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Hugging Face 的 400 美元 Microduck:一款可自行训练的微型机器人

Hugging Face 的开源机器人公司 Pollen Robotics 刚刚发布了一款既可爱又令人印象深刻的产品:一款名为 Microduck 的迷你双足机器人。它只有 25 厘米高,重 800 克,这个小机器鸭子不仅仅是一个桌面玩具,更是一个完全开源的平台,用于深入强化学习和具身智能的世界。

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小身材,大动作

不要被它的尺寸所迷惑。Microduck 搭载了 Rockchip RK3566 处理器,并以 50Hz 的控制频率驱动 15 个舵机。它已经掌握了一系列实用技能:它可以用游戏控制器控制双腿行走,摔倒后能自己站起来,用喙从地面拾取物体,甚至还能表演坐、站、踢球和前滚翻等技巧。但最棒的是,如果你在它的脚上装上轮子,它会切换到不同的强化学习策略,可以滑行、转弯、下坡,甚至轮滑时还能站起来。官方团队开玩笑说:“在制造这个机器人的过程中没有鸭子受到伤害,尽管我们咨询了几只鸭子。”

几乎所有技能都是学习来的,而非编程的

训练项目 microduck_rl 已开源,并遵循清晰的技术路径。它使用 MuJoCo / MuJoCo Warp 进行仿真,采用 PPO 算法和域随机化来弥合仿真与现实的差距,然后导出 ONNX 模型直接部署到机器人上。策略以 50Hz 运行,与真实机器人的控制节奏相匹配。为了使从仿真到现实的过渡更平滑,训练环境甚至模拟了电机摩擦、电池电压变化、控制延迟和舵机齿轮间隙,因此学习到的行为足够稳健,可以在现实世界中工作。

严肃的软件架构

机器人的软件用 Rust 编写,并拆分为多个独立服务,每个服务都有特定的职责:

  • robotd:处理实时控制,执行强化学习策略,并确保安全。
  • updaterd:管理 OTA 更新,验证签名,并在出现问题时自动回滚。
  • configd:处理 Wi-Fi 和设备身份。
  • btd:管理蓝牙通信。
  • padd:支持游戏控制器。
  • mediad:处理摄像头、音频和 WebRTC。
  • tofd:管理 ToF 深度传感器。

这些服务通过 Unix Socket 和 JSON-RPC 2.0 相互通信。只有 robotd 具有直接的电机控制权限。来自手机、游戏控制器或自定义代码的命令只是“动作意图”,它们仍然必须通过 robotd 的安全检查,然后才能真正移动。这是一种在架构层面保持可靠性的明智方式。

OTA 更新,无变砖之忧

更新过程经过精心设计:下载发布版、验证签名、切换版本、重启服务、运行健康检查,如果出现问题,自动回滚。因此,即使新更新导致问题,机器人也不会变成镇纸。

不仅仅是玩具:一个微型具身智能平台

Microduck 远不止是一个“行走的机器鸭子”。它将整个流程——强化学习训练、仿真到现实的迁移、ONNX 部署、Rust 实时控制、WebRTC 音视频以及完整的 OTA 机制——塞进了那个 25 厘米、800 克的小身体里。对于对强化学习、机器人运动控制或具身智能感兴趣的开发者和研究人员来说,这个开源项目提供了从仿真训练到现实部署的完整参考。入门门槛低,但潜力巨大。运行时和训练代码都已开源,你可以立即开始实验。

关键要点

  • Microduck 是 Pollen Robotics(Hugging Face)推出的一款 25 厘米、800 克的开源双足机器人。
  • 成本不到 400 美元,用户可自行训练。
  • 使用强化学习和仿真到现实的迁移来实现行走、自动扶正和轮滑等技能。
  • 软件基于 Rust,模块化,具有注重安全的架构。
  • 包含带自动回滚的 OTA 更新。
  • 为开发者和研究人员开源了训练代码和运行时。