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XGO-lite3 知识库产品介绍

XGO-lite3 与 XGO-mini2S

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共用内容按本机型的执行器、外设和版本使用。

XGO-lite3 / XGO-mini2S:全球首款搭载机械臂的树莓派机器狗

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XGO四足系列(lite3 与 mini2S)不仅仅是机器狗,它们定义了一个全新的品类——桌面级移动抓取平台 (Desktop Mobile Manipulator)。

依托于统一的树莓派 CM5 智能大脑,XGO-lite3 与 XGO-mini2S 均采用 12 自由度移动底盘,并搭载机械臂:

  • 12 自由度移动底盘:赋予机器人全向移动、6D 姿态控制及地形自适应能力。
  • 机械臂:XGO-lite3 为 3 自由度,XGO-mini2S 为 4 自由度;集成的机械爪(Arm)可执行抓取、搬运及环境交互任务。

系统架构

XGO-lite3 采用上位机与下位机协同的控制架构:CM5 运行 Luwu-OS 和应用程序,ESP32 负责运动控制,二者通过 UART 交换控制指令与状态信息。

数据与控制供电
机器人系统架构图开发终端连接上位机;上位机连接感知交互模块,并通过 UART 与运动控制器交换指令和状态;运动控制器接收状态反馈并控制执行机构。虚线表示供电关系。Wi-Fi / SSH图像 / 音频 / 交互UART · 指令 / 状态状态反馈电源分配运动指令与状态反馈TTL 串口舵机机械臂动作控制
开发入口电脑 / 开发终端

远程开发 · 程序调试

感知交互摄像头 · 屏幕 · 音频

图像采集 · 按键 · 显示 · 语音

智能计算Raspberry Pi CM5 · 2 GB

Luwu-OS 应用运行 · Python / xgolib

电池供电18650 2S 2500 mAh

Type-C 充电 · 整机供电

状态反馈IMU · 电量状态

姿态感知 · 运行状态读取

运动控制ESP32 运动控制器

四足步态 · 姿态调节 · 机械臂控制

运动执行12 个腿部舵机

四足步态 · 机身姿态

运动执行3 自由度机械臂

机械臂与夹爪动作

左右滑动查看完整架构,也可点击“放大查看”。
系统架构图
机器人系统架构图开发终端连接上位机;上位机连接感知交互模块,并通过 UART 与运动控制器交换指令和状态;运动控制器接收状态反馈并控制执行机构。虚线表示供电关系。Wi-Fi / SSH图像 / 音频 / 交互UART · 指令 / 状态状态反馈电源分配运动指令与状态反馈TTL 串口舵机机械臂动作控制
开发入口电脑 / 开发终端

远程开发 · 程序调试

感知交互摄像头 · 屏幕 · 音频

图像采集 · 按键 · 显示 · 语音

智能计算Raspberry Pi CM5 · 2 GB

Luwu-OS 应用运行 · Python / xgolib

电池供电18650 2S 2500 mAh

Type-C 充电 · 整机供电

状态反馈IMU · 电量状态

姿态感知 · 运行状态读取

运动控制ESP32 运动控制器

四足步态 · 姿态调节 · 机械臂控制

运动执行12 个腿部舵机

四足步态 · 机身姿态

运动执行3 自由度机械臂

机械臂与夹爪动作

执行端包含腿部舵机与机械臂,不配置动力轮。

图中展示功能与控制关系。接口定义及接线请参阅 AI 模组与接口;运动接口请参阅 xgolib 机器人控制。

1. 选型指南:教育 vs 科研 (Selection Matrix)

虽然共享代码库与控制架构,但为了适配不同的开发阶段,我们在执行器技术上做了严格的区分:

特性XGO-lite3 (教育版)XGO-mini2S(科研版)XGO-mini2SW (科研轮足)
定位敏捷的课堂伙伴高性能足式实验平台高性能轮足实验平台
舵机扭矩2.3 KG.CM4.5 KG.CM4.5 KG.CM
电机技术铁芯电机 (电位器反馈)空心杯电机 (磁编码器反馈)空心杯电机 (磁编码器反馈)
FOC轮毂电机
舵机范围0-300°0-360°0-360°
控制精度标准精度0.01° 工业级精度0.01° 工业级精度
结构件1mm铝合金1.5mm铝合金1.5mm铝合金
整机重量610g915g1150g
电池规格18650 2S 2500mAh18650 2S 3800mAh18650 2S 3800mAh
上位机树莓派CM5 2GB树莓派CM5 4GB树莓派CM5 4GB
编程环境Python&ROSPython&ROSPython&ROS
整机尺寸默认站姿 250 × 145 × 170 mm默认站姿 270 × 150 × 180 mm默认站姿 280 × 150 × 180 mm
腿部驱动6V 2.3KG.塑料壳金属齿300度双轴TTL串口舵机6V 4.5KG.CM金属壳钢齿360度磁编码双轴TTL串口舵机6V 4.5KG.CM钢齿360度磁编码双轴TTL串口舵机
轮式驱动无无8.4V BLDC FOC 电机
腿和足端ABS硅胶+ABS硅胶+ABS
下位机ESP32ESP32ESP32
充电器Type-CDC圆孔DC圆孔
续航时间约2个小时约2个小时约2个小时
动力轮无无4 个动力轮
机械臂3 自由度机械臂4 自由度机械臂4 自由度机械臂

⚡ 电源系统严正警告 (CRITICAL POWER WARNING)

  • XGO-lite3:设计注重便捷性,支持通用 5V USB Type-C 接口充电。
  • XGO-mini2s:由于搭载高性能电机,必须使用包装内附带的 8.4V 4A DC 适配器进行充电,严禁混用。

以下型号已经停产:

基于k210为主控,型号名称为XGO-lite和XGO-mini

基于树莓派CM4为主控,型号名称为XGO-lite2和XGO-mini2


2. 产品详解 (Detailed Specifications)

2.1 XGO-lite3:敏捷的课堂伙伴 (The Agile Classroom Companion)

这是一个轻量级、开箱即用的教育平台,专为 Python 和 Blockly 教学设计。

  • 静音设计:优化的齿轮组使其运行极为安静,完美适配教室环境。
  • 手扳示教 (Move & Record):支持拖拽示教功能,学生可以通过手动引导机械臂或腿部动作来“教会”机器人运动,直观理解运动逻辑。
  • 标准套件:包含防护箱、Type-C 扩展坞、HDMI 线缆及用于视觉识别的色块教具。

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图一 XGO-lite3机器狗

2.2 XGO-mini2S:高性能实验平台 (The High-Performance Lab Platform)

专为高级算法验证和二次开发打造的科研利器。

  • 空心杯电机技术:采用空心杯(Coreless)电机,具备极低的转动惯量和极高的响应速度;配合磁编码器,实现 0.01° 的超高控制精度。
  • 全向运动:解耦的运动学算法支持机器人同时进行横移、自旋和姿态调整。
  • 高负载能力:强大的扭矩使其能够承载更重的激光雷达或深度相机等传感器负载。
  • 专业套件:包含铝合金航空箱、8.4V 4A 快充适配器、Type-C 扩展坞及色块教具。

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图二 XGO-mini2s机器狗


3. 核心技术栈 (Core Technologies)

尽管机械性能不同,两款机器人均由陆吾智能的核心控制栈驱动:

  • IMU 自稳系统 (IMU Self-Stabilization):基于闭环姿态控制算法,即使在移动表面或坡道上,也能实时锁定机身水平。
  • 6自由度姿态控制 (6-DOF Posture Control):支持在足端固定的情况下,独立调整机身的 Pitch (俯仰)、Roll (横滚)、Yaw (偏航) 以及 XYZ 三轴位移。
  • Sim2Real 工作流:全面兼容 ROS / Rviz / Gazebo,支持从仿真环境到真机的无缝算法迁移。
  • AI 生态系统:原生支持机器视觉(人脸/手势识别)、语音交互,并提供开放的串口协议供深度二次开发。
  • 强化学习框架:
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资料来源XGO 官方 Wiki
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