UFACTORY xArm 시리즈
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Note: 가격 및 사양은 지역과 시점에 따라 변동될 수 있습니다. 최신 정보는 UFACTORY 공식 사이트를 참조하세요.
Overview
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 제조사 | UFACTORY (중국, 심천) |
| 설립연도 | 2013년 1 |
| 유형 | 협동 로봇 (Collaborative Robot) |
| 특징 | 가성비, 연구 접근성, 오픈소스 SDK |
| 글로벌 판매 | 80+ 국가 (공식 발표 기준) 1 |
회사 소개
UFACTORY는 2013년 중국 심천(Shenzhen)에서 설립된 로봇 제조 스타트업이다 1. 세계 최초의 데스크톱 오픈소스 로봇 암인 uArm을 Kickstarter에서 출시하며 명성을 얻었으며, uArm Swift PRO는 크라우드펀딩 플랫폼에서 100만 달러 이상의 후원을 받았다 2.
심천의 제조업 생태계를 활용하여 산업용 기술을 연구/교육 시장에 접근 가능한 가격으로 제공하는 것이 회사의 핵심 전략이다. 투자자로는 Tencent AI Accelerator와 Sinovation Ventures가 있다 2.
핵심 의의
연구 접근성의 민주화
xArm 시리즈는 로봇 연구의 진입 장벽을 크게 낮춘 제품군이다:
- 가격 경쟁력: 기존 연구용 로봇 대비 약 1/2~1/3 가격대로 유사한 사양 제공 3
- 연구급 정밀도: 반복정밀도 기준 연구 수준의 manipulation 태스크 수행 가능
- 7축 옵션: xArm 7은 7 자유도로 인간 팔과 유사한 유연성 제공
- 완전한 SDK 지원: Python, C++, ROS/ROS2 공식 지원 4
Franka와의 비교
| 항목 | Franka Research 3 | xArm 7 |
|---|---|---|
| 가격대 | 고가 (연구기관 견적) | 중저가 (~$10,000대) 3 |
| 페이로드 | 3kg 5 | 3.5kg 3 |
| 반복정밀도 | 0.1mm 5 | 0.1mm 3 |
| 자유도 | 7 DoF | 7 DoF |
| 토크 센싱 | 전 관절 내장 5 | 선택적 (외부 센서) |
| ROS 지원 | ROS, ROS 2 | ROS, ROS 2 4 |
참고: Franka Emika는 2023년 도산 신청 후 Agile Robots에 인수되었습니다. 현재 Franka Robotics로 운영 중이며 지원 상태는 변동될 수 있습니다. 최신 정보는 공식 채널을 확인하세요.
Franka는 전 관절 토크 센싱 등 하드웨어 기능에서 우위가 있으나, xArm은 접근 가능한 가격과 안정적인 지원으로 연구용 대안으로 활용되고 있다.
제품 라인업
아래 사양은 UFACTORY 공식 자료 기준이며, 정확한 사양은 공식 제품 페이지를 참조하세요.
| 모델 | 축 | 페이로드 | 리치 | 반복정밀도 | 최대 속도 | 무게 | 가격대(USD) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Lite 6 | 6 | 600g | 440mm | 0.5mm | 500mm/s | ~7kg | $2,999~ 6 |
| xArm 5 | 5 | 3kg | 700mm | 0.1mm | 330mm/s | ~11kg | $5,000~ 3 |
| xArm 6 | 6 | 5kg | 700mm | 0.1mm | 1m/s | ~12kg | $8,000~ 3 |
| xArm 7 | 7 | 3.5kg | 700mm | 0.1mm | 1m/s | ~14kg | $10,000~ 3 |
| UFACTORY 850 | 6 | 5kg | 850mm | 0.02mm | 1m/s | ~20kg | $8,999~ 7 |
모델별 특징
Lite 6
- 입문용/교육용: 가장 저렴한 가격으로 로봇 연구 시작
- 경량 설계: 이동 설치 용이
- 통합 컨트롤 박스: 공간 절약 설계
- 적합 용도: 랩 자동화, 교육, 터치스크린 테스트
xArm 5
- 5축 엔트리 모델: 산업용 로봇의 입문 버전
- 3kg 페이로드: 대부분의 연구 manipulation 태스크 수행 가능
- 가성비: 시리즈 중 가장 경제적인 풀사이즈 모델
xArm 6
- 6축 표준 모델: 가장 범용적인 선택
- 5kg 페이로드: 시리즈 최고 페이로드
- 1m/s 속도: 빠른 작업 수행
xArm 7
- 7축 프리미엄 모델: 인간 팔과 유사한 자유도
- Redundant Joint: 장애물 회피, 특이점 회피에 유리
- AI/CV 연구 최적화: VLA 모델 학습에 이상적
UFACTORY 850
- 최신 플래그십 모델: 확장된 작업 영역
- 확장된 리치: 850mm로 더 넓은 작업 영역
- 최고 정밀도: 시리즈 최고 수준 (상세 사양은 상단 표 참조) 7
- 산업급 하모닉 드라이브: 24/7 운용 설계
- DC/AC 옵션: 모바일 플랫폼(DC) 및 고정 설치(AC) 모두 지원
공통 특징
- 탄소 섬유 + 알루미늄 구조: 경량화 설계
- 산업용 하모닉 드라이브: 내구성과 정밀도
- 멀티턴 앱솔루트 엔코더: 정밀 위치 제어
- 웹 기반 UFACTORY Studio: Windows, macOS, Ubuntu 지원
- Blockly 기반 비주얼 프로그래밍: 코딩 없이 로봇 제어 가능
소프트웨어 및 SDK
공식 SDK
| SDK | 설명 | 링크 |
|---|---|---|
| xArm-Python-SDK | Python 기반 제어 API | GitHub |
| xArm-CPLUS-SDK | C++ 기반 제어 API | GitHub |
| xarm_ros | ROS 1 패키지 | GitHub |
| xarm_ros2 | ROS 2 패키지 (Gazebo, MoveIt 지원) | GitHub |
코드 예시
from xarm.wrapper import XArmAPI
arm = None # 연결 실패 시 cleanup을 위해 초기화
try:
# 로봇 연결 (IP 주소는 환경에 맞게 수정)
arm = XArmAPI('192.168.1.113') # 또는 시리얼: 'COM5'
# 초기화
arm.motion_enable(enable=True)
arm.set_mode(0)
arm.set_state(0)
# 위치 이동 (단위: mm, degree)
arm.set_position(x=300, y=0, z=200, roll=180, pitch=0, yaw=0)
except Exception as e:
print(f"Error: {e}")
if arm and arm.connected:
arm.emergency_stop() # 비상 정지
finally:
# 정리: 연결된 경우에만 cleanup 수행
if arm and arm.connected:
arm.motion_enable(enable=False)
arm.disconnect()
주의: 실제 로봇 제어 시 안전 절차를 숙지하고, 비상 정지 버튼을 항상 접근 가능한 위치에 두세요. 상세한 안전 가이드는 UFACTORY 문서를 참조하세요.
