Unitree G1-Comp – humanoidalny robot piłkarski do zawodów i badań

Robotyka sportowa

Unitree G1-Comp – robot stworzony do piłkarskiej rywalizacji

Unitree G1-Comp jest humanoidalną platformą przeznaczoną do robotycznej piłki nożnej, zawodów oraz badań nad autonomicznym poruszaniem się robotów. Konstrukcja oparta na architekturze robota Unitree G1 została połączona z systemami percepcji, lokalizacji, sterowania ruchem i obliczeń AI potrzebnymi podczas pracy na dynamicznie zmieniającym się boisku.

Robot może być wykorzystywany do rozwijania stabilnego chodu, biegu, zmiany kierunku, ustawiania się względem piłki oraz wykonywania kontrolowanych kopnięć. System wizyjny i interfejsy RoboCup SDK pozwalają budować rozwiązania odpowiedzialne za rozpoznawanie elementów boiska, określanie pozycji robota i przekazywanie poleceń do warstwy sterowania ruchem.

G1-Comp stanowi rozbudowane środowisko badawcze dla uczelni, laboratoriów robotyki i zespołów startujących w zawodach. Obsługa Isaac Gym, MuJoCo, ROS, DDS oraz procesu Sim2Real umożliwia przygotowywanie i sprawdzanie algorytmów w symulacji, zanim zostaną one uruchomione na fizycznym robocie.

G1-Comp nie jest wyłącznie robotem wykonującym gotowe sportowe animacje. Jest platformą, na której zespół może rozwijać autonomicznego zawodnika: od percepcji i modelu boiska, przez podejmowanie decyzji, aż po lokomocję, kopnięcia i współpracę z innymi robotami.
DOF 25–45 DOF Konfigurowalna konstrukcja humanoidalna z ruchomą głową.
AI Do 100 TOPS Opcjonalny komputer Orin NX do rozwoju algorytmów AI.
CV YOLO11 Rozpoznawanie elementów otoczenia i informacji z boiska.
SIM Sim2Real Isaac Gym i MuJoCo do treningu oraz weryfikacji modeli.
Spis treści Rozwiń i przejdź do wybranej sekcji
Wariant specjalistyczny

Czym różni się Unitree G1-Comp od standardowego G1?

G1-Comp wykorzystuje rozwiązania znane z platformy Unitree G1 , ale został przygotowany z myślą o dynamicznej lokomocji, robotycznej piłce nożnej i rozwoju autonomicznych zachowań podczas zawodów.

Platforma uniwersalna

Unitree G1

Humanoidalna platforma przeznaczona do badań nad ruchem, sztuczną inteligencją, interakcją, manipulacją oraz tworzeniem własnych aplikacji robotycznych.

Platforma sportowa

Unitree G1-Comp

Wariant ukierunkowany na robotyczną piłkę nożną, autonomiczną lokalizację, rozpoznawanie boiska, sterowanie zawodnikiem oraz rozwój strategii meczowych.

Porównywana cecha Unitree G1 Unitree G1-Comp
Główne przeznaczenie Badania, edukacja, rozwój AI, lokomocji i aplikacji humanoidalnych. Robotyczna piłka nożna, zawody, autonomiczna lokomocja i badania nad zachowaniem zawodnika.
Zakres stopni swobody Od 23 do 43, zależnie od konfiguracji. Od 25 do 45 , zależnie od konfiguracji.
Ruchoma głowa Standardowa konstrukcja platformy G1. Dwa stopnie swobody głowy wspierające obserwację dynamicznego otoczenia.
Percepcja sportowa Czujniki i interfejsy do tworzenia własnych systemów percepcji. Rozpoznawanie oparte na YOLO11 oraz interfejsy przekazujące informacje o otoczeniu boiska.
Lokalizacja Rozwijana w ramach własnego oprogramowania i wybranych czujników. Interfejs lokalizacji geometrycznej oraz pozycjonowania wykorzystującego informacje o głębi.
Środowisko programistyczne Unitree SDK2, komunikacja DDS i narzędzia dostępne dla platformy G1. Unitree SDK2, DDS oraz dodatkowy RoboCup SDK do budowy systemu zawodnika.
Symulacja i uczenie Możliwość rozwijania lokomocji w środowiskach symulacyjnych obsługujących G1. Isaac Gym i MuJoCo oraz proces Train, Play, Sim2Sim i Sim2Real.
Typowy użytkownik Uczelnia, laboratorium, integrator lub zespół rozwijający ogólne zastosowania humanoidalne. Zespół RoboCup, laboratorium AI lub grupa rozwijająca autonomiczne roboty sportowe.
G1-Comp pozostaje częścią rodziny G1. Najważniejszą różnicą nie jest całkowicie odmienna konstrukcja, lecz sportowa konfiguracja, ruchoma głowa oraz zestaw interfejsów wspierających percepcję, lokalizację i sterowanie robotem podczas gry.
Autonomiczny zawodnik

Jakich umiejętności wymaga robotyczna piłka nożna?

