计需求的前提下尽量体现机械的简约之美。总的来说M1包括三个关键分系统：上下运动的Z轴系统、在水平面内运动的大小臂系统以及满足末端选旋转以及功能负载的夹具系统。

　　跟现在市面上比较普及的工业级机械臂相比，最大的区别在于，将Z轴上下运动的机构放在远离机械臂末端的位置，其优势是减小末端负载，使整机重心移到靠近机械臂固定于桌面的位置，有利于于其力学性能的优化。参考动图：

　　大小臂均采用型号较小的谐波减速器，更苗（pian）条（yi），更符合桌面设备的风格。末端夹具安装接口采用工业标准接口，适应工业化生产。另外还有一些具体设计，由于正在申请专利，目前还不便透露。

　　问：总结起来就是用了洪荒之力，设计出既满足工业生产标准，又比较便宜，还能安装在桌面的产品。

　　M1设计了丰富的功能：视觉分拣、流水线搬运、焊接、激光雕刻、3D（双色）打印，还可外部扩展1米滑轨、双臂配合协同作业、加上AGV小车无限延伸空间、标准的末端夹具接口、完整的API和SDK支持图形化编程。

　　说干就干，ExBot小伙伴马上就动起手来了。由于目前全球仅有两套M1产品在联调测试过程中，我们只挑选了几个感兴趣的功能体验。

　　激光雕刻的使用起来比想象的简单，M1搭配500mw PWM调制激光，不仅能完成普通的线条雕刻，你甚至可以进行灰度雕刻。从而让你最心爱的照片刻在木头/皮革等材质上。当然Dobot还设计有很多强大的功能，比如焊接电路板。但目前还在紧张的开发中，没能一试为快，深感遗憾！希望能早日来帮我焊板子啊，哈哈。

　　Dobot设计全系列产品共用一套叫DobotStudio的软件控制，由于Dobot M1软件还未完成所有功能联调，所以ExBot小伙伴主要考察了已经做好的Dobot Magician的软件功能。（说明一下：Dobot Magician就是TOP上次研究产品的升级版，是Dobot目前面向家庭和Maker的主打在售产品。）

　　通过DobotStudio“写字&画画”和”工具”接口可以完成所有预定义功能。Dobot网站提供完整使用文档支持：Download Dobot software。

　　这个是充满想象力的功能，通过加上一个摄像头，Dobot M1拥有了眼睛和强大的感知能力，能够以极高的准确率分辨并抓取指定颜色的物体。Dobot M1 留有视觉开发接口，可以方便的与自己的视觉系统配套，无论是OpenCV还是专业视觉软件。上面是工程师给我们演示集成OpenCV的视觉分拣功能。上次我们提出的增加视觉反馈机制，没想到仅用了短短几个月时间Dobot真真切切地实现了，为疯狂而高效的工程师们点赞！

　　视觉伺服控制是机器人系统的重要控制手段，随着机器人应用需求的日益复杂多样，利用视觉信息作为反馈，极大地提高了机器人系统的灵活性和精确性，是机器人控制的一个重要的发展方向。视觉伺服控制涉及计算机视觉、机器人技术和控制理论等多个领域，在过去20余年中进行了广泛的研究，在工业机械臂中也得到了大量的应。理论方面，推荐Hutchinson的三篇经典论文（A tutorial on visual servo control和Visual servo control 1和2）（下载链接：ation/29614156_Visual_servo_control_Part_I_Basic_approaches），

　　开源软件推荐visp（visp - ROS Wiki）（ViSP）（openCV地球人都知道，就不多言了）ViSP（Visual Servoing Platform）是国外的一个项目组做的视觉伺服开发包，集成了很多视觉伺服常用功能，我们认为是目前最为强大的视觉控制开源项目。

　　预定义功能不够满足不了需要？还需要更多的装逼功能？没问题，DobotStudio多种自定义的二次开发功能，从简单到高级功能，总有一款适合你，让我们继续介绍：

　　Dobot M1具有以太网、USB、RS-232C、Wi-Fi、低功耗蓝牙等硬件通信接口，支持Dobot专有协议栈或通用工业现场总线协议（ModBus）。通过官方提供的接口库、示例工程及详细的说明文档，用户可在PC（Windows/Linux/Mac）、嵌入式环境、PLC中使用对应的编程语言或开发环境中快速实现应用开发。

　　Dobot M1沿用了与越疆上一代产品Dobot Magician一致的PC端软件DobotStudio。示教再现功能除传统的点位控制外，还支持数字/模拟输入触发、数字输出控制、PWM输出控制等功能，可满足70%的应用。Dobot Blockly是世界上第一个针对机械臂开发的图形化编程软件，可以实现绝大部分的运动控制与I/O输入输出功能。Dobot Studio集成了脚本运行上下文，用户无需额外搭建开发环境，即可实现复杂逻辑与流程应用，可大大加快应用开发。

　　示教功能算是机械臂传统功能了，不需要任何编程，只需要手把手就可以“教”会机器人完成新功能。

　　没有编程基础，又想要更自动化的控制机械臂，怎么办？Dobot Blockly是为Dobot Magician开发的一套图形化编程平台，基于谷歌的开源平台Google Blockly。通过该平台，用户可以通过拼图的方式进行编程，直观易懂。

　　图形化编程示例说明：设置末端夹具为手爪，通过循环模块设置循环次数为3，使机械臂在Z轴方向上下来回运动3次。

　　如果您有一些编程基础，可以编写脚本语言控制机械臂。Dobot社区已经有一些现成的Demo程序，不用任何修改或仅做简单修改就可以完成功能。Dobot Forum。

　　据开发人员称，Dobot目前也正在开发ROS的接口，通过MoveIt!和RViz插件配置会提供了一个易于使用的图形用户界面(GUI)来设置机械臂，使用户能以直观的方式进行运动规划任务的开发，我们一起期待吧。

　　本次由于时间限制，ExBot小伙伴没有亲自试用Dobot编程功能，我们将同步关注Dobot的开发，但约好了下次继续玩一下ROS和视觉抓取等新功能，下次再见啦！