ROS 2 지원 기능
- MoveIt 2 통합
- Gazebo 시뮬레이션
- 속도 제어 모드 (펌웨어 1.6.8+)
- RealSense D435i 연동 데모
VLA 연구 활용
Open X-Embodiment 데이터셋
xArm은 Open X-Embodiment 데이터셋의 주요 로봇 플랫폼 중 하나이다 8:
- 데이터셋에 포함된 22개 로봇 플랫폼 중 하나 (Franka, WidowX, Google Robot 등과 함께)
- 단일암 매니퓰레이터, 양팔 로봇, 모바일 플랫폼 등 다양한 형태 포함
- 총 100만+ trajectories, 527개 manipulation skills (21개 기관 참여) 8
출처: Open X-Embodiment 논문 (arXiv:2310.08864) 기준. 데이터셋은 지속적으로 업데이트되므로 최신 수치는 공식 프로젝트 페이지를 참조하세요.
RT-X 및 VLA 모델
Open X-Embodiment 데이터로 학습된 주요 모델들:
| 모델 | 설명 |
|---|---|
| RT-1-X | Cross-embodiment generalist policy |
| RT-2-X | Vision-Language-Action 모델 |
| OpenVLA | 7B 파라미터 오픈소스 VLA 9 |
xArm을 포함한 다양한 로봇 데이터는 이러한 모델들의 cross-embodiment generalization 연구에 활용된다.
LeRobot 프레임워크
Hugging Face의 LeRobot 프로젝트에서 xArm 관련 데이터셋 제공 10:
- 사전 학습 모델: Diffusion Policy, ACT, VQ-BeT 등
- 표준화된 데이터 로더: 다양한 로봇 포맷 지원
- Hugging Face Hub 데이터셋:
lerobot/xarm_lift_mediumlerobot/xarm_push_medium_replay_image
# LeRobot에서 xArm 데이터셋 로드 예시
from datasets import load_dataset
dataset = load_dataset("lerobot/xarm_lift_medium")
print(dataset)
연구 활용 사례
- Imitation Learning: 시연 데이터 수집 및 정책 학습
- Sim-to-Real Transfer: Gazebo 시뮬레이션에서 실제 로봇으로 전이
- Multi-task Learning: 다양한 manipulation 태스크 학습
- Foundation Model Fine-tuning: OpenVLA 등 사전학습 모델 파인튜닝
액세서리 및 주변기기
| 액세서리 | 용도 |
|---|---|
| xArm Gripper | 기본 2핑거 그리퍼 |
| xArm Vacuum Gripper | 진공 흡착 그리퍼 |
| BIO Gripper | 유연 그리핑 |
| 6축 Force Torque Sensor | 힘/토크 피드백 |
| Linear Motor | 선형 확장 레일 |
구매 가이드
연구 목적별 추천
| 목적 | 추천 모델 | 이유 |
|---|---|---|
| 교육/입문 | Lite 6 | 최저가, 경량 |
| 일반 연구 | xArm 6 | 균형잡힌 성능과 가격 |
| VLA/AI 연구 | xArm 7 | 7DoF 유연성, Franka 대안 |
| 산업 응용 | UFACTORY 850 | 최고 정밀도, 확장 리치 |
구매처
- 공식 사이트: UFACTORY US
- 글로벌 유통: RobotShop, Top3DShop, Generation Robots
- 한국: 공식 사이트 문의 또는 국내 유통사 확인
References
공식 리소스
- UFACTORY 공식 사이트
- UFACTORY 기술 문서
- xArm Python SDK - GitHub
- xArm ROS 2 패키지 - GitHub
- UFACTORY GitHub Organization
연구 논문 및 프로젝트
- Open X-Embodiment: Robotic Learning Datasets and RT-X Models (arXiv:2310.08864)
- Open X-Embodiment 프로젝트 페이지
- OpenVLA - GitHub
- LeRobot - Hugging Face