3. 产品概况

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3.1 产品介绍

WalkerS2是优必选推出的工业版人形机器人，它集成了多项具身智能技术，具备高负载、自主导航和多场景适配的核心能力。WalkerS2机器人整机共42个自由度，由42个一体化关节电机驱动，实现精确运动控制。其结构包括：头部2个自由度，单臂7个自由度（肩、肘、腕），腰部2个自由度，单手6个自由度（三代手），单腿6个自由度（髋、膝、踝）。

3.2 功能特点

• 复杂地形自适应：可平稳行走于斜坡、沙地等不规则地形；
• 拟人化奔跑：具备奔跑能力；
• 动态平衡控制：能实时抗外部干扰，维持姿态稳定；
• 运控模式：已部署强化学习运控模式；
• 语音交互控制：搭载语音模组，并支持客户自行搭载语音大模型，实现自然语音指令与交互；
• 开放式接口设计：提供全身关节与传感器接口，支持遥操作、数据采集与二次开发。

3.3 WalkerS2关节分布

WalkerS2

3.4 WalkerS2全身关节参数

名称	运动范围 (rad/°)	额定转速（rpm）	最大转速（rpm）	额定力矩（Nm）	峰值力矩（Nm）	关节名称	图片
头部俯仰电机	lower:-0.6807 upper:0.5061 / -39° ～ +29°	30	50	34.5	-	head_pitch_joint	-
头部偏航电机	lower:-1.6406 upper:1.6406 / -94° ～ +94°	30	50	34.5	-	head_yaw_joint	-
左肩俯仰电机	lower:-2.8274 upper:2.8274 / -162° ～ +162°	20	30	2780	-	L_shoulder_pitch_joint	-
左肩横滚电机	lower:-1.85 upper:0.0873 / -106° ～ +5°	20	30	2780	-	L_shoulder_roll_joint	-
左肩偏航电机	lower:-2.8972 upper:2.8972 / -166° ～ +166°	20	30	1745	-	L_shoulder_yaw_joint	-
左肘横滚电机	lower:-2.6180 upper:0.0 / -150° ～ +0°	20	30	1745	-	L_elbow_roll_joint	-
左肘偏航电机	lower:-2.9147 upper:2.9147 / -167° ～ +167°	20	30	1720	-	L_elbow_yaw_joint	-
左腕俯仰电机	lower:-1.5882 upper:1.5882 / -91° ～ +91°	20	30	1720	-	L_wrist_pitch_joint	-
左腕横滚电机	lower:-1.9897 upper:1.9897 / -114° ～ +114°	20	30	1720	-	L_wrist_roll_joint	-
右肩俯仰电机	lower:-2.8274 upper:2.8274 / -162° ～ +162°	20	30	2780	-	R_shoulder_pitch_joint	-
右肩横滚电机	lower:-1.85 upper:0.0873 / -106° ～ +5°	20	30	2780	-	R_shoulder_roll_joint	-
右肩偏航电机	lower:-2.8972 upper:2.8972 / -166° ～ +166°	20	30	1745	-	R_shoulder_yaw_joint	-
右肘横滚电机	lower:-2.6180 upper:0.0 / -150° ～ +0°	20	30	1745	-	R_elbow_roll_joint	-
右肘偏航电机	lower:-2.9147 upper:2.9147 / -167° ～ +167°	20	30	1720	-	R_elbow_yaw_joint	-
右腕俯仰电机	lower:-1.5882 upper:1.5882 / -91° ～ +91°	20	30	1720	-	R_wrist_pitch_joint	-
右腕横滚电机	lower:-1.9897 upper:1.9897 / -114° ～ +114°	20	30	1720	-	R_wrist_roll_joint	-
腰部俯仰电机	lower:-1.5533 upper:0.6109 / -89° ～ +35°	15	20	792.65	-	waist_pitch_motor	-
腰部偏航电机	lower:-2.7925 upper:2.7925 / -160° ～ +160°	20	37	358.5	-	waist_yaw_motor	-
左髋关节横滚电机	lower:-0.4014 upper:0.7679 / -23° ～ +44°	50	80	75	225	L_hip_roll_joint	-
左髋关节偏航电机	lower:-1.0472 upper:0.7854 / -60° ～ +45°	50	80	22.65	65	L_hip_yaw_joint	-
左髋关节俯仰电机	lower:-0.5236 upper:1.9024 / -30° ～ +109°	50	80	75	225	L_hip_pitch_joint	-
左膝关节驱动电机	lower:-2.2515 upper:0.0524 / -129° ～ +3°	50	80	75	225	L_knee_pitch_joint	-
左踝关节内侧驱动电机	lower:-1.1868 upper:0.6632 / -68° ～ +38°	50	80	22.65	65	L_ankle_driver_inside_joint	-
左踝关节外侧驱动电机	lower:-0.6632 upper:1.1868 / -38° ～ +68°	50	80	22.65	65	L_ankle_driver_outside_joint	-
右髋关节横滚电机	lower:-0.7679 upper:0.4014 / -44° ～ +23°	50	80	75	225	R_hip_roll_joint	-
右髋关节偏航电机	lower:-0.7854 upper:1.0472 / -45° ～ +60°	50	80	22.65	65	R_hip_yaw_joint	-
右髋关节俯仰电机	lower:-0.5236 upper:1.9024 / -30° ～ +109°	50	80	75	225	R_hip_pitch_joint	-
右膝关节驱动电机	lower:-2.2515 upper:0.0524 / -129° ～ +3°	50	80	75	225	R_knee_pitch_joint	-
右踝关节内侧驱动电机	lower:-1.1868 upper:0.6632 / -68° ～ +38°	50	80	22.65	65	R_ankle_driver_inside_joint	-
右踝关节外侧驱动电机	lower:-0.6632 upper:1.1868 / -38° ～ +68°	50	80	22.65	65	R_ankle_driver_outside_joint	-

