Unitree Go1

Unitree Go1

Nelja jalaga mobiilne platvorm Go1 on sageli arutelu allrobotkoera süsteemide kontekstis, mis ühendavad dünaamilise käigu juhtimise pardal asuva sensorite ja arendajatele suunatud tarkvaraliidestega. Robotit kasutatakse tavaliselt ülikoolide laborites, robootika idufirmades ja tööstuslikus teadus- ja arendustegevuses autonoomia, tajumise ja liikumise juhtimise töövoogude prototüüpimiseks ilma, et oleks vaja nullist jalaga riistvara kokku panna.

Go1 iseloomustab sageli selle keskendumine ligipääsetavusele (seoses varasemate, kallimate neljajalgsete seadmetega), arendajate ökosüsteem, mis toetab UDP-põhiseid käsu/juhtimisvooge, ja ühilduvus tavaliste robootika tööriistadega. Platvormi teadustöös märgitakse tarkvaraarhitektuuri, mis sisaldab natiivset tuge ROS 1-le, kus Unitree pakub teid, mis võimaldavad ROS 2-põhist juhtimist, edastades käske UDP-liidese kaudu.

Disain ja omadused

Mehaaniline paigutus

Go1 kasutab nelja jalaga morfoloogiat, millel on liigendid, mis võimaldavad erinevaid käike (nt kõndimine, sörkimine) ja kehahoiakute üleminekuid (seismine, kükitamine). Neljajalgseid disaine kasutatakse robootikas laialdaselt, kuna need suudavad kombineerida stabiilsust (suur tugipolügoon staatilistes asendites) liikuvusega ebatasasel maastikul, treppidel ja segaduses - tingimustes, mis võivad rattapõhiseid seadmeid proovile panna.

Liikuvus ja liigendi aktuaator

Unitree avaldatud turundus-/spetsifikatsioonimaterjalid Go1 kohta rõhutavad kõrget dünaamilist võimet oma klassis, sealhulgas loetletud maksimaalset jooksukiirus kuni 4,7 m/s ja aktuaatori pöördemomendi näit umbes 23,7 N·m (märgides, et reaalses maailmas saavutatav kiirus sõltub koormast, käigu valikust, pinna tingimustest ja tarkvaras konfigureeritud ohutuspiirangutest).

Tajumine ja tajumine (tüüpiline konfiguratsioon)

Paljudes Go1 konfiguratsioonides integreerib robot kaamerapõhise tajumise ja inertiaalsete sensorite, mida kasutatakse stabiliseerimiseks ja keskkonna teadlikkuseks. Neid sensoreid kasutatakse sageli visuaalse-inertse odomeetria, takistuste tuvastamiseja navigeerimise katsetes, eriti akadeemilistes kontekstides.

Tehnoloogia ja spetsifikatsioonid

Juhtimisarhitektuur

Go1-d juhitakse sageli kihilise tarkvaralähenemise abil:

• Madala taseme juhtimine liigendi käskude, oleku hindamise ja ohutuspiirangute jaoks (pöördemomendi/asendi/kiirusloopid).

• Kõrge taseme käitumised käikude, kiirus ja kehahoiakute valimiseks.

• Autonoomia kihid (valikuline) kaardistamiseks, planeerimiseks ja navigeerimiseks robootika vaheprogrammi kaudu.

Roobotite väitekiri, mis kirjeldab platvormi, märgib, et Go1 sisaldab natiivset ROS 1 tugeja et Unitree tegi kergesti kättesaadavaks ka ROS 2 juhtimisviisid, mis saavad suhelda UDP-käskudega, võimaldades madala taseme juurdepääsu liikumise juhtimise funktsioonidele.

Arendajaliidesed (SDK ökosüsteem)

Unitree hoiab arendajate ökosüsteemi "jalaga" SDK komponentide ja ROS-i integreerimispakettide ümber, mida kasutatakse mitmesugustes neljajalgsetes toodetes. Praktikas kombineerivad Go1 arendustöövood sageli:

• Müüja SDK/UDP liides reaalajas juhtimiseks ja telemeetriaks

• ROS sõlmed/sillad sensorivoogude, oleku ja käsuteemade jaoks

• Simulatsioon ja algoritmide arendamine PC-l, seejärel juurutamine/testimine riistvaral

(täpsed paketinimed ja toetatud versioonid võivad varieeruda väljaande ja hoidla oleku järgi.)

Füüsikalised omadused (tavaliselt viidatud)

Go1 kasutaja käsiraamat loetleb roboti kaalu umbes 12 kg.
(Teised parameetrid, nagu tööaeg, koormus ja sensorite komplekt, võivad varieeruda konfiguratsiooni ja variandi järgi, seega kinnitatakse need tavaliselt konkreetse SKU ja dokumentide komplekti järgi.)

Rakendused ja kasutusjuhud

Roobotite teadus ja haridus

Go1-d kasutatakse laialdaselt:

• Jalaga liikumise teadus (käigu genereerimine, stabiilsuse juhtimine, mudeli ennustav juhtimine)

• Tugevdusõpe ja jäljendamisõpe liikumise ja käitumise jaoks

• Tajumise ja navigeerimise töövood (visuaalne SLAM, kaardistamine, takistuste vältimine)

• Mitme roboti koordineerimise katsetes (kui mitu seadet on saadaval)

Kuna platvorm on välja töötatud valmis lahendusena, kasutatakse seda sageli õppetöö ja lõputööde raames, et demonstreerida reaalse maailma integreerimist tajumise, planeerimise ja juhtimise vahel.