Podczas meczu robot musi jednocześnie analizować otoczenie, kontrolować równowagę, planować kolejne działanie i reagować na ruch piłki oraz pozostałych zawodników.

01

Rozpoznawanie piłki i boiska

Obraz z kamer musi zostać przetworzony w informacje o położeniu piłki, bramki, linii boiska i innych zawodników. Ważną rolę odgrywa tutaj kamera 3D oraz algorytmy widzenia maszynowego.

02

Lokalizacja na boisku

Robot powinien określić własną pozycję i orientację względem bramek, linii oraz pozostałych elementów pola gry. Informacje te są potrzebne do wyboru kierunku ruchu i planowania ustawienia do strzału.

03

Dojście i ustawienie do piłki

Samo wykrycie piłki nie wystarcza. Robot musi podejść do niej pod odpowiednim kątem, kontrolując pozycję nóg i całego ciała. Zależności te opisuje kinematyka robota .

04

Kopnięcie i podanie

Ruch kopnięcia wymaga przeniesienia ciężaru na nogę podporową, zsynchronizowania stawów i kontrolowania kierunku oraz energii uderzenia. Po wykonaniu ruchu robot powinien ponownie ustabilizować pozycję.

05

Omijanie i współpraca

Autonomiczny zawodnik powinien reagować na innych robotów, unikać kolizji i wybierać pomiędzy dalszym prowadzeniem piłki, podaniem oraz próbą oddania strzału. W grze zespołowej potrzebna jest również koordynacja.

06

Równowaga i powrót po upadku

Dane o orientacji i przyspieszeniach mogą być dostarczane przez moduł IMU . System sterowania powinien reagować na zakłócenia, ograniczać ryzyko upadku i umożliwiać wznowienie gry.

Największym wyzwaniem jest połączenie wszystkich tych funkcji w jeden system. Obraz, pozycja robota, decyzja taktyczna i ruch muszą być aktualizowane na bieżąco, ponieważ sytuacja na boisku stale się zmienia.
Percepcja boiska

Jak Unitree G1-Comp obserwuje boisko i określa swoją pozycję?

System percepcji przekształca obraz i dane przestrzenne w informacje potrzebne do odnalezienia piłki, rozpoznania otoczenia oraz ustawienia robota do kolejnego ruchu.

Dynamiczny model otoczenia: piłka, położenie robota i inni zawodnicy muszą być wykrywani oraz aktualizowani podczas gry.

Kamera i informacja o głębi

Obraz boiska może być łączony z informacją przestrzenną, dzięki czemu łatwiej oszacować odległość robota od piłki i innych obiektów. Zobacz, jak działa kamera 3D w robotyce .

Rozpoznawanie oparte na YOLO11

Algorytm detekcji może identyfikować wskazane elementy obrazu i przekazywać ich położenie do kolejnych modułów systemu. Sama detekcja nie podejmuje jeszcze decyzji o zachowaniu robota.

Pozycjonowanie na boisku

RoboCup SDK udostępnia interfejsy pozycjonowania geometrycznego oraz pozycjonowania wykorzystującego głębię. Na tej podstawie może zostać określona orientacja robota względem pola gry.

LiDAR 3D jako dodatkowy czujnik

Platforma jest wyposażona również w LiDAR 3D . Możliwość jego wykorzystania podczas konkretnego turnieju powinna być oceniana zgodnie z aktualnym regulaminem zawodów.

Obraz i dane czujników
Detekcja obiektów
Pozycja i model boiska
Dane dla systemu decyzji

Dobierz Unitree G1-Comp do swojego projektu

Planujesz udział w RoboCup, badania nad autonomią lub zajęcia z robotyki humanoidalnej? Pomożemy dobrać konfigurację robota, wyposażenie oraz zakres szkolenia i wsparcia.


Zapraszamy do kontaktu

Wypełnij formularz kontaktowy w celu otrzymania oferty.

Budowa i najważniejsze parametry robota piłkarskiego Unitree G1-Comp
Ruch i równowaga

Dynamiczna lokomocja G1-Comp – od podejścia do kopnięcia

Kopnięcie piłki przez robota humanoidalnego wymaga skoordynowania nóg, tułowia, ramion i głowy. G1-Comp musi podejść do piłki, odpowiednio ustawić stopę podporową, przenieść ciężar ciała, wykonać ruch nogą i odzyskać stabilną pozycję, aby kontynuować grę.

6 DOF Stopni swobody w każdej nodze do sterowania biodrem, kolanem i stawem skokowym.
do 120 N·m Maksymalny moment najmocniejszego silnika stawowego, istotny podczas dynamicznego ruchu nóg.
Podwójne enkodery Dodatkowe informacje o położeniu stawów wspierają precyzyjną kontrolę ruchu.
do 2 m/s Prędkość przemieszczania pozwalająca realizować dynamiczne scenariusze sportowe.

Pięć faz robotycznego kopnięcia

Każda faza wymaga innego rozłożenia sił, ustawienia stawów oraz reakcji układu sterowania.

