关于系列
这个系列会记录我基于 LeRobot 框架, 在 Mac M3 笔记本上部署 SO-ARM101 六轴机械臂，从零到一搭建这套系统的全过程, 包括环境配置、硬件调试、遥操作、数据采集、云端训练( 在云服务器上完成模仿学习模型的训练与推理 ) 和模型部署等环节。过程中遇到的每一次排查、每一段有效代码，我都会在这里如实记录。
写作目的一是自我沉淀，二是希望能给同样在 Mac 上尝试机器人学习的开发者提供一份可参考的实操笔记。我会持续更新，欢迎关注交流。
面向读者
- 想在 Mac 上部署 LeRobot 的开发者
- 对具身智能 / 模仿学习感兴趣的工程师和学生
- 正在或准备调试 SO-ARM 系列机械臂的玩家
第 1 篇：环境搭建
Mac M3 上部署 LeRobot 的第一步：Miniconda、虚拟环境与 Feetech 驱动
第2 篇：硬件连接与舵机标定
让机械臂“认识”自己：串口通信调试与舵机 ID 设置
2.1 硬件连接与准备工作
SO-ARM101 是一款 6 自由度串联关节机械臂，采用上下位机分离的架构设计，其核心执行单元为 Feetech 品牌的高精度串行总线舵机。整条运动链由 6 个关节按串联方式耦合构成。在软件控制层面，每个关节均被映射为一个独立的舵机 ID，从而实现对各关节位置的单点精确控制。
图3 ：SO-ARM101 单臂系列 硬件合集 (图片来源幻尔科技)
机械臂从上往下( ID6 到 ID1) )每个舵机的命名依次为： gripper 、 wrist_roll 、 wrist_flex 、 elbow_flex 、 shoulder_lift 和 shoulder_pan, 分别负责:
- ID6 gripper（夹爪） 负责末端执行器的开合，用于抓取物体
- ID5 wrist_roll（腕部旋转） 控制手腕绕自身轴线旋转
- ID4 wrist_flex（腕部俯仰） 控制手腕上下摆动
- ID3 elbow_flex（肘部弯曲） 控制小臂相对于大臂的折叠
- ID2 shoulder_lift（肩部抬升） 控制大臂在竖直平面内的升降
- ID1 shoulder_pan（肩部旋转） 控制整个臂在水平面内的左右摆动
图4：SO-ARM101 主/从臂舵机 ID 分配示意图
这6个关节协同运动，共同决定了末端夹爪在三维空间中的位置与姿态。使用时, 我们通过固定夹把主、从臂牢牢固定在桌面, 额外选配扩展的摄像头也固定到拍摄支架上, 连接好对应的USB接口 ( 主臂USB、从臂USB、相机USB通过扩展程序坞按需连接到Mac的TypeC插口 ), 插入电源并通电即可。 如果你购买的是 DIY 散件版本，无需担心装配难度——哔站、Y管等开源社区中已有大量成熟的装机教程，步骤详尽、资源丰富，跟着操作即可完成整机搭建。本文不再赘述具体的组装过程,仅对 SO-ARM101 的硬件构成做简要介绍，帮助大家建立对整体结构的基本认知。
2.2 串口通信
在开始舵机 ID 分配之前，首先要确保 Mac 与舵机控制板之间能够正常通信。
SO-ARM101 的两条机械臂各配备一块多功能驱动模块，其核心是一颗 USB 转串口芯片( 图中红色方框 )。Mac 只有正确识别并加载了该芯片的驱动程序，才能在终端中看到对应的串口设备文件，后续的舵机控制指令才能正常下发。
图5: SO- ARM101 多功能驱动模块布局
图6：SO-ARM101 USB 转串口芯片（CH343P）
目前市面上的 USB 转串口芯片主要分为两类：CH340（沁恒微电子）和 CP210x（芯科科技）。我手中的Soarm101 套件中搭载的是 CH343P 芯片 ( CH343P 是南京沁恒微电子[1]WCH推出的一款USB 转高速异步串口桥接芯片)，因此我们以 CH343P 为例进行讲解。如果你手中的芯片型号不同，只需到对应厂商官网下载驱动即可，操作流程是类似的。
1)串口芯片驱动安装
激活虚拟环境并进入工程目录
conda activate lerobotcd~/Desktop/lerobot# 根据实际路径调整使用brew安装驱动程序
brewinstall--caskwch-ch343图7: bash中显示安装成功
期间会弹出若干窗口, 根据不同的macOS版本，还需要完成关键的授权步骤驱动才能工作：
- macOS 11.0及以上版本：
a. 打开“启动台”，找到并打开 CH34xVCPDriver 应用程序
b. 点击Install按钮。系统可能会提示安全验证，根据指引在“系统设置”中允许该驱动扩展
对于 macOS 13 及以上，你可以在系统设置 → 通用 → 登录项与扩展 → 驱动程序扩展中找到并手动启用CH34xVCPDriver:
图8: 为驱动程序扩展授权
- 所有版本通用：
a. 安装和授权后，需要重启电脑才能使驱动生效
b. 将设备连接到电脑，在终端使用命令ls /dev/tty.*检查驱动是否成功加载，如果看到类似tty.wchusbserialxxx的设备，就表示成功了.
