恩智浦丨看见“不可见”:基于先进AFE的精准感知,让<span style='color:red'>机器人</span>“心中有数”!
  如果说摄像头、激光雷达和IMU构成了机器人的眼睛与内耳,那么精密模拟测量便是它的“本体感知”——这种悄无声息的感知能力能够察觉到电流、应力和温度,让您洞悉其真实运行状态。  在众多实现这一感知能力的组件中,NAFEB43388可谓出类拔萃。它是一款稳健的多通道模拟前端 (AFE),具备8个可配置输入 (最高支持±25V)、一个24位Δ-Σ模数转换器 (ADC)、内置可编程增益放大器 (PGA)、面向电阻型传感器的激励源,以及坚固可靠的电磁兼容 (EMC) 与防错接保护。所有这些特性,均为实现工业级精度与韧性而设计。  它不是摄像头,也不是激光雷达,更无法运行同步定位与建图 (SLAM) 算法。但如果您的自主移动机器人 (AMR) 或人形机器人需要高保真地测量力、应力、电流或温度,同时还能抵御电气干扰,那么NAFEB43388将成为一个出乎意料却极具战略价值的构建模块。  NAFEB43388概览及其重要性  8个模拟输入 (单端或差分),可配置用于电压、电流、电阻、RTD及热电偶测量  ±25V输入范围,最高支持±36V过压保护  24位ΔΣ ADC,PGA (1至64个),集成电压/电流激励,低漂移基准  数据传输速率:7.5SPS→288kSPS,在约72kSPS时具有17位ENOB;SPI接口  EMC强化型输入,集成诊断功能、CRC校验,宽温度范围 (−40°C至+125°C),采用6mm × 6mm 40引脚HVQFN封装  简而言之,这是一款工业DAQ前端,经过小型化处理,适用于嵌入式系统。它非常适合静默、连续的测量任务,助力机器人延长使用寿命、实现更智能的载荷搬运,并提升运行安全性。  在边缘实现更智能的感知。借助NAFEB43388,构建更可靠的机器人及工业系统  自主移动机器人:精度创造价值  永不过载的AMR叉车  场景:仓库中的一台AMR叉车驶入托盘下方,升起货叉,在移动之前,它会检查安装在货叉架周围的4个称重传感器。  NAFEB43388的作用:称重传感器和应变计属于桥式传感器,需要低噪声、稳定的激励以及精确的增益。NAFEB43388提供精确的激励,应用可编程增益,并以24位分辨率进行数字化转换,从而能够分辨负载的细微变化 (例如“17号箱的放置有点偏离中心”)。这8个通道可覆盖平台或立柱上的多点感测,同时提供总载荷与负载分布信息,以确保平衡与安全。  成效:减少托盘倾覆事故。根据实际质量而非估算值制定更智能的路径规划和速度曲线。  AMR叉车在运输前验证有效载荷,称重传感器将举升力转化为可操作的安全数据。  早期预警:轴承、制动器与电池健康  场景:AMR已连续平稳运行数月。云仪表板显示一个趋势:在相同速度与负载条件下,电机相电流略有上升,同时轮边齿轮箱附近的温度也出现细微升高。  NAFEB43388的作用:该器件能够复用多种精密读数,例如基于分流式电流、RTD、热电偶以及总线电压,从而将电气信号与热信号融合成一个单一的健康度评分。凭借在72kSPS下的17位ENOB,它能够以足够快的速度收集数据以满足诊断需求,同时保持用于无漂移趋势分析所需的DC精度。强大的输入保护确保在嘈杂的工业电磁干扰环境下依然可靠运行。  成效:用计划性停机取代意外故障停机,使基于状态的维护成为现实。  恶劣的地面条件,脆弱的线缆连接  工厂和仓库对线缆并不友好:错接、热插拔事故以及浪涌现象时有发生。NAFEB43388具备±36V的过压耐受能力,以及出色的ESD和浪涌鲁棒性,提供了普通AFE和MCU ADC引脚所不具备的生存余量。其结果是故障更少,机械、电气和固件团队之间因问题归属而产生的争议也显著减少。  人形机器人:看见世界,感知世界  脚部感知地面  场景:一台人形机器人站在不平整的格栅上。它的摄像头和IMU能够确定其位置,但要保持平衡,还必须了解重量是如何在每只脚之间分配的。  NAFEB43388的作用:多轴足部力-扭矩传感器和分布式称重传感器,都能从同步、低噪声测量中获益。通过合理配置通道并共享激励,NAFEB43388能够检测出细微的负载变化,这对零力矩点 (ZMP) 控制和推力恢复至关重要。在该领域,精度通常比极高的千赫兹级采样率更重要,而Δ-Σ延迟对于100Hz至500Hz的控制环路而言处于可接受范围。  人形机器人足部力感知通过分布式负载测量,支持平衡控制与早期故障检测。  可信的扭矩与极限认知  场景:某个关节采用了带应变元件的串联弹性执行器 (SEA)。您需要精确的扭矩以实现阻抗控制。  适用性:NAFEB43388的24位ADC、PGA及激励源,均为应变计而量身定制。