升级版高自由度仿生四足机器狗
下位机基于 ESP32，上位机基于树莓派 4B / 树莓派 5 主板设计
本产品是一款具有高自由度的仿生四足机器狗，2.3kg.cm 串行总线舵机，结构可靠、动作灵活丰富，集成了 9 轴运动跟踪器、RGB 等设备于一身并开源了可跨平台使用的 Web 应用。以 ESP32 作为下位机进行连杆逆解和步态生成，为上位机分担算力，可以安装树莓派 4B / 树莓派 5 作为上位机来运算高阶决策，升级版 WAVEGO Pro 还集成了超广角镜头，可以实现颜色跟踪、运动检测和人脸检测等视觉功能。新增了支持 JSON 协议通信与 ESP-NOW 主从机控制模式，可以将用于机器人控制的 JSON 指令保存为任务文件，通过调用任务文件一键回放机器狗的运动轨迹，便于教育展示与快速演示。
产品特性
- 整机 12 个自由度，腿部多连杆结构设计，增大了舵机的有效力矩
- 采用 2.3kg.cm 串行总线舵机，可实时反馈位置、速度及输入电压等信息
- 一个实时操作系统作为下位机用于步态生成和连杆逆解，为上位机分担算力负担并提升步态解算效率
- 超紧凑的结构设计，可以在桌面使用，结构使用铝合金 + 惠普尼龙材质，减轻重量的同时也保证了结构强度
- 可扩展树莓派作为上位机使用，可使用 OpenCV 相关的高阶功能，例程包含人脸检测、运动检测及颜色追踪等功能。为二次开发预留了扩展接口，并配有丰富的使用文档和二次开发文档
产品参数
| 基本信息 | |
|---|---|
| 产品名称 | WAVEGO Pro 高自由度仿生四足机器狗 |
| 站立 | 长度 218mm，宽度 116mm，高度 152mm |
| 趴下 | 长度 228mm，宽度 116mm，高度 127mm |
| 整机重量 | 基础版：465g (含电池) |
| 升级版 / PI5 套餐版：554g (含电池) | |
| 自由度 | 整机 12，单腿 3 |
| 操作系统 | |
| 提供的例程 | FreeRTOS + Raspberry Pi OS |
| 运动性能 | |
| 支持动作 | 握手、站立、缓慢下蹲、对角步态、跳跃、自平衡 |
| 动作扩展 | 提供动作编程例程，包含柔性速度动作函数 (贝塞尔曲线) |
| 最大负载 | 基础版：300g |
| 升级版 / PI5 套餐版：200g | |
| 舵机信息 | |
| 舵机尺寸 | 23.2 × 12.0 × 25.5 (mm) |
| 舵机重量 | 13g ± 1g |
| 工作电压 | 6V |
| 空载速度 | 0.1sec/60° (100RPM) |
| 堵转扭矩 | 2.3kg.cm (31.99oz.in) |
| 额定负载 | 0.7kg.cm |
| 额定电流 | 400mA |
| 控制方式 | 数字信号 |
| 控制协议类型 | 半双工异步串行通信 |
| 视觉功能 | |
| FreeRT OS 例程 | 基于 Web 的实时视频传输 |
| Raspberry Pi OS 例程 | 实时视频传输、人脸检测、颜色跟踪、运动物体检测 |
| 注：全部代码已经开源，Raspberry Pi OS 中例程基于开源项目 flask-streaming 和 OpenCV 开发 | |
| 处理器和存储 | |
| ESP32 下位机 | 处理器：Xtensa LX6 双核 @240MHz |
| SRAM：520KB + 8MB | |
| 闪存：448KB + 4MB | |
| 其它 | |
| Wi-Fi 标准 | 802.11b/g/n |
| 蓝牙标准 | 蓝牙 4.2，包含传统蓝牙 (BR/EDR) 和低功耗蓝牙 (BLE) |
| 外置接口 | 2 × 5P 多功能扩展接口 (上位机通信和供电) |
| DC 充电口 | |
| Type-C (下载、串口通信、外设扩展) | |
| 供电参数 | 电池类型：18650 锂离子电池 |
| 供电电压：7V~8.4V | |
| 充电电压：8.4V | |
| 单个电池容量：2000mAh | |
| 电池数量：2 | |
| 电池保护：防过充、防过放、防过流、防短路和防反接，均衡充电，工作稳定更安全 | |
| 输出电压：可输出 5V 电源，方便给其它主控板供电 | |
树莓派 5 代主控板
CPU 和 GPU 性能大幅提升，芯片新升级，
