Гуманоїдний робот Unitree G1 Edu Standard-U1

Unitree G1 Edu Standard-U1 — компактний гуманоїдний робот, розроблений для поглиблених досліджень у сфері штучного інтелекту та освітньої робототехніки, з 23 ступенями свободи, максимальним крутним моментом колінного суглоба 90 Н·м та модулем NVIDIA Jetson Orin продуктивністю 100 TOPS. При масі близько 35 кг і складених габаритах 690×450×300 мм платформа забезпечує прямий перехід від симуляційного проєктування політик керування до валідації на реальному апаратному забезпеченні.

Можливості Unitree G1 Edu Standard-U1

Необмежений діапазон руху

Завдяки 6 ступеням свободи на кожну ногу, 5 на кожну руку та 1 у ділянці попереку G1 Edu виконує послідовності рухів, що перевищують типові кінематичні можливості людини. Колінний суглоб витримує до 90 Н·м крутного моменту завдяки двигуну PMSM із внутрішнім ротором, що відзначається високою швидкістю та низькою інерцією. Це уможливлює швидке відновлення після падінь, пересування по нерівній поверхні та динамічні маневри — ідеальні умови для тестування політик керування на основі навчання з підкріпленням. Підшипники з перехресними роликами промислового класу у кожному суглобі забезпечують стабільну механічну точність під час інтенсивних операційних циклів.

На зображенні нижче показано робота у вертикальному положенні, що демонструє розподіл усіх 23 ступенів свободи по кінематичному ланцюгу.

Граничні обчислення на пристрої

Обчислювальне ядро поєднує 8-ядерний центральний процесор для керування рухом у реальному часі з модулем NVIDIA Jetson Orin продуктивністю 100 TOPS для виконання моделей глибокого навчання. Ця гібридна архітектура дозволяє одночасно запускати алгоритми руху та моделі сприйняття, зокрема засновані на UnifoLM — єдиній фундаментальній моделі роботів Unitree, сумісній як із навчанням на прикладах, так і з навчанням з підкріпленням.

Сенсорний комплекс включає камеру глибини та 3D LiDAR, що забезпечують сприйняття простору з високою точністю для автономної навігації та взаємодії з об'єктами. Матриця з 4 мікрофонів та динамік потужністю 5 Вт дозволяють реалізовувати голосові інтерфейси взаємодії людини і робота. Бездротовий зв'язок WiFi 6 та Bluetooth 5.2 забезпечує передачу даних із низькою затримкою.

На наступному зображенні продемонстровано інтеграцію сенсорної системи та вбудованої обчислювальної логіки G1 Edu Standard-U1 із видимими модулями камери глибини та LiDAR.

Портативна та надійна конструкція

Вбудований механізм складання зменшує висоту робота з 1320 мм до 690 мм, що дозволяє перевозити його у стандартному автомобілі та зберігати у компактних лабораторних просторах. Скелет з високоміцного алюмінієвого сплаву у поєднанні з конструкційними полімерами утримує загальну масу з акумулятором на рівні близько 35 кг. Усе проводення прокладено всередині корпусу через порожнисті канали суглобів, що виключає зовнішні кабелі, які можуть заплутуватися під час динамічних випробувань. Система місцевого повітряного охолодження керує тепловим розсіюванням під час тривалих сесій навчання без потреби у зовнішній охолоджувальній інфраструктурі.

Технічні характеристики Unitree G1 Edu Standard-U1

Габарити та маса

Розміри стоячи (В×Ш×Г)	1320×450×200 мм
Розміри складено (В×Ш×Г)	690×450×300 мм
Маса (з акумулятором)	Приблизно 35 кг

Ступені свободи

Загальна кількість ступенів свободи	23
Ступені свободи на ногу	6
Ступені свободи попереку	1
Ступені свободи на руку	5
Ступені свободи кисті	— (відсутні)

Механічні характеристики та суглоби

На технічній схемі нижче наведено конструктивний огляд G1 Edu Standard-U1 з детальними даними про конфігурацію суглобів та діапазони руху кульшового, колінного та поперекового вузлів.

Вихідний підшипник суглоба	Підшипники з перехресними роликами промислового класу (висока точність, висока вантажопідйомність)
Двигун суглоба	PMSM із внутрішнім ротором, висока швидкість і низька інерція
Макс. крутний момент колінного суглоба	90 Н·м
Максимальне навантаження на руку	Приблизно 2 кг
Довжина гомілки + стегна	0,6 м
Розмах рук	Приблизно 0,45 м
Діапазон руху поперекового суглоба	Z±155°
Діапазон руху колінного суглоба	0~165°
Діапазон руху кульшового суглоба	P±154°, R-30~+170°, Y±158°

Електроніка, обчислення та сенсори

Порожниста прокладка кабелів суглобів	Так
Кодер суглоба	Подвійний кодер
Система охолодження	Місцеве повітряне охолодження
Базова обчислювальна потужність	8-ядерний центральний процесор підвищеної продуктивності
Модуль підвищеної обчислювальної потужності	NVIDIA Jetson Orin 100 TOPS
Сенсори виявлення	Камера глибини + 3D LiDAR
Звукова система — мікрофон	Матриця з 4 мікрофонів
Звукова система — динамік	5 Вт
Бездротовий зв'язок	WiFi 6, Bluetooth 5.2

Живлення

Тип акумулятора	13-елементний літієвий акумулятор (13S)
Ємність акумулятора	9000 мА·год (швидке від'єднання)
Зарядний пристрій	54 В 5 А
Час роботи акумулятора	Приблизно 2 год

Підтримка та гарантія

Ручне дистанційне керування	Так
Розумне оновлення OTA	Так
Вторинне розроблення	Так
Захисна підставка	Так
Гарантія	12 місяців
Технічна підтримка	Так (повні посібники з розроблення та підтримка екосистеми)

Комплектація

• Гуманоїдний робот Unitree G1 Edu Standard-U1
• 13S літієвий акумулятор — 9000 мА·год із механізмом швидкого від'єднання
• Зарядний пристрій 54 В 5 А
• Пульт дистанційного керування
• Захисна підставка
• Посібники з розроблення та повна технічна документація

Чому обрати EXPERT3D?

EXPERT3D консультує дослідників, інженерів та навчальні заклади у сфері передових технологій з 2012 року. Ми виходимо далеко за межі простого продажу: наша команда надає персоналізоване технічне супроводження, щоб кожна організація обрала робототехнічну платформу, яка найкраще відповідає її дослідницьким цілям. Фахова підтримка доступна до, під час та після придбання — із гарантією успішної інтеграції та безперервного обслуговування протягом усього терміну експлуатації обладнання.