关键词：ROBOCON、四足、四轮足、仿生足式、强化学习、RL、Mjlab、Mujoco、Odin1、sim2sim、sim2real。

山东华宇工学院 HYNova 战队轮足机器人项目的开源仓库。

我们是一支从零起步的新队伍。从社团初创到战队成立，从学校历史上首次电赛国一，到 RC 国一，一路走来积累了机械、硬件、控制、仿真和强化学习方面的实践经验。当前仓库已完整开源本项目的机械、硬件、固件、软件、BOM、装配资料、部署文档、训练与比赛版本代码及各类注意事项，希望为起步较晚、正在准备 Robocon 的队伍提供参考。

致谢

感谢Robocon青年顾问组对本战队的帮助与支持，感谢Lain 佬 的 LocoWiki 项目对早期方案的参考与启发，衷心感谢哈尔滨工业大学、华南理工大学、东莞理工学院、潍坊科技学院、山东科技大学、太原工业学院、晋中信息学院等院校的战队，在备赛及比赛期间给予我们的鼎力支持与热心帮助。 最后，特别感谢留形科技为 2026 赛季提供的独家赞助与技术支持。

战队与项目

• 参赛项目：仿生足式障碍赛
• 最终成绩：全国一等奖，第 7 名，前 5%
• 主要平台：16DOF 串联轮足机器人
• 当前仓库版本：16DOF 串联轮足实机（升级16DOF）

版本状态

• 阶段：16DOF 比赛最终版
• 平台：Jetson Orin Nano 8G
• 构型：4 条轮腿，每条腿 3 个腿部关节和 1 个驱动轮
• 执行器：共 16 个执行器（RS02）
• 控制路线：强化学习训练、MuJoCo 仿真、Sim2Sim 验证、Py 与 ROS 2/C++ 双线真机部署
• 当前状态：项目资料已完整开源，包含机械、硬件、固件、软件、BOM、装配、训练、部署和比赛最终版本代码
• 当前版本：v1.1.1 最终整理版，补齐完整开源资料说明与代码文档；
• 本仓库为最终完整开源整理版本，后续仅进行必要的问题修正和说明勘误

开源内容

本项目沿着“8DOF 基础版本 -> 16DOF 升级版本”的技术路线持续迭代，公开内容也按版本阶段逐步整理和发布。

8DOF 基础版本

8DOF 是中期时的串联机器人版本，主要围绕机械结构设计、电机控制、CAN 通信、腿部逆解、PID 调试和基础步态控制展开，为后续的机械升级、仿真训练和真机部署积累了基础经验。完整的 8DOF 机械、硬件和软件资料请查看 8dof 分支。

16DOF 当前版本

当前 main 分支主要维护 16DOF 版本的机械、仿真、控制和真机部署资料。

• SolidWorks 2026 版本机械源文件，整机入口为 02_mechanical/CAD/solidworks/WEEKDOG.SLDASM。
• 整机、身体、关节、腿部和轮组 STEP 文件，整机入口为 02_mechanical/STEP/WEEKDOG.STEP。
• 新一代 mjlab 训练任务和本地依赖，位于 05_software/train/rc_mjlab/。
• 16DOF 轮足 MuJoCo/MJCF 模型、网格、Sim2Sim 验证工具和早期策略权重。
• 后期 Sim2Sim 工具、导航地图与打点工具、路线数据和抽样 PCD，位于 05_software/train/rc_mjlab/。
• IK 轨迹与早期真机控制探索，位于 05_software/real/ik_real/。
• 新一代 Python Sim2Real 部署栈，包含策略运行时、电机映射、IMU 接入、站立初始化、安全检查、Web 调试和标定工具。
• Python Sim2Real v2 部署栈，补充电机反馈新鲜度、Odin odom 诊断、命令平滑、Web 运行时诊断和安全监控工具，位于 05_software/real/sim2real_v2/。
• ROS 2/C++ Sim2Real 初版工程，将策略热路径迁移到 50 Hz C++ 推理和 200 Hz CAN 电机循环，并加入 ROS 2 消息、命令仲裁、Nav2 和统一启动结构，位于 05_software/real/sim2real_ros2/。sim2real_ros2_v2 补充导航原型、路线配置、打点工具、遥控串口和 Web/UDP 调试链路，sim2real_ros2_v3 整理最终比赛部署、Odin 驱动、TensorRT/ONNX 推理和里程计联调代码，位于 05_software/real/sim2real_ros2_v2/ 与 05_software/real/sim2real_ros2_v3/。
• 新一代 Sim2Real 真机验证视频与预览图。

