UNITREE H2 PLUS ULTIMATE-M - humanoid s rukama Wuji Hand 2 a řízením 1 000 Hz

UNITREE H2 PLUS ULTIMATE-M je humanoidní robot se 71 stupni volnosti, modulem NVIDIA Jetson T5000 (Thor) a dvěma rukama Wuji Hand 2 s 20 aktivními DoF na ruku, plnou opozicí palce a řízením 1 000 Hz na všech 20 osách. Ruka má přímo poháněné, zpětně pohyblivé (backdrivable) klouby s vůlí pod 1°, hybridní silově-poziční řízení MIT a komunikaci přes gigabitový Ethernet. Konfigurace je určena pro výzkum vysokofrekvenčního řízení a obratné manipulace včetně úchopu tenkých a plochých předmětů.

Co nabízí

• Ruce Wuji Hand 2 – 20 aktivních DoF na ruku, plná opozice palce a boční vychýlení prstů.
• Řízení 1 000 Hz × 20 os – hybridní silově-poziční řízení MIT.
• Backdrivable klouby – přímo poháněné rotační klouby, vůle pod 1°.
• Úchop od 0 mm – dokáže uchopit i velmi tenké a ploché předměty; síla konečku ≥15 N.
• Gigabitový Ethernet – komunikace ruky přes 1000BASE-T.
• NVIDIA Jetson T5000 (Thor) – 2 070 TFLOPS; robot dohromady 71 DoF, baterie 15 Ah na cca 3 h.

Čím se ULTIMATE-M liší od ostatních verzí

• Oproti ULTIMATE-J/K/L – BrainCo Revo 3 má 21 DoF a řízení 500 Hz; Wuji Hand 2 má 20 DoF, ale řízení 1000 Hz a backdrivable klouby.
• Oproti ULTIMATE-N – SharpaWave má 22 DoF, úchop 150 N a vizuotaktilní snímání (75 DoF celkem).
• Oproti ULTIMATE-D/E – Dex5-1 a Dex5-1P mají 16 aktivních DoF a min. průměr úchopu 10 mm; M zvládne úchop od 0 mm.
• Tělo, výpočet a baterie jsou ve všech konfiguracích H2 PLUS stejné.

Ruce Wuji Hand 2: přímý pohon a vysokofrekvenční řízení

Wuji Hand 2 je pětiprstá ruka s 20 aktivními DoF, plnou opozicí palce a bočním vychýlením prstů. Klouby jsou rotační, přímo poháněné a zpětně pohyblivé (backdrivable) s vůlí pod 1° – ruka tak při kontaktu poddá a lépe se hodí pro silové řízení.

Všech 20 os se řídí frekvencí 1 000 Hz v režimu hybridního silově-pozičního řízení MIT a ruka komunikuje přes gigabitový Ethernet (1000BASE-T). Síla konečku prstu je ≥15 N, rychlost ≥4 cykly za sekundu a napájení 16–58 V DC. Rozměry kostry ruky jsou přibližně 185×80×40 mm.

Minimální průměr úchopu 0 mm znamená, že prsty dokážou uchopit i karty, papír či tenké plechy. Nezávislé zdroje uvádějí při Wuji Hand také snímání síly v konečcích prstů.

Napájení: 15 Ah na přibližně 3 hodiny

Robot napájí Li-ion baterie s nízkým vnitřním odporem o kapacitě 15 Ah (0,972 kWh) a maximálním napětím 75,6 V. Na jedno nabití vydrží přibližně 3 hodiny. Inteligentní baterie má rychloupínací mechanismus, takže výměna trvá krátce as náhradní baterií lze provoz prodloužit.

Ekosystém NVIDIA Isaac – od dat po nasazení

H2 PLUS ULTIMATE-M je připraven na celý řetězec nástrojů NVIDIA Isaac GR00T – od sběru dat až po nasazení politiky na robota:

• Isaac Teleop – sběr kvalitních demonstračních dat pro trénování.
• GR00T foundation modely – otevřené modely pro uvažování, učení a víceúlohové chování humanoida.
• Isaac Sim a Isaac Lab – simulace, trénink a vyhodnocení politik před nasazením.
• Isaac ROS – akcelerovaný middleware (na bázi ROS 2) pro přenos natrénovaných politik na robota.
• Jetson Thor – inference a řízení v reálném čase na palubě.

Platforma je modulární – týmy mohou využít celý řetězec nebo jen vybrané části a data, telemetrie i logy zůstávají pod jejich kontrolou. Výrobce podporuje sekundární vývoj (SDK) a aktualizace OTA.

K čemu se H2 PLUS ULTIMATE-M hodí

• Výzkum silového řízení rukou – backdrivable klouby a MIT řízení při 1 000 Hz.
• Úchop tenkých a plochých předmětů – karty, papír, plechy, součástky.
• In-hand manipulace – 20 DoF s plnou opozicí palce.
• Teleoperace a sběr dat – nízká latence díky gigabitovému Ethernetu.
• Sim-to-real pro ruce – přesný model kloubů s vůlí pod 1° usnadňuje přenos ze simulace.

H2 PLUS vs. H2 EDU – jaký je rozdíl?

Unitree H2 EDU a H2 PLUS sdílejí stejné tělo (182 cm, 31 DoF, nohy 360 Nm, baterie 15 Ah). H2 PLUS je však vývojově-výzkumná verze postavená jako referenční humanoid NVIDIA Isaac GR00T: výpočetní modul Jetson T5000 (Thor) má v základní výbavě, má custom tvář, kameru v hlavě s přesně specifikovanou optikou a rozšířenou sadu externích rozhraní.