但请勿将其置于内部电机电流环路中 (5–20kHz):Δ-Σ转换延迟并不适合该任务。请将其与电机驱动器的快速SAR ADC或集成式分流感测配合使用,以实现电流控制;让NAFEB43388为外部阻抗与安全环路提供信息。  静默的守望者:热量、电压与结构应变  人形机器人功率密度高。在电机端盖中嵌入RTD,在逆变器上安装热电偶,在承重构件上贴附应变片,能够在分层或绝缘击穿之前发出早期预警。NAFEB43388的校准源与诊断功能,能够将这些微弱的信号转化为可操作的遥测数据,而无需在设计中使用大量模拟辅助板。  AMR载荷与健康感测结构框图。  人形机器人足部与关节感测结构框图。  不宜使用的场景及替代方案  基于激光雷达、摄像头、雷达及IMU的SLAM与感知属于数字、高带宽领域,在此类应用中,AFE无法提供附加价值。  内部电机电流环路应使用带有快速ADC (通常为逐次逼近型SAR) 的电机驱动器,并搭配隔离式分流放大器;将Δ-Σ AFE保留用于外环路与诊断功能。  拥有数百至数千个触觉单元的大型触觉皮肤,需要采用阵列优化的IC或矩阵扫描方案,而非8通道精密AFE。  上述限制源于NAFEB43388的转换模型与通道数量——其优势在于精度,而非面向高吞吐量的任务。  充分发挥NAFEB43388的作用  选择合适的数据速率  对于控制环路中的力、扭矩及RTD感测,通常有效带宽为500Hz或更低。NAFEB43388支持从7.5SPS到288kSPS的宽范围数据速率设置,使您能够根据滤波器和控制环路的实际需求进行精确选择,同时兼顾延迟与ENOB。  充分利用集成式激励  桥式传感器需要稳定的激励。与临时驱动器相比,使用AFE内置的激励源可减少BOM、节省PCB面积、最小化增益与偏移漂移,并通过器件的内部基准简化现场校准。  SPI带宽预算  8个通道以高数据速率运行时,数据量将显著增加。请合理规划MCU上的SPI时钟、DMA与缓冲;对多点力值读取采用时间对齐采样,以避免在平衡或载荷估算中出现混叠。  优先考虑生存能力  该器件的一个显著特点是具有稳健的前端保护(ESD、浪涌、错接)。在布线时,请注意高压模拟引脚的爬电距离与间隙,并将噪声较大的功率级予以物理隔离。这样您就能在实际工厂和仓库中保持数据手册级精度。  快速评估  恩智浦提供NAFEB43388 EVK Arduino shield评估板及示例固件,可快速探索电压、电流、RTD及热电偶等模式,从而减少那些不熟悉模拟原理图的机器人团队在开发初期所面临的阻力。  双机器人对比:小型案例研究  “重量智能型”AMR  某物流AMR曾出现轮子打滑,原因不明。工程师在升降台上安装了4个称重传感器,并将其接入NAFEB43388,从而能够实时估算有效载荷质量与重心位置。导航栈随后根据实际质量及重心偏移,对行驶速度与转弯速率进行限制。  成果:在一个月内,打滑干预次数减少了40%,轮胎磨损也显著降低。该AFE的±25V输入范围与EMC鲁棒性,使其能够在电气环境恶劣的叉车作业区稳定运行,无需重新设计。  立足更稳的人形机器人  某双足研究平台在格栅地板上进行脚尖离地动作时稳定性不足。通过在前脚掌增加分布式称重传感器,并将其信号经NAFEB43388进行同步读取,控制器能够检测到微小的侧向负载变化,并在支撑阶段调整踝关节阻抗。200Hz下Δ-Σ延迟处于可接受范围,而内部校准基准则有助于在板载电力电子设备附近的热量波动中保持测量精度。  精准感知,让机器人“心中有数”  NAFEB43388并非导航栈中的主角,而是一位静默的专家,让您的机器人保持准确、安全且耐用。  在AMR中,它支持有效载荷精度与基于状态的维护。在人形机器人中,它赋能力与扭矩感知、平衡控制及健康监测——前提是不将其置于千赫兹速率的电机环路中。  在高精度、稳健性与可配置性至关重要的场合使用它。将其与合适的驱动电子器件及控制架构搭配,您的机器人不仅能看得更清,还能更全面地感知和理解自身。
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发布时间:2026-09-04 13:43 阅读量:184 继续阅读>>
世界人形<span style='color:red'>机器人</span>运动会圆满举行,兆易创新硬核芯方案支撑赛队斩获多项冠军