01

Podejście

Robot zbliża się do piłki i koryguje kierunek ruchu.

02

Ustawienie

Dopasowuje pozycję tułowia oraz stopy podporowej.

03

Przeniesienie ciężaru

Stabilizuje ciało na jednej nodze przed kopnięciem.

04

Kopnięcie

Prowadzi nogę po zaplanowanym torze i uderza piłkę.

05

Odzyskanie równowagi

Wygasza ruch i przechodzi do kolejnej akcji.

Kontrola ustawienia stawów. Dane z enkoderów pozwalają algorytmom sterowania kontrolować pozycję i ruch poszczególnych osi robota podczas chodu oraz kopnięcia.
Orientacja i stabilizacja całego ciała. Informacje dostarczane przez moduł IMU mogą służyć do wykrywania przechyłu, obrotu i zmian przyspieszenia podczas dynamicznych manewrów.
Osiągana prędkość, stabilność kopnięcia i zachowanie po kontakcie z piłką zależą między innymi od nawierzchni, konfiguracji robota, parametrów sterowania oraz zastosowanego modelu ruchu. Wartość 120 N·m dotyczy maksymalnego momentu najmocniejszego silnika stawowego, a nie każdego napędu robota.
RoboCup SDK

Programowanie Unitree G1-Comp – od obrazu do decyzji i ruchu

System robota piłkarskiego może zostać podzielony na współpracujące warstwy odpowiedzialne za obserwowanie boiska, określanie pozycji, wybór zachowania oraz wykonanie polecenia ruchowego. RoboCup SDK udostępnia interfejsy, które pomagają połączyć te elementy w jeden system sterowania.

01

Dane z boiska

Kamera, kamera głębi i pozostałe sensory dostarczają informacji o piłce, bramce, liniach boiska i otoczeniu robota.

02

Percepcja i pozycja

Algorytmy rozpoznawania identyfikują obiekty, a moduł lokalizacji określa ich położenie względem robota i boiska.

03

System decyzyjny

Przygotowana strategia wybiera kolejne działanie: podejście, obrót, ustawienie do piłki, podanie, kopnięcie albo obronę.

04

Sterowanie ruchem

Wybrana decyzja jest przekazywana do interfejsów ruchowych, które uruchamiają odpowiedni chód lub sekwencję sportową.

Interfejs rozpoznawania obrazu

Moduł wykorzystujący YOLO11 może dostarczać systemowi informacje o wykrytych obiektach i elementach boiska, stanowiąc podstawę dalszej analizy sytuacji.

Interfejs lokalizacji przestrzennej

Pozycja może być określana z wykorzystaniem geometrii obrazu monokularnego oraz informacji głębi uzyskiwanych z systemu dwuobiektywowego.

Interfejsy sterowania ruchem

Polecenia systemu decyzyjnego mogą zostać powiązane z dostępnymi funkcjami chodu, zmiany kierunku, ustawiania robota i wykonywania ruchów sportowych.

Interfejsy wysokiego i niskiego poziomu

Platforma udostępnia różne poziomy sterowania oraz komunikację DDS. Pozwala to rozwijać zarówno logikę zachowania, jak i bardziej zaawansowane algorytmy ruchu.

Python, C++, DDS i środowisko ROS 2

Aplikacje sterujące mogą być rozwijane z wykorzystaniem języków Python i C++, natomiast DDS służy do wymiany danych pomiędzy komponentami systemu. Kompatybilność z ekosystemem ROS 2 pozwala budować modułowe projekty obejmujące percepcję, lokalizację, podejmowanie decyzji i nadzorowanie robota. Wprowadzenie do tworzenia aplikacji znajduje się również w materiale o programowaniu robotów w Pythonie .

Python prototypowanie i AI
C++ wydajne sterowanie
DDS wymiana danych
ROS 2 integracja modułów
RoboCup SDK nie jest gotowym zawodnikiem. Interfejsy rozpoznawania, lokalizacji i ruchu stanowią bazę programistyczną. Strategia gry, zachowania zespołowe, obsługa wyjątków oraz reakcje na zmieniającą się sytuację muszą zostać opracowane, przetestowane i dostrojone w ramach konkretnego projektu.
Reinforcement learning

Trening G1-Comp w symulacji i przenoszenie ruchu do robota

Zanim nowa polityka chodu lub zachowanie sportowe zostaną uruchomione na fizycznym robocie, mogą być wielokrotnie rozwijane i sprawdzane w środowisku symulacyjnym. Pozwala to szybciej analizować błędy, zmieniać parametry treningu i ograniczać liczbę ryzykownych prób na rzeczywistym G1-Comp.

Na czym polega uczenie ze wzmocnieniem?

W uczeniu ze wzmocnieniem robot wykonuje kolejne działania w symulowanym środowisku i otrzymuje wynik określający, czy zbliża się do wyznaczonego celu. W ten sposób może być rozwijana polityka odpowiedzialna na przykład za stabilny chód, śledzenie zadanej prędkości, zachowanie równowagi albo odtwarzanie przygotowanego ruchu.

