RechercheHackaday Robots Hacks 23 mai 2026

Rétro-ingénierie du moteur Unitree GO-M8018-6

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Résumé IASource uniqueImpact UE

Thomas Flayols a entrepris le reverse-engineering du driver propriétaire des moteurs GO-M8018-6 équipant le robot quadrupède Go2 de Unitree Robotics. Ces actionneurs, proches des GO-M8010-6 du Go1 déjà vendus séparément par Unitree, intègrent dans un boîtier compact un réducteur, un encodeur magnétique, un onduleur triphasé, une mesure de courant, un bus RS-485 et un microcontrôleur Cortex-M0 CMS32M57xx de la série CMS32M. La démarche a commencé par l'analyse physique du PCB, rendue difficile par le fait qu'Unitree a délibérément effacé toutes les sérigraphies sur les composants. Un examen aux rayons X combiné à du travail d'investigation a permis d'identifier le MCU et les autres circuits. L'accès SWD via OpenOCD a ensuite été établi, permettant d'extraire la clé de firmware depuis la SRAM du bootloader. Malgré le chiffrement du firmware, cette clé récupérée localement a suffi à le déchiffrer. Un premier firmware personnalisé a pu être développé, que Flayols entend faire évoluer vers une solution open source complète.

L'enjeu dépasse le simple exercice technique : un firmware libre pour ces moteurs les rendrait accessibles à un écosystème bien plus large que celui de Unitree, notamment pour des laboratoires de recherche, des intégrateurs et des makers qui souhaitent exploiter ces actionneurs sans dépendre d'un SDK propriétaire fermé. Sur le plan mécanique, ces moteurs offrent un rapport prix/performance solide pour la robotique à articulations compactes. La démarche répond aussi à des préoccupations concrètes de sécurité : le firmware officiel du Go2 a fait l'objet d'accusations sérieuses de malware et de failles documentées, ce qui posait un problème réel pour tout déploiement dans des environnements sensibles. Un firmware alternatif auditée permettrait de contourner ces risques.

Unitree s'est imposé ces dernières années comme l'un des rares fournisseurs à proposer des robots quadrupèdes à prix accessible, le Go2 étant commercialisé autour de 1 600 dollars en version Education. Cette accessibilité a généré une communauté active de développeurs, mais l'écosystème propriétaire a toujours constitué une limite. Les moteurs GO-M8010-6 sont déjà vendus séparément et utilisés dans divers projets open hardware, notamment des robots bras. Le travail de Flayols s'inscrit dans une dynamique plus large de démocratisation des actionneurs robotiques, en parallèle d'initiatives comme les moteurs de T-Motor ou les designs ouverts de Mjbots. La prochaine étape annoncée est le développement d'un firmware complet avec contrôle de couple, ouvrant potentiellement la voie à une réutilisation du Go2 dans des contextes où le firmware officiel est inacceptable.

Impact France/UE

Les laboratoires de recherche et intégrateurs européens utilisant des robots Unitree pourraient adopter ce firmware alternatif open source pour contourner les failles de sécurité documentées du firmware officiel, rendant le Go2 déployable dans des environnements sensibles.

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Unitree

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1arXiv cs.RO

Kine2Go : jeu de données cinématiques pour le robot Unitree Go2, avec allures et mouvements variés

Une équipe de chercheurs a publié en juin 2026 Kine2Go, un jeu de données cinématiques open-source destiné au robot quadrupède Unitree Go2. Le dataset contient 800 trajectoires de marche couvrant une large variété de gaits, issues de 40 politiques de contrôle distinctes. Le pipeline développé accepte des données de locomotion provenant de morphologies quadrupèdes variées et les retraduit dans un format compatible Go2. Ces politiques sont entraînées par renforcement (RL) pour reproduire fidèlement les trajectoires cibles, puis les données collectées en simulation incluent des perturbations, ce qui produit des séquences cinématiques robustes accompagnées des commandes moteur correspondantes, niveau actionneur. Le problème que Kine2Go cherche à résoudre est concret : les approches modernes d'apprentissage sur robots, qu'il s'agisse d'imitation learning, de behavioral cloning ou de RL, nécessitent des données de démonstration incluant l'état cinématique complet du robot et les actions appliquées aux moteurs. Construire le pipeline d'acquisition de ces données est coûteux en temps et en ingénierie, ce qui constitue un frein réel pour les équipes de recherche à ressources limitées. En prépackageant 800 trajectoires prêtes à l'emploi avec leurs labels moteur, le dataset réduit significativement ce coût d'entrée pour les travaux en navigation, contrôle de locomotion et transfert sim-to-real. La présence de perturbations dans les données est un choix pertinent : elle expose les modèles apprenants à de la variabilité, ce qui améliore la robustesse des politiques résultantes en condition réelle. Le Unitree Go2 s'est imposé ces deux dernières années comme plateforme de référence accessible dans la recherche en locomotion quadrupède, notamment face au Boston Dynamics Spot, beaucoup plus onéreux. Sa démocratisation tient au rapport coût-performance : moins de 2 000 dollars en version grand public, contre plusieurs dizaines de milliers pour ses concurrents institutionnels. Ce contexte de coût hardware décroissant est précisément la motivation affichée par les auteurs. La prochaine étape logique serait l'extension du pipeline à d'autres plateformes quadrupèdes populaires comme l'ANYmal de ANYbotics ou le Spot de Boston Dynamics, voire aux robots bipèdes, que le pipeline générique semble en principe permettre. Le preprint est disponible sur arXiv (2606.14433).

