Bimo is an open-source bipedal robotics platform with a Python API, fully 3D printable, and an Isaac Lab environment imp
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人形机器人
⭐⭐⭐☆☆ (3/5)
人形机器人
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项目简介
Bimo is an open-source bipedal robotics platform with a Python API, fully 3D printable, and an Isaac Lab environment imp
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项目特点
**全 3D 打印结构**:所有结构件均可通过 FDM 3D 打印机自行制造,降低了硬件门槛。
**Python API 控制**:提供简洁的 Python 接口,方便快速编写运动控制、步态规划等算法。
**Isaac Lab 仿真环境**:内置基于 NVIDIA Isaac Lab 的高保真仿真,支持 Sim-to-Real 迁移验证。
**Sim-to-Real 验证通过**:仿真中训练的策略可直接部署到真实机器人上,无需额外调参。
**开源硬件与软件**:遵循 Apache-2.0 许可证,所有设计文件、固件、代码均开源。
**模块化设计**:关节、腿部、躯干等模块可独立更换或升级,便于二次开发。
技术规格
| 自由度 (DOF) | 12 (每条腿 6 DOF) |
|---|---|
| 高度 | 约 350 mm |
| 重量 | 约 1.5 kg (含电池和电机) |
| 电机类型 | MG996R 或类似尺寸的伺服电机 × 12 |
| 控制板 | Raspberry Pi 4B 或 Jetson Nano |
| 通信接口 | UART / I2C / USB |
| 电源 | 7.4V 2S LiPo 电池 |
| 3D 打印材料 | PLA / PETG |
| 仿真环境 | NVIDIA Isaac Lab (基于 Omniverse) |
| Python 版本 | ≥ 3.8 |
项目资源
物料清单 (BOM)
| 物料名称 | 数量 | 参考价格 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 3D 打印零件 (STL) | 1 套 | — | 约 30 个独立零件,PLA/PETG |
| MG996R 伺服电机 | 12 | — | 或同等扭矩的金属齿轮舵机 |
| Raspberry Pi 4B | 1 | — | 也可用 Jetson Nano |
| PCA9685 PWM 驱动板 | 1 | — | I2C 接口 |
| 7.4V 2S LiPo 电池 | 1 | — | 带 JST 接头 |
| MPU6050 IMU | 1 | — | 姿态检测 |
| M3 螺丝/螺母/垫片 | 1 套 | — | 约 100 个 |
| 杜邦线/排线 | 若干 | — | 用于电机和传感器接线 |
| 电池充电器 | 1 | — | 适配 2S LiPo |
所需工具
| 工具 | 用途 | 是否必需 |
|---|---|---|
| 3D 打印机 (FDM) | 打印结构件 | ✅ 是 |
| 螺丝刀套装 (内六角/十字) | 组装机器人 | ✅ 是 |
| 烙铁与焊锡 | 焊接电机线/电池接头 | ✅ 是 |
| 万用表 | 电路检测与调试 | ▢ 推荐 |
| 热风枪或吹风机 | 热缩管处理 | ▢ 推荐 |
| 计算机 (Windows/Linux) | 运行 Python 代码与仿真 | ✅ 是 |
| NVIDIA GPU (RTX 系列) | 运行 Isaac Lab 仿真 | ▢ 推荐 |
能力画像
**记忆与知识检索**:2/5 — 项目文档和社区讨论较少,需要自行查阅代码和硬件文件。
**动手与操作**:4/5 — 需要 3D 打印、焊接、组装等手工技能,但零件数量适中。
**编程与算法**:4/5 — 需要 Python 编程基础,涉及运动学、步态控制、PID 等算法。
**设计与建模**:3/5 — 提供完整 STL 文件,但修改结构需要 3D 建模能力 (如 Fusion 360)。
**实验与调试**:4/5 — 仿真环境可快速迭代,但真实机器人调试需要耐心和传感器校准。
**协作与分享**:3/5 — 开源社区活跃度一般,但 GitHub Issues 和 PR 可参与。
**学习与研究**:5/5 — 非常适合学习双足机器人、Sim-to-Real、强化学习等前沿技术。
**系统集成**:3/5 — 需要整合硬件、固件、Python API 和仿真环境,有一定复杂度。
项目图库
所需技能
3D 打印操作与后处理
基础电子焊接与电路连接
Python 编程 (至少能运行脚本和修改参数)
基础机器人运动学 (如正逆运动学)
使用 Git 进行版本管理
了解伺服电机控制 (PWM)
可选:NVIDIA Isaac Lab / Omniverse 环境配置
可选:强化学习基础 (用于 Sim-to-Real 训练)
适用场景
高校机器人课程的教学实验平台
双足步态算法与平衡控制的研究
Sim-to-Real 迁移学习的验证项目
开源硬件爱好者 DIY 双足机器人
机器人竞赛 (如 RoboCup 类人组) 的入门平台
个人兴趣项目,学习机器人系统集成