Gripper

程序只是常驻监听单侧触发，每次触发后执行一次“闭合夹住 -> 监测变化 -> 直接张开”的流程。

展示流程

程序启动后，夹爪先张开。
程序等待任意一侧触觉传感器感受到法向力或切向力。
展示时，把物体从某个侧边扫一下，触发单侧力变化。
触发后夹爪开始闭合，你把物体移动到中间。
闭合过程中检测到物体后，切到低力并保持当前位置。
像 01 一样进入 gripping，先慢慢加力到基础 HOLD_FORCE。
进入 hold_check 后，根据切向力估计物体负载；切向力越大，目标夹紧力越高，并按小步进继续补力。
自适应补力停止并稳定 RELEASE_ARM_DELAY_SECONDS 后，重新记录释放参考力，才开始检测人取物松开。
后续法向力或切向力变化超过阈值，夹爪直接张开到 OPEN_POS。
张开后进入 open_recover，保持张开并等待恢复条件。
夹爪回到 OPEN_POS 初始点位，或法向/切向读数都低于恢复阈值并稳定后，继续休息至少 REARM_SECONDS。
休息结束后才回到 open_wait 并重新武装；休息期间不管有没有物体扫过，都不会闭合。

运行

从项目根目录运行：

conda activate py311
python -m gripper.main

只看逻辑、不打开串口：

python -m gripper.main --dry-run

PyQt 可视化展示：

python -m gripper.visualizer

窗口模式运行：

python -m gripper.visualizer --windowed

兼容入口：

python -m gripper.visualizer

默认配置文件：

config\gripper.json

打包

先在 py311 环境里安装 PyInstaller：

conda activate py311
pip install pyinstaller

然后从项目根目录运行：

build\build_exe.bat

输出文件在：

dist\GripperDemo02\GripperDemo02.exe

打包完成后，脚本会把 config 和 sdk 复制到 exe 同级目录：

dist\GripperDemo02\config
dist\GripperDemo02\sdk

现场修改参数时，直接改 exe 同级的 config\gripper.json。

关键配置

trigger_normal_force: 单侧法向力触发阈值。
trigger_shear_force: 单侧切向力触发阈值。
trigger_clear_stable_seconds: 张开恢复后，触发力必须清掉并稳定多久，才允许下一次扫过触发。
grip_normal_force: 夹住时左右接触阈值。
grip_requires_both: 是否必须左右都接触才算夹住。
grip_start_force: 检测到物体后先切到的低力。
force_ramp_step: 慢慢加力时每次增加多少 force_pct。
force_ramp_interval: 慢慢加力时两次加力的间隔。
hold_force: 慢慢加力到这个值后进入 hold_check。
grip_settle_seconds: 夹住后等待稳定多久再记录参考力。
adaptive_grip_enabled: 是否启用按切向力估计负载并自适应补夹紧力。
adaptive_shear_start_force: 切向力低于这个值时，认为是轻物体，只使用最小目标力。
adaptive_shear_full_force: 切向力达到这个值时，认为负载较大，目标力加到最大目标力。
adaptive_force_min: 自适应夹持的最小目标力。
adaptive_force_max: 自适应夹持的最大目标力；重物夹不住优先加这个，但不要超过 force_max。
adaptive_force_step: 自适应补力时每次增加多少 force_pct。
adaptive_force_interval: 自适应补力两次之间的间隔，越大越柔和。
release_arm_delay_seconds: 自适应补力停止后，等待多久再启用“人取物松开”检测。
release_normal_change: 夹住后法向力变化超过它就松开。
release_shear_change: 夹住后切向力变化超过它就松开。
release_open_speed: 检测到松开后，张开到 open_pos 使用的速度。
release_open_accel: release 张开的加速度。
release_open_decel: release 张开的减速度。
rearm_seconds: 夹爪回到 open_pos 或恢复条件成立后，至少休息多久才重新等待触发；休息期间扫过也不会闭合。
recover_normal_force: 张开恢复时允许重新触发的最大法向残余力。
recover_shear_force: 张开恢复时允许重新触发的最大切向残余力。
recover_stable_seconds: 力清空后需要连续稳定多久，才重新等待触发。
open_position_recover_enabled: 是否允许夹爪回到 open_pos 后直接恢复等待。
open_position_tolerance: 当前点位和 open_pos 差值小于它，就认为已经回到初始点位。
open_position_stable_seconds: 回到初始点位后需要稳定多久，才重新等待触发。
open_position_check_interval: open_recover 中读取夹爪当前位置的间隔。
normal_force_calibration: 法向力标定，配置在 config\gripper.json。
shear_force_calibration: 切向力标定，配置在 config\gripper.json。

