“地瓜机器人不做机器人的身子，而是做机器人的大脑，通过提供软硬件通用底座，来降低机器人市场的开发门槛。”这是地瓜机器人CEO王丛此前接受媒体采访时的观点。
2024年初，地平线将机器人事业部拆分，地瓜机器人公司成立，专注于机器人底层基础设施建设。在王丛看来，地瓜机器人要做的是PC生态的Wintel以及移动互联网生态中的iOS/Android与ARM体系。
时隔一年，地瓜机器人已陆续发布包括旭日系列智能计算芯片（旭日3、旭日5）和RDK机器人开发套件（RDK X3、RDK X5、RDK Ultra）等多款重量级产品，并在今年5月宣布完成1亿美元A轮融资。
▍时隔一年地瓜机器人RDK S100旗舰开发套件全球发售
2024年9月地瓜机器人开发者日上，RDK S100开发套件首次公开亮相，与其一起亮相的还包括旭日5智能计算芯片以及RDK X5机器人开发者套件。不过作为面向具身智能领域的非公开发售旗舰产品，RDK S100的首次曝光还受到了广大开发者的强烈关注。
RDK S100是面向具身智能前沿创新与应用突破的全场景算力核心,基于新一代BPU纳什架构设计,拥有百TOPS级算力,专为大参数Transformer优化,能够满足人形机器人、仿生机器人等具身智能应用场景对感知精度和泛化能力的高阶需求。
6月18日，地瓜机器人宣布全球开售首款单SoC算控一体化机器人开发套件RDK S100，限时优惠价格为2499元，亚博、轮趣、微雪等渠道同步供应。同期发售的，包括地瓜机器人为RDK S100打造的多种周边配件。
▍深度调研50家企业 确认100T算力为落地场景刚需
地瓜机器人开发者生态副总裁胡春旭表示，研发RDK S100 前，团队与 50 家不同形态的机器人公司深入沟通，统计出所有客户的共性需求。团队判断，未来三年，相较于人形机器人，四足、机械臂、轮足及物流车等场景，会最先实现量产突破，而大小脑架构是最适合这类机器人需求的硬件架构。同时，这些场景普遍对于算力要求并不高，100T左右算力即可应对场景的运算需求。因此，RDK S100定位在100T算力段位，能更好地支持机器人大脑和小脑运行，满足这些场景的实际需求。
此外，目前市面上机器人平台技术架构存在缺陷，要么只注重计算，要么只侧重控制，或采用两芯片外接总线连接，导致成本、开发复杂度及后续维修问题增加。RDK S100将CPU、MCU和BPU集成到一个SoC中，从底层上解决了技术架构问题。
考虑到机器人行业众多初创中小型企业面临资金、营销、人才等多方面难题，RDK S100 所在生态提供了全方位支持。一方面，通过举办高校比赛，挖掘并培养专业人才，定向为企业输送；另一方面，开展资本合作，为企业对接资源，解决资金难题。此外，还提供产品优惠及营销建议，助力企业快速将产品推向市场。
▍分层模型架构将占据L2-L3级别机器人应用的主导地位
在RDK S100的设计中，地瓜机器人采用了大小脑协同的架构，大脑以计算为主，小脑以控制为主。胡春旭表示，目前机器人技术演进路径共分成两大流派，即端到端方式和分层模型架构。端到端方式虽泛化性好，但对数据要求高且稳定性不足，落地速度较慢。而分层模型架构，特别是大小脑结构，已被多家公司验证为当前最具可行性的具身机器人开发方式，能够快速实现产品落地。
RDK S100的SoC芯片内部集成了CPU、BPU和MCU三大核心单元，以支撑大小脑的算控需求。其中，CPU和BPU主要负责大脑部分的计算任务，分别为6核Arm Cortex-A78AE逻辑核心和全新一代Nash架构BPU算力核心。CPU提供 100K DMIPS 的高效算力，支持实时内核，确保高效的任务调度、传感器数据同步和处理，以及可靠的通信能力。BPU则能够满足复杂决策和规划任务的计算需求，可对基于机器学习的AI模型进行量化加速。
