5. 关节电机 & 整机坐标及构型

1 关节电机

T800关节电机系统采用了众擎自研的Q系列高性能伺服电机（包含Q300H、Q200H、Q50H、Q25H等型号），覆盖了从大扭矩主关节到轻量化末端关节的全方位需求。其中Q300H‑L主关节电机关节端峰值扭矩可达415 N·m，持续输出92 N·m；Q300H关节端峰值扭矩370 N·m，持续80 N·m；Q200H关节端峰值扭矩222 N·m，持续42 N·m；Q50H轻量关节电机峰值扭矩160 N·m，持续28 N·m；Q25H微型关节电机峰值扭矩52 N·m，持续10 N·m。所有Q系列电机均采用中空轴线设计，在保证高强度的同时实现结构轻量化和紧凑化，便于内部走线。

电机集成双编码器系统，配合高精度位置编码器和力矩/电流传感器，能够提供精准的位置、速度及力反馈，满足高动态运动控制需求。得益于低惯量转子设计（例如Q300H等效关节端转子惯量低至0.14 kg·m²，Q25H低至0.0067 kg·m²），关节具备极快的响应速度和优异的动态性能。优化的散热结构支持电机长时间高负载运行，保证机器人持续稳定工作。此外，L05直线关节和F17手指关节分别提供了200 N直线力及1.1 N·m的精细驱动力，实现了全臂端的柔顺与精准操控

T800 基础版和开发版整机关节配置简图如下：

关节电机相关规格参数如下：

电机型号	Q25H	Q50H	Q200H	Q300H	Q300H-L
关节编码器	双编码	双编码	双编码	双编码	双编码
关节类型	全行星	全行星	全行星	全行星	全行星
最大力矩(Nm)	50	160	222	370	415
峰值扭矩密度（Nm/kg）	100	168	134	176	160
最高转速(rpm)	8400	8000	3200	6000	5800
减速比	25	25	14.45	24	24
质量(kg)	0.5	0.95	1.65	2.1	2.6
直径(mm)	62	76	97	110	110
高度(mm)	60	62	65	65	80
额定电压(V)	48	63	63	63	63
力控精度	5%	5%	5%	5%	5%