  8月26日,第二届世界人形机器人运动会圆满落幕。来自六大洲16个国家的666支队伍、2056台机器人,在5天内围绕51个赛项上演1300余场较量。  比规模更值得记住的,是成绩。  田径100米大型组决赛中,天骄队天工Ultra跑出8.64秒的成绩,刷新赛会纪录,更是超越人类百米世界纪录;400米大型组决赛,天工队以38.15秒夺冠,比人类男子400米世界纪录快了近5秒;在100米障碍赛中智元灵犀X2以1分28秒32夺冠;智元远征A3 则拿下太极拳金牌;街舞Breaking项目鹿明鹿小明‑B‑BOT一路过关斩将拿下冠军,顺利完成托马斯旋转、头转等高难度地板动作,全程全自主运行零失误……  本届赛事上,多家斩获冠军的参赛团队,在机器人关节驱动系统、小脑通信单元、编码器信号处理等关键模块,均采用兆易创新 GD32H7、GD32F5 系列 MCU,同时搭配 GD30DR1488 三相 BLDC 栅极驱动器、GD30DRE518 高性能电机驱动 SoC 整套方案,支撑机器人完成高难度竞技动作。  破纪录不是偶然  是产业链成熟度的集中爆发  如果把两届运动会放在一起看,机器人进步的幅度更能说明问题。  从去年还在“蹒跚学步”,到今年风驰电掣地跑赢人类世界纪录,人形机器人运动能力的跃升速度远超外界预期。这些成绩的取得不是某一家企业的单点突破,而是整机设计、关节模组、传感器、运动控制算法、底层芯片全产业链协同成熟的结果。  而在“底层芯片”这一环,不同竞技项目对MCU和驱动芯片的需求也呈现出明显分化。  高速爆发力类(百米、400米、跳远、跳高等)拼的是实时性。MCU需具备极高的伺服控制频率与多轴同步精度,才能支撑瞬时发力与落地姿态调整;栅极驱动器则需支持高开关频率与大驱动电流,确保电机在起跳、冲刺中输出澎湃扭矩。  耐力类(1500米等)考验持续稳定性与能效比。MCU需在数千次步态循环中保持控制精度不衰减,同时兼顾功耗与热管理;驱动芯片则要在长时间高占空比下维持高效率与低温升,栅极驱动器多重保护功能尤为重要。  对抗球类(足球等)要求感知-决策-执行全链路低延迟。MCU需同时处理多模态传感器数据与上层AI交互,在碰撞中快速恢复动态平衡;电机驱动则需具备快速力矩响应与抗干扰能力,过流保护的阈值与恢复速度直接决定机器人能否“摔倒后立刻站起来”。  精细控制类(太极拳、街舞等)强调多关节协同精度与动作平滑度。MCU的PWM输出分辨率与控制环路精度决定动作是否“丝滑”,街舞的高动态切换还要求MCU具备高效的实时任务调度能力;驱动芯片的精准响应则是低速精细动作不抖动的底层保障。  场景作业类(消防应急等)对综合算力与可靠性要求最高。MCU需同时维持全身运动控制与灵巧手精细操作,并与上层AI任务规划实时交互;采用高集成度电机驱动SoC,可精简关节模组体积与BOM,提升系统整体可靠性。  各类不同场景比赛的成功举行折射出的是整个机器人产业从“单点技术突破”走向“系统级成熟”的深层变迁——当底层芯片、关节模组、传感器、运动控制算法乃至整机设计形成高度协同的生态,人形机器人才能真正从实验室的技术演示,走向工厂、家庭与公共服务的规模化落地。这,正是全产业链成熟在最底层的具体体现。  兆易创新  从赛场到产线的全栈“芯”支撑  本届运动会上,多支决赛队伍机器人的运动控制系统均搭载兆易创新GD32 MCU 和模拟芯片。这不是偶然的选型,而是兆易创新在机器人领域长期积累的集中体现。  赛场上,机器人要在毫秒间判断障碍位置、修正奔跑轨迹、控制落地姿态 ——“感官” 的响应速度直接决定比赛成绩。GD32F5 系列搭载 Cortex®-M33 内核,最高主频 280MHz,内置 12bit SAR ADC 采样率达到 3Msps,如同为机器人配备了一套 “高速感知神经”,可快速完成多路传感器信号的实时采集与预处理。  从 400 米冲刺时的摆腿摆臂配合,到举起 16 公斤杠铃时的全身发力稳定,人形机器人的每一个流畅动作都依赖数十个关节的同步。GD32H7系列采用Cortex®-M7 内核,最高主频 600MHz,并且搭载倍福官方授权EtherCAT® IP,DC同步周期可达62.5μs,实现16kHz通信频率,将全身关节的指令时延压缩到极致,让从指尖到脚踝,每一次发力都步调一致。  除了MCU,兆易创新在模拟芯片领域同样为机器人关节驱动提供了关键支撑。本届赛事中多家厂商使用的GD30DR1488是为机器人关节设计的三相栅极驱动器,具备150V高电压耐受能力,支持拉灌 1.0/1.3A、3.3V/5V 逻辑直连、内置自举二极管,QFN24 超小封装可有效简化外围设计、减少PCB面积。同时,芯片支持–40~+125°C的温度范围,可在机器人关节高温的场景下进行高可靠性的工作。  而GD30DRE518则是一款更高集成度的高性能电机驱动SoC,内部集成Cortex®-M33内核MCU(最高主频180MHz)与150V三相BLDC栅极驱动器,配备512KB闪存、128KB SRAM及16通道12bit ADC,3通道CAN-FD ,将控制与驱动合二为一,进一步精简关节模组的BOM与体积,适配人形机器人对关节小型化、高集成度的迫切需求。  