UNITREE Go2 EDU U1 – čtyřnohý robot s otevřeným SDK a modulem 40 TOPS

UNITREE Go2 EDU U1 je vývojová verze čtyřnohého robota Go2 s 12 kloubovými motory, výpočetním modulem NVIDIA Jetson Orin Nano (40 TOPS), hloubkovou kamerou Intel RealSense D435i a otevřeným SDK, určená pro výuku robotiky a výzkum lokomoce na univerzitách a v R&D. Na rozdíl od Go2 Air a Pro umožňuje sekundární vývoj včetně nízkoúrovňového řízení kloubů a má senzory síly v chodidlech, baterii 15 000 mAh a rychlonabíječku. Je to vstupní konfigurace řady EDU – bez přídavného LiDARu as nižším výpočetním výkonem než verze s LiDARem Hesai XT16.

Co nabízí

• Otevřeno SDK a podpora ROS 2 – přístup k datům ze senzorů ik řízení jednotlivých kloubů (C++, Python)
• NVIDIA Jetson Orin Nano se 40 TOPS – lokální běh neuronových sítí, detekce objektů a SLAM přímo na robotovi
• Hloubková kamera Intel RealSense D435i + 4D LiDAR L1 s polem 360° × 90° a širokoúhlá HD kamera
• Senzory síly v chodidlech – zpětná vazba kontaktu nohy se zemí pro vlastní algoritmy chůze
• Baterie 15 000 mAh s výdrží cca 2–4 hod. a rychlonabíječka 33,6 V / 9 A
• Rychlost do 3,7 m/s, nosnost ≈ 8 kg (max. cca 12 kg), schody do cca 16 cm, svahy do 40°

Programování a vývojové prostředí

Rozhodující rozdíl mezi Go2 EDU a spotřebitelskými verzemi Air/Pro je v tom, co vám robot dovolí. Zatímco Air a Pro se ovládají pouze přes aplikaci a ovladač, EDU U1 zpřístupňuje rozhraní Unitree SDK2 (komunikace přes DDS) a oficiální balíčky pro ROS 2. Můžete tak číst surová data z IMU, LiDARu, kamer a kloubových enkodérů, posílat vysokoúrovňové povely motorem – tedy testovat vlastní regulátory chůze, například politiky naučené posilovaným učením (reinforcement learning) v simulaci.

Výpočetní modul NVIDIA Jetson Orin Nano o výkonu 40 TOPS běží na Ubuntu a je určen pro uživatelský kód – detekci objektů, sémantickou segmentaci, vizuální odometrii či mapování. Řízení pohybu přitom zůstává na interním 8jádrovém procesoru robota, takže chyba ve vašem programu neshodí stabilizaci.

Senzory a vnímání okolí

Na hlavě robota je ultraširokoúhlý 4D LiDAR L1 se zorným polem 360° × 90°, který slouží k detekci a obcházení překážek ik mapování bezprostředního okolí. Doplňuje jej širokoúhlá HD kamera a v konfiguraci EDU také stereo hloubková kamera Intel RealSense D435i s integrovanou IMU – standard, který zná většina výzkumných pracovišť a pro který existuje spousta hotových ROS balíků. Senzory síly v koncích nohou dávají informaci o doteku se zemí, čehož se využívá při odhadu stavu a při učení chůze v nerovném terénu.

Mechanika a pohyb

Go2 EDU U1 má 12 kloubových motorů z hliníkové slitiny (3 na nohu) s maximálním točivým momentem cca 45 N·m, chlazením kloubů tepelnými trubicemi a kabely vedenými uvnitř kolenního kloubu. Rozsah pohybu je –48° až 48° v bedru (abdukce), –200° až 90° ve stehně a –156° až –48° v lýtku. Robot ve stoje měří 70×31×40 cm, s baterií váží cca 15 kg a zvládne chůzi do 3,7 m/s, schody do cca 16 cm i svahy se sklonem do 40°.

Baterie a nabíjení

Verze EDU se dodává s prodlouženou inteligentní baterií 15 000 mAh (namísto 8 000 mAh u Air a Pro), která při běžném provozu vydrží cca 2–4 hodiny. Rychlonabíječka s parametry 33,6 V/9 A zkracuje přestávky mezi měřeními. Go2 EDU je kompatibilní také s nabíjecí stanicí, což je předpoklad pro dlouhodobé autonomní experimenty.

