Hiwonder MechDog AI ESP32 開源機器狗 — 標準版及3自由度機械臂套件
Hiwonder MechDog AI ESP32 開源機器狗 — 標準版及3自由度機械臂套件
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概述
這款Hiwonder MechDog AI 是一款基於ESP32的開源四足機器狗 ，用於學習步態控制、逆向運動學和多模態AI互動。其鋁合金機身使用八個伺服驅動的腿關節和IMU反饋進行姿勢和平衡實驗。標準和高級套件均包括ESP32-S3 WonderLLM相機、顯示器和音頻模塊。選擇高級套件可添加一個3DOF手臂，用於抓取和運輸項目。
選擇您的套件
| 特徵 | 標準套件 | 進階套件 |
|---|---|---|
| 八關節四足體和WonderLLM模組 | 包含 | 包含 |
| 應用程式和PC串行控制 | 支援 | 支援 |
| 超聲波測距和避障項目 | 支援 | 支援 |
| 實時Wi-Fi視頻 | 支援 | 支援 |
| 離線AI視覺和語音互動 | 支援適當的韌體 | 支援適當的韌體 |
| 在線大型模型互動 | 支援網絡/服務設置 | 支援網絡/服務設置 |
| 3DOF臂和智能運輸 | 不包含 | 包含 |
標準是沒有機器手臂的行走和AI互動平台。進階版在八個身體關節上增加了三個手臂關節。抓取、拾取和放置以及語音指導的物體運輸演示需要進階版；完整功能的照片顯示了該配置。
特點
- 硬質鋁合金結構，配有金屬腿連接件和八個HPS-0618SG無心伺服器。
- 具有可調步幅、步頻、方向、滾轉、俯仰和身體高度的反向運動學步態控制。
- QMI8658六軸IMU用於姿勢感應和閉環平衡調整。
- WonderLLM ESP32-S3模組，配備2MP廣角相機、2.0英寸電容觸控屏、麥克風和揚聲器。
- 應用程式控制、視覺PC坐標控制和動作組編輯，以及Scratch、Arduino和MicroPython編程。
- 進階套件增加了一個輕量級三軸手臂，配有三個LFD-01M微伺服器和一個可開口達147毫米的夾具。
- 可充電7。4 V 1500 mAh 5C 電池，內建保護功能，並附有 8.4 V 2 A 充電器。
視覺、語音和大型模型互動
閃存專用的視覺固件，以本地運行顏色識別、顏色/目標追蹤和人臉檢測。這些離線視覺功能不需要互聯網連接；Wi-Fi 視頻串流提供實時攝像頭畫面。基於命令的離線語音互動使用模塊的語音處理器和配置的喚醒/命令詞。
對於在線多模態項目，WonderLLM 整合了文本、語音和視覺服務，如 DeepSeek、Qwen3 和 Doubao。應用包括對話、問題回答、場景和物體理解、口頭指令、圖像分析和意圖解釋。在線模型請求需要網絡訪問、兼容的固件和相關平台/服務配置。
自訂助手的個性、語音語調、記憶設置和行為邏輯。語音平台支持超過30種對話語言和可配置的喚醒詞、命令詞和廣播短語。示例項目探索對話語調回應、天氣查詢、百科全書問題和結合語音/視覺反饋的應用。
IMU讀數可用於區分站立和坐下的狀態，而相機/模型項目可以觸發在監視器風格演示中的響應行動。進階功能增加了視覺引導的拾取、夾持器控制、應用指導的交付和語音控制的運輸。這些是可編程的學習應用，而不是評級的安全或工業處理系統。
運動、步態和控制
八關節身體支持多方向行走、原地轉向和實時姿勢變化。調整步幅長度和頻率以改變行走速度，變化俯仰角和滾轉角，並在高姿態和低姿態之間切換。同步的姿勢和重心變化使得俯仰角行走和自適應運動實驗成為可能。六軸IMU反饋在閉環中調整腿部關節以保持平衡。
視覺PC軟件提供關節、坐標和姿勢控制。拖動坐標點以發出末端執行器位置命令，並在動作編輯器中設置步驟參數，以構建和運行一致的動作組，而無需編寫代碼。開放的運動學API支持更深入的自定義運動開發。
