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Microduck 复刻:飞特 HD-1910 整机已实机验证(站立、行走、前滚翻起身)。镜像、Studio 网页中控、CAD/BOM、装配教程、电路工程与训练平台 | Microduck robot replica with real hardware demos.

このプロジェクトとは?

Microduck replica は、Microduck ロボット(25 cm の高さ、737 g の二足歩行の「アヒル」ロボットで、強化学習で訓練されたポリシーで歩行)を再構築するためのコミュニティ主導の取り組みです。元のロボットのソフトウェアはオープンソースですが、多くのハードウェアファイル(CAD、PCB 回路図)は公開されていませんでした。このリポジトリは、公式の MJCF シミュレーションモデルをリバースエンジニアリングして、以下を生成します:

  • 詳細な組み立て図と分解図。
  • 2 つのアクチュエータオプション用の編集可能な CAD ファイル(SolidWorks、STEP) – 元の Dynamixel XL330 サーボまたはより安価な Feetech HD-1910 サーボ。
  • 以前はクローズドソースだった imu_to_dxl ボードの再構築された PCB 設計。
  • ドキュメント、BOM、およびゼロからロボットを組み立てるためのステップバイステップのビデオチュートリアル。
  • 直接 IMU から I²C へのサポートと Web ベースのデバッグ UI を追加する制御ソフトウェアのフォーク。

要するに、Microduck をシミュレーション専用プラットフォームから、完全に再現可能な物理ロボットに変えます。


誰が使うのか?

  • ロボット愛好家 – 移動、強化学習、センサー統合を実験するためのコンパクトな二足歩行プラットフォームを求める方。
  • 研究者/教育者 – 研究室や教育用ラボ向けの低コストでオープンハードウェアのロボットを必要とする方。
  • メーカー – 小型ロボットでの 3D プリント、PCB 製造、カスタムセンサー(IMU、深度カメラ)の統合に興味がある方。

主な機能

機能 詳細
2 つのアクチュエータファミリ • XL330 – 元の Dynamixel サーボ(15 ユニット、1 kg·cm トルク)。
• HD-1910 – Feetech のより安価で高トルクの代替品(約 2.5 倍のトルク、半額)。
ハードウェアドキュメント • 完全オープンソースの RPI Robot HAT ボード(KiCad、Gerbers、BOM)。
• 再構築された imu_to_dxl ボード(ファームウェア、レジスタマップ、検証ドキュメント)。
• 分解組み立て図、MJCF モデルから抽出された部品の質量/慣性データ。
CAD ファイル 両方のサーボバージョン用の編集可能な SolidWorks および STEP アセンブリ。付属の microduck-replica-cad リポジトリからリリース。
ソフトウェアフォーク アップストリームの Microduck-kissqy コントローラ(Apache-2.0)に基づく。直接 IMU-I²C 統合(BNO085/LSM6DSV16X)と、関節角度とロボットの姿勢を 3D で視覚化する Web ベースのサーボデバッグ UI を追加。
トレーニングパイプライン 元の強化学習環境(microduck_rl)と xgoduck_rl ベースラインへのリンク。データ準備、トレーニング、ONNX モデルエクスポート用のスクリプトを提供(ただし、完全なロボット歩行ポリシーはまだ検証中)。
ステップバイステップガイド B 站(Bilibili)でのビデオシリーズ – 機械的組み立て、配線、初期電源投入をカバー。PCB 組み立て、ファームウェア書き込み、IMU キャリブレーション用の文書。
コミュニティサポート ビルダー向けの WeChat グループ、バグ報告用のイシュートラッカー、関連コミュニティプロジェクトのリスト(カラースタジオ、CNC 強化部品など)。

始め方

  1. サーボを選択 – XL330(元)または HD-1910(より安価で高トルク)。README の比較表に、電圧、機械的な違い、使用する CAD リリースが記載されています。
  2. 部品を集める – BOM.md に従って完全な部品リスト(サーボ、ベアリング、ファスナー、NP-F550 バッテリー、Radxa Zero 3W ボード、IMU モジュール、カメラなど)を入手します。
  3. 印刷または製造 – microduck-replica-cad から適切な CAD リリースをダウンロードし、3D 部品を印刷します。RPI Robot HAT PCB(オープンソース)を注文し、必要に応じて提供された回路図を使用して imu_to_dxl ボードを製造します。
  4. 組み立て – 各機械的サブアセンブリを説明する B 站チュートリアルシリーズ(8 エピソード)を視聴します。
  5. 配線と書き込み – サーボ、IMU、カメラ、HAT を Radxa Zero 3W に接続します。提供されたスクリプトを使用して imu_to_dxl ファームウェアとメインロボットコントローラを書き込みます。
  6. ソフトウェアを実行 – フォークされたコントローラ(Microduck-kissqy)をクローンし、robotd.toml で IMU モードを有効にし、Web デバッグ UI を起動して関節の動きと姿勢推定をテストします。
  7. ポリシーをトレーニングまたはロード – software/training/ のトレーニングスクリプトを使用して新しい歩行ポリシーをトレーニングするか、ハードウェアが元の構成と一致する場合は既存の ONNX モデルをロードします。

なぜ重要か

元の Microduck ロボットは、小型二足歩行ロボットが強化学習で歩行を学習できることを実証しましたが、そのハードウェアファイルは断片的でした。機械設計、PCB 回路図を再構築し、明確な組み立てとソフトウェアの手順を提供することで、このプロジェクトは誰でも実世界の RL 駆動ロボットを構築し実験するための障壁を低くします。また、巧妙なハードウェアトリックも示しています:IMU が同じシングルワイヤ TTL バス上で Dynamixel サーボを装い、別の I²C ラインを不要にし、コントローラアーキテクチャを簡素化します。


クイックリンク

  • CAD および STL リポジトリ – https://github.com/fanhao375/microduck-replica-cad
  • ソフトウェアフォーク – https://github.com/fanhao375/Microduck-kissqy
  • 組み立てビデオ – README にリンクされている B 站プレイリスト
  • ドキュメント – docs/ フォルダには、ハードウェアリバースエンジニアリング、IMU 統合、アクチュエータ選択ガイドが含まれています。
  • コミュニティ – WeChat グループ QR(2026-10-23 に期限切れ)とサポート用のイシュートラッカー。

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