Funkcja nagrody

Algorytm musi wiedzieć, które zachowanie jest pożądane

Podczas treningu mogą być oceniane między innymi stabilność, kierunek ruchu, prędkość, zużycie energii, kontakt stóp z podłożem oraz wykonanie konkretnego zadania.

Etap 01

Train

Polityka ruchu jest uczona przez wielokrotne interakcje robota z symulowanym środowiskiem.

Etap 02

Play

Wynik treningu jest odtwarzany i oceniany pod kątem stabilności oraz zgodności z założonym celem.

Etap 03

Sim2Sim

Polityka jest sprawdzana w innym symulatorze, aby wykryć nadmierne dopasowanie do jednego modelu fizyki.

Etap 04

Sim2Real

Zweryfikowana polityka jest stopniowo uruchamiana na fizycznym robocie w kontrolowanych warunkach.

Isaac Gym

Środowisko może być wykorzystywane do równoległego prowadzenia wielu symulacji i trenowania polityk ruchu z wykorzystaniem akceleracji GPU.

MuJoCo

Drugi model fizyczny może zostać wykorzystany do testów Sim2Sim oraz sprawdzenia, czy polityka zachowuje stabilność poza pierwotnym środowiskiem treningowym.

Lokomocja Nauka stabilnego poruszania się, zmiany prędkości i kierunku oraz reakcji na zaburzenia równowagi.
Ruch sportowy Rozwijanie sposobu ustawiania nóg i tułowia podczas podejścia, kopnięcia oraz powrotu do stabilnej pozycji.
Odporność polityki Testowanie różnych parametrów podłoża, masy, opóźnień, zakłóceń i początkowego ustawienia robota.
Ważne rozróżnienie: repozytorium Unitree RL Gym zawiera wsparcie dla modelu G1 oraz ogólny proces treningu lokomocji. Nie oznacza to, że zawiera kompletną politykę gry w piłkę nożną. Zachowania G1-Comp związane z podejściem do piłki, kopnięciem, podaniem lub reakcją na przeciwnika wymagają przygotowania odpowiedniego zadania treningowego, funkcji nagrody, parametrów i procedury testowej.
Autonomiczny zawodnik

Autonomia i strategia gry robota piłkarskiego G1-Comp

Autonomiczny robot piłkarski musi samodzielnie obserwować sytuację na boisku, określać swoją pozycję, wybierać zachowanie i kontrolować ruch. Cały proces jest powtarzany w czasie rzeczywistym, ponieważ położenie piłki, pozostałych robotów oraz dostępna przestrzeń nieustannie się zmieniają.

01

Obserwacja

Odczyt obrazu, głębi i danych opisujących aktualny stan robota.

02

Lokalizacja

Określenie położenia zawodnika, piłki, bramki i pozostałych obiektów.

03

Ocena sytuacji

Analiza odległości, dostępnej przestrzeni, roli oraz aktualnego stanu gry.

04

Wybór działania

Decyzja o podejściu, zmianie kierunku, podaniu, kopnięciu albo zajęciu pozycji.

05

Wykonanie i korekta

Realizacja ruchu oraz ponowna ocena sytuacji po zmianie pozycji robota.

G Bramkarz O Obrońca W Wsparcie A Atakujący

Od autonomii jednego robota do współpracy drużynowej

W projekcie wielorobotowym każdy zawodnik może posiadać własną percepcję i system decyzyjny, a jednocześnie wymieniać wybrane informacje z pozostałymi robotami.

Wspólny obraz sytuacji

Roboty mogą wymieniać informacje o wykrytej piłce, własnej pozycji i stanie realizowanego zadania.

Podział ról

Strategia może przydzielać role atakującego, obrońcy, bramkarza lub robota wspierającego.

Planowanie działania

Robot wybiera ruch z uwzględnieniem pozycji partnerów, przeciwników i dostępnej przestrzeni.

Dynamiczna zmiana strategii

Po utracie piłki, zmianie pozycji albo upadku jednego zawodnika role mogą zostać przydzielone ponownie.

Autonomia i współpraca nie są gotową funkcją robota. G1-Comp dostarcza platformę sprzętową, sensory, moc obliczeniową oraz interfejsy programistyczne. Algorytmy zachowania, komunikację pomiędzy zawodnikami, sposób przydzielania ról i strategię drużyny należy przygotować oraz przetestować w ramach własnego projektu.
Edukacja i R&D

G1-Comp dla uczelni, laboratoriów i zespołów RoboCup

Unitree G1-Comp może stanowić zaawansowane stanowisko do badań nad robotyką humanoidalną, autonomią i sztuczną inteligencją. Platforma jest przeznaczona przede wszystkim dla zespołów posiadających kompetencje programistyczne i zaplecze techniczne. Szersze zasady doboru platform przedstawiono w materiale o robotach edukacyjnych .

01

Widzenie maszynowe

Rozpoznawanie piłki, bramek, linii boiska i innych zawodników oraz ocena jakości detekcji w zmiennych warunkach obrazu.