图9: 完成驱动更换后，设备标识符从 tty.usbmodem* 转变为 tty.usbserial*, 以此实现更稳定的数据流控制和更高的通信兼容性
至于有的读者会问, 这里的两个串口设备, 我如何确定哪个是主臂, 哪个是从臂? 方法很简单, 通过插拔每次只留一个臂和Mac相连, 记下相对应的串口号即可. 比如在这里, 图9黄色方框序列号中5C8开头的设备是我的从臂, 5C4是我的主臂.
补充:
若国内用户若安装失败, 可以切换镜像源：
# 切换Homebrew核心源git-C"$(brew--repo)"remote set-url origin https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/homebrew/brew.git# 切换Homebrew Bottles源exportHOMEBREW_BOTTLE_DOMAIN=https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/homebrew-bottles# 重试安装brewinstall--caskwch-ch343如果以上方法都不行，可以直接从WCH官网下载CH343驱动, 步骤如下：
a.访问 WCH官网
b.下载macOS版本的驱动
图10: 驱动程序的下载
c.手动安装
2.3 舵机标定
标定旨在确立控制信号与舵机物理转角之间的精确映射关系，是保障后续运动控制精度的基础。设置舵机ID时，每次只能有一个舵机连接主控板，其他串联的信号线需全部拔掉。
1) 从臂（跟随者）ID设置
lerobot-setup-motors--robot.type=so101_follower--robot.port=/dev/tty.wchusbserialXXX注意: 将上面命令中的/dev/tty.wchusbserialXXX替换为实际的端口号
图11 舵机ID设置接口示意图
操作流程：
- 终端会依次提示6个舵机名称（gripper → wrist_roll → wrist_flex → elbow_flex → shoulder_lift → shoulder_pan）
- 每次提示时，只插入对应ID的舵机(详见2.1)，然后按回车
- 出现下一个舵机名称提示，表示当前舵机设置完成
- 重复插拔和回车操作，直到全部设置完毕
2) 主臂（领导者）ID设置
lerobot-setup-motors--teleop.type=so101_leader--teleop.port=/dev/tty.wchusbserialXXX操作流程与从臂相同:
图12 主臂舵机ID设置
总结
本篇介绍了SO-ARM101的硬件架构, CH343P串口芯片驱动的安装与授权流程，完成了主、从臂各舵机ID的分配与标定。
舵机ID标定完成后，机械臂的各个关节已就位，但主臂与从臂之间尚未建立统一的运动参考系。下一篇我们将进入机械臂校准环节，为主、从臂建立统一的关节角度映射关系，为后续遥操和数据采集铺平道路。校准完成后便可通过主臂直接遥控从臂运动，真正让机械臂动起来。
进度记录:
26.07.08第一篇
26.07.14第二篇
后续章节若更新可点击标题链接跳转到相应界面, 完全开源, 无任何阅读条件:
第 3 篇：机械臂校准
主从臂对齐：让领导者与跟随者同步
第 4 篇：遥操作测试
第一次让主臂控制从臂：遥操作可视化与联动验证
第 5 篇：数据采集
录制演示数据：给机械臂做示范
第 6 篇：云端训练
把数据传到云服务器，用 RTX 3090 训练 ACT 策略
第 7 篇：推理测试
模型部署到真实机械臂：端到端模仿学习效果验证
第 8 篇：总结与展望
整套流程回顾与后续优化方向
参考
- ^南京沁恒微电子 https://www.wch.cn/
