项目概述与核心目标 - 一个名为Asimov的开源人形机器人项目，旨在通过模块化设计和低成本制造，让中小实验室能够轻松复刻 [5] - 项目团队利用100天时间，从零打造了人形机器人的双腿结构，累计成本控制在3万美元以内 [1][18] - 核心目标是让全世界任何地方的人都能以低于2.5万美元的成本复刻出完整的Asimov人形机器人 [2][6] 成本控制与制造策略 - 团队优先选用商用现货部件，并对必须定制的零件适配低成本、小批量制造工艺 [8] - 大部分结构件兼容多射流熔融3D打印技术，无需开模即可制造高强度功能件 [8] - 通过设计迭代优化零件，如将膝盖部件改为简单的平板结构，大幅降低了数控加工难度和材料浪费 [10][11] - 整套腿部子系统的总成本刚过1万美元，其中约8500美元用于执行器和关节部件，其余用于电池和控制模块 [17] - 小批量制造成本有望控制在2万美元以下 [16] 机器人设计与性能参数 - 机器人采用模块化设计，拥有腿、躯干、手臂、头部等独立模块，目前仅腿部硬件已完成 [5] - 最终定型的机器人身高最低1.2米，拥有26个自由度，整机重量控制在40公斤以内 [16][27] - 每条腿配备6个自由度，足以支持类人的站姿调整和精准落足 [17] - 膝盖部件在跪姿、悬停等高负荷场景下，能承受约40公斤的推力 [17] 关键技术：仿生关节与步态 - 设计中最关键的约束是电机尺寸，以此反向推导出合理的连杆长度、膝盖几何形状和电机安装位置 [12] - 参考人体解剖学和生物力学数据，将人体关节活动范围转化为机器人的关节限位参数 [14] - 髋关节采用F-A-R（屈曲-外展-旋转）仿生构型，将主屈伸轴放在更高位置，使机器人能迈出更大步伐且身体比例更接近人类 [16] - 该构型允许旋转驱动电机嵌入大腿上部，主屈伸电机安放在髋关节组件高处，外展电机夹在中间，结构紧凑美观 [16] 关键技术：脚踝与足部设计 - 脚踝采用并联RSU构型，拥有两个自由度（翻滚和俯仰），两个旋转执行器可协同工作以抬起整机 [19][21] - RSU脚踝设计能将沉重部件靠近身体放置，提升结构刚性、运动精度和动态性能，并具备更好的反向驱动特性 [21] - 足部设计了被动铰接的脚趾关节，复刻人类走路机制，可增大接触面积、均匀分布载荷，并在蹬地阶段实现平滑滚动，以降低峰值受力并增强推进力 [22][24] - 被动脚趾设计与特斯拉Optimus方案异曲同工，无需额外驱动电机，避免了复杂度、重量和控制难题 [24] 后续优化与整机集成计划 - 下一步将重点改进髋关节，计划将俯仰电机从45度角安装改为水平安装，以恢复足够的关节活动范围，使机器人能完成下蹲和坐姿动作 [25] - 在制造和组装层面，将优化夹具设计以提升零件公差一致性，并将脚踝转轴材料从铝合金换成钢材以提升耐磨性和强度 [25] - 研发重心已从腿部迭代转向整机集成，26个自由度已全部敲定，重量控制在40公斤以下，精确重量持续优化中 [27] 项目状态与开源 - 该项目已在GitHub开源社区上线，旨在通过开源方式让人人能够复刻制造 [2][28] - 开源地址为：https://github.com/asimovinc/asimov-v0 [29]