不止于此,兆易创新在具身智能硬件链路广泛覆盖MCU、模拟、存储三大产品线,为机器人关节、灵巧手、传感器、通讯等提供从感知信号调理、运动控制、电机驱动到代码存储的端到端完整硬件支撑。其中GD25/55 X/LX系列SPI NOR Flash拥有400MB/s数据吞吐量,为机器人大脑的即时启动与实时决策提供高速可靠的存储支持。  此外,兆易创新还在持续扩展针对具身智能的产品。本月,公司推出两款面向人形机器人应用的MCU——GD32H77R与GD32F50MxxG。其中,GD32H77R面向人形机器人关节模组,搭载600MHz主频Arm® Cortex®‑M7内核,并集成EtherCAT®从站控制器,提供更高性能的控制方案;GD32F50MxxG则面向微型关节,采用252MHz Cortex®-M33内核,合封自研三相栅极驱动器与运算放大器。这两款新品的发布,标志着兆易创新在机器人MCU领域从“通用芯片适配场景”进入“专用芯片定义场景”的新阶段。  从赛场上的稳定输出,到产线上的规模供应,兆易创新正在以全栈芯片方案,为人形机器人从“能跑能跳”走向“能赛能用”筑牢硬核硬件底座。
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发布时间:2026-08-27 11:50 阅读量:276 继续阅读>>
GigaDevice inside!世界人形<span style='color:red'>机器人</span>运动会首批决赛<span style='color:red'>机器人</span>的硬核底座
  第二届世界人形机器人运动会于北京国家速滑馆 “冰丝带” 火热开赛。来自六大洲各个国家的上百支机器人队伍同台比拼,几十个竞赛项目、超千场比赛轮番上演。今日首批赛事决赛结果正式出炉,田径400米赛项已决出冠军,恭喜天工Ultra以38.15 秒的成绩夺冠!  决赛的多个机器人运动控制系统均搭载 GD32高性能MCU,其中多关节协同与高频伺服控制依托 GD32H7 实现,感知链路多采用 GD32F5,以国产芯片能力托举赛场竞技表现。  本届赛事包含百米冲刺、跳高、街舞、足球对抗等高动态竞技项目,对机器人环境感知、多肢体协同、瞬时动作执行提出严苛考验。AI 大模型赋予机器人上层智慧决策,而 MCU 则是算法落地为实体动作的关键硬件底座。 已经决出结果的赛场上,冠军机器人需要在ms级以内完成三个关键环路的计算即:环境感知采集,跨单元信号交互,高频伺服关节的控制。只有这三个控制环路做到极致,机器人才能拥有极致的反应能力,才能稳定完成高速奔跑、急停变向等高强度动作。GD32F5 承担多维环境传感信号采集解析,为整机姿态闭环提供可靠数据输入;GD32H7 凭借高速总线能力与强劲运算实力,保障整机高控制频率和多关节同步联动,同时在关节端完成高频伺服运算,将智能指令转化成稳定精准的机械运动。  人形机器人竞技比拼,核心集中在两大维度:高速动态运动性能,以及真实场景下的 AI 泛化作业能力。针对人形机器人运动系统的三大控制环路,GD32 MCU 实现能力覆盖:  高精度环境感知:GD32F5 搭载 Cortex®-M33 内核,最高主频达 280MHz。芯片内置 12bit SAR ADC,采样率高达 3Msps,同时支持硬件过采样,可高效完成传感器信号采集与预处理,助力机器人实时捕捉赛场环境的动态变化。  低时延多轴协同通信:GD32H7 搭载倍福官方授权 EtherCAT® IP,配合 GD32H7 系列专属总线优化,DC 同步周期可达 62.5μs,实现 16kHz 通信频率。这套硬件总线方案有效降低通信时延,保障整机多关节高效同步,进一步提升机器人整机运动协同性能。  高频伺服动作落地:GD32H7 采用 Cortex®-M7 内核,最高主频 600MHz。依托强大的运算性能,芯片集成 TMU 三角函数运算加速器与编码器硬件处理单元,可将电流环处理时间压缩至 2μs 以内,快速响应上层主控下发的控制指令,有效增强机器人整机动态响应能力。  赛事仍在持续推进,更多赛项的冠军将陆续诞生。赛场上机器人一次次刷新竞技成绩的背后,离不开底层芯片的稳定输出。从感知、通信到运算执行,兆易创新持续为人形机器人从 “能跑能跳” 走向 “能赛能用” 筑牢硬核硬件底座,助力具身智能技术加速走向真实应用场景。
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发布时间:2026-08-24 11:18 阅读量:277 继续阅读>>
兆易创新亮相2026世界<span style='color:red'>机器人</span>大会:全栈芯方案精准匹配具身智能关键应用
