Demonstrating Berkeley Humanoid Lite: An Open-source, Accessible, and Customizable 3D-printed Humanoid Robot

要約

ヒューマノイドロボット工学の大きな関心と進歩にもかかわらず、ほとんどの既存の市販のハードウェアは、ロボット界のコミュニティ内では、高コスト、閉鎖、および非透明のままです。
このアクセシビリティとカスタマイズの欠如は、フィールドの成長とヒューマノイド技術のより広範な開発を妨げます。
これらの課題に対処し、ヒューマノイドロボット工学の民主化を促進するために、コミュニティ全体にアクセスし、カスタマイズ可能で、有益になるように設計されたオープンソースヒューマノイドロボットであるバークレーヒューマノイドライトを示します。
このデザインのコアは、アクチュエーターとロボット本体向けのモジュラー3Dプリントギアボックスです。
すべてのコンポーネントは、広く利用可能なeコマースプラットフォームから調達し、標準のデスクトップ3Dプリンターを使用して製造でき、合計ハードウェアコストは5,000ドル（米国の市場価格に基づいて）未満に保ちます。
このデザインは、モジュール性と製造の容易さを強調しています。
金属の代替品と比較して強度の低下や耐久性など、3Dプリントされたギアボックスの固有の制限に対処するために、このコンテキストで最適なフォームファクターを提供するサイクロイドギア設計を採用しました。
3Dプリントされたアクチュエーターで広範なテストが実施され、耐久性を検証し、プラスチック成分の信頼性に関する懸念を軽減しました。
バークレーヒューマノイドライトの能力を実証するために、補強学習を使用した移動コントローラーの開発を含む一連の実験を実施しました。
これらの実験は、シミュレーションからハードウェアへのゼロショットポリシー転送を正常に紹介し、研究検証に対するプラットフォームの適合性を強調しました。
ハードウェア設計、組み込みコード、トレーニングおよび展開フレームワークを完全にオープンすることにより、バークレーヒューマンライトがヒューマノイドロボット工学の開発を民主化するための極めて重要なステップとして機能することを目指しています。
すべてのリソースは、https：//lite.berkeley-humanoid.orgで入手できます。

要約(オリジナル)

Despite significant interest and advancements in humanoid robotics, most existing commercially available hardware remains high-cost, closed-source, and non-transparent within the robotics community. This lack of accessibility and customization hinders the growth of the field and the broader development of humanoid technologies. To address these challenges and promote democratization in humanoid robotics, we demonstrate Berkeley Humanoid Lite, an open-source humanoid robot designed to be accessible, customizable, and beneficial for the entire community. The core of this design is a modular 3D-printed gearbox for the actuators and robot body. All components can be sourced from widely available e-commerce platforms and fabricated using standard desktop 3D printers, keeping the total hardware cost under $5,000 (based on U.S. market prices). The design emphasizes modularity and ease of fabrication. To address the inherent limitations of 3D-printed gearboxes, such as reduced strength and durability compared to metal alternatives, we adopted a cycloidal gear design, which provides an optimal form factor in this context. Extensive testing was conducted on the 3D-printed actuators to validate their durability and alleviate concerns about the reliability of plastic components. To demonstrate the capabilities of Berkeley Humanoid Lite, we conducted a series of experiments, including the development of a locomotion controller using reinforcement learning. These experiments successfully showcased zero-shot policy transfer from simulation to hardware, highlighting the platform’s suitability for research validation. By fully open-sourcing the hardware design, embedded code, and training and deployment frameworks, we aim for Berkeley Humanoid Lite to serve as a pivotal step toward democratizing the development of humanoid robotics. All resources are available at https://lite.berkeley-humanoid.org.

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