灵巧手参数说明

小拇指 / 无名指 / 中指 / 食指

关节部位	类型	指标	数值
小拇指 / 无名指 / 中指 / 食指	【三代手】	指腹旋转角度	88.92°（1.52 rad），指尖被动旋转 93.06°（1.62 rad）
小拇指 / 无名指 / 中指 / 食指	【四代手】	指腹旋转角度	98°（1.71 rad），指尖被动旋转 100.94°（1.76 rad）

大拇指弯曲角度

关节部位	类型	指标	数值
大拇指	【三代手】	拇指指腹角度	58°（1.01 rad），指尖被动旋转 60°（1.05 rad）
大拇指	【四代手】	拇指指腹角度	106°（1.85 rad），指尖旋转 62.5°（1.09 rad）

大拇指旋转角度

关节部位	类型	指标	数值
大拇指	【三代手】	大拇指侧摆角度	65.34°（1.14 rad）
大拇指	【四代手】	大拇指侧摆角度	121°（2.11 rad）

3.5 整机 urdf，坐标系，关节旋转轴与关节零点

3.5.1 关节零点

WalkerS2

3.5.2 整机坐标系

1. 整机坐标系-X 轴（Roll） 以机器人前方为正方向；
2. 整机坐标系-Y 轴（Pitch） 以机器人左方为正方向；
3. 整机坐标系-Z 轴（Yaw） 以机器人上方为正方向；

3.5.3 旋转轴 & 正方向

1. 机器人每个旋转轴的轴线 ，按照上图机器人的各轴状态为基准 ，和机器人整机坐标系的 正方向对应去寻找旋转轴的正方向；

2. 举例：

   • 比如腰部关节的轴线是竖直的，和整机 Z 轴（Yaw）靠近，所以腰部关节的正方向 是向上 ， 通过右手定则能够确认关节的旋转正方向；
   • 比如腿部髋关节 Pitch 的轴线 ，和整机 Y 轴（ Pitch） 靠近 ，所以髋关节 Pitch 的 正方向是向左 ， 通过右手定则能够确认关节的旋转正方向。