鷺羽 發自 凹非寺量子位 | 公眾號 QbitAI
僅需5000美元就能實現人形機器人3D列印?
UC伯克利這次又又又整新活了!
注意看,畫面中這個正在認真寫名字的小傢伙,就是來自UC伯克利的最新作品——人形機器人Berkeley Humanoid Lite(BHL)。
它一筆一劃的認真模樣,彷彿在宣佈:“Hello world!”

身高不足1米,體重輕盈,但BHL擁有低門檻、全開源和可靈活修改三大優勢。
那麼話不多說,咱們直接上影片:
總成本被壓縮到5000美元以下,所有材料都能由3D列印或線上購物平臺(如亞馬遜、淘寶)一鍵獲取,和同類產品相比,以相對低的價格就實現了高效能因子。

於是網友們紛紛摩拳擦掌想要立馬開工復現:

值得一提的是,關於BHL的研究論文已成功被機器人領域頂級會議Robotics: Science and Systems (RSS) 2025接收,論文連結可從文末獲取。

那麼BHL究竟是如何實現的呢?讓我們接著往下看。
BHL關鍵技術解密
BHL以低製作門檻和可靈活定製修改為核心設計,兩種型號的3D列印關節執行器驅動,並採用鋁型材框架支撐,機械效率高達90%。
由英特爾N95迷你PC充當大腦,手機級IMU作為姿態感測器,和一塊6S 4000 mAh的鋰聚合物電池供電。

擺線齒輪設計
BHL採用3D列印執行器驅動設計,讓執行器製作不再依賴複雜昂貴的傳統加工工藝,無論是普通實驗室還是個人愛好者,只要擁有3D印表機,就能輕鬆製作相關部件,大大降低了硬體獲取的難度。
不過3D列印也有其劣勢——材料的侷限性可能會影響其耐久效能。
於是團隊採用擺線齒輪設計,最佳化執行器形態,在3D材料特性與足夠機械魯棒性間取得良好平衡。
具體來說,就是利用擺線減速器的特點,將荷載平均分散到齒輪的多個齒上,使其更適配桌面3D印表機的有限解析度。額外加固(如貫穿螺釘與嵌入式黃銅六角支架)也可防止層間邊界失效,並增強整體負載能力。一些零散的元件也被合併到一起列印,以減少重量並避免緊韌體周圍的應力集中。

與此同時,研究團隊也對執行器效能進行了一系列評估驗證,包含功率效率、傳動剛度、耐久性、單元間一致性和位置跟蹤精度指標,保證效能可靠。
模組化設計
考慮到不同應用場景需求,BHL的各個功能模組相互獨立又緊密協作,使用者可自由選擇、組合不同模組,實現獨一無二的定製化服務。

此外BHL僅需電源線和CAN訊號線就可以串接多個執行器,從而可以輕鬆變身雙足、四足、半人馬構型、移動基座平臺等多種形態。

難怪網友都戲稱BHL是把電影搬進了現實:

實測效果演示
腿式運動
在進行雙足連續行走中,BHL表現亮眼、小巧靈活。

其嚴格遵循使用者指定速度指令,且實驗僅佔用執行器扭矩極限的30%,意味著執行器未來還可以支援更大規模的人形機器人。

遙操作
團隊還設計了一套基於SteamVR基站與控制器的運動捕捉遙作業系統,提供無頭模式與VR模式兩種操作。

可利用此裝置遠端操作BHL,實現精準的動作執行和複雜任務操作,例如:
它可以輕而易舉還原三階魔方。

將堆疊的多種形態積木依次抓取,並放置在盒中。

將物品從盒內輕鬆取出,再整齊地放回盒內完成打包。

由此,研究團隊預計BHL還可在工程教育與動畫領域發揮不俗的擴充套件潛力,老師們也對此興奮不已:

創新背後的智慧力量
最後來關注一下這個優秀的研究團隊陣容,主要由四位華人領銜,依次是Yufeng Chi、Qiayuan Liao、Junfeng Long和Xiaoyu Huang。
目前四位作者都在UC伯克利讀博中,且都致力於機器人控制系統的相關研究。
另外團隊還同時進行著Berkeley Humanoid專案,據成員透露未來兩邊都有相應的迭代計劃,感興趣的小夥伴可以持續關注~也歡迎在評論區留言討論!
論文地址:https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.17249專案地址:https://lite.berkeley-humanoid.org/程式碼地址:https://github.com/hybridrobotics/berkeley-humanoid-lite文件地址:https://berkeley-humanoid-lite.gitbook.io/docs
— 完 —
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