产品介绍

• 产品介绍
  • 产品组成
  • 产品规格
  • KUAVO_4pro_短手版自由度范围、速度扭矩限制关节位置及运动控制坐标系图示
  • KUAVO_4pro_长手版自由度范围、速度扭矩限制关节位置及运动控制坐标系图示
  • KUAVO_4pro_短手版电气接口
  • KUAVO_4pro_长手版电气接口
    • 换电板接口说明：
    • 电源板接口说明
  • 传感器参数
    • IMU
    • 深度摄像头：D435
    • 激光雷达：mid-360
    • 下位机：摩方i9-13900
    • 上位机：
      • SWNUC12WSKI70000
      • AGX Orin（选配）
  • 二指爪（标配）
  • 灵巧手（选配）

产品组成

KUAVO机器人4pro包含头、躯干、手臂、腿部，全身总共28个自由度（不含末端），使得机器人能够实现灵活的运动和姿态控制

• 头部拥有2个自由度，包含头部旋转关节和头部俯仰关节。深度相机、激光雷达、麦克风阵列、交互灯等位于头部。

• 躯干内包含：运动控制板、电源板及换电电池 。

• 单手臂拥有7个自由度，包含手臂前摆关节、手臂侧摆关节、手臂旋转关节、手肘关节、手腕旋转关节、手腕前摆关节和手腕侧摆关节。手臂可选配末端二指爪/灵巧手

• 单腿拥有6个自由度，包含大腿侧摆关节、大腿旋转关节、大腿前摆关节、膝关节、上踝关节和下踝关节

产品规格

类型	规格参数	指标说明
基本参数	高 重量 短臂单臂长度 长臂单臂长度	1.66m 55kg 626mm 790mm
自由度	全身自由度（不含末端） 头部自由度 单臂自由度 单腿自由度 二指爪自由度（标配） 灵巧手自由度（选配）	30 2 7 6 1 6
运行参数	行走速度	0.6m/s
电池参数	工作电压 行走续航 电池容量 循环寿命 充电时长	60V 1h 6Ah ≥500次 ≤1.5h
传感器	摄像头 麦克风 激光雷达 扬声器 关节温度传感器 IMU	D435 6MIC  360度定位 mid-360 立体音响 LB01 /
算力平台	下位机 上位机	摩方i913900 x 1 SWNUC12WSKI70000 x 1（标配）/AGX Orin x 1（选配）
安全功能	本体急停 声音提醒	1 低电量提醒

KUAVO4pro短手版自由度范围、速度扭矩限制关节位置及运动控制坐标系图示

关节序号	关节名称	关节代号	位置下限（°）	位置上限（°）	额定力矩（Nm）	额定速度（rpm）
0	头部旋转	head_pitch	-30	30	6	50
1	头部俯仰	head_yaw	-90	90	0.5	50
2	左肩前摆	l_arm_pitch	-150	30	20	50
3	左肩侧摆	l_arm_roll	-20	120	22	50
4	左臂旋转	l_arm_yaw	-90	90	10	50
5	左肘	l_forearm	0	90	10	50
6	左腕旋转	l_hand_yaw	-90	90	2	50
7	左腕前摆	l_hand_pitch	-90	90	2	50
8	左腕侧摆	l_hand_roll	-90	90	2	50
9	右肩前摆	r_arm_pitch	-150	30	20	50
10	右肩侧摆	r_arm_roll	-120	20	22	50
11	右臂旋转	r_arm_yaw	-90	90	10	50
12	右肘	r_forearm	0	90	10	50
13	右腕旋转	r_hand_yaw	-90	90	2	50
14	右腕前摆	r_hand_pitch	-90	90	2	50
15	右腕侧摆	r_hand_roll	-90	90	2	50
16	左髋侧摆	l_leg_roll	-18	38	40	120
17	左髋旋转	l_leg_yaw	-50	45	20	120
18	左髋前摆	l_leg_pitch	-115	90	20	120
19	左膝	l_knee	0	150	40	120
20	左踝上	l_foot_pitch	-45	20	12	77
21	左踝下	l_foot_roll	-15	15	12	77
22	右髋侧摆	r_leg_roll	-38	18	40	120
23	右髋旋转	r_leg_yaw	-45	50	20	120
24	右髋前摆	r_leg_pitch	-115	90	20	120
25	右膝	r_knee	0	150	40	120
26	右踝上	r_foot_pitch	-45	20	12	77
27	右踝下	r_foot_roll	-15	15	12	77