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2arXiv cs.RO

Ingénierie du tempérament : concevoir une diversité comportementale stratégique dans les essaims de robots

Un article de perspective publié sur arXiv (2609.29423) propose un cadre baptisé « tempérament engineering » pour concevoir des essaims de robots. Constat de départ : deux robots d'une même flotte ne sont jamais identiques, du fait d'écarts de calibration, d'état de batterie, de dérive des capteurs et d'usure, des écarts habituellement traités comme un défaut à corriger. L'auteur s'inspire des collectifs animaux, où le « tempérament », des traits comportementaux stables façonnés par la sélection naturelle, pèse sur la performance du groupe, et transpose cinq axes validés par la biologie évolutive (timidité-audace, exploration-évitement, activité, agressivité, sociabilité) en paramètres de contrôle continus notés tau, compris entre 0 et 1, codables comme seuil logiciel, vecteur de conditionnement de politique en apprentissage par renforcement multi-agent, ou contrainte sur un planificateur fondé sur un modèle de fondation. Un processus en trois étapes relie les critères de succès de la mission à ces axes, planifie la forme de la distribution de tau dans l'essaim, puis calibre la façon dont le tempérament réagit aux signaux environnementaux. Pour la robotique en essaim, l'apport tient à un déplacement de la cible de conception : au lieu d'un contrôleur individuel optimal à dupliquer sur toute la flotte, l'objet conçu devient la distribution statistique des comportements. L'effet est présenté comme maximal en décentralisé : avec un planificateur central disposant d'une connaissance globale, la diversité de tempérament n'est qu'une sortie de calcul réassignable en ligne ; sans coordination centrale, elle doit au contraire être fixée en amont, de façon anticipative, dès la conception. Hétérogénéité comportementale et matérielle deviennent ainsi des variables de conception à part entière, non plus du bruit à uniformiser, l'article s'appuyant sur des travaux antérieurs montrant que des essaims hétérogènes conçus intentionnellement surpassent des essaims homogènes sur des tâches d'agrégation et d'exploration. Il s'agit d'un article de perspective, une proposition conceptuelle et non une validation expérimentale chiffrée sur un essaim réel : l'auteur reconnaît que reste à établir, pour le champ, quand et dans quelle mesure l'hétérogénéité compense son coût. Le texte esquisse aussi des axes de tempérament propres aux robots, sans équivalent animal, tels que la plasticité de l'auto-modèle, la force appliquée, l'initiative et l'expressivité. Ce cadre s'inscrit dans une évolution plus large de la robotique en essaim vers des architectures multi-agents décentralisées et des planificateurs fondés sur des modèles de fondation, où le réglage du contrôleur individuel cède du terrain à la conception de la population dans son ensemble. Aucune entreprise ni plateforme commerciale n'est citée dans ce travail académique ; la suite annoncée relève de la recherche, avec un appel du champ à quantifier empiriquement, sur des essaims réels, le rapport coût-bénéfice de cette diversité comportementale conçue plutôt que subie.