  8月19日,兆易创新(GigaDevice)携多款面向具身智能领域的创新产品与系统级解决方案亮相2026 WRC世界机器人大会(展位号:B馆 B302)。本次展会,集中展示了兆易创新在具身智能硬件链路的全面布局,覆盖MCU、模拟、存储等多元产品线,其中本月最新发布的GD32H77R及GD32F50MxxG新品应用方案也迎来业界展会的首次亮相,以硬核产品力为机器人产业注“芯”赋能。  核心关节驱动方案  赋能精准平稳的运动控制  关节作为具身智能机器人的基本执行单元,其高动态响应、高精度控制与严苛的热管理能力直接决定了整机的运动上限与稳定度。针对当下关节设计中面临的动态精度受限、功耗积热严重以及系统复杂度高等行业痛点,兆易创新带来了基于GD32H77R和GD32F50M MCU的两款全新关节方案。  基于GD32H77R MCU的好上好机器人关节方案  采用高性能 GD32H77R MCU主控,搭配 GD30IN240 相电流检测芯片与 GaN MOSFET驱动。方案支持标准CiA402协议与TwinCAT®实时控制,覆盖PP、PV等伺服常用模式;GaN驱动死区时间小于100ns、开关频率达100kHz,显著降低发热,完美适配封闭紧凑关节环境。同时集成国产高速高精度AMR角度编码器芯片,支持在轴(精度达 ±0.015°)或离轴摆放,并具备一键自校准功能。方案可有效解决传统关节精度不足与发热严重的行业难题。  基于GD32F50M的正耀电子轻量化关节模组方案  以252MHz Cortex®-M33内核为主控,合封GD30DR1401三相栅极预驱与GD30AP8604四通道轨到轨运放两款自研模拟芯片,极大地精简了BOM清单与PCB布线,打造极简轻量化伺服关节一体化平台。方案兼容CANopenNode,符合CiA402协议,配备CAN FD及RS485双工业总线,支持PP、PV及MIT混合集成扭矩模式,并具备编码器自校准与USB OTA固件升级功能,便于通过上位机灵活调参。  丰富的模拟产品线  筑牢机器人硬件系统的稳定根基  复杂的机器人硬件系统不仅依赖强大的主控算力,更需要高可靠的信号调理、电机驱动以及高效电源供给作为支撑。兆易创新发挥全平台研发优势,围绕机器人系统中的电流检测、力传感、电机驱动及系统供电等关键节点,提供了一系列高集成度、高精度的模拟芯片解决方案,为机器人的长期稳定运行保驾护航。  GD30DR5130:面向机器人散热及谐波减速电机的抱闸系统驱动器  芯片支持4.5V~32V超宽工作电压,峰值电流可达3.7A。其内置高精度电流检测,无需外部检流电阻;支持灵活配置,支持感性、阻性和容性负载开关模式,可提供ESOP-8/SOT23-6两种封装,具备全方位安全防护。  GD30DR3009WFTR-K:面向灵巧手的电缸驱动方案  该方案专为机器人灵巧手微型电缸驱动设计。芯片支持4.5V~36V宽压供电,峰值驱动电流最高达3.7A。提供ESOP-8与超小DFN 2mm*2mm封装,完美适配灵巧手紧凑空间;集成高精度电流检测与多级过流保护,并具备全方位安全防护。  GD30AP964:机器人关节电流检测与编码器检测解决方案  GD30AP964四通道轨对轨运放是10MHz增益带宽积、10v/μs压摆率的4通道运算放大器。芯片支持1.8V~5.5V单电源供电,支持QFN2mm*2mm和DFN3mm*2mm超小体积封装,完美适配机器人编码器或电流检测等紧凑设计的应用。  基于GD30AD3642的六维力检测解决方案  该方案集成GD32F503 MCU与GD30AD3642高精度24bit Sigma-Delta ADC,方案支持六维力信号同步采集,采集速率可以达到1Kpcs/s。方案能够对三维空间内的力和力矩信号实现高灵敏度、高精度的实时采集,是机器人实现柔性避障与精准力控的核心保障。  终端本体与灵巧手应用  打通复杂动作与精细抓取  在具身智能向实际应用场景渗透的过程中,末端灵巧抓取与高自由度整机协同是实现人机交互与复杂作业的关键载体。兆易创新GD32 MCU凭借强大的实时算力、丰富的外设资源及高稳定度,已被众多业内客户广泛应用于各类机器人本体及末端执行器中,加速科技成果从实验室走向商业化落地。  基于GD32F503 MCU的中科硅纪M6灵巧手  中科硅纪M6灵巧手采用GD32F503 MCU,具备11关节6驱动的高自由度构型,整手重量仅410g,负载能力达10kg。依托覆盖上万种真实物品(SKU)的类人灵巧操作数据集,M6掌握的操作技能可跨机器人本体直接复用,无需针对每台机器人重新采集数据、重新训练,大幅降低部署成本与周期,体现了“以人类真实数据驱动灵巧操作”的完整技术闭环。  基于GD32H75E MCU的松延动力Bumi小布米人形机器人  松延动力Bumi小布米以GD32H75E作为控制核心,是全球首款万元价位内的高性能人形机器人。