02

Lokalizacja i estymacja stanu

Łączenie danych sensorycznych w celu określenia pozycji robota, orientacji jego ciała oraz położenia obiektów względem boiska.

03

Lokomocja dwunożna

Badanie chodu, utrzymywania równowagi, reakcji na zaburzenia, zmiany kierunku oraz wykonywania dynamicznych ruchów sportowych.

04

Symulacja i Sim2Real

Trening polityk ruchu, testowanie parametrów oraz analizowanie różnic pomiędzy modelem symulacyjnym i fizycznym robotem.

05

Systemy wielorobotowe

Rozwijanie komunikacji, wymiany informacji, przydzielania ról i współpracy kilku autonomicznych robotów w jednym środowisku.

06

Integracja i niezawodność

Diagnostyka komunikacji, monitorowanie systemu, obsługa błędów oraz przygotowywanie procedur bezpiecznego uruchamiania własnego oprogramowania.

Projekt może być rozwijany etapami

Nie trzeba rozpoczynać od pełnego meczu kilku robotów. Złożoność projektu może być zwiększana wraz z rozwojem kompetencji zespołu.

01

Podstawowe zachowania

Odczyt sensorów, lokalizacja piłki, chód, obrót i wykonanie pojedynczego kopnięcia.

02

Autonomiczny zawodnik

Połączenie percepcji, decyzji i ruchu w scenariuszu jeden na jednego lub w zadaniu technicznym.

03

System drużynowy

Wymiana danych, dynamiczny podział ról, strategia wielorobotowa i reakcja na zmieniającą się sytuację.

Który robot z rodziny Unitree wybrać?

Wybór platformy powinien wynikać z celu projektu, wymaganego zakresu programowania i rodzaju prowadzonych badań.

Platforma ogólna

Unitree G1 / G1 EDU

Lepszy wybór do szerokich badań nad robotyką humanoidalną, programowaniem, lokomocją, AI i interakcją z otoczeniem.

Poznaj Unitree G1
Kompaktowa edukacja

Unitree R1 / R1 EDU

Mniejsza i lżejsza platforma do edukacji, programowania, projektów akademickich oraz pierwszych eksperymentów z robotem humanoidalnym.

Poznaj Unitree R1
G1-Comp jest zaawansowaną platformą badawczą. Przygotowanie autonomicznego zawodnika wymaga pracy zespołu łączącego kompetencje z zakresu programowania, systemów wizyjnych, sterowania, uczenia maszynowego, robotyki humanoidalnej oraz bezpiecznej obsługi sprzętu.
Roboty sportowe

Unitree G1-Comp jako platforma do zawodów RoboCup

Robotyczna piłka nożna jest wymagającym środowiskiem badawczym, w którym łączone są widzenie maszynowe, dwunożna lokomocja, lokalizacja, sztuczna inteligencja i współpraca wielu robotów. G1-Comp został przygotowany jako sprzętowa i programistyczna baza do rozwijania takich projektów.

Humanoid Soccer League

W rozgrywkach i zadaniach technicznych uczestniczą autonomiczne roboty humanoidalne. Piłka nożna służy jako praktyczne środowisko do badania zachowania złożonych systemów robotycznych.

01

Autonomiczna percepcja

Robot musi rozpoznawać elementy boiska bez ciągłego wskazywania celu przez operatora.

02

Dwunożna lokomocja

Chód, obrót, kopnięcie i odzyskanie stabilności muszą działać w dynamicznym otoczeniu.

03

Sterowanie zachowaniem

System decyzyjny wybiera działanie na podstawie aktualnej sytuacji i przygotowanej strategii.

04

Koordynacja zespołowa

Kilka robotów może wymieniać informacje, dzielić role i reagować na zachowanie pozostałych zawodników.

Klasyfikacja wymiarowa Large Robot Division
około 132 cm Wysokość G1-Comp mieści się w ogólnym limicie wysokości tej kategorii.
około 35 kg Masa robota mieści się w ogólnym limicie wagowym tej kategorii.

Co należy sprawdzić przed zgłoszeniem zespołu?

Wymiary robota są tylko jednym z kryteriów. Kompletna konfiguracja musi zostać oceniona zgodnie z regulaminem obowiązującym dla konkretnej edycji zawodów.

1

Aktualny regulamin

Wymagania mogą być aktualizowane pomiędzy kolejnymi sezonami zawodów.

2

Pełna konfiguracja

Należy uwzględnić sensory, osłony, akumulator i wszystkie elementy zamontowane na robocie.

3

Autonomia systemu

Sposób sterowania i zakres ingerencji operatora muszą odpowiadać zasadom danej konkurencji.

4

GameController

Oprogramowanie zespołu może wymagać integracji z systemem obsługującym przebieg meczu.

5

Procedury bezpieczeństwa

Muszą zostać przygotowane sposoby zatrzymania robota oraz bezpiecznego prowadzenia testów.