日志字段

L/R: 左右法向力，单位 N。
maxN: 左右法向力最大值，单位 N。
shear: 左右切向力最大值，单位 N。
trigger: 是否满足单侧触发条件。
armed: 是否已经重新武装；只有 trigger=1 armed=1 且是新的一次触发上升沿才会闭合。
grip_contact: 是否满足夹住接触条件。
dN: 夹住后当前法向力相对参考值的最大变化，单位 N。
dShear: 夹住后当前切向力相对参考值的变化，单位 N。
state: 当前状态。
hold_pos: 夹住后保持的位置。
force_pct: 当前夹爪目标力百分比。
target: 当前根据切向力计算出来的自适应目标力。
release_armed: 是否已经启用释放检测；0 表示还在补力/等待稳定，1 表示法向或切向变化会触发张开。
action: 当前动作。

可视化展示

左右两边的光流箭头图。
左右两边的光流幅值图。
左右法向力、左切向力、右切向力。
当前 state、action、trigger/armed、grip_contact。
当前 force_pct、自适应目标力、速度 speed_pct、hold_pos。
顶部有 重启 按钮，会先停止当前控制线程，释放相机与夹爪后再重新启动。
当前 release_armed，用于判断系统是在补夹紧力，还是已经开始检测人取物松开。
折线图带图例，默认固定 y 轴为 0~3 N，范围在 visualizer.py 顶部的 PLOT_FORCE_Y_MIN_N / PLOT_FORCE_Y_MAX_N 调整。
左右传感器 FPS、接触标志、光流均值/最大值。

状态说明

open_wait: 夹爪张开，等待任意单侧触发。
closing: 单侧触发后正在闭合，等待检测到物体。
gripping: 检测到物体后低力保持当前位置，并慢慢加力。
hold_check: 已夹住；先根据切向力自适应补夹紧力，补力稳定后再监测法向/切向变化；变化超过阈值会直接张开。
open_recover: 已经发出张开命令，正在等待回到初始点位或等待法向/切向残余力清空；这个状态不会闭合夹爪。

常见动作说明

force-change-release-open: 检测到夹住后的法向或切向变化，已经发出张开命令。
adaptive-grip-ramp: 切向力显示负载较大，正在按小步进增加夹紧力。
adaptive-grip-wait: 已经需要更高目标力，但还没到下一次加力时间。
release-arm-delay: 补力刚停止，正在等待力稳定，暂时不触发松开。
release-reference-armed: 已重新记录释放参考力，后续法向/切向变化会触发张开。
open-recover-position: 夹爪当前位置已经接近 OPEN_POS，正在等待到位稳定。
open-ready-position: 夹爪已经回到初始点位，并且休息时间结束，重新进入等待下一次扫过触发；此时会直接武装，但残余触发保持不变不会自动闭合。
open-wait-clear-trigger: 已经回到等待状态，但当前力还超过触发阈值，暂时不会闭合。
open-wait-trigger-clearing: 触发力已经低于阈值，正在等待清零稳定时间。
open-wait-armed: 触发已经清掉并稳定，下一次扫过可以闭合。
open-wait-trigger-held: 已经武装，但当前触发不是新上升沿，等待力先降下去再下一次扫过。
open-recover-wait-force-clear: 夹爪保持张开，但传感器还有残余力，不允许重新闭合。
open-recover-stabilizing: 力已经低于恢复阈值，正在等待稳定和休息时间结束。
open-ready: 力已经清空并稳定，并且休息时间结束，重新进入等待下一次扫过触发。

8.5 KiB Raw Blame History Unescape Escape