Tööstuslik prototüüpimine

Rakendatud teadus- ja arendustegevuses saab Go1 kasutada prototüüpimise aluseks:

• Kauginspektsiooni kontseptsioonid kontrollitud keskkondades

• Koormuse katsetamine (väikesed kaamerad, sensorid, kerged haaratsid)

• Inimese ja roboti interaktsiooni testimine laborites ja demo ruumides

Algoritmide võrdlemine

Mõned meeskonnad kasutavad Go1, et võrrelda:

• Jalgade planeerimise lähenemisviise

• Oleku hindamise jõudlust vibratsiooni ja libisemise korral

• Navigeerimise virna üle ROS 1/ROS 2 töövoogude

Eelised / Kasu

Madalam sisenemisbarjäär jalaga robootika jaoks

Go1 on sageli positsioneeritud kui ligipääsetav neljajalgne platvorm arendajatele, kes soovivad töötada autonoomia ja juhtimise kallal, ilma et peaksid projekteerima kohandatud aktuaatoreid, toitesüsteeme ja mehaanilisi assambleesid.

Reaalse maailma testimine simuleerimisest kaugemal

Jalaga robootika valideerimine võib olla keeruline puhtalt simuleerimise kaudu kontaktidünaamika, libisemise, paindlikkuse ja maastiku varieerumise tõttu. Riistvaraplatvorm võimaldab teadlastel ja inseneridel jälgida reaalseid piiranguid, sealhulgas termilisi piire, haardetugevuse muutusi ja sensori müra.

Ökosüsteemi ühtsus tavaliste tööriistadega

Platvormi tavalised integreerimismustrid (müüja SDK + ROS-põhised töövood) võimaldavad meeskondadel taaskasutada laialdaselt tuntud robootika tööriistu, sealhulgas kaardistamise, planeerimise ja visualiseerimise töövooge.

KKK jaotis

Mis on Unitree Go1?

Unitree Go1 on kompaktne neljajalgne robot (robotkoer) , mida kasutatakse robootika hariduses, teaduses ja rakenduste arenduses, pakkudes jalaga mobiilsusplatvormi arendajatele suunatud juhtimisliideste ja tavaliste robootika tarkvara integreerimise teedega.

Kuidas Unitree Go1 töötab?

Go1 ühendab elektrilised aktuaatorid, pardal asuva tajumise ja juhtimistehnoloogia, mis stabiliseerib roboti ja täidab käike. Arendajad käsivad tavaliselt liikumist müüja liidese kaudu (tihti UDP-põhine) ja integreerivad kõrgema taseme autonoomia robootika vaheprogrammi, nagu ROS.

Miks on Unitree Go1 oluline?

Go1 on oluline, kuna see vähendab reaalse jalaga roboti riistvaratöötamise kulusid ja keerukust, võimaldades üliõpilastel ja insenerimeeskondadel valideerida liikumise, tajumise ja navigeerimise süsteeme väljaspool simuleerimist.

Millised on Unitree Go1 eelised?

Peamised eelised hõlmavad ligipääsetavat sisenemispunkti neljajalgse liikumise, ühilduvust tavaliste robootika arendustöödega ja müüja materjalides esile tõstetud jõudluse omadusi (näiteks loetletud maksimaalne kiirus kuni 4,7 m/s).

Kokkuvõte

Unitree Go1 on arendajatele suunatud neljajalgne robotiplatvorm, mida kasutatakse laialdaselt hariduses ja robootika teadus- ja arendustegevuses jalaga liikumise, tajumise ja navigeerimise uurimiseks. Selle dünaamilise liikuvuse (nagu on iseloomustatud müüja spetsifikatsioonides), praktiliste arendajaliideste ja ühilduvuse tõttu tavaliste robootika tarkvara töövoogudega on see sageli valik meeskondadele, kes otsivad reaalse maailma robotkoera platvormi katsetamiseks ja prototüüpimiseks.

 Peamised omadused:

• Erakordne Agiilsus ja Liikuvus: Go1-l on arenenud liikumisvõime, mis võimaldab tal kõndida, joosta, sörkida, hüpata ja isegi treppe ronida erakordse täpsusega. Selle kompaktne ja kerge disain muudab selle erinevates maastikes väga manööverdusvõimeliseks.   
• Intelligentne AI ja Õppimine: Varustatud tipptasemel AI algoritmidega, suudab Go1 tajuda oma keskkonda, tuvastada objekte ja õppida oma kogemustest. See võimaldab tal kohaneda uute olukordadega ja täita ülesandeid iseseisvalt.   
• Kohandatav ja Programmeeritav: Go1 on loodud avatud API-ga, mis võimaldab arendajatel luua kohandatud rakendusi ja integreerida seda teiste süsteemidega. See muudab selle mitmekülgseks platvormiks teadusuuringuteks, arenduseks ja hariduseks.   
• Vastupidav ja Kestlik: Valmistatud taluma reaalse maailma kasutamise raskusi, on Go1 valmistatud kvaliteetsetest materjalidest ja põhjalikult testitud vastupidavuse ja usaldusväärsuse osas.   
• Mitmed Sensorid ja Tajumine: Go1 on varustatud sensorite komplektiga, sealhulgas kaamerad, LiDAR ja IMU-d, mis annavad sellele põhjaliku arusaama oma ümbritsevast keskkonnast.   
• Pikk Aku Eluiga: Go1 kõrge mahutavusega aku tagab pikema tööaja, võimaldades teil kauem uurida ja katsetada.