Android/iOS應用程序提供方向搖桿、動作組按鈕、俯仰/滾轉調整和身高滑塊。其界面包括設置、電池電壓顯示、藍牙切換和視頻反饋控制。多機器人控制是一個支持的開發主題；額外的機器人不包含在一個套件中。
規格
機器人和套件尺寸
| 產品 | MechDog AI |
|---|---|
| 主控 | ESP32 雙模 SoC，配備 32 位元 ARM 多功能控制器 |
| 機身材料 | 硬鋁合金，配有金屬腿連接件 |
| 機身自由度 | 8DOF，兩個套件均適用 |
| 手臂自由度 | 額外 3DOF，僅限進階套件 |
| 站立尺寸 — 進階 | 269 × 126 × 174 毫米，開機站立時 |
| 關機尺寸 — 進階 | 282 × 124 × 127 毫米 |
| 繪圖高度參考 — 進階 | 站立側參考：124 毫米和 78 毫米；關機側參考：80 毫米和 34 毫米 |
| 產品質量 — 進階 | 711 克 |
| 包裝尺寸 — 進階 | 349 × 164 × 135 毫米 |
| 包裝質量 — 進階 | 約 1.16 kg |
| 腿伺服器 | 8 × HPS-0618SG 高性能無心伺服器 |
| 臂伺服器 — 進階 | 3 × LFD-01M 微型伺服器 |
| 控制/軟體 | PC 控制和動作編輯軟體；Android/iOS 應用程式 |
| 程式設計 | Scratch、Arduino 和 MicroPython |
| 電池 | 7.4 V 名義，1500 mAh，5C 鋰離子電池 |
靜止和關機尺寸描述不同的身體姿勢。產品和包裝質量是技術參考，與商店的運輸重量設置分開。進階臂的尺寸和質量不建立與標準相同的測量。
ESP32 主控制器
| 電源輸入 | 6–8。4 V |
|---|---|
| PWM 伺服端口 | 11 通道，分組 7 + 2 + 2 |
| GPIO 端口 | 1 通道 |
| 自定義按鈕 | 1 |
| 安裝孔間距 | 72 × 12 mm |
| IMU | QMI8658; 3 軸加速度計和 3 軸陀螺儀 |
| I2C 端口 | 4 通道 |
| 蜂鳴器 | 1 |
| 三針電源端口 | 1 |
| 板尺寸 | 79 × 53 mm |
| 其他控制 | 充電端口和電源開關; ESP32 核心板連接 |
| 伺服命令介面 | 通過 32 位 ARM 多功能控制器的串行命令 |
WonderLLM AI 視覺和語音模組
| 控制器芯片 | ESP32-S3 |
|---|---|
| 相機 | 2MP |
| 視野 | 123° |
| 語音芯片 | CI1302 |
| 顯示 | 2.0 吋 LCD 電容觸控螢幕 |
| 語音識別模式 | 指令喚醒 |
| 供應 | USB Type-C, 5 VDC |
| 通訊 | I2C |
| 板載資源 | 麥克風、揚聲器、模式切換按鈕和喚醒按鈕 |
| SPI 快閃記憶體 | 最高 16 MB |
| RAM | 512 KB 內部; 16 MB 外部 PSRAM |
| Wi-Fi | 802.11 b/g/n |
| 藍牙 | 藍牙 5 和藍牙 Mesh |
| 語音識別距離 | 在安靜環境中可達 5 米；在嘈雜環境中可達 1 米 |
| 尺寸 | 60 × 22 × 54 毫米 |
| 質量 | 46 克 |
伺服器比較
| 參數 | HPS-0618SG 腿伺服器 | LFD-01M 手臂伺服器 |
|---|---|---|
| 安裝數量 | 8，兩個套件 | 3，僅限高級版 |
| 旋轉速度 | 0.06 秒/60° 在 8.4 V | 0.12 s/60° 在 6 V |
| 堵轉扭矩 | 8 kg·cm 在 8.4 V | 1。8 kg·cm 在 6 V |
| 馬達 | 無心馬達 | 無心馬達 |
| 旋轉範圍 | 0–180° | 0–180° |
| 控制 | PWM 脈寬控制 | PWM 脈寬控制 |
| 齒輪參考 | 不銹鋼齒輪 | 金屬齒輪 |
電池和充電器
| 類型 | 帶保護板的鋰離子可充電電池 |