具体来看，RDK S100采用的BPU® Nash支持 80 / 128 TOPS 算力灵活选择，满足不同场景下的最佳能效密度需求。其支持超过160+ ONNX 标准算子，专为CNN和Transformer优化，同时新增多线程VPU（Vector Process Unit）单元，支持FP16和FP32浮点计算，有效提升 Layernorm、Softmax 等敏感算子的精度和性能。
由四核心 Arm Cortex-R52+ 高性能 MCU 组成的运控核心，具备6K DMIPS算力，专注于小脑部分的实时运动控制。通过BPU和MCU的协同工作，实现机器人运动的精准控制，满足各种实时运控场景的计算需求。
RDK S100的MCU适用于高帧率低延迟的关节级实时控制，对浮点的高效支持，也适用于多传感器数据处理与融合，例如IMU姿态估计、卡尔曼滤波、四元数计算、轨迹差值等机器人运控常见处理。四个核心中的两个核心始终运行在 Lock-Step 锁步模式，另外两个核心可配置是否运行在锁步模式，兼顾性能与可靠性。
综合来看，RDK S100的CPU 负责高效任务调度和传感器数据处理，BPU 提供澎湃的 AI 算力，支持复杂模型的推理，MCU 则负责高性能的实时运控。该架构使得RDK S100在处理复杂任务时，能够实现感知、决策和控制的闭环系统，提升整体智能水平与响应能力。
值得一提的是，RDK S100将CPU、MCU、NPU封装于同一SoC，提供了强劲的多样化算力组合，同时有效地控制了整体功耗与成本，特别是长时间运行过程当中，能够保证较低功耗，因此RDK S100非常适合长时间运行的机器人应用场景。
胡春旭认为，在未来G2到G3别的机器人应用中，分层模型架构特别是大小脑协同设计将占据主导地位。而随着技术的不断进步和算力的提升，端到端方式也将在更高层次的机器人应用中得到应用。
▍RDK S100拥有丰富的接口与拓展性
RDK S100提供了丰富的拓展能力。在相机处理引擎方面，可拓展2 路MIPI或4 路GMSL相机，结合ISP前处理单元，提供高质量、低延迟、高帧率的环境或目标图像，为机器人决策和运行提供准确的视觉数据支持。同时支持 H.264/H.265/MJPEG编解码，为机器人遥操作、数据落盘等场景提供了高性能支持。
常见通讯接口方面，RDK S100支持常见通信接口，如以太网、USB、CAN 等，此外RDK S100 还支持硬件拓展插槽，方便开发者根据实际需求进行硬件扩展和功能升级。
▍软硬一体化开发模式 有效降低开发成本
“国内一定不缺乏做开发板的公司，甚至也不缺乏做芯片的公司，但是大家很多时候还是停留在硬件部分。”胡春旭表示，地瓜机器人RDK S100 提供了软硬协同、端云一体的全链路开发平台，其中包括OS、机器人中间件、算法模型库以及工具链等。开发者能够在一个统一的平台上完成从硬件设计到软件开发的全部工作，避免了传统开发模式中硬件与软件分离所带来的兼容性问题、开发周期延长以及成本上升等问题。
具体来看，针对不同模型之间的格式转换、参数调整等问题，RDK S100提供完善的模型转换解决方案，提供多种模型转换辅助工具以及仿真环境，帮助用户完成模型转换评估和调优工作，加速用户的算法落地过程。
RDK S100 开发套件不仅专注于硬件平台的构建，还进一步延伸到了机器人操作系统（ROS）的优化层面，为开发者提供专为 ROS2 设计的硬件加速功能包集合——TogetheROS.Bot，进一步提升通信、推理、相机通路和编解码的硬件加速能力的易用性，使得用户可以更快地落地机器人应用。
为降低用户开发门槛，官方特别提供了算法模型仓库 ModelZoo。该仓库能帮助用户快速完成原型机认证和算法部署，从而进一步降低研发成本。
基于对应用场景的深入洞察和软件方面的长期积累，地瓜机器人通过 NodeHub 平台，为客户提供了 200 多个开源算法和应用示例。这些资源能帮助开发者轻松应对先进算法在机器人上的应用部署难题，使智能机器人开发变得更加简便，进而加速应用的落地进程。
▍RDK S100合作企业突破20+ 成为行业首选方案
