UNITREE Go2 EDU s LiDARom Hesai XT16 – štvornohý robot na 3D mapovanie a autonómnu navigáciu

UNITREE Go2 EDU s LiDARom Hesai XT16 je štvornohý robot rady Go2 EDU vybavený prídavným 16-kanálovým 3D LiDARom Hesai XT16 s dosahom až 120 m, výpočtovým modulom NVIDIA Jetson Orin so 100 TOPS a hĺbkovou kamerou Intel RealSense D435i, určený na mapovanie priestorov, tvorbu digitálnych dvojčiat a výskum autonómnej navigácie. Oproti Go2 EDU U1 pridáva LiDAR automobilovej kvality s presnosťou typicky ±1 cm a 2,5-násobný výpočtový výkon. Je to najvyššia kráčajúca konfigurácia Go2, ktorú ponúkame – pre tímy, ktoré potrebujú husté mračná bodov z terénu, kam sa kolesový robot nedostane.

Čo ponúka

• Hesai XT16 – 16 kanálov, horizontálne 360°, vertikálne 30°, až 320 000 bodov/s (single return)
• Dosah 0,05–120 m, pri 10 % odrazivosti cca 80 m (stredné kanály), presnosť merania typicky ±1 cm
• Výpočtový modul NVIDIA Jetson Orin so 100 TOPS – SLAM, lokalizácia a AI modely v reálnom čase priamo na robotovi
• Tri zdroje 3D dát – XT16 na diaľku, vstavaný 4D LiDAR L1 (360° × 90°) na blízke okolie a hĺbková kamera Intel RealSense D435i
• Rýchlosť do 3,7 m/s (cca 13 km/h), schody do cca 16 cm, svahy do 40°
• Batéria 15 000 mAh s výdržou cca 2–4 h, rýchlonabíjačka 33,6 V / 9 A, otvorené SDK a ROS 2

Prečo dva LiDARy

Každý Go2 má na hlave ultraširokouhlý 4D LiDAR L1 so zorným poľom 360° × 90°. Ten je navrhnutý na bezpečnosť pohybu – vidí prekážky tesne pred robotom aj nad ním. Na tvorbu presných máp veľkých priestorov však nestačí dosahom ani hustotou bodov. Preto táto konfigurácia pridáva Hesai XT16, mechanický 16-kanálový LiDAR so zorným poľom 360° × 30° (–15° až +15°), ktorý sa bežne používa v autonómnych vozidlách a mapovacích systémoch. Výsledkom je dlhý dosah a rovnomerné mračno bodov vhodné pre SLAM algoritmy (napr. FAST-LIO, LIO-SAM) pri zachovaní blízkej ochrany zo senzora L1.

Hesai XT16 v číslach

Podľa výrobcu Hesai má XT16 merací rozsah 0,05–120 m, pri cieli s 10 % odrazivosťou dosahuje cca 80 m na stredných kanáloch a 50 m na krajných. Presnosť merania vzdialenosti je typicky ±1 cm (štandardne ±2 cm), výstup až 320 000 bodov za sekundu v režime single return a 640 000 bodov/s v režime dual return. Senzor má krytie IP6K7 a hmotnosť cca 0,8–0,9 kg podľa verzie konektora – túto hmotnosť zohľadnite pri výpočte zostávajúcej nosnosti.

Výpočtový výkon 100 TOPS

Spracovanie desiatok tisíc bodov z dvoch LiDARov, obrazu z kamery D435i a súčasne beh lokalizácie a plánovania trasy si vyžaduje výkon. Konfigurácia s Hesai XT16 je preto vybavená modulom NVIDIA Jetson Orin so 100 TOPS (pri Go2 EDU U1 je to 40 TOPS). Modul je určený pre používateľský kód a beží na Ubuntu, pričom stabilizáciu chôdze naďalej zabezpečuje interný procesor robota.

Mapovanie, digitálne dvojčatá a inšpekcia

Kráčajúci robot s LiDARom sa dostane po schodoch, cez prahy, rampy a nerovný povrch – teda tam, kde kolesové mapovacie vozíky končia. Pri obchôdzke budovy, technologickej haly alebo stavby tak vzniká husté mračno bodov, ktoré môžete ďalej spracovať do podoby digitálneho dvojčaťa alebo podkladu pre BIM. Opakované obchôdzky tej istej trasy umožňujú porovnávať stav objektu v čase. Rozšírenia ako termokamera alebo plynový senzor je možné integrovať cez vývojové rozhranie podľa potrieb projektu.