|---|---|
| 容量 | 1500 mAh |
| 放電速率 | 5C |
| 額定 / 完全充電電壓 | 7.4 V / 8.4 V |
| 電池尺寸 | 53 × 37 × 19 mm |
| 連接器 | DC5.5 × 2.5 插頭 / 直角插頭 |
| 保護 | 過充電、過放電、過電流和短路保護 |
| 循環參考 | 超過 300 次充電循環 |
| 包含充電器 | 8.4 V, 2 A; DC5.5 × 2.5 |
編程與學習
使用 Scratch 拖放積木進行初始項目，使用 Arduino 兼容的工具鏈進行源代碼開發，或使用 MicroPython 進行基於文本的程序。支持的圖形程序可以切換到 MicroPython 進行進一步編輯。開源學習資源涵蓋控制器原理圖、機器人源代碼、IGS格式的3D參考文件和開發工具。
核心機器人技術
串行通信；藍牙通信；運動控制；逆向運動學；速度調整；步態參數調整；姿態檢測和調整。
機器視覺
實時圖像傳輸；顏色識別；顏色追蹤；人臉識別。
人機互動
應用控制；LLM控制；高級的拾取和放置；多機器人控制；喚醒詞修改；命令詞修改；廣播協議列表修改；音頻轉換環境設置；廣播ID解析；廣播類型條目設置。
大型模型專案
API整合；智慧聊天；語意理解；場景理解；影像分析；情感感知；意圖識別；語音控制；複雜指令執行；天氣查詢；百科全書Q&A；姿勢感知；智慧助手；避障；自動跟隨。
應用程式
- 四足運動課程： 比較反向運動學設置、步幅長度和站立高度，使用八關節身體。
- 平衡實驗： 使用IMU姿勢反饋研究在翻滾、俯仰和身高變化過程中的關節修正。
- AI互動專案： 結合本地視覺、基於指令的語音控制和配置的在線模型請求，以進行場景感知的演示。
- 移動式拾取與放置： 使用Advanced的三軸臂和相機來原型小物體識別、抓取和定向傳遞。
- 自訂機器人開發： 擴展源代碼和控制器介面以用於感測器和協調動作項目。
包含內容
標準套件
| MechDog AI 機器人與 WonderLLM 模組 | 1；包括八關節機身和安裝的電池 |
|---|---|
| 充電器 | 8.4 V, 2 A；DC5.5 × 2。5 |
| USB Type-C 數據線 | 1000 毫米 |
| 模組電纜 | 200 毫米 |
| EVA 塊 | 40 毫米；紅色、綠色和藍色塊 |
| 螺絲刀 | 包含 |
| 螺絲配件包 | 包含 |
進階套件
包括標準套件內容以及帶夾爪的 3DOF 機器臂和三個 LFD-01M 微伺服器。
電腦、智能手機、額外的機器狗和其他演示道具不包括在內。
常見問題
標準版和進階版有什麼區別？
兩者均包括配備 WonderLLM 視覺和語音模組的 MechDog AI。高級版增加了一個帶夾爪的3DOF臂，用於拾取和放置及運輸；標準版則擁有八關節行走機體，但沒有臂部。
哪些AI功能可以在沒有網絡連接的情況下運行？
使用專用固件，顏色識別、目標追蹤、面部檢測和基於命令的語音互動可以在本地運行。線上大型模型對話和場景理解請求需要網絡訪問及相應的平台/服務設置。
這裡使用的是哪種WonderLLM硬件？
這個MechDog AI列表使用ESP32-S3 WonderLLM模塊，配備2MP相機和2.0英寸電容觸控屏。其規格與其他機器人模型使用的ESP32-P4/C5基礎模塊不同。
269 × 126 × 174 mm的尺寸適用於每一個姿勢嗎？
不。它們描述的是高級版開機並站立的情況。其關機參考為282 × 124 × 127 mm；機體姿勢會改變包絡。
支持哪些編程和控制方法？
使用 Scratch、Arduino 或 MicroPython，視覺化的 PC 動作編輯器，或 Android/iOS 應用程式。PC 坐標控制和動作組支持無需編寫代碼的運動編輯。
視覺細節
兩個套件均包含 WonderLLM；配備手臂的抓取演示適用於進階。手機、電腦、場景和額外的機器人展示示例項目。