整机高98cm、重约17kg,拥有21个运动自由度,可平稳实现行走、舞蹈等复杂动作,同时支持图形化编程与语音交互,面向编程教学与家庭娱乐等多元场景。  除上述应用,兆易创新还同台展示了多套覆盖具身智能领域的硬件方案,全方位助力机器人研发创新:包括基于GD32H7系列的高精度六轴机械臂控制方案、基于GD32H77D的LVGL人机交互GUI图形显示方案、GD30DC1902WGTR-I 100V/2A同步降压Demo板,以及基于高算力GD32H77E/GD32F505的双足机器人大脑协处理器实验箱等。  面向具身智能的全面演进,兆易创新通过持续丰富的产品阵列,打通了底层硬件驱动的全栈生态。未来,兆易创新将继续与广大行业伙伴紧密合作,以不断创新的技术与高性能的产品,为机器人产业的高质量发展注入源源不断的动能。
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发布时间:2026-08-20 09:53 阅读量:286 继续阅读>>
诚邀您莅临16馆D28 | 上海永铭四大领域电容解决方案亮相2026深圳PCIM展:无人机&<span style='color:red'>机器人</span>篇
  一、前言  上海永铭电子将于8月26日至28日参加2026深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会暨研讨会,进驻深圳国际会展中心(宝安新馆)16号馆D28展位。现场将全面展示新能源汽车电子、AI服务器、无人机&机器人(电机驱动)、能源与工业电力四大领域电容解决方案。  本篇将以无人机(电调、航调)与机器人(关节驱动、电源)为代表性应用展开说明,其场景的完整电容方案选型建议,欢迎您莅临16号馆D28展位现场交流。  二、永铭无人机电调电容解决方案  1)电调——电子调速器  无人机电调(ESC)长期面临两大工程痛点:① 大电流流通时引线焊接点急剧发热,极端工况下温度可达237℃,存在电容引脚熔断风险;② 高密度布局下空间极度受限,传统大尺寸电容无法适配。  永铭针对上述痛点推出LKF/LKM系列引脚防熔断方案,通过优化引线结构与低ESR设计,将引线焊接点温度从237℃降至117℃(温升降幅达120℃),从根本上消除焊锡熔断风险。该方案同时支持PIN-TO-PIN替代日系同级产品,单体纹波电流可达5500mA以上,满足无人机电调对大电流,高可靠性、高功率密度的严苛要求。以下为核心推荐规格:  2)航点飞行调参  无人机航调需快速响应电机启动、急转等瞬态功率波动。永铭叠层高分子固态电容方案,具备超低ESR、超小体积优势,能快速充放电以稳定功率波动、精准控机,满足高频高负荷飞行需求。  三、永铭机器人电容解决方案  1)关节驱动  机器人关节的每一次精准转向、瞬时启停,背后都有一场“看不见的电力博弈”。面对高集成化设计带来的空间挤压与实时性严苛考验,永铭电容方案在关节驱动控制器,以纹波抑制稳住电压脉搏,以瞬时大电流响应峰值功率召唤。  2)电源模块  电源模块作为机器人的供电“心脏”,对电容器提出了长寿命、耐大纹波、瞬态响应快及小型化的严苛要求。永铭高压铝电解电容KCM系列液态引线型铝电解电容,正是针对上述需求打造的理想电容解决方案:  四、从引脚防熔断到毫秒级瞬态响应,永铭电容全程守护  无人机的每一段飞行、机器人的每一个动作,都以电容器的充放电波形为底层脉搏。永铭通过LKF/LKM引脚防熔断、MPD低ESR叠层固态、VHX/VHM/NHX/NHM混合动力、LKZ长寿命液态及KCM高压小体积铝电解等系列,构建了覆盖电调→航调→关节驱动→系统电源的全链路电容矩阵。更多针对不同功率等级、不同结构设计的选型建议与实测数据,欢迎莅临16号馆D28展位,与永铭工程师面对面交流。  欢迎扫描下方邀请函中的观众预登记二维码,提前完成注册,快速入场。8月26日至28日,永铭在深圳国际会展中心(宝安新馆)16号馆D28,期待您的莅临!  电容应用,有困难找永铭。
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发布时间:2026-08-18 09:44 阅读量:278 继续阅读>>
兆易创新即将亮相WRC 2026世界<span style='color:red'>机器人</span>大会,助推具身智能产业进阶
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发布时间:2026-08-13 14:42 阅读量:304 继续阅读>>
恩智浦丨面向48V<span style='color:red'>机器人</span>平台的eFuse:提供更智能的电源保护与管理方案!
