ロボットの SDK と低レベル制御とは｜対応機種と始める前に確認すること

ロボットの SDK（ソフトウェア開発キット）とは、自分たちのプログラムからロボットの状態を読み取り、動きを指令するためのライブラリとサンプルの一式です。ロボマの商品ページでは「開発用 SDK」の欄に対応・非対応を出しています。

Unitree と Booster は、どちらも SDK を GitHub で公開しています。どちらも DDS という通信の仕組みを使い、ロボットとパソコンの間でデータをやり取りします。

高レベル制御は、立つ・座る・この速度で歩く、といった動作をメーカーの制御ソフトに任せて指令する使い方です。低レベル制御は、関節（モーター）ごとに目標の角度・速度・ゲイン・トルクを直接送る使い方です。

Unitree の G1 用の低レベル制御のサンプル（g1_ankle_swing_example）は、29個のモーターについて目標の角度・角速度・kp・kd・トルクを持ち、2ミリ秒ごとに rt/lowcmd という宛先へ指令を送り、rt/lowstate から状態を読みます。指令を送る前に、メーカーの運動制御を解除する手順も含まれています。

Booster の低レベル制御のサンプル（b1_low_sdk_example）は、ロボットを Prepare モードにしてから起動し、リモコンか API で Custom モードに切り替えて関節を制御する手順です。サンプルでは関節ごとに kp・kd・トルクの値を設定しています。

unitree_sdk2_python の低レベルのサンプルは、安全のために小さいゲイン（kp=10、kd=1）で1つの関節を0度に保ち、別の関節に1N·mのトルクをかけ続ける内容です。低レベル制御はメーカーの運動サービスを止めて使うため、メーカーのサンプルと手順書に従って、小さい値から試してください。

SDK に対応しているかは、シリーズではなくグレードで決まります。公式リポジトリに機種名のフォルダ（g1 など）があっても、そのシリーズのすべてのグレードで使えるわけではありません。

• Booster：K1（Geek・Geek アップグレード・Education・Professional）と T2（Education・Pro）の全グレードが対応しています。
• Unitree G1：EDU の各グレード（Standard・Plus・Ultimate A〜F）が対応し、G1（Basic）・G1 Pro・G1+ は非対応です。
• Unitree H2：H2 EDU と H2 Plus が対応し、H2 は非対応です。
• Unitree Go2：EDU が対応（価格はお問い合わせ）、X は二次開発に一部対応、Air・Pro は非対応です。
• Unitree R1：SDK の対応状況はカタログに記載がありません。ご購入前にお問い合わせください。

「—」はカタログに記載がない項目です。関節の数が多いほど、低レベル制御で扱う関節も増えます。関節の数の読み方は ロボットの自由度（軸数）とは をご覧ください。

1. グレード：選んだグレードが「開発用 SDK」に対応しているか、商品ページで確認します。
2. 開発用パソコン：README のビルド環境は、unitree_sdk2 が Ubuntu 20.04 LTS、booster_robotics_sdk が Ubuntu 22.04 LTS です。
3. ネットワーク：Unitree のサンプルは、ロボットにつないだネットワークインターフェースの名前（例 enp2s0）を指定して動かします。Booster K1 はギガビット Ethernet、T2 は Ethernet の外部ポートがあります（カタログ）。
4. モードの切り替え：低レベル制御の前に、Unitree はアプリで高レベルの運動サービスを止め、Booster は Prepare モードから Custom モードに切り替えます。
5. シミュレーション：Booster は Booster Studio（シミュレーション）を用意し、booster_deploy は同じ制御コードを MuJoCo のシミュレーションと実機で動かす仕組みです。Unitree も GitHub で unitree_mujoco を公開しています。
6. 安全：Booster K1・T2 はソフト・ハードの緊急停止と、低電圧・関節温度の警告を備えます。Unitree は G1 の公式ページで、人との間に十分な安全距離を取るよう求めています。

ROS 2 から動かしたい場合は ROS 2 とは を、機種ごとの違いは ヒューマノイド比較 をご覧ください。研究の内容に合うグレードが分からない場合は、相談フォーム からお問い合わせください。