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宇树 G1

宇树 G1 是2024年推出的紧凑型电驱动人形机器人,提供标准版和面向开发者的配置,用于动作演示与机器人研究。

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宇树 G1 是由总部位于中国杭州的宇树科技开发的人形机器人。该机器人于2024年5月13日发布,采用双足结构,配有关节式机械臂,并可选装灵巧手。产品系列包括标准版 G1 和面向开发者的 G1 EDU,具体能力取决于硬件配置及所安装的软件。其开发生态支持运动控制研究、人体动作跟踪和遥控操作。(prnewswire.com)

开发与发布

宇树科技于2024年5月公布 G1,将其描述为采用强化学习和仿真训练的平台。早期演示展示了起身、折叠成紧凑坐姿以及全身协调运动等动作。在改进性能和外观设计后,公司于2024年8月19日公布了量产版本。(prnewswire.com)

早期公告称其高度约为1.27米,而后续公布的量产规格则标为1.32米。这些数字来自产品开发过程中不同阶段发布的说明,并非同一套始终不变的规格。(prnewswire.com)

硬件与配置

量产版 G1 含电池的重量约为35千克。标准配置具有23个独立驱动的关节:每条腿各6个,每条手臂各5个,腰部1个。G1 EDU 公布的关节自由度为23至43个,具体取决于增配的腰部、腕部和手部机构。可选配的 Dex3-1 三指灵巧手具有7个主动自由度。(unitree.com)

该机器人采用永磁同步电动机。公布的传感设备包括深度相机和三维激光雷达,机载计算设备则包括一颗八核处理器。可拆卸电池的厂家标称续航时间约为两小时。机身可以折叠,便于运输和存放。这些数据均为制造商公布的规格,实际表现取决于配置和运行条件。(unitree.com)

标准版与 EDU 版的区别不仅在于关节数量,也在于是否开放开发权限。宇树科技的商店明确说明,标准版 G1 不支持二次开发,有定制需求的用户应选择 EDU 版。因此,公开编程示例的存在,并不意味着每一台零售版 G1 都支持相同的开发功能。(shop.unitree.com)

运动控制与学习

宇树科技公布了一套兼容 G1 的工作流程,用于在仿真中学习运动控制策略,再将其迁移到实体硬件上。在这一语境中,策略是通过学习得到的控制器,负责根据观测信息选择动作。文档所述的流程依次包括训练、检查训练得到的行为、在另一种仿真器中测试,以及部署到机器人上。(github.com)

中间的仿真测试环节旨在识别过度依赖某一仿真环境特性的控制器。宇树科技的实现支持使用 Isaac Gym 进行训练,随后在 MuJoCo 中测试,最后再部署到实体机器人上。这样便将学习动作的过程,与在硬件上复现该动作所需的工程工作区分开来。(github.com)

宇树科技还单独提供了一个 MuJoCo 软件包,为底层控制器测试提供仿真环境。其接口涵盖电机指令、电机状态信息和惯性测量数据。该项目将自身的主要用途描述为控制器从仿真到现实的验证,而非一套能够自主完成任务的完整系统。(github.com)

编程与遥操作

宇树科技的 SDK2 包含面向 G1 的运动、机械臂控制、音频和灵巧手示例。这些示例区分了高层功能与底层控制接口,可在机器人配置和开发权限允许的情况下,支持不同类型的软件实验。(github.com)

该公司还发布了一套扩展现实遥操作系统。该系统同时支持23自由度和29自由度的 G1 机身配置,可选择使用手部跟踪或手持控制器,并适配不同的机器人末端执行器。在这种操作方式下,机器人的指令由人类输入提供,因此有别于机器人自行学习得到的行为或自主行为。(github.com)

这些软件资源使该平台可用于学习式控制、人机动作映射及操作等方面的机器人学研究。同时,也有必要区分实体机器人与其上运行的具体控制器:同一套硬件可以由差异显著的软件系统来操控。(github.com)

研究应用

G1 已被用作已发表研究中的实体评估平台。例如,2025年的论文《UniTracker:学习面向人形机器人的通用全身动作跟踪器》报告了使用 G1 开展的仿真和现实环境实验。其方法结合了教师控制器、基于条件变分自编码器的学生控制器,以及针对高难度动作序列的适应阶段。(arxiv.org)

这类结果针对的是在 G1 硬件上运行的特定研究系统,不应被视为标准商业软件已包含相应行为的证据。当论文采用的是定制训练流程或控制器,而非制造商提供的功能时,这一区别尤为重要。(arxiv.org)

局限与安全

演示中展示的能力不一定是产品交付时即可使用的功能。宇树科技表示,产品页面展示的部分功能仍处于开发或测试阶段。公司还警告,机器人的机械机构动力强劲,周围人员需与其保持距离。这些限定说明意味着,不能仅凭宣传演示就推断产品的实际能力。(unitree.com)

参考来源

  1. Unitree Robotics introduces G1 Humanoid agent AI avatarprnewswire.com
  2. Unitree Robotics Biorobots at World Robotics Congress 2024unitree.com
  3. Humanoid robot G1_Humanoid Robot Functions_Humanoid Robot Price | Unitree Roboticsunitree.com
  4. Unitree G1 – UnitreeRoboticsshop.unitree.com
  5. GitHub - unitreerobotics/unitree_rl_gymgithub.com
  6. GitHub - unitreerobotics/unitree_mujocogithub.com
  7. unitree_sdk2/example/g1/CMakeLists.txt at maingithub.com
  8. GitHub - unitreerobotics/xr_teleoperategithub.com
  9. UniTracker: Learning Universal Whole-Body Motion Tracker for Humanoid Robotsarxiv.org