  随着人形机器人、移动机器人、无人配送机器人以及服务机器人的快速发展,机器人系统所需功率不断提升,负载复杂度也在持续增加,机器人系统设计面临着诸多挑战:  续航优化:降低待机功耗,减少MCU唤醒  系统可靠性:避免热插拔和浪涌导致系统重启  功耗管理:保护线束、电池和关键负载  开发效率提升:减少软件复杂度,加快产品上市  应对这些挑战,需要面向机器人平台的智能电源保护与管理方案提供助力。  XS48100是一款面向48V机器人平台设计的四通道智能eFuse,集成高边开关、过流保护、I²t线束保护、实时诊断监测以及智能低功耗管理功能。它不仅能够快速隔离故障、保护关键负载,更能够在本地完成状态检测、异常保护和负载响应,帮助机器人客户实现关键设备的持续在线运行。  XS48100核心优势  01  智能待机,让续航更长  机器人每天可能仅工作8小时,但待机需16小时以上。  传统方案的设计思路是:负载有任何变化 → 唤醒MCU → 软件判断 → 执行动作 → 再次休眠,这样做需要频繁唤醒,导致电池能量被大量消耗。  XS48100内置智能低功耗模式:  微安级待机功耗  持续监测负载状态  自动响应负载需求  无需主控持续运行  自动休眠  这一特性有助于减少MCU不必要唤醒,从而支持系统低功耗运行需求。  02  大电容负载热插拔保护  现代机器人系统中的关键电子设备,如AI计算平台 (NVIDIA Jetson、工控主机等)、激光雷达 (LiDAR)等,通常会在电源输入端配置数百微法至数千微法的大容量储能电容,以满足瞬态功率需求和系统稳定性要求。然而,当系统出现连接器抖动、线束松动、维护插拔或模块热插拔等状态时,这些大电容负载往往会面临严峻挑战。  传统供电方案面临的痛点包括:  大电容充电瞬间产生高浪涌电流  导致48V母线电压跌落  关键模块短时掉电  AI计算任务中断  系统异常重启  数据丢失或通信中断  对于需要全天候运行的机器人系统而言,任何一次掉电都可能引发停机、任务失败甚至安全风险。  XS48100可以有效降低热插拔场景带来的系统风险。XS48100集成智能电容充电管理机制,可自动识别大电容负载接入并完成受控充电过程,无需MCU介入,有助于提升关键系统在线运行能力。  03  更精准可配置的I²t线束保护  XS48100通过高精度电流检测与内置I²t保护算法,可根据负载电流和持续时间对线束热应力进行更精细的判断,帮助系统在故障保护、误触发避免和线束利用率之间取得更优平衡。  XS48100构建具备自主感知、智能保护和低功耗管理能力的电源系统,支持48V机器人平台的供电连续性设计与能源管理优化,达成更长续航、更高可靠性和更智能的能源管理。
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发布时间:2026-08-10 10:31 阅读量:350 继续阅读>>
新品速递 | 士兰微研发团队推出DCDC芯片SK3910 为人形<span style='color:red'>机器人</span>关节电源注入“高能芯动力”
  2026年,人形机器人正从实验室样机加速迈向规模化商用。据工信部预测,2026年我国人形机器人产量有望突破10万台。  然而,在“量产元年”的狂欢之下,每一位人形机器人硬件工程师都深陷一场无声的战役——电源管理的“不可能三角”:高功率密度、长续航、紧凑空间,三者似乎永远无法兼得。  人形机器人电源管理的三大“生死劫”  痛点一:48V架构下的“高压焦虑”  当前主流人形机器人普遍采用48V配电架构,不同关节的功率需求差异较大,从百瓦级到千瓦级不等。髋部、膝盖等大功率关节在峰值工况下电流需求可超过100A。在这样的高压、大电流环境下,母线电压尖峰、反电动势、PWM开关噪声时刻威胁着电源系统的稳定性。传统DCDC转换器耐压不足,一旦遭遇电压瞬态冲击,轻则系统重启,重则烧毁整块驱动板——这不仅是硬件损失,更可能意味着数月研发进度的归零。  痛点二:散热空间“寸土寸金”  人形机器人关节追求极致的小型化和轻量化。常规关节直径需控制在100mm以内,腕部、颈部等精细关节更要压缩至50mm以下,还需预留中空空间用于走线。电机、减速器和驱动器高度堆叠,完全没有多余空间安装独立散热部件。小型化封装迫使关节电机功率密度大幅提高,在高负荷、高频运动时,电机和驱动芯片产热迅速、热流密度极高。整机外壳温度需控制在≤55℃,且以被动散热为主——功率器件的温升便成为核心瓶颈。  痛点三:待机功耗正在“偷走”续航  当前全球主流量产人形机器人普遍续航时间为2至4小时。在电池容量固定的前提下,唯有通过更高的电源转换效率、更低的待机功耗,才能实现续航能力的突破。