Elf 3 人形机器人完整规格与应用
Elf 3 是 BXI 半醒科技推出的高性能通用人形机器人,具备开放式 SDK 与即插即用系统架构,面向具身智能研究、教育实训与工业场景验证。整机以自研关节电机、PCIE-CANFD 控制架构与 ROS2 软件栈为底座,支持遥操作与自主两种运行模式。本文整理其完整技术规格、各子系统解读与典型应用,供研发与采购团队快速评估。
核心规格一览
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 全身自由度 | 31（不含手）：单腿 6 + 单臂 7 + 腰 3 + 头 2 |
| 身高 | 1450 mm |
| 宽 × 厚 | 450 × 280 mm |
| 整机重量 | 约 38 kg |
| 最大速度 | 5 m/s（约 18 km/h） |
| 单臂负载 | 5 kg（水平连续）/ 10 kg（屈肘支撑） |
| 电池容量 | 518 Wh |
| 续航 | 约 1 小时（步行） |
| 关节电机 | 31 台 BXI 中空行星关节电机（5014/5018/7010/8515 系列） |
| 控制频率 | ＞1000 Hz（PCIE-CANFD 架构） |
| 运算平台 | Intel Core i7-1370P / 16 GB / 512 GB |
| 传感器 | RealSense D435i 深度相机、IMU、8 麦克风阵列 |
| 软件 | Ubuntu 22.04 + ROS2 SDK + MuJoCo 仿真 |
自由度分布
Elf 3 全身 31 个自由度的分布为:每条腿 6 个、每条手臂 7 个、腰部 3 个、头部 2 个。7 自由度手臂支持更接近人类的灵巧操作轨迹,可覆盖更丰富的抓取与作业姿态;3 自由度腰部提升了全身协调与可达作业空间,使弯腰、转体等动作更自然。
关节电机:全身动力来源
整机由 31 台自研中空轴行星减速关节电机驱动,覆盖 85/70/50 三个尺寸系列,峰值扭矩从 25 N·m 到 150 N·m:腿部承力关节用大扭矩型号,手臂与末端用轻量型号以压低惯量。全系配备双绝对值编码器(磁式输入 + 电感式输出)与交叉滚子轴承,直接在输出端测量真实角度,实现高精度闭环与上电免归零。各型号参数与选型方法详见BXI 85/70/50 系列关节电机选型指南。
控制与算力
整机采用 PCIE-CANFD 控制架构,实现 >1000 Hz 的高频全身控制,为动态平衡与全身协调提供低时延的指令回路。机载算力为 Intel Core i7-1370P、16 GB 内存与 512 GB 存储,可在本体上运行控制与轻量推理负载。
感知与软件
- 传感：RealSense D435i 深度相机提供 RGB-D 视觉,IMU 用于姿态与平衡估计,8 麦克风阵列支持语音交互与声源定位。
- 软件栈：基于 Ubuntu 22.04 + ROS2,提供硬件控制 SDK 与 MuJoCo 仿真环境,支持从仿真到实机(sim-to-real)的算法迁移,并兼容 MIT 协议的 CANFD 通信。
移动与负载
最大速度 5 m/s(约 18 km/h),单臂负载 5 kg(水平连续)/ 10 kg(屈肘支撑),518 Wh 电池支持约 1 小时步行续航,兼顾移动能力与实际作业负载。
典型应用场景
- 具身智能研究：开放式 ROS2 SDK 与 MuJoCo 仿真环境,支持强化学习与运动控制算法的仿真到实机迁移。
- 教育与实训：即插即用架构降低上手门槛,适合高校与职业院校的人形机器人课程。
- 遥操作与数据采集：支持遥操作与自主两种模式,可用于操作数据采集与示教。
- 工业场景验证：作为成熟整机平台,可用于具身方案的可行性验证与二次开发基线。
常见问题
Elf 3 有多少个自由度? 全身 31 个自由度(不含手):单腿 6、单臂 7、腰 3、头 2。
Elf 3 跑多快、能扛多重? 最大速度 5 m/s(约 18 km/h),单臂负载 5 kg(水平连续)/ 10 kg(屈肘支撑)。
续航多久? 518 Wh 电池,步行约 1 小时。
用什么关节电机? 31 台 BXI 自研中空轴行星关节电机(5014/5018/7010/8515 系列),峰值扭矩 25–150 N·m。
Elf 3 支持二次开发吗? 支持。提供基于 ROS2 的硬件控制 SDK 与 MuJoCo 仿真环境,并兼容 MIT 协议的 CANFD 通信。
能否做 OEM/ODM 定制? 可以,以 Elf 3 为成熟基线提供品牌化定制,详见人形机器人 OEM/ODM 全流程。
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