当各个关节均为零度时，各坐标系如上图。红色为x轴，绿色为y轴，蓝色为z轴。

KUAVO4pro长手版自由度范围、速度扭矩限制关节位置及运动控制坐标系图示

关节序号	关节名称	关节代号	位置下限（°）	位置上限（°）	力矩限制（Nm）	额定力矩（Nm）	额定速度（rpm）
0	头部旋转	head_pitch	-30	30	12	6	50
1	头部俯仰	head_yaw	-90	90	1.5	0.5	50
2	左肩前摆	l_arm_pitch	-180	90	100	20	120
3	左肩侧摆	l_arm_roll	-20	120	50	22	30
4	左臂旋转	l_arm_yaw	-90	90	36	12	50
5	左肘	l_forearm	-150	0	50	22	30
6	左腕旋转	l_hand_yaw	-90	90	12	6	50
7	左腕前摆	l_hand_pitch	-40	40	12	6	50
8	左腕侧摆	l_hand_roll	-75	40	12	6	50
9	右肩前摆	r_arm_pitch	-180	90	100	20	120
10	右肩侧摆	r_arm_roll	-120	20	50	22	30
11	右臂旋转	r_arm_yaw	-90	90	36	12	50
12	右肘	r_forearm	-150	0	50	22	30
13	右腕旋转	r_hand_yaw	-90	90	12	6	50
14	右腕前摆	r_hand_pitch	-40	40	12	6	50
15	右腕侧摆	r_hand_roll	-40	75	12	6	50
16	左髋侧摆	l_leg_roll	-18	38	127	40	120
17	左髋旋转	l_leg_yaw	-50	45	84	20	120
18	左髋前摆	l_leg_pitch	-115	90	84	20	120
19	左膝	l_knee	0	150	141	40	120
20	左踝上	l_foot_pitch	-45	20	36	12	77
21	左踝下	l_foot_roll	-15	15	36	12	77
22	右髋侧摆	r_leg_roll	-38	18	127	40	120
23	右髋旋转	r_leg_yaw	-45	50	84	20	120
24	右髋前摆	r_leg_pitch	-115	90	84	20	120
25	右膝	r_knee	0	150	141	40	120
26	右踝上	r_foot_pitch	-45	20	36	12	77
27	右踝下	r_foot_roll	-15	15	36	12	77

当各个关节均为零度时，各坐标系如上图。红色为x轴，绿色为y轴，蓝色为z轴。

KUAVO4pro短手版电气接口

KUAVO4pro长手版电气接口

换电板接口说明：

序号	接口型号	接口名称	说明
1	MR30PW-F	左充电接口	外接67.2V/5A锂电池专用充电器给左侧电池充电
2	XT60PW-F	60V放电接口	输出电压48V~67.2V，输出电流40A
3	XT60PW-F	60V放电接口	输出电压48V~67.2V，输出电流40A
4	XT30PW-F	电源板接口	输出电压48V~67.2V，输出电流15A
5	3PIN，2mm连接器 PAP-03V-S	CAN通信	电池CAN通信接口
6	2PIN，2mm连接器 PAP-02V-S	12V接口	输出电压12V，0.5A
7	2PIN，2mm连接器 PAP-02V-S	外接驱动器电源开关	控制驱动器60V放电接口输出开关
8	4PIN，2mm连接器 PAP-04V-S	外接开机开关	外接开机按钮接口，开机后电源板和NUC供电打开，蜂鸣器响一声；
9	MR30PW-F	右充电接口	外接67.2V/5A锂电池专用充电器给右侧电池充电
10	6125保险丝30A	保险丝	左/右侧电池输出保险丝，型号：6125，125V,30A
11	6125保险丝30A	保险丝	左/右侧电池输出保险丝，型号：6125，125V,30A
12	6125保险丝15A	保险丝	电源板输出保险丝，型号：6125，125V,15A
14	红绿双色LED灯	左电池指示灯	左/右侧电池状态指示灯，正常：绿灯闪烁；电量低或电池拔出：红灯闪烁，蜂鸣器间断响；过温保护：红灯和蜂鸣器同步间隔1秒闪烁/响起；过流保护：红灯常亮，蜂鸣器长鸣；
15	红绿双色LED灯	右电池指示灯	左/右侧电池状态指示灯，正常：绿灯闪烁；电量低或电池拔出：红灯闪烁，蜂鸣器间断响；过温保护：红灯和蜂鸣器同步间隔1秒闪烁/响起；过流保护：红灯常亮，蜂鸣器长鸣；
16	蓝色自锁开关	板载驱动器电源开关	板载控制驱动器60V放电接口输出开关
17	白色自锁开关	板载开机开关	板载开机开关，开机后电源板和NUC供电打开，蜂鸣器响一声；
18	轻触开关	校准开关	该开关有两种工作状态： 校准电压采集：机器接入一个电池，按住校准开关，按下开机开关，等待2秒，校准PCB电压采样； 短路保护复位：过流保护状态下，长按2秒复位过流保护状态；

