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Atom-X 入门指南

介绍​

Atom X 是一款开源的 17 自由度（DOF）双足人形机器人套件，面向机器人开发者、创客和教育机构。机器人由 17 个 Fashionstar RA8-U25H-M 总线舵机驱动，采用完全 3D 打印的开源结构设计。其核心搭载 Seeed Studio XIAO ESP32-S3 主控板和 Grove 扩展板，出厂已预装完整控制固件。其 Web 可视化动作编辑器支持基于浏览器的实时调试、示教编程以及 JSON 导出，便于跨平台二次开发。配套的 RUC-01 转接板提供稳压电源和 UART 接口，并支持蓝牙 / Web 远程控制。开箱即用，是运动算法验证和桌面机器人开发的理想平台。

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1. 产品介绍​

  • 自由度配置：共 17 个自由度，覆盖手臂、躯干和腿部关节。
  • 结构与外观：全机身采用 3D 打印结构，官方开源 STP/STL 模型文件，便于零件更换、结构加固和外观重设计。
  • 关节执行器：Fashionstar RA8-U25H-M 总线舵机 × 17（支持总线通讯，简化布线）。
  • Web 可视化动作编辑器：提供无需安装的浏览器控制平台，支持舵机实时调试和示教模式编程。完成的动作组可导出为标准 .json 格式文件，便于各类主控（如 Arduino、STM32、Raspberry Pi）解析与集成。
  • 开箱即用：预配置 Seeed Studio XIAO ESP32-S3 作为主控板，并提供出厂演示程序。
  • 多模块扩展：搭配 Seeed Studio XIAO 扩展板，板载 Grove 接口，可连接 Seeed Grove 系列传感器 / 控制模块。
  • 生态扩展性：通过 Seeed Studio XIAO 扩展板上的 Grove 接口，可快速集成视觉、环境感知等 Grove 生态传感器和控制模块。
  • 跨平台兼容性：为降低开发门槛，我们提供 RUC-01 转接板，板载 5V/3.3V 电源输出和 UART 接口。任何具备串口功能的控制器都可以与其通讯！

2. 规格参数​

参数数值
自由度（DOF）17
机身结构3D 打印
舵机RA8-U25H-M 总线舵机
舵机电源接口板RUC-01 提供 4 路舵机接口、5V/3.3V 控制板电源、串口通讯接口（Grove 接口）
主控制器Seeedstudio XIAO ESP32-S3 + Seeed Studio XIAO 扩展板
通讯协议异步串行通讯（UART）
尺寸200×122×389 mm

3. 清单​

项目数量
17 自由度机器人总成1
螺丝 KM M2*7mm10
螺丝 KB M2*7mm10
螺丝 PM M3*6mm2
舵机线 200mm 3-pin2
tip

17 自由度机器人总成包含

  • RA8-U25H-M × 17
  • 机器人结构件（套装）× 1
  • RUC-01 转接板 × 1
  • Seeed XIAO ESP32-S3 × 1
  • Seeed XIAO 扩展板 × 1

4. 外形尺寸​

5. 硬件架构​

驱动与电源管理（RUC-01 接口板）​

作为机器人的电源枢纽，驱动与电源管理（RUC-01 接口板）模块负责总线通讯管理和电源分配：

  • 舵机通讯：板载 4 路总线舵机接口（支持菊花链扩展），负责为 17 个总线舵机提供信号与电源。
  • PC 调试接口：集成 USB Type-C 接口，可直接连接 PC 主机进行动作组编辑与调试。
  • 系统供电：负责电压转换，并为主控板提供稳定的电源输入。
  • 通讯接口：提供标准 UART 串口，用于接收上位主控板发送的控制指令。

逻辑主控与扩展（MCU + Grove 扩展板）​

作为机器人的“大脑”，逻辑主控与扩展（MCU + Grove 扩展板）负责运行控制算法和处理传感器数据：

  • 核心控制器：采用 Seeed Studio XIAO 系列开发板，体积小巧但性能强大。
  • 生态扩展：搭配 Grove 接口扩展板，提供丰富的通用接口。
  • 主要功能：运行机器人运动学程序，并通过 Grove 接口无缝连接各类传感器（如超声波、视觉、语音模块等），实现复杂交互功能。

数据流说明​

调试 / 编辑模式（Debug Mode）

PC --(USB)--> RUC-01 --(Bus)--> Servos

说明：通过 PC 端软件直接调节舵机角度并保存动作组，绕过 XIAO 主控板。

自主模式（Autonomous Mode）

Sensor / Remote --(Signal)--> XIAO --(UART Command)--> RUC-01 --(Bus)--> Servos

说明：XIAO 主控板根据传感器反馈或预存代码自主控制机器人的动作。

6. 机械结构​

  • 机器人结构展示及默认舵机 ID 编号
  • 所有舵机均为零度时的机器人姿态

7. 图纸与模型下载​

如需获取完整的 3D 打印数据，请访问：MakerWorld - Atom X

tip

我们后续会逐步提供更完整的装配视频和图文说明，请持续关注本页面的更新。

8. 接线指南​

9. 使用说明​

tip

Atom-X 的使用请参考 Atom-S 用户手册，所有操作与 Atom-S 完全相同。

常见问题​

Q1: Atom-X 应该使用什么电池？​

A: 建议使用 2S 或 3S 锂聚合物电池，并配合 XT60 接插件。

Q2: 是否可以使用其他主控板替代 XIAO ESP32-S3？​

A: 该设计针对 XIAO ESP32-S3 做了优化，但任何具有足够 GPIO 的 ESP32 开发板都可以通过修改代码进行适配。

Q3: 如何更新固件？​

A: 通过 USB 将 XIAO ESP32-S3 连接到电脑，并使用 Arduino IDE 或 PlatformIO 上传新程序。

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