Čím sa verzia s Hesai XT16 líši od ostatných verzií

• Oproti Go2 EDU U1 – pridáva 16-kanálový LiDAR Hesai XT16 s dosahom do 120 m a výpočtový modul 100 TOPS namiesto 40 TOPS. Podvozok, batéria, kamera D435i a SDK sú rovnaké.
• Oproti Go2 Air a Pro – navyše otvorené SDK, senzory sily v chodidlách, hĺbková kamera, batéria 15 000 mAh a rýchlonabíjačka; Air a Pro nemajú prídavný LiDAR ani vývojový modul.
• Oproti Go2-W U2 – rovnaký výpočtový výkon 100 TOPS, ale namiesto kolies má prídavný mapovací LiDAR. Go2-W je rýchlejší na rovnej podlahe, verzia s XT16 je lepšia na presné mapy a schodiská.

Na čo sa hodí

• 3D skenovanie budov a hál – mračná bodov pre digitálne dvojčatá a dokumentáciu skutočného stavu
• Výskum SLAM a autonómnej navigácie – multisenzorová fúzia LiDAR + IMU + hĺbková kamera na reálnom hardvéri
• Inšpekčné obchôdzky v priestoroch nebezpečných alebo nepohodlných pre človeka (strojovne, kolektory, tunely)
• Pátranie a záchrana – výskum – testovanie mapovania v sťažených podmienkach, napr. v teréne simulujúcom trosky
• Výuka pokročilej percepcie – praktické cvičenia zo spracovania mračien bodov a lokalizácie

Pre koho je

• Geodetické a stavebné firmy testujúce robotizované zameriavanie a kontrolu stavby
• Výskumné ústavy a univerzity zamerané na autonómne systémy a SLAM
• Priemyselní integrátori, ktorí vyvíjajú inšpekčné riešenia pre výrobu, energetiku či infraštruktúru
• Záchranné a bezpečnostné zložky v rámci pilotných a výskumných projektov

Porovnanie rodiny UNITREE Go2

Zvýraznený riadok = tento produkt. Údaje podľa výrobcu Unitree; výdrž batérie závisí od záťaže, terénu a režimu pohybu.

Technické parametre

Často kladené otázky

Aký dosah má LiDAR Hesai XT16 na Go2?

Hesai XT16 má podľa výrobcu merací rozsah 0,05–120 m. Pri tmavých povrchoch s odrazivosťou 10 % je reálny dosah cca 80 m na stredných kanáloch, čo na mapovanie interiérov aj exteriérových areálov bohato stačí.

Aký je rozdiel medzi Go2 EDU s XT16 a Go2 EDU U1?

Verzia s XT16 má navyše 16-kanálový LiDAR na dlhý dosah a výpočtový modul so 100 TOPS (U1 má 40 TOPS). Podvozok, batéria 15 000 mAh, kamera D435i a SDK sú rovnaké.

Funguje mapovanie aj v tme a v prašnom prostredí?

Áno, LiDAR je aktívny senzor a na meranie nepotrebuje osvetlenie. Prach, dym alebo dážď môžu znížiť počet platných bodov, preto výsledky v takom prostredí odporúčame overiť skúšobnou obchôdzkou.

Dá sa Go2 s Hesai XT16 programovať v ROS 2?

Áno. Robot má otvorené Unitree SDK2 a balíky pre ROS 2 a Hesai poskytuje vlastný ROS ovládač pre XT16, takže dáta z oboch LiDARov aj kamery spracujete v jednom ROS 2 grafe.

Koľko vydrží batéria s prídavným LiDARom?

Výrobca uvádza pre Go2 EDU s batériou 15 000 mAh výdrž cca 2–4 hodiny. Prídavný LiDAR a vyťažený výpočtový modul zvyšujú spotrebu, preto pri dlhých misiách počítajte skôr s dolnou hranicou.

Zvládne robot schody?

Áno, Go2 prekonáva stupne do výšky cca 16 cm a svahy so sklonom do 40°. Pri schodoch s vyššími stupňami je potrebné trasu vopred otestovať.

Je Go2 s XT16 vhodný na tvorbu BIM modelov?

Je vhodný na zber mračna bodov, ktoré je podkladom pre BIM a digitálne dvojčatá. Samotný model sa vytvára v špecializovanom softvéri; presnosť výsledku závisí aj od zvoleného SLAM algoritmu a trasy.