具有更丰富的多媒体性能、更出色的连接性
高自由度 动作更灵活
整机 12 个自由度，采用多连杆腿部结构 + 逆运动学算法，
可大幅提升舵机有效扭矩
超紧凑结构设计
结构件由 5052 铝合金和 PA12 尼龙件组成，结构坚固可靠，
全身各关节共使用 40 套轴承，减轻重量的同时也保证了结构强度
姿态自平衡
内置高精度 9 轴运动跟踪器 ICM20948
能够适应各种地形环境、控制自身平衡
500 万像素 160 度广视角*
可使用人脸识别 / 颜色追踪 / 运动检测等基于 OpenCV 开发的功能
* 仅升级版和 PI5 套餐版含有此像素和广视角
人脸识别
颜色追踪
登录 Web 就可远程控制
不需要手动配置编译环境，开机自动建立 Wi-Fi 热点，
可使用手机或电脑浏览器连接并登录到控制页面，不需要下载 app
可记录动作 一键演示回放
机器狗可以将控制机器人的 JSON 指令保存为任务文件，
任务文件保存在 ESP32 的 Flash 中，掉电后不会丢失，
机器狗可以通过调用这些任务文件来执行复杂的重复操作
高阶功能开发
可以安装树莓派 4B / 树莓派 5 作为上位机通过串口与下位机通信，
ESP32 作为下位机可以分担大部分连杆逆解和步态生成的算力，
留给树莓派更多的资源用于高阶功能开发
高度集成的扩展板
器件介绍
- ESP32-D0WDQ6-V3 主控芯片
- 复位按键
- CP2102 USB 转 UART 芯片
- MP1658GTF-Z 电源芯片
- 电池唤醒按键
- 可充电锂电池管理和平衡芯片
- 电池供电回路开关
- IN219 电压电流监测 IC
- 舵机总电源 IC
- 信号电平转换 IC
- ICM20948 九轴传感器
- W25Q32JVSSIQ 闪存芯片
- ESP-PSRAM64H 闪存芯片
- 电池反接指示灯
- 直插有源蜂鸣器 9*5 3.3V
接口介绍
- IPEX 天线座子
- 2*5 简易牛角座
- OLED PH2.0 接口
- SC09 总线舵机接口
- USB 通讯接口
- 充电接口 / 电源插座 DC-023
- 18650 可充电锂电池座
资源简介
- RGB 指示灯 (内部)
- 外接天线
- 0.96 寸 OLED 屏幕
- PA12 尼龙材质侧面板
- 铝合金外壳
- 大扭矩舵机
- 多连杆腿部结构
- 腿部关节采用平面推力轴承加法兰轴承方式连接，动作可靠
- 多功能扩展接口
- 开关
- 充电接口
- Type-C 接口：下载程序 / 通信
- 超广角摄像头
- 散热风扇
- 树莓派外壳
- 树莓派扩展接口
外形尺寸
WAVEGO 选型表
| 图片 | 出货形态 | OV5640 摄像头 |
RPi Camera (G)
树莓派摄像头 |
树莓派兼容套件 | 上位机型号 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
WAVEGO Pro 基础版 |
 |
预组装 |
- | - | - | - |
|
WAVEGO Pro 升级版 |
 |
预组装 |
- | 可接入树莓派 4B /树莓派 5 |
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|
WAVEGO Pro PI5 套餐版 |
 |
预组装 |
- | 树莓派 5 | ||
|
WAVEGO 基础版 |
 |
预组装 |
- | - | - | |
 |
散件 | |||||
|
WAVEGO 升级版 |
 |
预组装 |
可接入树莓派 4B /树莓派 5 |
|||
 |
散件 | |||||
|
WAVEGO PI4B 套餐版 |
|
预组装 |
树莓派 4B | |||
 |
散件 |
名词说明
- 预组装：表示产品出厂时已装配完成，开机即可使用
- 散件：表示需用户自行装配 (适合动手能力较强的用户)
- OV5640 摄像头：用于基础图像预览，常接入 ESP32 使用
- RPi Camera (G) 树莓派摄像头：CSI 接口摄像头，适用于 OpenCV 颜色识别、人脸识别等视觉任务
- 树莓派兼容套件：包括散热风扇、读卡器、SD 卡、树莓派摄像头及树莓派 3D 结构安装件等，方便用户在有树莓派主板的情况下自行扩展上位机
- 若标注“可接入树莓派 4B / 树莓派 5”，说明版本支持扩展上位机 (需用户自行准备树莓派)