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3Interesting Engineering

Micro-robots à propulsion sonore : ils avancent sans moteur ni batterie

Des ingénieurs du laboratoire MICROBS de l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), en Suisse, ont mis au point une méthode transformant de simples ondes sonores en poussée directionnelle exploitable, sans moteur, batterie, électronique ni engrenage. La technique repose sur la résonance de Helmholtz, le phénomène qui produit le son grave obtenu en soufflant sur le goulot d'une bouteille : le son excite l'air piégé dans une cavité et crée un déséquilibre de flux générateur de propulsion. Contrairement aux méthodes de lévitation acoustique antérieures, qui utilisent le son pour déplacer des objets externes, l'équipe a conçu des résonateurs imprimés en 3D, sphériques ou en cloche, qui se propulsent eux-mêmes en expulsant des jets d'air concentrés à haute vitesse. Deux prototypes valident le concept : des mini-bateaux à l'échelle centimétrique, dirigés par activation sélective de cavités avec des fréquences audibles, et des micro-voleurs à l'échelle microscopique, propulsés par ultrasons. Une micro-fusée de 150 microgrammes a démontré une portance verticale directe, tandis qu'une autre variante a fait tourner de minuscules pales jusqu'à 13 000 tours par minute pour un vol de type hélicoptère. Les travaux, dirigés par Selman Sakar, chef du laboratoire, et Junsun Hwang, doctorant et premier auteur, sont publiés dans Science Advances. En supprimant toute source d'énergie embarquée, l'approche change les contraintes de conception en robotique miniature : les batteries alourdissent les dispositifs, les moteurs s'usent mécaniquement, et l'électronique devient peu fiable une fois réduite à l'échelle microscopique. Des cavités acoustiques passives, imprimables en plastique standard, polymère souple ou verre, contournent ces trois limites à la fois, ce qui intéresse les concepteurs de microrobots pour la médecine, la surveillance environnementale ou l'exploration spatiale, domaines où le poids et la fiabilité embarquée sont critiques. L'absence de circuit électrique élimine aussi tout risque d'étincelle ou de fuite toxique, un atout pour l'inspection de canalisations industrielles ou de zones à risque. La démonstration reste néanmoins à un stade de preuve de concept en laboratoire : la poussée générée demeure faible, et aucun calendrier de transfert industriel n'est communiqué. Sa valeur réelle se mesurera à la capacité future de ces résonateurs à embarquer une charge utile ou un contrôle fin de trajectoire, au-delà des essais actuels. Ces travaux s'inscrivent dans les recherches du MICROBS Lab sur la microrobotique bio-inspirée et les matériaux actifs, un domaine où d'autres laboratoires explorent des alternatives aux moteurs électromagnétiques classiques, via des actionneurs piézoélectriques ou des matériaux à mémoire de forme. L'équipe suisse revendique une différence méthodologique par rapport aux systèmes de lévitation acoustique existants, en concevant une matière robotique passive plutôt qu'en pilotant des objets externes par le son. Les auteurs visent désormais l'intégration de plusieurs cavités accordées dans des matériaux souples, avec pour horizon des micro-robots alimentés uniquement par le son pour des usages médicaux, environnementaux et spatiaux. Aucun partenaire industriel ni date de démonstration hors laboratoire n'est mentionné, ce qui situe ces travaux du côté de la recherche fondamentale plutôt que d'un produit prêt à être déployé.

UERecherche fondamentale menee en Suisse (EPFL), sans partenaire industriel francais ou europeen ni calendrier de deploiement annonce a ce stade.

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4arXiv cs.RO

Système de navigation autonome pour robot de bibliothèque basé sur Unitree Go2 Edu

Des chercheurs ont publié sur arXiv (réf. 2606.03340) une architecture ROS 2 de navigation autonome déployée sur un Unitree Go2 Edu, robot quadrupède équipé d'un LiDAR 4D, d'une caméra de profondeur frontale et d'une centrale inertielle (IMU). L'objectif : faire circuler ce robot dans les allées étroites d'une bibliothèque réelle, en présence de lecteurs, de chaises, de sacs et de chariots, sans recourir aux hypothèses simplificatrices du terrain accidenté. La pile technique combine RTAB-Map pour la cartographie visuelle-LiDAR (SLAM), une fusion de capteurs par AMCL et filtre de Kalman étendu (EKF) pour la localisation, et la suite Nav2 avec algorithmes A* et DWA pour la planification de trajectoire et l'évitement local. Les résultats mesurés en environnement réel donnent un taux de succès de 100 % en scène statique, 96 % en présence d'obstacles dynamiques peu denses, et 88 % en haute densité dynamique. La précision cartographique, validée par comparaison avec des distances de référence levées sur site, affiche une erreur métrique moyenne de 3,7 cm. Ces chiffres sont notables car ils portent sur un déploiement en bibliothèque opérationnelle et non en laboratoire contrôlé. Le choix d'une plateforme à pattes plutôt que d'un AMR (robot mobile autonome) à roues basses répond à un problème concret : les transitions de sol (tapis, seuils, câbles au sol) et les passages partiellement obstrués dégradent la fiabilité des plateformes roulantes à faible garde au sol. La descente à 88 % en scène haute densité reste un plancher raisonnable pour un contexte de service public, mais les auteurs ne précisent pas la durée des séquences de test ni la reproductibilité statistique, ce qui limite l'extrapolation directe à un cahier des charges industriel. Unitree Robotics, constructeur chinois connu pour ses quadrupèdes grand public Go1 et Go2, positionne la variante Edu comme plateforme de recherche abordable face à des solutions comme le Spot de Boston Dynamics ou l'ANYmal de ANYbotics. Cette étude s'inscrit dans une tendance plus large d'adaptation des robots à pattes aux environnements intérieurs de service, jusqu'ici dominés par les AMR à roues. Les prochaines étapes naturelles incluent l'intégration d'une couche d'interaction vocale ou gestuelle avec les usagers, ainsi que des tests de robustesse sur des durées plus longues avec variabilité de l'achalandage.

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