电源板接口说明

序号	接口型号	接口名称	说明
1	XT60PW-M	电源输入	输入电压范围36V~80V DC
2	XT60PW-M	电源输入
3	2PIN，2.0MM连接器 PAP-02V-S	NG
4	3PIN，2.0MM连接器 PAP-03V-S	驱动器电源反馈	驱动器电源信号反馈
5	4PIN，2.0MM连接器 PAP-04V-S	NG
6	4PIN，2.0MM连接器 PAP-04V-S	预留输入
7	5PIN，2.0MM连接器 PAP-05V-S	散热风扇	驱动器散热风扇接口，24V/1A输出
8	2PIN，2.54MM连接器 XAP-02V-1	12V输出	12V/1A电源输出
9	2PIN，2.54MM连接器 XAP-02V-1	12V输出	12V/1A电源输出
10	2PIN，2.54MM连接器 XAP-02V-1	5V输出	5V/1A电源输出
11	4PIN，2.0MM连接器 PAP-04V-S	SBUS通信	无线遥控接收模块通信接口
12	5PIN，2.0MM连接器 PAP-05V-S	USB通信输入	电源板UBS接口，接到运动控制NUC
13	XT30(2+2)PW-M	左手臂接口	左手电机24V电源与CAN通信
14	2PIN，2.54MM连接器 XAP-02V-1	夹爪RS485	左手为钧舵夹爪时，485通讯线接口
15	3PIN，2.54MM连接器 XAP-03V-1	灵巧手RS485	左手为灵巧手时，485通讯线接口
16	MR30PW-F	12V输出	12V/10A电源输出与LIN通信
17	6PIN，2.0MM连接器 PAP-06V-S	电量指示	电池电量指示板接口
18	2PIN，2.0MM连接器 PAP-02V-S	CAN通信输入	外接USB转CAN模块
19	XT30(2+2)PW-M	脖子电机接口	脖子电机24V电源与CAN通信
20	XT30PW-F	NUC电源输出	18V/6A电源输出
21	XT30PW-F	NUC电源输出	18V/6A电源输出
22	3PIN，2.54MM连接器 XAP-03V-1	灵巧手RS485	右手为灵巧手时，485通讯线接口
23	2PIN，2.54MM连接器 XAP-02V-1	夹爪RS485	右手为钧舵夹爪时，485通讯线接口
24	XT30(2+2)PW-M	右手臂接口	右手电机24V电源与CAN通信
25	6125保险丝15A	左侧电源保险丝	电源板左侧电池输入保险丝，型号：6125，125V/15A
26	6125保险丝15A	右侧电源保险丝	电源板右侧电池输入保险丝，型号：6125，125V/15A
27	自锁开关	开机开关	板载开机开关，开机后电源板和NUC供电打开,按钮默认按下；
28	自锁开关	NG

传感器参数

IMU

• 纵倾横滚精度：0.2度；

• 方位角精度：1度；

陀螺仪:

