手搓一只Microduck：等不及官方发货的国庆造鸭计划

题记

之前折腾Vector的中文化，这次又被另一只机器人吸引了：Pollen Robotics的Microduck。白色的大脑袋、橙色的鸭嘴，两条露着舵机的小短腿，走起来一摇一摆，还会坐下、起来、呱呱叫，甚至翻跟头。实在太可爱了，看完就想马上拥有。

可惜当时看Microduck官方的发货安排，要等到圣诞节之后。离圣诞节还有好几个月，光看视频不过瘾。官方已经公开了代码和模型，那就自己做一只。

这次我是按照Fanduck项目的资料来做的，项目作者已经把物料、打印件和板件这些东西整理好了。于是，把一个国庆假期交给了这只小鸭，从零件、3D打印到装配和调试，最后真的把它复刻出来了。

先看效果

把这段过程剪成了一个一分钟出头的小视频：从一开始站不稳、不会走路，到后来能走、能坐、能叫，最后再来一个翻跟头。鸭叫和舵机转动的声音都保留了实机原声。

播放不了的话，可以到B站观看

从站不稳，到会翻跟头

刚装起来的时候，外形已经是那只鸭子了，走路却没那么顺利。前面几段视频里，还得用手扶一下，站不稳就倒，倒了再摆回去。看着两条小短腿各忙各的，和官方视频里的样子差得有点远。

后面慢慢调试，终于能连着走起来了。这个时候比装好外壳更有成就感：桌上不再是一堆拼起来的零件，而是一只真的会动的小鸭子。

现在已经能演示这些动作：

• 走路、转弯：小碎步往前走，也能换个方向继续走；
• 坐下、起身：走累了坐一会儿，再站起来；
• 呱呱叫：配上那个大脑袋，杀伤力很强；
• 翻跟头：这一下是整段视频里最想反复看的地方。

视频里专门给翻跟头留了一个特写，裁掉画面里的人腿，只看小鸭的动作。毕竟折腾了一整个假期，这一下值得多看两遍。

这只鸭子里面有什么

这次是参考Fanduck做个人复刻，机构和运动算法的基础来自Pollen Robotics公开的资料。结合Fanduck资料和我参考的《Microduck复刻装配指南》，主要是下面几类部件：

部件	参考装配指南中的配置
舵机	XL330-M288-T，装机15台，驱动腿、头和嘴
主控	Radxa ZERO 3W 2GB，搭配预写系统的microSD卡
扩展板	Pollen Robotics的Robot HAT C1，连接主控和机器人上的设备
舵机调试	OpenRB-150可选；也可以通过Radxa、Robot HAT C1和Dynamixel SDK设置舵机ID与波特率
结构件	3D打印的头部、身体、腿部和脚部零件，加上紧固件、轴承和线束

看起来是小小一只，拆开以后零件并不少。打印出来、装起来只是前半段，后半段还得让这些东西配合起来，真正站稳、走稳。

具体物料、打印文件和板件资料可以看Fanduck的制作资料仓库，这里不再把整张清单贴一遍。文章里的表只是介绍用到的部件，装配和供电要按资料包里的说明逐项核对，别只看型号就直接接电。

成本

按参考装配指南里包含可选OpenRB-150的配置，电子与机电件合计5629元，还没算3D打印耗材、Xbox手柄和台架工具。小鸭的体积不大，账单倒不小：

项目	内容	金额（元）
舵机与调试板	XL330-M288-T ×15、可选的OpenRB-150 ×1	4220
DIY套件	Radxa ZERO 3W、Robot HAT C1、SD卡、传感器、扬声器、电池与充电器、触点板、轴承、紧固件和线材等	1409
电子与机电件小计	包含可选OpenRB-150，不含下面几项	5629
3D打印件	PETG、TPU和电池背板的材料	另计
Xbox蓝牙手柄	配对和动作控制	另计
台架工具	万用表、限流电源、烙铁、卡尺和螺丝刀等	另计

4220元是15台舵机加可选调试板的价格，这一项就占了小计的大约四分之三。省去OpenRB-150也能调试：通过Radxa和Robot HAT C1连接舵机总线，用Dynamixel SDK逐台修改ID与波特率。舵机也可以换成其他国产品牌；如果选到合适的替代型号，整机成本有机会控制在3000元以内。替换前仍需核对尺寸、扭矩、供电和通信协议，并相应调整控制参数。原配置装配时也要把舵盘位置和供电接线核对好。

表中数字是装配指南里包含OpenRB-150的配置金额；不买这块可选板还可以再省一笔。3000元以内是更换舵机后的成本目标，具体花费取决于所选型号，以及打印、手柄和工具是否已有。

装配顺序

装配指南写得很细，从打印件到策略模型都覆盖了。组装过程也可以参考这段装配视频。这篇先把做出一只会动的小鸭所需的前半段说清楚，逐颗螺丝的长度、具体焊点和传感器安装方向，还是对着实际套件说明书来。

先打印几件试装，再打整批

硬质结构件和外壳按指南用PETG，脚底防滑垫和鸭嘴软垫用TPU，电池背板优先用PA12尼龙。指南列出的必需打印件加起来有39件，测试架和滚轮附件另外算。

不要一上来把全部文件都扔进切片软件。先打一个轴承支架和一个舵机支架，拿实际轴承、舵机试装，确认公差合适，再打整批。头部下壳和面部面板也先拿相机、测距模块验一下孔位。