6

Kwalifikacja zespołu

Udział może wymagać przedstawienia dokumentacji, materiałów technicznych lub wykonania zadań.

G1-Comp nie zapewnia automatycznego dopuszczenia do zawodów. Jego wysokość i masa mieszczą się w ogólnych limitach Large Robot Division, jednak zgodność całej konfiguracji, oprogramowania, sensorów i sposobu sterowania musi zostać oceniona na podstawie aktualnego regulaminu oraz procedury kwalifikacyjnej.
Bezpieczne testowanie

Bezpieczeństwo podczas pracy z robotem G1-Comp

Dynamiczny robot humanoidalny powinien być uruchamiany na przygotowanym stanowisku testowym . Szczególnej ostrożności wymagają pierwsze próby nowych polityk ruchu, kopnięć, reakcji na zakłócenia oraz programów sterujących napędami na niskim poziomie.

Wydzielona strefa pracy

W przestrzeni ruchu robota nie powinny znajdować się osoby, luźne przedmioty, przewody ani elementy, o które robot może zahaczyć podczas ruchu lub upadku.

Stabilne podłoże

Nawierzchnia powinna być równa, czysta i odpowiednio przyczepna. Zmiana tarcia podłoża może wpłynąć na chód, kopnięcie i możliwość odzyskania równowagi.

System podwieszenia

Pierwsze próby nowych polityk ruchu powinny być prowadzone z wykorzystaniem odpowiedniego zabezpieczenia przed niekontrolowanym upadkiem robota.

Operator gotowy do zatrzymania

Osoba nadzorująca test powinna znać sposób zatrzymania programu i przejścia do bezpiecznego trybu dostępnego w używanej konfiguracji robota.

Ograniczona dynamika prób

Nowy ruch należy rozpoczynać od możliwie małych prędkości, krótkiej sekwencji i ograniczonego zakresu, a parametry zwiększać dopiero po ocenie wyniku.

Kontrola przed uruchomieniem

Należy sprawdzić stan mechaniczny robota, poziom energii, komunikację, konfigurację programu oraz dostępność urządzenia sterującego i procedury zatrzymania.

Zalecana kolejność testowania nowej polityki ruchu

Przejście od modelu symulacyjnego do swobodnego ruchu fizycznego robota powinno odbywać się stopniowo.

01

Symulacja

Sprawdzenie stabilności i reakcji na nietypowe dane.

02

Tryb diagnostyczny

Kontrola komunikacji, stanów i właściwej konfiguracji.

03

Robot podwieszony

Pierwsze uruchomienie bez ryzyka swobodnego upadku.

04

Krótka próba

Pojedynczy ruch przy ograniczonej dynamice.

05

Pełna sekwencja

Rozszerzenie testu po analizie wcześniejszych etapów.

Zatrzymanie sterowania może spowodować upadek robota

Przejście napędów do trybu tłumienia albo wyłączenie programu nie zawsze utrzymuje robota w pozycji stojącej. Dlatego przestrzeń powinna pozostać wolna, a operator nie powinien próbować zatrzymywać upadającego robota własnym ciałem.

Przed testem: zweryfikuj wersję programu, aktywną politykę, interfejs sieciowy oraz konfigurację robota.
Podczas testu: obserwuj zachowanie konstrukcji, opóźnienia sterowania, temperaturę oraz stabilność połączenia.
Po nieprawidłowym ruchu: przerwij sekwencję, zabezpiecz robota i przeanalizuj dane przed kolejną próbą.
Przed zwiększeniem prędkości: powtórz próbę i upewnij się, że wynik jest stabilny oraz powtarzalny.
Ta sekcja nie zastępuje instrukcji robota ani oceny ryzyka. Dokładna procedura uruchamiania, tryby sterowania i sposób zatrzymania mogą zależeć od wersji oprogramowania, konfiguracji G1-Comp oraz używanego programu. Przed rozpoczęciem testów należy zapoznać się z dokumentacją właściwą dla danego zestawu.
Specyfikacja

Parametry techniczne robota Unitree G1-Comp

Dokładna liczba stopni swobody i zakres wyposażenia zależą od wybranej konfiguracji. Opcjonalnie robot może zostać rozbudowany między innymi o dodatkowe osie talii i nadgarstków, dłoń Dex3-1 oraz moduł obliczeniowy AI.

