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Intrinsic Core

Intrinsic 的开源工业机器人软件栈：实时控制、运动规划与感知

许可证

Apache 2.0

代码：Apache-2.0（intrinsic-core、intrinsic-omts、intrinsic-moveit）。感知模型需按各自条款单独下载：NVIDIA FoundationPose 权重采用 NVIDIA Open Model License，SAM 3 采用 Meta 的 SAM 许可证。'Intrinsic' 和 'Intrinsic Core' 是 Intrinsic Innovation LLC 的商标。贡献代码需签署 Google 的 Contributor License Agreement。核查日期：2026-10-23。

概述

Intrinsic Core 是 Alphabet 旗下工业机器人公司 Intrinsic 所打造机器人平台的开源部分，于 ROSCon 2026 以 Apache-2.0 许可发布。它是一套完整的本地软件栈，用于对工业机械臂进行编程：一个在单台 Ubuntu PC 上运行的运行时；名为 ICON 的实时控制框架，带有 Universal Robots、KUKA 和 ABB 机械臂的驱动；无碰撞运动规划；基于 NVIDIA FoundationPose 的 6 自由度零件位姿估计；抓取规划；相机标定；以及在 Gazebo 中仿真的数字孪生。应用以代码形式编写为由可复用技能组成的行为树，使用 Bazel 构建，并通过命令行程序 inctl 部署。它通过 ROS 桥接与 ROS 2 协同工作，因此 RViz 和其他 ROS 工具可以对其进行观察和驱动。另一个开源仓库 Open Machine Tending Solution 是一个完整的参考应用——由一台 UR5e 为 CNC 数控机床上下料——可作为起点使用。

Intrinsic Core 以一组模块的形式组织在一个 Bazel 单体仓库中。运行时将所有组件打包为运行在 k3s（轻量级 Kubernetes）上的容器，因此一条命令即可在本地 PC 上启动应用所需的服务：跟踪每个物体位置的对象世界、技能与资产注册表、仿真器桥接以及实时控制器。这些都不需要 Intrinsic 账号或云连接；托管产品 Intrinsic Flowstate 是单独的商业版本，文档也明确说明了哪些页面只适用于它。

ICON 是 Intrinsic 的实时控制框架，也是大多数机器人软件栈所缺少的部分。它运行确定性的控制回路，能根据实时传感器读数在一个周期内切换控制器，这正是 move_to_contact 等力引导动作所需要的。硬件抽象层把控制与机械臂分开：开源硬件模块通过 RTDE 支持 UR3e、UR5e 和 UR10e，通过 Robot Sensor Interface 支持从 KR 6 到 KR 50 的五款 KUKA 机械臂，并支持 ABB IRB 1300，另有用于仿真的 Gazebo 桩模块。运动规划在一个 API 中处理笛卡尔空间和关节空间运动，并把速度和加速度限制不同的多段路径平滑融合成一条轨迹；另一个开源仓库接入 MoveIt 2 用于规划和抓取。

感知部分统一了相机和点云接口，并在本地 GPU 上运行 NVIDIA FoundationPose 对已知零件做 6-DoF 位姿估计，同时用 SAM 3 做分割、用 FoundationStereo 估计深度；模型权重需单独下载。应用用 Python 通过 Solution Building Library 组合成行为树，技能包括 move_robot、move_to_contact、estimate_pose 以及夹爪或数字 I/O 命令；同一个方案既可以针对 Gazebo 中的数字孪生运行（--operation_mode=sim），也可以针对真实工作单元运行。

Open Machine Tending Solution 在一个真实任务上展示了完整流程：一台配 Robotiq Hand-E 夹爪的 UR5e 从托盘上取件——既可以用 FoundationPose 做视觉引导抓取，也可以按固定网格位置抓取——通过数字输出打开数控机床的门，把零件装进虎钳，再取出加工好的零件。教程涵盖在 RViz 和 Gazebo 中可视化工作单元、点动机器人、更换机械臂和夹爪、导入新零件以及编写新技能。

为何重要

工业机器人编程过去主要发生在两个地方：各厂商控制器自己的编程语言，或者 ROS，而后者把实时控制、零件定位和生产部署都留给每个团队自己搭建。Intrinsic Core 是一家在工厂中实际部署它的公司拿出的生产级软件栈，并以 Apache-2.0 完整开源：一个能在单个周期内对力作出反应的实时控制器，常见 UR、KUKA 和 ABB 机械臂的驱动，免去专用夹具的位姿估计，以及从原型到工作单元、以仿真为支撑的工作流程。集成商、实验室和学生由此获得一个可以阅读、修改并在自己的机器人上运行的工业级基线，无需许可费，也无需云账号；而且它与 ROS 相连，而不是取代 ROS。

解决的问题

搭建一个工业机器人工作单元，通常要在厂商控制器、运动规划器、视觉系统和仿真器之间编写大量衔接代码，每个组件都有自己的接口；一旦更换机械臂或夹爪，很多代码又要重写。Intrinsic Core 把这些组件预先集成在统一的硬件抽象层和统一的技能模型之后，一次写好的应用既能在仿真中运行，也能在不同的机械臂上运行。

要点

  • Intrinsic 工业机器人平台的核心以 Apache-2.0 开源，于 ROSCon 2026 发布
  • 完全在本地 Ubuntu PC 上运行（k3s 容器），无需 Intrinsic 账号或云连接
  • ICON 实时控制框架可根据传感器反馈在一个周期内切换控制器，用于力引导动作
  • 开源驱动支持 UR3e/UR5e/UR10e、五款 KUKA KR 机械臂和 ABB IRB 1300，并提供 Gazebo 数字孪生
  • 内置基于 NVIDIA FoundationPose 的零件 6-DoF 位姿估计、抓取规划和相机标定
  • 应用是用 Python 编写的技能行为树；一个完整的数控机床上下料参考方案也已开源
  • 通过桥接与 ROS 2 协同（RViz、ROS 工具），并提供 MoveIt 2 集成

适用人群

  • 使用 UR、KUKA 或 ABB 机械臂搭建机床上下料、装配或料箱拣选工作单元的系统集成商
  • 需要确定性、可对力作出反应的控制，而仅靠 ROS 无法实现的机器人工程师
  • 希望在自己的机械臂上运行和修改工业级基线的研究实验室和高校
  • 需要现成的位姿估计和规划来做工业操作的 ROS 开发者

局限

  • 部署较重：需要 Ubuntu 24.04 或 26.04（入门指南要求 26.04）、内存不少于 32 GB 的 x86 PC，参考方案的首次构建约需 50 分钟
  • 对真实硬件做实时控制需要 Intel CPU；不支持 ARM，感知部分需要 RTX 级别的 NVIDIA GPU
  • 目前支持的硬件不多：三款 UR e-Series 机械臂、五款 KUKA KR 机械臂、ABB IRB 1300，以及参考方案中的 Robotiq Hand-E；其他机械臂需要新写硬件模块
  • 没有图形化编辑器：方案用代码编写并用 Bazel 构建；Flowstate 网页界面属于 Intrinsic 的商业版本
  • 位姿估计权重来自 NVIDIA，采用 NVIDIA Open Model License，SAM 3 采用 Meta 的许可，均非 Apache-2.0
  • 2026 年 9 月才发布，每隔几周发布一个带日期的版本，接口仍可能变化

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