Mechanika a pohon těla H2

Mechanická část je pro všechny konfigurace H2 PLUS společná. H2 PLUS ULTIMATE-M má 31 kloubových motorů v těle (nohy 2×6, ramena 2×7, trup 3, hlava 2), délku nohy (stehno + lýtko) 1 045 mm a ramena (rameno + předloktí) 690 mm.

Motory PMSM s nízkou setrvačností a zkřížená válečková ložiska zajišťují přesnost i odolnost při dlouhodobém testování. Nohy vyvinou až 360 Nm, ramena 120 Nm; rameno unese přibližně 7 kg jmenovitě a 15 kg krátkodobě. Robot měří 182 cm a váží přibližně 70 kg.

Palubní výpočet: Jetson Thor + dva PC

Vedle modulu Thor má robot dva počítače Intel: PC1 s Intel Core i5 pro funkce platformy a PC2 s Intel Core i7 pro vlastní vývoj. Úložiště je NVMe SSD (PCIe) a SSD přes USB 3.2.

Modul NVIDIA Jetson T5000 (Thor) je součástí každé konfigurace H2 PLUS. Nabízí AI výkon 2 070 TFLOPS (FP4, sparse), 2 560-jádrovou GPU NVIDIA Blackwell s Tensor Core 5. generace, 14-jádrový CPU Arm Neoverse-V3AE (max. 2,6 GHz), 128 GB paměti LPDDR5X s propust 40–130 W.

Zpracování senzorů i inference modelů probíhají přímo na palubě robota v reálném čase – bez závislosti na externím serveru.

Kamery, mikrofony a konektivita

V hlavě je binokulární kamera s globální uzávěrkou a zorným polem 140° ± 3 horizontálně a 102° ± 3 vertikálně (clona 2.0, ohniště 2,67 mm, hloubka ostrosti 0,4 m – ∞), doplněná o inerciální jednotku. Na zápěstí lze doplnit volitelné ultraširokoúhlé 3 MP kamery (H 196° / V 154°).

Hlasovou interakci zajišťuje mikrofonní pole a výkonný reproduktor. Pro periferie a vlastní senzory jsou k dispozici USB 3.0x3, USB+DPx3, USB 2.0x2, GMSLx4, Gigabit Ethernetx4, RS485x4, CANx2 a napájecí výstupy 12Vx1, 24Vx2 a BATx1; bezdrátově Wi-Fi 6 a Bluetooth 5.2.

Robot má dálkový nouzový vypínač pro rychlé a bezpečné zastavení.

Pro koho je

• Laboratoře řízení a mechatroniky – které potřebují vysokofrekvenční silové řízení rukou.
• Týmy obratné manipulace – pracující na in-hand manipulaci.
• Výzkumníci sim-to-real – kteří chtějí dobře modelovatelné klouby.

Porovnání konfigurací H2 PLUS

Všechny konfigurace mají stejné tělo (31 DoF), modul NVIDIA Jetson T5000 (Thor), kamery, rozhraní a baterii 15 Ah. Liší se výhradně rukama – typem, počtem aktivních DoF a hmatovým snímáním.

Technické parametry

Často kladené otázky (FAQ)

Čím se UNITREE H2 PLUS ULTIMATE-M liší od H2 EDU?

Zejména výpočtem a ekosystémem: UNITREE H2 PLUS ULTIMATE-M má Jetson T5000 (Thor) v základní výbavě, rozšířenou sadu rozhraní a je připraven pro NVIDIA Isaac GR00T; H2 EDU má Thor jen volitelně. Tělo, 31 DoF a baterie 15 Ah jsou stejné.

Kolik stupňů volnosti má ruka Wuji Hand 2?

Wuji Hand 2 má 20 aktivních DoF na ruku s plnou opozicí palce a bočním vychýlením prstů. Robot ULTIMATE-M má celkem 71 DoF.

Jaký výkon má Jetson Thor v H2 PLUS?

Modul Jetson T5000 (Thor) poskytuje 2070 TFLOPS (FP4, sparse), má GPU Blackwell s 2560 jádry, 14jádrový CPU Arm a 128 GB LPDDR5X; příkon lze nastavit v rozsahu 40–130 W.

Co znamená řízení MIT při 1000 Hz?

Jedná se o hybridní silově-poziční řízení, při kterém se každému kloubu zadává poloha, rychlost, tuhost, tlumení a moment. Ruka Wuji ho provádí na všech 20 osách frekvencí 1 000 Hz.

Jaký je rozdíl mezi H2 PLUS ULTIMATE-M a ULTIMATE-J?

ULTIMATE-M má ruce Wuji Hand 2 (20 DoF, 1 000 Hz, gigabitový Ethernet, úchop od 0 mm), ULTIMATE-J ruce BrainCo Revo 3 U21 (21 DoF, 500 Hz, úchop 70 N).

Kolik unese H2 PLUS?

Rameno má jmenovitou nosnost přibližně 7 kg a špičkovou přibližně 15 kg; špičkový moment je 120 Nm v ramenou a 360 Nm v nohou.

Kolik vydrží baterie UNITREE H2 PLUS ULTIMATE-M?

Přibližně 3 hodiny na jedno nabití. Baterie má kapacitu 15 Ah (0,972 kWh), Max. napětí 75,6 V a rychloupínací mechanismus pro rychlou výměnu.