Čím se EDU U1 liší od ostatních verzí

• Oproti Go2 Pro – přidává sekundární vývoj (SDK, nízkoúrovňové řízení), modul Jetson Orin Nano 40 TOPS, hloubkovou kameru D435i, senzory síly v chodidlech, baterii 15 000 mAh, rychlonabíječku a ruční ovladač; Pro je určen k ovládání přes aplikaci.
• Oproti Go2 EDU s LiDARem Hesai XT16 – nemá přídavný 16kanálový LiDAR na dlouhý dosah a má 40 TOPS namísto 100 TOPS. K výuce lokomoce a základů percepce to stačí, k přesnému 3D mapování velkých prostor ne.
• Oproti Go2-W U1 – stejný výpočetní výkon 40 TOPS, ale klasický kráčející podvozek bez kol: nižší hmotnost (15 kg vs. 18 kg), vyšší rychlost chůze (3,7 m/s) a větší stoupání (40° vs. 35°).

K čemu se hodí

• Výuka mobilní robotiky – cvičení z kinematiky, řízení, ROS 2 a SLAM na reálném hardwaru namísto simulace
• Výzkum lokomoce a sim-to-real – přenos politik chůze natrénovaných v simulátoru na skutečného robota přes nízkoúrovňové rozhraní
• Počítačové vidění na okraji sítě – detekce osob a objektů z kamery D435i zpracovaná na modulu Orin Nano
• Studentské a diplomové projekty – navigace v budově, sledování osoby, hlasové povely
• Prototypy pro integrátory – ověření konceptu inspekčního nebo hlídkového úkolu před nákupem dražší platformy

Pro koho je

• Univerzity a střední odborné školy s výukou robotiky, mechatroniky a umělé inteligence
• Výzkumné týmy, které potřebují přístup k řízení motorů ak surovým datům ze senzorů
• Vývojáři a integrátoři, kteří chtějí začít na rodině Go2 a později přejít na verzi s LiDARem nebo koly

Porovnání rodiny UNITREE Go2

Zvýrazněný řádek = tento produkt. Údaje podle výrobce Unitree; výdrž baterie závisí na zátěži, terénu a režimu pohybu.

Technické parametry

Často kladené dotazy

Jaký je rozdíl mezi Go2 EDU U1 a Go2 Pro?

Go2 EDU U1 je otevřen k programování, Go2 Pro ne. EDU navíc obsahuje modul NVIDIA Jetson Orin Nano (40 TOP), hloubkovou kameru Intel RealSense D435i, senzory síly v chodidlech, baterii 15 000 mAh a rychlonabíječku; Pro má baterii 8 000 mAh a ovládá se přes aplikaci.

Jaký je rozdíl mezi Go2 EDU U1 a verzí s LiDARem Hesai XT16?

Verze s Hesai XT16 má navíc 16kanálový 3D LiDAR s dosahem až 120 ma výpočetní modul se 100 TOPS. EDU U1 spoléhá na vestavěný LiDAR L1 a hloubkovou kameru, což stačí na výuku, lokomoci a navigaci v interiéru.

Dá se Go2 EDU U1 programovat v ROS 2?

Ano. Unitree poskytuje SDK2 založené na DDS a oficiální balíčky pro ROS 2, takže robot komunikuje s ROS 2 uzly přímo. Programovat můžete v C++ i Pythonu.

Je možné řídit jednotlivé motory?

Ano, verze EDU podporuje nízkoúrovňové řízení – můžete posílat požadovanou polohu, rychlost a moment pro každý z 12 kloubů. Při takových experimentech doporučujeme robota zajistit, protože vypínáte zabudovanou stabilizaci.

Kolik vydrží baterie Go2 EDU U1?

S baterií 15 000 mAh vydrží robot cca 2–4 hodiny podle zátěže, terénu a stylu pohybu. Rychlonabíječka 33,6 V/9 A je součástí konfigurace EDU.

Je Go2 EDU U1 vhodný pro univerzitu?

Ano, právě pro výuku a výzkum je určen. Má otevřené rozhraní, podporu ROS 2, hloubkovou kameru a dostatečný výpočetní výkon pro úkoly počítačového vidění, přičemž je lehký (15 kg) a lze jej bezpečně používat v laboratoři.

Dá se výpočetní výkon později navýšit?

Výrobce pro Go2 EDU uvádí více možností výpočetních modulů v rozsahu cca 40–100 TOPS. Pokud již od začátku plánujete náročné 3D mapování nebo velké modely, zvažte verzi se 100 TOPS.