后续整理内容

• 16DOF RL 四轮足相关注意事项以及各类文档。

当前仓库已完成完整开源整理。请以各目录说明和 Git Tag 对应的版本为准。

交流与支持

欢迎正在备赛或对轮足机器人感兴趣的同学加入交流：

• 轮足开源交流群：点击加入 QQ 群
• 群号：767195310

同时欢迎在群内交流机械设计、硬件搭建、下位机控制、仿真训练、强化学习和真机部署相关问题，也欢迎对本项目提出建议。

成员

成员	方向	主要职责	联系方式
晨小荼(chentu12)	队长 / 算法	构建初创平台；前期负责 8DOF 平台构建与算法，参与硬件和算法方案讨论；后期负责 16DOF 轮足机器人 Odin1 平台建设与硬件实现，负责企业及组委对接，持续推进项目落地。	WX: r15288746596 QQ: 2898468947
时维	技术负责人 / 项管	主导中后期 16DOF 轮足机器人的软件与控制架构，参与机械与硬件方案确定；负责强化学习训练、仿真验证、真机部署、导航集成及项目进度推进和体系建设。	WX: zeitvex QQ: 3156045992
Dichen	电控 / 算法	负责电控与算法软件架构设计及系统集成。前期完成 8DOF 电机控制、CAN 通信、PID、腿部逆解与步态调试；中后期面向 16DOF 平台负责电机控制、传感器接入、状态估计和导航链路开发，辅助 Odin 接入，并参与仿真验证、强化学习训练及真机部署。	WX: Dichenccc QQ: 3357573813
Sulcunfu	电控 / 机械	参与前期 8DOF 及中后期 8DOF 到 16DOF 的机械升级设计；负责模型总装配、URDF 导出、仿真和算法验证，参与强化学习模型训练优化，配置 Linux 基础部署环境，对接 Odin1 视觉感知、里程计和 IMU 数据，并负责环境建图及导出。	WX: LcfNotFound QQ: 3299459360
王书琪	机械 / 硬件	负责整机机械结构设计与电气硬件系统搭建；负责 8DOF 开源机械结构的硬件适配，以及 16DOF 架构整体机械结构的建模、优化和 CNC 供应链对接；负责电源管理 PCB 设计与 CAN 总线通信拓扑，为算法和仿真部署提供高刚度、高稳定性的硬件基础。	WX: DouSfJade QQ: 3070940094

实机展示

当前仓库包含 Sim2Real 真机测试记录与比赛初版成果展示，视频与预览图位于 06_assets/：

最初轮足真机测试记录

第一代 Sim2Real 真机测试记录，时长约 41 秒。点击预览图播放或下载原视频。

最终比赛测试记录

该视频为完赛效果演示视频，画质为 1280×720 横屏，总时长约 1 分 20 秒，与比赛实际时长接近。点击预览图可播放或下载原视频。

目录结构

RC_WheelLeg/
├─ 01_doc/          # 项目技术文档和使用说明
├─ 02_mechanical/   # SolidWorks CAD、STEP 和机械源资料
├─ 03_hardware/     # 自研电路、接线、BOM、传感器与计算平台说明
├─ 04_firmware/     # MCU 或其他嵌入式控制器固件
├─ 05_software/     # 强化学习训练、MuJoCo、Sim2Sim、Sim2Real 和工具
├─ 06_assets/       # 图片、视频和测试结果
├─ .gitignore
└─ README.md

工程入口

机械资料：

• 02_mechanical/README.md
• 02_mechanical/CAD/solidworks/WEEKDOG.SLDASM
• 02_mechanical/STEP/WEEKDOG.STEP

软件资料：

• 05_software/README.md
• 05_software/train/README.md
• 05_software/train/rc_mjlab/README.md
• 05_software/train/rc_mjlab/sim2sim/README.md
• 05_software/train/rc_mjlab/tools/nav_tools/README.md
• 05_software/real/README.md
• 05_software/real/sim2real/README.md
• 05_software/real/sim2real_v2/README.md
• 05_software/real/sim2real_ros2/README.md
• 05_software/real/sim2real_ros2_v2/README.md
• 05_software/real/sim2real_ros2_v3/README.md

媒体资料：

• 06_assets/README.md
• 06_assets/images/cf94fb6d9cfa01079a4f9fe082428dc.png
• 06_assets/videos/early_sim2real.mp4
• 06_assets/videos/sim2real.mp4

软件相关

当前 05_software/ 保存完整软件相关资料：

MJCF + mjlab task
        |
        v
   PPO 训练策略
        |
        +----> MuJoCo 独立模型调试
        |
        +----> Sim2Sim 策略验证
        |
        +----> Python Sim2Real / v2 ----> 电机 / IMU
        |
        +----> ROS 2/C++ Sim2Real / v2 / v3 -> CAN / IMU / 导航与比赛部署

IK real --------------------------------> 电机

其中 rc_mjlab 是自包含训练与仿真工程，包含 src/robot 训练任务、mjcf 模型、mujoco_sim 独立调试工具、sim2sim 验证工具、本地 mjlab 依赖和早期策略权重。

sim2real 当前部署 53D -> 16D 策略模型，控制频率为 50Hz，包含站立初始化、站立平衡、运行时安全检查、零命令保持和首次命令平滑释放逻辑。部署前应先阅读 05_software/real/sim2real/README.md、DEPLOYMENT.md 和 ORIN_NANO_DEPLOYMENT.md。

sim2real_v2 对应 Python Sim2Real v2，保留 53D -> 16D 策略接口，并增加电机反馈新鲜度、Odin odom 诊断、命令平滑、Web 运行时诊断和安全监控工具。部署前应先阅读 05_software/real/sim2real_v2/README.md 和 DEPLOYMENT.md。

sim2real_ros2 是 ROS 2/C++ Sim2Real 初版；sim2real_ros2_v2 补充导航原型、路线配置、打点工具、遥控串口和 Web/UDP 调试链路；sim2real_ros2_v3 整理最终比赛部署、Odin 驱动、TensorRT/ONNX 推理和里程计联调。完整入口见 05_software/real/sim2real_ros2/README.md、05_software/real/sim2real_ros2_v2/README.md 与 05_software/real/sim2real_ros2_v3/README.md。

安全说明

• 首次运行前必须架空机器人，并确认电机 ID、方向、零位、限位和关节映射。
• 调试时必须确保遥控器、上位机或部署脚本中的急停链路可用。
• 不应在未核对机械限位、仿真模型、策略输出尺度和电机映射的情况下直接上电运行。
• 强化学习策略和 Sim2Real 部署需要先完成离线检查、仿真验证、低速空载测试和小幅动作测试。
• 本项目可能产生较大关节力矩，使用者需要自行承担硬件调试风险。
• 零位设置需在机器人稳定支撑状态下完成，并记录机身、足端、膝关节和轮组的实际姿态，避免后续模型与真机坐标不一致。

许可证

本项目采用 MIT License 授权。