【团体标准】 具身智能控制系统技术规范

一、范围与架构本文件规定了机器人具身智能控制系统的技术要求，适用于各类具备感知、决策与执行能力的智能机器人（如人形、足式、轮式等）的控制系统设计、开发与测试。系统架构应采用分层设计，自下而上包括硬件层、实时操作系统层、交互层、感知层、决策层与执行层，形成感知、认知、决策和行动的闭环控制。二、核心硬件与配置要求1、计算单元：须配置多核CPU（核心数≥8，主频≥2.0GHz）、高算力GPU/NPU（算力≥200TOPS），且宜集成于同一系统级芯片（SoC）。2、存储与接口：内存容量≥32GB，存储容量≥1TB。须配置多路以太网接口支持EtherCAT总线与远程访问，并宜支持多种无线与有线接口（如Wi-Fi/4G/5G、RS485/CAN等）。3、操作系统：须采用硬实时操作系统（RTOS），具备高确定性与低抖动特性。三、关键技术性能指标1、实时性：操作系统在空载时中断与任务调度延迟均应＜10微秒；满载时应＜20微秒。2、EtherCAT协议栈性能：最小控制周期≤125微秒，支持≥16轴同步控制。通讯延迟满载平均值＜6微秒，最大值＜20微秒。24小时持续运行无丢包，在-10℃~50℃环境下稳定。支持3-5个多主站同步。3、多模态感知与同步：须兼容多种型号的GMSL深度/高清相机、激光雷达、IMU及力/触觉传感器。多设备间时间戳同步误差要求严格：相机与IMU≤20微秒，雷达≤50微秒，跨设备首次触发同步误差≤1毫秒。4、大模型交互能力：系统在运行7B参数规模的4bit量化大语言模型时，推理速度应≥60Tokens/秒。5、系统可靠性：在-10℃~50℃温度及振动环境下须稳定工作，空载抖动控制在3-10微秒。同时提供了-40℃~80℃的更严酷环境选测项目。四、测试与检验方法文件第7章详细规定了各项技术要求的测试方法，包括操作系统实时性、EtherCAT协议栈、多模态传感器验证、大模型交互能力、系统可靠性及多模态同步性测试。检验规则规定，所有“必测项目”必须符合要求方为合格，“选测项目”则根据实际应用场景选择进行。