胡春旭表示，“地瓜机器人的定位是构建机器人的整个Infra（基础设施）平台，但这显然并非机器人产业链的全部。产业链中必然存在对传感器、执行器、整机、方案商，乃至内容服务等多方面的需求。因此，在地瓜机器人的生态体系中，我们致力于聚集从上游资金到中间基本零部件，再到整机与服务的全链路资源。”
在合作企业领域，地瓜机器人目前已与超过20家具身智能领域的头部客户达成合作。其RDK S100开发套件更是吸引了超过50家客户进行测评，并已成为该行业的首选解决方案。
基于RDK S100开发套件，宇树科技的Go2四足机器人成功复现了多种仿生步态，且实机表现稳定，展现出优异的抗干扰能力和地形适应能力。RDK S100内置的BPU在极低的资源占用率下即可完成运动控制模型的推理任务，从而为视觉检测等其他任务预留了充足的算力，使机器人能够智能地切换步态，以适应不同地形环境。
在人形机器人验证方面，睿尔曼双臂半人形机器人依托RDK S100强大的算力平台，成功集成了语音识别与合成系统、多模态视觉大模型以及高性能视觉检测算法，从而具备了出色的环境感知与任务执行能力。
在全身运动控制方面，地瓜机器人借助RDK S100成功在宇树人形机器人G1上部署了其优化后的ASAP框架。该ASAP框架采用两阶段训练策略，并结合Delta动作模型，实现了人形机器人在真实环境中的高效全身运动控制。这一创新有效缩小了仿真环境与现实世界之间的动力学差异，使得机器人在实际运行中表现稳定且出色。此外，当在RDK S100的BPU上进行模型推理时，其占用率仅为2%；与纯CPU推理相比，CPU占用率降低了250%，从而为视觉检测、目标识别、路径导航和智能决策等更复杂的任务预留了更多的算力空间，全面提升了系统的综合能力。
在机械臂研究平台领域，RDK S100与AIRBOT Play Pro机械臂相结合，共同打造了一款高性价比的科研教具。该教具支持遥操作数据采集以及模型训练功能，能够使机械臂具备自主识别、抓取与归类物体的能力，为科研与教学工作提供有力支持。
在语音控制方案方面，RDK S100为高擎机电的双足机器人小Pi提供了算力支持，实现了语音模块与运动控制模块的极速贯通，带来了高效且实时的响应，有效提升了用户体验。
在多路视频流智能分析方案中，RDK S100凭借强大算力，能够充分满足高精度、低延迟的检测需求。该方案支持8路视频流的并行目标检测，可实现对微小目标的精准识别，以及在复杂场景下进行实例分割，从而为智能监控与分析工作提供了高效、可靠的解决方案。
在低速无人车精准环境感知方案里，RDK S100 作为单 SoC 算控一体计算平台，支持多类传感器感知计算需求，为低速无人车提供精准环境感知与高效决策支撑，助力无人车稳定运行。
在 LeRobot 全开源双臂方案中，RDK S100 复现 ACT Policy 算法，实现双臂自主叠衣，整套方案成本控制在 5 千元以内，降低 AI 技术在机器人开发中的应用门槛，推动智能机器人技术普及发展。
在点足机器人复杂步态控制方案上，RDK S100 在逐际动力 TRON1 双足机器人上实现复杂运控算法高效迁移与硬件适配，部署仅需 1 小时，降低跨平台开发门槛与迁移成本，为双足机器人复杂动作控制提供有力支持。
▍结语与未来
地瓜机器人RDK S100 的开售，有效解决了当前机器人在开发领域痛点，通过整合硬件资源、提供标准化开发环境与配套工具，有效降低了机器人开发的门槛与成本，使更多开发者能聚焦于核心算法与应用创新，加速了机器人技术的普及与迭代。
回望历史，Wintel联盟的成立重塑了PC产业的格局，深刻影响了全球信息技术的演进长达数十年之久；而安卓与ARM架构的协同发展，更是奠定了智能手机产业的格局，主导了移动通讯领域十余年的创新与发展。此刻，地瓜机器人通过构建机器人领域的Infra平台，似乎正站在产业变革的“奇点”之上。能够预判的是，在不远的将来，地瓜机器人所构建的Infra平台，将成为推动机器人产业跨越式发展的重要引擎。
（文：机器人大讲堂）