Shenzhen Xiao R Geek Technology (XiaoR GEEK) SamuRoid — это 22-степенной бионический гуманоидный робот, построенный на базе Raspberry Pi 4 Model B. Разработанный для исследователей, преподавателей и разработчиков в области робототехники, робот сочетает традиционную среду Robot Operating System (ROS) с современными возможностями воплощенного искусственного интеллекта.
Концепция гуманоидных роботов на одноплатных компьютерах не нова, ранее уже были представлены подобные роботы, такие как Tonybot и PiMecha, которые были сосредоточены на базовом управлении сервоприводами, компьютерном зрении OpenCV и программировании для начинающих. По сравнению с ними SamuRoid имеет значительно более высокую цену, но предлагает более продвинутую настройку с более тесной интеграцией аппаратного и программного обеспечения и поддержку мультимодального взаимодействия, сочетающего зрение, голос и большие языковые модели. Также был представлен более простой, но более крупный двуногий робот, такой как Mini π .
Характеристики SamuRoid
- Одноплатный компьютер – Raspberry Pi 4 Model B (опции с 4 ГБ или 8 ГБ ОЗУ)
- Приводы – 22 сервопривода серии XRS с последовательной шиной, обеспечивающие крутящий момент ≥ 30 кгс·см при 12В
- 2 для головы
- 2 для плеч
- 4 для рук
- 2 для кистей
- 10 для ног
- 2 для ступней
- Дисплей – 0.96-дюймовый OLED-экран для отображения IP-адреса, уровня заряда батареи, текущего статуса и режима
- Камера – широкоугольная камера 1080p на 2-степенном карданном подвесе (угол обзора 170° с поворотом на 180° и наклоном на 130°)
- Аудио – Встроенный USB-микрофон для голосовых команд
- Беспроводные интерфейсы – двухдиапазонный WiFi 5 (802.11 b/g/n/ac) и Bluetooth 5.0 (через Raspberry Pi 4)
- Датчики – 6-осевой IMU MPU6050 для самобалансировки,
- Расширение – Плата расширения PWR.ROSBOT.X, которая выводит все 40 контактов GPIO Raspberry Pi, поддерживая подключение более 40 дополнительных модульных сенсоров
- Прочее
- 3 кнопки (переключение режима, функциональная, самодиагностика или пользовательская)
- Поддержка ввода с контроллера PS2
- Питание – Литий-ионный аккумулятор 12В/3000 мА·ч, обеспечивающий примерно 1 час работы
- Габариты – 389.81 x 190.98 x 141.6 мм
- Вес – 2.3 кг
SamuRoid имеет шасси из алюминиевого сплава и высоковольтные сервоприводы последовательной шины серии XRS (конкретно модели XR-S270 и XR-S15HV), которые оснащены металлическими шестернями, алюминиевыми корпусами для отвода тепла и встроенной защитой от температуры, напряжения и заклинивания.
Робот также имеет конструкцию с двойным тазобедренным суставом («рыскание»), которая позволяет ноге вращаться вокруг оси Z, улучшая способность к поворотам и маневренность, делая походку более естественной. На обеих кистях установлены механические захваты с функцией открытия/закрытия и встроенной защитой от перегрузки, что позволяет выполнять безопасные и эффективные операции «возьми и положи».
Для поддержания стабильности Raspberry Pi при высоких вычислительных нагрузках гуманоидный робот оснащен системой охлаждения «Hurricane». Кроме того, встроенный 6-осевой IMU MPU6050 непрерывно отслеживает позу в реальном времени. В сочетании с алгоритмом перевернутого маятника это позволяет роботу корректировать походку в реальном времени и автоматически восстанавливаться после падения. Также предусмотрена автоматическая самодиагностика при запуске, проверяющая такие компоненты, как сервоприводы, камера, контроллер и IMU. При обнаружении проблемы робот оповещает пользователя голосовыми подсказками и визуальными индикаторами.
Робот работает под управлением Ubuntu 18.04 с фреймворком ROS Melodic; оба продукта более не поддерживаются, но по-прежнему широко используются для стабильного обучения робототехнике. Поддерживается программирование на Python и C++, а также программное обеспечение RoboManager для ПК или мобильное приложение, которое позволяет легко программировать движения методом перетаскивания без написания кода, включая отображение в реальном времени обратной связи по углу, напряжению и температуре для каждого сустава. Робот в стиле самурая поставляется с предустановленными более чем 70 базовыми действиями, такими как боевые искусства, танцы и приветствия, и сопровождается 10 структурированными учебными модулями , охватывающими все от краткого руководства по началу работы до курсов по компьютерному зрению OpenCV и экспериментов с большими языковыми моделями (LLM). Дополнительная информация о программном обеспечении и ссылки для загрузки доступны на GitHub .
Робот использует широкоугольную камеру 1080p на 2-степенном карданном подвесе для зрения на базе OpenCV. Он может выполнять такие задачи, как следование по линии, сортировка объектов, распознавание лиц, отслеживание цвета и обнаружение целей. Благодаря интеграции с облачными LLM (DeepSeek, Doubao и Tongyi Qianwen) он объединяет голос, зрение и логику для взаимодействия в реальном времени. Используя микрофон и динамик, он может понимать команды, анализировать сцены, распознавать объекты и отвечать посредством естественного голосового диалога, одновременно выполняя действия.
SamuRoid «Professional Edition» в настоящее время доступен и продается за $1,565.92 на AliExpress , где также представлены Developer Edition ($1,794.54) и Flagship Edition ($2,019.10) с аксессуарами, такими как клавиатура, геймпад и 7-дюймовый дисплей, но оба в настоящее время отсутствуют на складе. Альтернативно, робот доступен в магазине XiaoR GEEK за $1,072.55 (только базовый комплект), который включает полностью собранного робота, зарядное устройство, контроллер, кард-ридер и аксессуары.
Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.