结构件可以先打，外壳后打，这样打印机在工作的时候，舵机设置和主板检查也能一起做。文件按Fanduck资料包的分类和件数取，STL单位是毫米，导入比例保持100%。

舵机先一台一台设置

15台舵机不是接起来就能用。出厂时它们用相同的ID，直接全部接到总线上会冲突。可以按装配指南用OpenRB-150和Dynamixel Wizard调试；也可以通过Radxa、Robot HAT C1和Dynamixel SDK逐台设置ID、统一通信速率。每台重新扫描确认后贴上关节标签，再准备装舵盘。

OpenRB-150只是可选的调试工具，不装进鸭子里。Robot HAT连接舵机总线、Radxa运行机器人软件，也可以直接承担舵机参数设置。

主板先检查，腿和头再慢慢装

先在桌面上检查Radxa、HAT和传感器，舵机还不接上去。主控能启动之后，再配好Xbox手柄，确认相机、测距、音频这些设备正常。

机械装配分腿和头两部分：

• 腿部：每条腿5台舵机，从髋部往膝、脚踝逐级装下去，左右是镜像结构。先干装，手动检查完整行程，确认没有外壳碰擦，再锁紧；
• 头部：颈部、头部的俯仰、偏航、滚转，再到鸭嘴，一层层装。先看骨架转动是否顺畅，再装头部下壳、面板和上壳。

装舵盘时让舵机保持在2048中位，装完一段就转一遍，不要等整只鸭子合上壳才发现有个关节卡住。13号和23号膝关节舵机的-512偏移要特别注意，不能只凭左右对称的外观看位置。走线也是一样：留够关节活动的余量，合外壳前再检查一次有没有压线。

这一步免不了反复拆装。对照镜像工作台，逐个确认屏幕里的关节姿态与实体一致；如果偏了，先断电、拆下舵盘，回到中位重新装，再核对一次。IMU也要检查角速度读数：静止时看有无明显漂移，轻轻转动机身时看各轴的方向和变化是否符合实际动作。关节零位或IMU角速度不对，后面的动作就很难调稳。

供电单独核对，再试动作

接线按下面这张方案A接线图来：NP-F550电池经触点板、保险丝和总开关，给舵机总线供电。电池母线可达6.6–8.4V，高于XL330零售型号标称的6.0V上限；图中提示这套接法依赖软件的过压保护，存在寿命风险。上电前仍要按图核对实际舵机型号、电压、极性与引脚。

图中还标出了电池触点板、保险丝、总开关、三处分线、左右腿与头部舵机链、IMU，以及Robot HAT C1到Radxa的电源与串口连接。图上的红色虚线框表示需要另备或自己制作的部分；实际焊接和上电前仍要逐项核对引脚。

首次通电按指南用限流电源，把鸭子架空或者托住，先确认所有舵机在线、关节中位正确、没有卡住的地方。检查状态可以用：

robotctl health
robotctl monitor

确认硬件状态正常以后，再从坐下、站起这样的小动作试，最后放到地面上走路、转弯、翻跟头。有异常发热或异响就断电检查，别指望靠多跑几次把卡住的结构“磨合”好。

这只鸭子的运动策略基础来自官方项目。这次先把装配和调试跑通，训练自己的策略是另一个话题，不在这篇里展开。

制作资料

复刻参考的是Fanduck（超能花钱鸭）项目。项目作者把制作资料放在了duck.fandcode.com，也提供了Github仓库，我照着这些资料做了自己的这只鸭子。

Fanduck项目提供了四份下载包：

资料包	内容
制作物料与打印文件	物料清单、中文分类的打印件和装配图
板件制造资料	Robot HAT、电池触点板和NFC相关图纸、制造文件
制作工具源码	打印修正版生成脚本、几何检查工具和需要的输入文件
3D镜像工作台	显示小鸭的3D姿态、读取关节状态，以及可选的视频观察

第一次看的话，先从“制作物料与打印文件”里的01_物料清单.md开始，其余的按需要再看。下载包里保留了来源、版本和许可证，仓库里也有文件清单和校验值。

这些制作资料由Fanduck项目作者整理，按各自说明使用。官方公开的项目，以及Fanduck整理的资料，让这次个人复刻少走了不少弯路。

来源与许可

Microduck的原项目来自Pollen Robotics，原项目及模型的相关版权归Pollen Robotics及原作者所有。这篇文章、照片和视频记录的是我的非官方个人研究复刻，不代表官方发布。

几个上游入口：

• microduck：官方项目代码；
• microduck_rl：模型和强化学习相关资料；
• elec_RPI_Robot_HAT：Robot HAT板件资料。

机械模型及其衍生件保留原项目的CC BY-SA-NC非商业许可。软件、板件和第三方内容各自按原许可证使用，不能因为代码有软件许可证，就把它当成模型的商业授权。具体说明保留在制作资料里的LICENSES/和SOURCES.json中。

感谢Pollen Robotics公开原项目，也感谢Fanduck项目作者整理制作资料。没有这些工作，我这个国庆假期也造不出这只鸭子。

后续

一个国庆假期，终于把“想马上拥有”变成了桌上这只会走、会叫、会翻跟头的小鸭。接下来准备训练更多动作，等新动作稳定运行后再录下来。

复刻参考：Fanduck（超能花钱鸭），制作资料在Fanduck项目网站。也欢迎给原项目和参考项目Star；做了同一只鸭子或者有什么改进，欢迎一起交流。