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XGO-mini2SW 知识库产品介绍

XGO-mini2SW 产品概述

适用版本产品资料
版本说明

XGO-mini2SW:桌面级四轮足机器人

(XGO-mini2SW: Desktop Quadruped-Wheeled Robot)

XGO-mini2SW 是全球首款成功将 FOC 轮毂电机集成到量产级四足平台中的桌面机器人 。它成功跨越了“足式机器人的灵巧性”与“轮式机器人的高速度”之间的技术鸿沟,定义了桌面机器人的新物种。


系统架构

XGO-mini2SW 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FOC 轮式驱动
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 · 4 GB

Luwu-OS 应用运行 · Python / xgolib

电池供电18650 2S 3800 mAh

DC圆孔 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

轮足协同 · 姿态调节 · 机械臂控制

运动执行12 个腿部舵机

步态切换 · 机身高度 / 姿态

运动执行4 自由度机械臂

机械臂与夹爪动作

运动执行4 个动力轮

BLDC FOC 电机 · 轮足移动

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FOC 轮式驱动
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 · 4 GB

Luwu-OS 应用运行 · Python / xgolib

电池供电18650 2S 3800 mAh

DC圆孔 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

轮足协同 · 姿态调节 · 机械臂控制

运动执行12 个腿部舵机

步态切换 · 机身高度 / 姿态

运动执行4 自由度机械臂

机械臂与夹爪动作

运动执行4 个动力轮

BLDC FOC 电机 · 轮足移动

执行端同时包含腿部舵机、机械臂和动力轮,分别承担步态、抓取和轮式移动。

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. 概述:终极混合形态 (The Ultimate Hybrid Form)

XGO-mini2SW 代表了 XGO 桌面机器人系列的巅峰之作 (Pinnacle) 。

它建立在 XGO 系列久经考验的 16自由度架构之上,但引入了革命性的轮足混合动力总成 (Wheeled-Legged Powertrain) 。

通过将传统的静态足端替换为一体化 FOC 轮毂电机,彻底消除了速度与地形适应性之间的妥协 。它既能在平地上像跑车一样静音巡航,又能瞬间锁定轮组,像机器狗一样跨越障碍——同时利用集成的机械臂执行复杂的抓取任务 。

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图一 XGO-mini2SW四轮足机器人


2. 核心创新 (Key Innovations)

混合运动策略 (Hybrid Locomotion Strategy)

  • 高速滚动 (High-Speed Rolling):在平坦地面上,机器人利用 4 个动力轮高效移动,实现了传统足式机器人无法比拟的速度与静音效果 。
  • 地形适应 (Terrain Adaptation):遇到障碍或崎岖路面时,机器人激活 12 个腿部关节,通过踏步、攀爬以及调整机身高度/倾角来从容应对 。
  • 滑冰模式 (Skating Mode):一种独特的融合模式——机器人利用腿部运动学进行“蹬地”加速或姿态调整,在滚动中实现类似冰样滑行的“漂移”效果 。

一体化 FOC 轮毂电机 (Integrated FOC Hub Motor)

区别于笨重的外挂式轮组,mini2SW 采用了定制设计的微型 FOC 轮毂电机,直接集成于足端:

  • 极简传动:采用直驱 (Direct Drive) 设计,无齿轮组,实现了零虚位 (Zero Backlash) 与静音运行 。
  • 极速响应:空心杯结构设计确立了极低的转动惯量,支持毫秒级的急启急停控制 。

优化的全能架构 (Optimized Architecture)

  • 强劲关节:腿部采用 全金属4.5kg.cm 磁编码总线舵机,提供从蹲伏状态快速起立所需的爆发扭矩 。
  • 移动抓取:标配 4 自由度机械臂,使其成为一个全功能的移动抓取平台 (Mobile Manipulator)。

3. 技术规格 (Technical Specifications)

特性 (Feature)规格详述 (Specification)
型号XGO-mini2SW
上位机树莓派CM5 4GB
总自由度 (Total DOF)20个执行器 (12 腿部舵机 + 4 机械臂舵机 + 4 动力轮)
腿部驱动6V 4.5KG.CM钢齿360度磁编码双轴TTL串口舵机
轮式驱动8.4V BLDC FOC 电机
运动模式全向滚动 + 步态
机械臂4 自由度机械臂
充电器DC圆孔
整机重量1150g
电池规格18650 2S 3800mAh
编程环境Python&ROS
结构件1.5mm铝合金
整机尺寸默认站姿 280 × 150 × 180 mm
腿和足端硅胶+ABS
下位机ESP32
续航时间约2个小时
资料来源XGO 官方 Wiki
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