• 满量程：2000度/秒；

• 零偏稳定性：8°/h；

• 带宽：520Hz；

• 噪声密度：0.007 º/s/√Hz。

加速度传感器：

• 满量程：10g；

• 零偏稳定性：10（x,y）15(z) μg；

• 带宽：500Hz；

• 噪声密度：60 μg/√Hz

深度摄像头：D435

• 深度技术：双目红外；

• 图像传感器技术：全局快门；

• 深度视场角（水平 X 垂直）：87° X 58°；

• 深度分辨率：1280 X 720；

• 深度精度：2米内<2%；

• 景深速率：90fps；

• RGB传感器技术：卷帘门；

• RGB传感器分辨率：2MP；

• RGB帧速率和分辨率：30fps下1920 X 1080；

• RGB传感器FOV（H X V）：69° X 42°；

• 惯性测量单位：无；

• 高分辨率时的min深度距离：0.2m；

• 理想范围：0.3~3m；

• 连接器：USB 3.1 Gen 1；

• 使用环境：室外；

• 支持物体识别、定位和追踪，可构建人体架构图，人体手势识别、肢体手势和动作判断等。

激光雷达：mid-360

• 扫描模式：双模式：重复扫描与非重复扫描；

• 量程（@100klx）：40m@10%反射率，70m@80%反射率；

• 近处盲区：0.1m；

• 视场角（H X V）：360° X 59°；

• 测距随机误差（@1δ）：≤2cm（@10m），≤3cm（@0.2m）；

• 角度随机误差（@1δ）：＜0.15°；

• 光束发散度：典型值：0.1° x 1°；

• 点云输出：~200，000点/秒；

• 点云帧率：10Hz；

• 数据接口：100Mbps以太网接口；

• 供电电压范围：9~27V DC；

• 功率：额定功率≤6.5W，启动功率≤18W；

• 工作温度：-20℃~55℃；

• 防护级别：IP67；

• IMU：ICM40609；

下位机：摩方i9-13900

• CPU：英特尔 酷睿 i9-13900H；

• GPU：Iris Xe Graphics；

• 内存：64G DDR5内存；

• 硬盘容量：500G固态；

• 主频：14核20线程 睿频5.4GHz；

• 网络：双频WiFi6E/蓝牙5.2（AX211）+双2.5G网口（intel i255）；

上位机：

SWNUC12WSKI70000

• CPU：Intel Core i7-12700K

• GPU：Intel Iris Xe Graphics

• 内存：32G

• 硬盘容量：256G

• 主频：12核20线程 睿频5.0GHz

• 网络：Wi-Fi 6E和蓝牙 5.2+2.5G网口

AGX Orin（选配）

• CPU:
  • 架构: Arm® Cortex®-A78AE
  • 核心数: 12 核（64GB 版本），8 核（32GB 版本）
  • 缓存: 3MB L2 + 6MB L3（64GB 版本），2MB L2 + 4MB L3（32GB 版本）
  • 最大频率: 可达 2.2 GHz
• GPU:
  • 架构: NVIDIA Ampere
  • 核心数: 2048 CUDA 核心（64GB 版本），1792 CUDA 核心（32GB 版本）
  • Tensor 核心: 64 个（64GB 版本），56 个（32GB 版本）
  • 最大频率: 最高可达 1.3 GHz
• 内存:
  • 类型: LPDDR5
  • 容量: 可选 32GB 或 64GB
  • 带宽: 204.8 GB/s
• 硬盘容量:
  • 类型: eMMC 5.1
  • 容量: 64GB
• 主频:
  • CPU 最大频率为可达 2.2 GHz。
• 网络:
  • 支持多种网络连接，包括1个千兆以太网口和1个10GbE接口。
• AI性能:
  • 性能指标: 可达275 TOPS（每秒万亿次操作） Jetson AGX Orin 提供了显著的性能提升，特别是在 AI 推理和深度学习任务中，相较于其前代产品 Jetson AGX Xavier，性能提升可达8倍。该平台非常适合需要实时处理和高计算能力的应用，如自动驾驶、智能城市和医疗保健等领域

二指爪（标配）

规格	参数指标
重量	600g
尺寸	闭合尺寸：187mm x 104mm 张开尺寸：145mm x 214mm
最大夹持力	180N
最大行程	22.5cm
工作电压	24V~60V
通讯协议	CAN
产品特点	自适应夹持 夹持力自锁 柔性指尖
摄像头	500万（135°广角镜头）自动对焦

灵巧手（选配）

灵巧手产品说明手册：app.brainco.cn/universal/stark-serialport-prebuild/docs/BC4-0100114095_20240521.pdf