1320 mm Wysokość robota
≈35 kg+ Masa z akumulatorem
25–45 DOF Stopnie swobody
120 N·m Maksymalny moment stawu
100 TOPS Opcjonalny moduł AI
Przesuń tabelę w bok, aby zobaczyć wszystkie dane →
Parametr Unitree G1-Comp
Wymiary i konstrukcja
Model Unitree G1-Comp
Wymiary w pozycji stojącej 1320 × 450 × 200 mm
Wymiary po złożeniu 690 × 450 × 300 mm
Masa z akumulatorem Około 35 kg lub więcej, zależnie od konfiguracji
Materiał obudowy Stop aluminium oraz tworzywa konstrukcyjne o zwiększonej wytrzymałości
Długość uda i podudzia Łącznie około 0,6 m
Długość ramienia i przedramienia Około 0,45 m
Stopnie swobody
Łączna liczba stopni swobody 25–45 DOF zależnie od wyposażenia
Jedna noga 6 stopni swobody
Talia 1 stopień swobody opcjonalnie +2 DOF
Jedno ramię 5 stopni swobody
Głowa 2 stopnie swobody
Jedna dłoń Dex3-1 7 aktywnych stopni swobody: kciuk 3 DOF, palec wskazujący 2 DOF, palec środkowy 2 DOF wyposażenie opcjonalne
Dodatkowe osie nadgarstka Opcjonalnie 2 dodatkowe stopnie swobody jednego nadgarstka
Czujniki dotykowe dłoni Opcjonalne matryce czujników dotykowych dla dłoni Dex3-1
Napędy i zakresy ruchu
Maksymalny moment stawu kolanowego Do 120 N·m*
Maksymalne obciążenie jednego ramienia Około 3 kg**
Zakres ruchu talii
Z: ±155° X: ±45° Y: ±30°
Zakres ruchu stawu kolanowego 0–165°
Zakres ruchu stawu biodrowego
Pitch: ±154° Roll: od −30° do +170° Yaw: ±158°
Zakres ruchu nadgarstka
Pitch: ±92,5° Yaw: ±92,5°
Enkodery przegubów podwójne enkodery
Prowadzenie instalacji elektrycznej Wewnętrzne prowadzenie przewodów przez przeguby
Układ chłodzenia Lokalne chłodzenie powietrzem
Komputer i system programistyczny
Podstawowa jednostka obliczeniowa Wydajny, 8-rdzeniowy procesor
Dodatkowy moduł obliczeniowy AI Dostępne różne konfiguracje, między innymi NVIDIA Jetson Orin NX opcja
Wydajność opcjonalnego modułu Do 100 TOPS, zależnie od konfiguracji
Interfejsy sterowania Interfejs sterowania wysokiego i niskiego poziomu, interfejs stanu robota oraz usługi ruchowe
Komunikacja programistyczna DDS oraz dostępne interfejsy SDK
Usługi multimedialne Interfejsy obsługi dźwięku i oświetlenia
RoboCup SDK Interfejs rozpoznawania obrazu, lokalizacji przestrzennej oraz sterowania ruchem
Algorytm rozpoznawania Obsługa YOLO11 do rozpoznawania obiektów i elementów boiska
Środowiska symulacyjne Isaac Gym MuJoCo
Proces Sim2Real Wsparcie treningu, testów Sim2Sim i wdrażania polityk na fizycznym robocie
Ekosystem ROS Kompatybilność z ekosystemem ROS
Rozwój własnych aplikacji Tak
Interakcja multimodalna Wsparcie modeli UnifoLM, syntezy mowy TTS, rozpoznawania mowy ASR oraz algorytmów YOLO; dostępność zależy od konfiguracji i oprogramowania
Aplikacja mobilna Konfiguracja wybranych funkcji robota oraz podgląd jego stanu
Aktualizacje OTA Tak
Percepcja i komunikacja
Kamera głębi Intel RealSense D455
System LiDAR LiDAR 3D
Układ mikrofonów Matryca czterech mikrofonów
Głośnik Głośnik stereo o mocy 5 W
Łączność bezprzewodowa Wi-Fi 6 Bluetooth 5.2
Zasilanie i wyposażenie
Rodzaj zasilania 13-ogniwowy akumulator litowy
Pojemność akumulatora 9000 mAh
Sposób montażu akumulatora Szybkowymienny inteligentny akumulator
Orientacyjny czas pracy Około 2 godzin***
Ładowarka 54 V / 5 A
Kontroler ręczny Tak
* Moment napędów: wartość 120 N·m oznacza maksymalny moment najmocniejszego silnika stawowego. Poszczególne napędy mają różne parametry.
** Obciążenie ramienia: rzeczywista wartość zależy od pozycji ramienia, jego wysunięcia, dynamiki ruchu oraz sposobu zamocowania przenoszonego elementu.
*** Czas pracy: zależy od konfiguracji, obciążenia napędów, intensywności ruchu, zastosowanego modułu obliczeniowego i warunków użytkowania.
Wyposażenie opcjonalne: dodatkowe osie, moduł AI, nadgarstki, dłonie Dex3-1 oraz czujniki dotykowe wpływają na liczbę DOF i masę robota.
Parametry mogą różnić się zależnie od konfiguracji sprzętowej, aktualizacji oprogramowania i warunków realizowanego zadania. Część prezentowanych funkcji może pozostawać w fazie rozwoju lub wymagać osobnego wdrożenia programistycznego.
Pytania i odpowiedzi

FAQ – Unitree G1-Comp

Najważniejsze informacje dotyczące robota piłkarskiego, programowania, autonomii, zawodów i doboru konfiguracji.

? Czym jest Unitree G1-Comp?

