當前人形機器人產業正面臨“一高五難”的發展困境,即硬件門檻高以及軟件算法難、軟硬解耦難、知識積累難、人才聚集難、安全應用難等問題。通過開放本體設計、運動控制算法等核心技術,開發者能夠直接復用已驗證平臺工具,大幅縮短開發周期,減少重復“造輪子”的情況。因此開源已成為行業突破技術瓶頸、加速生態構建的關鍵路徑。
從國內人形機器人本體開源現狀來看,盡管近年來基于運動控制算法和模型的開源已形成一定生態,但針對硬件本體開源仍處于起步階段,頭部企業更傾向于通過封閉技術體系構建護城河。因此目前能夠開源且經過驗證的人形機器人本體極為稀缺。
4月11日,傅利葉正式發布了其最新的開源人形機器人——Fourier N1,并同步開源了包含物料清單、設計圖紙、裝配指南以及基礎操作軟件在內的完整本體資源包。據悉,Fourier N1是傅利葉“Nexus開源生態矩陣”中的首個落地項目(“N1”即“Nexus-01”),目的是為全球的機器人及具身智能開發者提供一個開放創新的技術基座,以加速高泛用性運動控制器、多模態模型結合以及具身載體的未來形態推演等前沿研究開發工作的驗證落地。
最快奔跑速度達3.5 米/秒 搭載FSA2.0一體化執行器
Fourier N1整體機身采用緊湊型硬件架構設計,身高1.3米,體重 38 公斤,全身擁有 23 個自由度。整機結構由鋁合金與工程塑料復合構成,在保證本體強度的同時兼顧關節靈活性。
電池采用背部插拔式設計,單次連續運動續航可達2小時以上,能夠滿足高頻測試與便捷部署需求。
傅利葉自主研發新一代FSA 2.0一體化執行器
此外,Fourier N1搭載傅利葉自研的FSA 2.0一體化執行器,結合自研控制系統,在提升運動穩定性與抗沖擊能力的同時,實現更高精度的位姿控制。實測最高穩定奔跑速度可達 3.5 米/秒,在保持輸出上限的同時兼備優越的動態響應能力。
▍零門檻 幫助開發者短時間復刻Fourier N1
Fourier N1的首批開源材料涵蓋了從硬件到基礎控制系統的核心構建要素,幫助開發者在最短時間內完成N1的完整復刻。
硬件制造體系方面,傅利葉提供了完整的物料清單(BOM),可供直接加工的結構圖紙,詳細的裝配指南以及操作演示視頻,確保開發者能夠順利進行硬件的組裝和調試。
基礎控制系統方面,傅利葉已將基礎操作軟件代碼開源至GitHub,開發者可以自由訪問。此外,通訊接口的封裝也同步開源,進一步提升了開發的便捷性和靈活性。
后期,傅利葉計劃逐步開放針對該平臺的推理代碼與訓練框架,為全球開發者提供更加完善的驗證與開發環境,從而加速機器人技術的創新和應用。
▍累計超1000小時復雜地形路測 可完成單足站立撐地爬起復雜動作
在產品研發階段,Fourier N1歷經長周期、高強度的運動算法驗證,核心控制系統在響應速度、精度控制及抗干擾能力等關鍵性能上,均達到了預期技術標準。
為確保開源項目的有效性,Fourier N1在發布前就已累計完成超過1000小時的戶外復雜地形適應性測試,單次連續運行時長突破72小時。全面驗證了其結構設計的穩定性、耐久性與環境適應性。
穩定行走速度0.5米/秒
穩定跑步速度為1.4米/秒
強化學習步態奔跑下最快速度可達3.5米/秒
運動能力方面,Fourier N1基于強化學習,穩定行走速度為0.5米/秒,穩定跑步速度為1.4米/秒,最大穩定奔跑速度為3.5 米/秒。
原地撐地爬起能力展示
單足平衡站立測試
此外,Fourier N1還實現了原地撐地爬起能力,并能完成單足平穩站立的高難度動作。
斜坡場景測試
在上下斜坡測試當中,Fourier N1能夠在15°~20°坡度斜坡場景下保持穩定運動姿態。
盲視狀態下上下臺階能力展示
盲視狀態下,Fourier N1也能輕松實現20厘米高度臺階跨越,上下樓梯步態自然流暢。
實測數據顯示,該機器人具備卓越的本體可靠性,以及在非結構化環境中執行復雜任務所需的運動魯棒性。
▍生態共建 Fourier Nexus構建全鏈條技術共享平臺
Fourier Nexus通用機器人生態網絡是以機器人本體技術為基礎,貫通算法開發、硬件制造與商業化應用全鏈條的技術共享平臺。通過“硬件開發+算法開源+數據共享”的三維架構,該技術共享平臺可系統性地降低研發門檻、加速技術迭代效率、促進跨領域協同創新。
目前,傅利葉旗下擁有GRx系列全尺寸人形機器人與Fourier N1開源人形機器人兩條產品線。GRx聚焦于行業客戶和跨行業伙伴,更關注行業應用場景的解決方案落地。
而N1作為一款面向機器人社區打造的零門檻、高性能的人形機器人,傅利葉希望通過開放技術,讓更多的機器人愛好者能夠參與其中,推動技術創新,形成更為強大的技術開源社區。
傅利葉強調,發布的開源產品必須經過嚴格的技術驗證,而不僅僅是概念產品。這也體現了傅利葉推動人形機器人共建生態的長期決心。
傅利葉開源全尺寸人形機器人數據集——Fourier ActionNet
今年3月,傅利葉開源了全尺寸人形機器人數據集——Fourier ActionNet,包含超過三萬條高質量的訓練數據。同時,傅利葉還提供了全球首個全流程工具鏈,支持從數據采集、模型訓練到部署的全方位開放。
此次N1的開源發布,是傅利葉構建“硬件 + 算法 + 數據”三位一體開放體系的又一重要舉措,也標志著公司在人形機器人領域從單點技術突破邁向系統生態建設的關鍵一步。
▍結語與未來:
讓所有人以更低的門檻參與到人形機器人開發當中,通過開源打破傳統機器人行業“閉門造車”的困境,正如傅利葉強調的一樣,Fourier N1提供了類似樂高積木的模塊化硬件架構,配合開源數據與算法,讓開發者重新定義想象力邊界。
回顧歷史我們不難發現,開源模式對技術生態的驅動作用非常明顯。2018年,MIT仿生機器人實驗室(MIT Biomimetic Robotics Lab)開源Mini Cheetah四足機器人項目,通過共享硬件設計文檔、控制算法框架及仿真平臺等核心資源,構建起國際化技術協作網絡。
在此開源基礎上,中國四足機器人產業實現快速發展。本土企業依托開源工具鏈,快速突破運動控制算法優化、輕量化材料應用及環境感知等關鍵技術,并結合自主創新,在機械結構設計、能源管理系統及場景化應用等領域形成差異化優勢。這種“開源吸收-自主創新”模式直接推動中國四足機器人技術躋身全球第一梯隊,并在國際上擁有充足的話語權。而今天Fourier N1的開源又何嘗不是一個新的起點呢?
開源資料(持續更新)
BOM清單、整機STEP、整機圖紙、裝機SOP可通過以下途徑下載
百度網盤:
https://pan.baidu.com/s/1tMbhTLfY-tFFIe2poseqLA?pwd=cedk
GitHub:
https://fourier-grx-n1.github.io/
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