Vollständig angetrieben – echt frei beweglich
Die XHAND1 ist eine hochentwickelte, fünffingerige Roboterhand mit außergewöhnlicher Bewegungsfreiheit, starker Leistung und intelligenter Steuerung.
Sie verfügt über 12 vollständig aktive Freiheitsgrade – 3 im Daumen und Zeigefinger sowie 2 in jedem weiteren Finger.
Der seitlich bewegliche Zeigefinger ermöglicht Drehbewegungen, etwa zum Öffnen von Flaschendeckeln, während der Daumen in eine Kleinfinger-ähnliche Position gebracht werden kann, um den Griff zu stabilisieren.
Damit eröffnet die XHAND1 völlig neue Möglichkeiten für komplexe Manipulationen und präzise, feinfühlige Aufgaben.
Volle Kontrolle über jeden Finger
Im Gegensatz zu herkömmlichen teilangetriebenen Systemen setzt die XHAND1 auf ein vollständig angetriebenes Zahnrad-Quasi-Direct-Drive-System.
Alle Gelenke sind lokal entkoppelt und bieten so eine echte Bewegungsfreiheit, die ideal für die Entwicklung moderner KI-Algorithmen wie Imitationslernen oder Reinforcement Learning ist.
Dank der rückführbaren Gelenke (back-drivable) kann die Hand mechanische Belastungen oder Stöße ohne Schäden aufnehmen – sie ist dadurch robuster und langlebiger.
Die hohe Rücktreibbarkeit und geringe Dämpfung ermöglichen eine direkte Kraftregelung über den Stromkreis, was besonders in der Forschung und Entwicklung von Vorteil ist.
Präzise Wahrnehmung durch Tastsinn
Jeder Finger der XHAND1 ist mit einem hochauflösenden taktilen Sensorgitter ausgestattet, das über 100 Messpunkte umfasst.
Die Fingerspitzen verfügen über 120 bis 300 präzise Sensorpunkte, die dreidimensionale Kraft- und Temperaturinformationen mit einer Auflösung von bis zu 0,05 N liefern.
Damit ist die Hand in der Lage, feine Berührungen zu erkennen, Gleitbewegungen zu spüren und sogar die Oberflächenstruktur berührter Objekte zu erfassen.
Zusätzlich sind Temperatursensoren integriert, die die Wärme leitender Materialien messen und damit ein noch realistischeres taktiles Feedback ermöglichen.
Starker Griff, kompakte Bauweise
Mit einer Greifkraft von bis zu 80 N und einer Traglast von 25 kg überzeugt die XHAND1 durch pure Stärke.
Das vollständig eigene Gelenkmodul-Design ermöglicht eine kompakte Integration aller Komponenten, ohne die Beweglichkeit zu beeinträchtigen.
Optimierte Magnetkreise und präzise Motorstrukturen sorgen für maximale Effizienz:
- >5 kg Tragkraft pro Finger
- >20 kg Tragkraft mit vier Fingern
- >24 kg Gesamttraglast bei beidhändigem Einsatz
Technische Daten
Basic information
- Weight: 1100g
- Dimensions (LxWxT): 191mm x 94mm x 47mm
- Active DOF: 12
- DOF Allocation: 3x Thumb | 3x index finger | 2x middle finger | 2x ring finger |2x Little finger
- Thumb actuation/transmission: 3 gear-driven force-controlled Joint module
- Four-finger actuation/transmission: 9 gear-driven force-controled Joint module
- Fingertip configuration: round or rounded fingertips
- Lateral swing: -15°~+15° (index)
- Fingertip repeat positionning accuracy: +/-0,2mm
- Control Modes: Position Control (low damping/high damping mode), current-loop force Control, force-position control
Load capacity
- Fingertip force: 15N
- Max. grip strength (whole Hand): 80N
- Max. grasp weight (Palm left): 16kg
- Max. grasp weight (Palm up): 25kg
Dynamic Performance
- Thumb farthest Opposition: Little pinky
- Open/close Repetition Speed: > 2Hz
- Back-drive damping (backdrivable): </= 0,1Nm
Sensing configuration
- Tactile Coverage: 270° Five-finger fingertip encirclement
- Number of tactile sensors: Five 270° 3D encircling tactile Array sensors on Five fingertips
- Tactile Resolution (whole Hand): 12x10 (270° encircling per fingertip) x5
- Tactile sensing dimensions: 3D force sensing (incl.tangential Forces X and Y)
Software functions
- Whole-Hand Control frequency: 83Hz
- Communication rate: 100MHz EtherCAT | 3MHz RS485
- Packet size (Bytes): Transmitter: 2988-4869 Bytes | Teceiver: 288 bytes
- Sensing Parameters: Fingertips: 120 3D profiling Array Forces | Joints: Position, Velocity, temperature, current (torque)
- Control Parameters: Joint Position, Joint torque, Joint stiffness coefficient, Joint damping coefficient
Reliability
- No-load grasp cycles: 1,000,000 cycles
- Operating temperature range: -20°C ~ 60°C
Electrical Parameters
- Working voltage: 24V ~ 72V
- Static current: 0.15A @48V, 7W
- Max. current: 2,5A @48V, 120W
- Communication Interface: RS485 (USB), EtherCAT