2 整机坐标系及构型

2.1 坐标系

当各个关节处于默认姿态时，各坐标系如下图。红色为 x 轴，绿色为 y 轴，蓝色为 z 轴。

2.2 关节序号与关节运动空间

序号	连杆	连杆、meshes命名	关节命名	关节运动空间(rad)
1	左髋俯仰	LINK_HIP_PITCH_L	J00_HIP_PITCH_L	-2.88 ~ 2.181
2	左髋横滚	LINK_HIP_ROLL_L	J01_HIP_ROLL_L	-0.2618 ~ 1.7444
3	左髋偏航	LINK_HIP_YAW_L	J02_HIP_YAW_L	-1.4137 ~ 3.8921
4	左膝俯仰	LINK_KNEE_PITCH_L	J03_KNEE_PITCH_L	-0.261667 ~ 2.355
5	左踝俯仰	LINK_ANKLE_PITCH_L	J04_ANKLE_PITCH_L	-0.68068 ~ 0.68068
6	左踝横滚	LINK_ANKLE_ROLL_L	J05_ANKLE_ROLL_L	-0.3491 ~ 0.1745
7	右髋俯仰	LINK_HIP_PITCH_R	J06_HIP_PITCH_R	-2.879 ~ 2.181
8	右髋横滚	LINK_HIP_ROLL_R	J07_HIP_ROLL_R	-1.7444 ~ 0.2618
9	右髋偏航	LINK_HIP_YAW_R	J08_HIP_YAW_R	-3.8921 ~ 1.4137
10	右膝俯仰	LINK_KNEE_PITCH_R	J09_KNEE_PITCH_R	-0.261667 ~ 2.355
11	右踝俯仰	LINK_ANKLE_PITCH_R	J10_ANKLE_PITCH_R	-0.68068 ~ 0.68068
12	右踝横滚	LINK_ANKLE_ROLL_R	J11_ANKLE_ROLL_R	-0.1745 ~ 0.3491
23	腰偏航	LINK_TORSO_YAW	J12_TORSO_YAW	-2.81 ~ 2.81
26	左肩俯仰	LINK_SHOULDER_PITCH_L	J13_SHOULDER_PITCH_L	-3.229 ~ 2.443
27	左肩横滚	LINK_SHOULDER_ROLL_L	J14_SHOULDER_ROLL_L	-0.436 ~ 2.487
28	左肩偏航	LINK_SHOULDER_YAW_L	J15_SHOULDER_YAW_L	-2.618 ~ 2.618
29	左肘俯仰	LINK_ELBOW_PITCH_L	J16_ELBOW_PITCH_L	-2.295 ~ 0.288
30	左肘偏航	LINK_ELBOW_YAW_L	J17_ELBOW_YAW_L	-2.618 ~ 2.618
31	左手腕俯仰	LINK_WRIST_PITCH_L	J18_WRIST_PITCH_L	-0.436 ~ 0.436
32	左手腕横滚	LINK_WRIST_ROLL_L	J19_WRIST_ROLL_L	-1.047 ~ 0.611
33	左手	LINK_WRIST_END_L	J_FIXED_WRIST_END_L	-
34	左手拇指根关节	LINK_THUMB_BASE_L	J20_THUMB_BASE_L	-2.007 ~ 0
35	左手拇指中节	LINK_THUMB_MID_L	J21_THUMB_MID_L	0 ~ 1.5708
36	左手拇指指尖	LINK_THUMB_TIP_L	J22_THUMB_TIP_L	0 ~ 1.5708
37	左手食指根关节	LINK_INDEX_BASE_L	J23_INDEX_BASE_L	-1.6929 ~ 0
38	左手食指指尖	LINK_INDEX_TIP_L	J24_INDEX_TIP_L	-1.85 ~ 0
39	左手中指根关节	LINK_MIDDLE_BASE_L	J25_MIDDLE_BASE_L	-1.6929 ~ 0
40	左手中指指尖	LINK_MIDDLE_TIP_L	J26_MIDDLE_TIP_L	-1.85 ~ 0
41	右肩俯仰	LINK_SHOULDER_PITCH_R	J27_SHOULDER_PITCH_R	-3.229 ~ 2.443
42	右肩横滚	LINK_SHOULDER_ROLL_R	J28_SHOULDER_ROLL_R	-2.487 ~ 0.436
43	右肩偏航	LINK_SHOULDER_YAW_R	J29_SHOULDER_YAW_R	-2.618 ~ 2.618
44	右肘俯仰	LINK_ELBOW_PITCH_R	J30_ELBOW_PITCH_R	-2.295 ~ 0.288
45	右肘偏航	LINK_ELBOW_YAW_R	J31_ELBOW_YAW_R	-2.618 ~ 2.618
46	右手腕俯仰	LINK_WRIST_PITCH_R	J32_WRIST_PITCH_R	-0.436 ~ 0.436
47	右手腕横滚	LINK_WRIST_ROLL_R	J33_WRIST_ROLL_R	-0.611 ~ 1.047
48	右手	LINK_WRIST_END_R	J_FIXED_WRIST_END_R	-
49	右手拇指根关节	LINK_THUMB_BASE_R	J34_THUMB_BASE_R	0 ~ 2.007
50	右手拇指中节	LINK_THUMB_MID_R	J35_THUMB_MID_R	0 ~ 1.5708
51	右手拇指指尖	LINK_THUMB_TIP_R	J36_THUMB_TIP_R	0 ~ 1.5708
52	右手食指根关节	LINK_INDEX_BASE_R	J37_INDEX_BASE_R	0 ~ 1.6929
53	右手食指指尖	LINK_INDEX_TIP_R	J38_INDEX_TIP_R	0 ~ 1.85
54	右手中指根关节	LINK_MIDDLE_BASE_R	J39_MIDDLE_BASE_R	0 ~ 1.6929
55	右手中指指尖	LINK_MIDDLE_TIP_R	J40_MIDDLE_TIP_R	0 ~ 1.85
56	头俯仰	LINK_HEAD_PITCH	J41_HEAD_PITCH	-0.523 ~ 0.523
57	头横滚	LINK_HEAD_ROLL	-	-
58	头偏航	LINK_HEAD_YAW	J42_HEAD_YAW	1.222 ~ 1.222

关节运动空间参数见 URDF