Unitree G1-Comp jest humanoidalnym robotem piłkarskim przygotowanym jako platforma do zawodów, badań nad autonomią, widzeniem maszynowym, lokomocją dwunożną, uczeniem ze wzmocnieniem i współpracą systemów wielorobotowych.

? Czym G1-Comp różni się od standardowego G1?

G1-Comp został ukierunkowany na robotyczną piłkę nożną i projekty konkursowe. Obejmuje między innymi RoboCup SDK, kamerę głębi Intel RealSense D455, dwustopniową głowę, moduł Orin NX o wydajności do 100 TOPS oraz interfejsy percepcji, lokalizacji i sterowania ruchem. Standardowy Unitree G1 jest bardziej uniwersalną platformą humanoidalną.

? Czy G1-Comp jest gotowym autonomicznym piłkarzem?

Nie. Robot dostarcza platformę sprzętową, sensory, jednostkę obliczeniową i interfejsy programistyczne. Pełna autonomia, strategia gry, reakcja na przeciwników, współpraca drużynowa i zachowania konkursowe wymagają przygotowania własnego oprogramowania oraz testów.

? Czy robot może uczestniczyć w zawodach RoboCup?

Wysokość i masa G1-Comp mieszczą się w ogólnych limitach Large Robot Division Humanoid Soccer League. Nie oznacza to jednak automatycznego dopuszczenia do zawodów. Cała konfiguracja, sensory, oprogramowanie, sposób sterowania i dokumentacja zespołu muszą być zgodne z aktualnym regulaminem oraz procedurą kwalifikacyjną.

? Jak G1-Comp rozpoznaje piłkę i elementy boiska?

Robot może korzystać z kamery głębi, LiDAR-u 3D oraz algorytmu YOLO11. RoboCup SDK udostępnia interfejs rozpoznawania obrazu i informacje, które mogą zostać wykorzystane przez system lokalizacji oraz moduł podejmowania decyzji.

? W jaki sposób można programować G1-Comp?

Platforma udostępnia interfejsy sterowania wysokiego i niskiego poziomu, komunikację DDS, interfejsy stanu oraz RoboCup SDK. Aplikacje mogą być rozwijane między innymi w Pythonie i C++. Przydatnym uzupełnieniem jest materiał o programowaniu robotów w Pythonie .

? Czy G1-Comp współpracuje z ROS 2?

G1-Comp jest wskazywany jako platforma kompatybilna z ekosystemem ROS. Rzeczywisty zakres integracji zależy od dostępnych pakietów, wersji oprogramowania, komunikatów DDS i konfiguracji robota. Więcej informacji znajduje się w poradniku ROS 2 w robotyce .

? Czy ruch robota można trenować w symulatorze?

Tak. Środowisko Unitree RL Gym obsługuje model G1 i proces obejmujący trening, odtwarzanie polityki, test Sim2Sim oraz wdrożenie Sim2Real. W projekcie mogą być wykorzystywane między innymi Isaac Gym i MuJoCo. Zachowania piłkarskie wymagają jednak przygotowania własnego zadania oraz funkcji nagrody.

? Ile stopni swobody ma Unitree G1-Comp?

Robot może mieć od 25 do 45 stopni swobody, zależnie od konfiguracji. Każda noga posiada 6 DOF, każde ramię 5 DOF, głowa 2 DOF, a talia 1 DOF z możliwością zastosowania dwóch dodatkowych osi. Opcjonalnie dostępne są również nadgarstki i trójpalczaste dłonie Dex3-1.

? Jak długo G1-Comp może pracować na akumulatorze?

Orientacyjny czas pracy wynosi około dwóch godzin. Robot wykorzystuje szybkowymienny akumulator o pojemności 9000 mAh. Rzeczywisty czas zależy od intensywności ruchu, obciążenia napędów, zastosowanego modułu obliczeniowego i konfiguracji.

? Dla kogo przeznaczony jest robot G1-Comp?

G1-Comp jest przeznaczony przede wszystkim dla zespołów RoboCup, uczelni technicznych, laboratoriów robotyki, grup badawczych, działów R&D oraz zespołów rozwijających algorytmy autonomii, lokomocji, sztucznej inteligencji i systemów wielorobotowych.

? Ile kosztuje Unitree G1-Comp?

Cena jest ustalana indywidualnie i zależy od liczby stopni swobody, modułu obliczeniowego, dłoni, dodatkowych osi, zakresu wyposażenia, szkolenia oraz wsparcia wdrożeniowego. Przed przygotowaniem wyceny warto określić planowane zastosowanie i wymagania zespołu.

LEDIO Robotics

Chcesz zbudować własny zespół robotów piłkarskich?

Pomożemy dobrać konfigurację G1-Comp do projektu badawczego, zajęć akademickich lub przygotowań do zawodów. Ustalimy wymagany zakres ruchu, wyposażenie obliczeniowe, sensory, akcesoria oraz zakres szkolenia i wsparcia technicznego.

  • Analiza planowanego projektu
  • Dobór konfiguracji G1-Comp
  • Szkolenie i wsparcie techniczne