机器人待机时,DCDC转换器依然在消耗电流——传统方案的待机功耗可能高达数百微安甚至毫安级,看似微不足道,却在漫长的待机与轻载工况中不断蚕食宝贵的电池能量。  SK3910:专为高功率密度关节打造的“能效芯”  面对上述痛点,士兰微研发团队最近推出了一款适合于人形机器人的DCDC芯片SK3910,以三大核心优势,直击人形机器人电源管理的根本难题。  核心优势一:100V高耐压——为48V系统留足安全裕度  SK3910拥有6V至100V的超宽输入电压范围,在48V母线系统中提供了2倍的电压裕度。这意味着,无论是电机再生制动产生的电压泵升,还是开关动作引发的电压尖峰,SK3910都能从容应对,为整个关节驱动系统筑起一道坚实的“电压防火墙”。1A的输出电流能力,足以满足关节一级DCDC对传感器、栅极驱动器、控制MCU等负载的供电需求。高耐压不只是参数,更是系统可靠性的底线保障。  核心优势二:10μA超低待机电流——把每一微安都用在“刀刃”上  SK3910的超低待机电流低至10μA(典型值),远低于传统方案。这意味着,当机器人处于待机或轻载状态时,电源管理系统几乎不产生额外的功耗开销。低至 10μA 的静态功耗,拉开了与传统方案的待机功耗差距。对于追求极致续航的人形机器人而言,这份能耗差距日积月累,可能就是 “再多工作半小时” 与 “提前返航充电” 之间的天壤之别。在电池容量固定的前提下,每一微安的节省都在为整机续航 “添砖加瓦”。  核心优势三:轻载高效91%——从“重载优秀”到“全工况卓越”  传统DCDC转换器往往在重载时效率可观,却在轻载时效率急剧下滑。而人形机器人恰恰大量工作在轻载和待机状态——传感器持续采样、控制器保持唤醒、通信模块待命接收指令。SK3910在10mA轻载条件下典型效率高达91%以上,配合突发模式操作,确保在极低输出电流下依然保持高效运行。这意味着从待机到满负荷的全工况范围内,SK3910都能将电池能量最大限度地转化为有效功,减少发热、延长续航。  不止于参数:COT控制,让设计更从容  除了上述三大核心优势,SK3910在工程可用性方面同样令人惊艳:  恒定导通时间(COT)控制模式:在保持近乎恒定开关频率的同时,实现优异的负载瞬态响应。当关节电机突然加速或减速时,SK3910能够快速响应电压波动,确保下游负载的供电稳定。  100kHz至1MHz可编程开关频率:工程师可根据实际需求在效率和外部元件尺寸之间自由优化。追求极致效率可选低频,追求最小占板面积可选高频——设计弹性,尽在掌握。  完善的保护机制:峰值和谷值电流限幅电路有效防范过载和短路;软启动功能控制输出电压上升速率,消除启动瞬间的电流冲击;过温保护为芯片穿上“防弹衣”。这些保护功能对于人形机器人这种“不容有失”的应用场景至关重要。  ESOP-8封装:降低热阻的同时增大高压引线间距——在紧凑的关节空间中,更好的散热和更高的安全间距,意味着更高的功率密度和更低的故障风险。  *注:以上产品参数为典型值,具体规格请以SK3910产品数据手册为准。*  人形机器人从“能动”走向“灵巧”,从“实验室Demo”走向“工厂部署”,电源管理始终是决定成败的关键一环。  SK3910以100V高耐压、10μA超低待机电流、轻载91%高效率、至高1MHz高开关频率的卓越性能组合,为工程师提供了一颗真正懂人形机器人关节需求的“能效芯”。  在空间寸土寸金的关节里,在热管理如履薄冰的挑战下,在续航焦虑挥之不去的现实面前——SK3910让每一瓦特都物尽其用,让每一次充放电都精准高效。  选择SK3910,就是选择高功率密度关节电源的最优解。  产品信息速览
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发布时间:2026-08-10 10:13 阅读量:337 继续阅读>>
新闻快讯|瑞萨电子将携多款具身智能<span style='color:red'>机器人</span>解决方案,首次亮相2026中国具身智能<span style='color:red'>机器人</span>产业大会
  全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)今日宣布,将携多款面向具身智能、工业机器人、服务机器人及AI开发平台的先进解决方案,首次亮相中国具身智能机器人产业大会暨展览会(以下简称:EAI Show)。本届EAI Show将于2026年8月12日至14日在上海新国际博览中心举行,瑞萨展位号为N3 Hall,3B230。  随着人工智能技术加速向物理世界延伸,边缘智能与物理AI正成为瑞萨长期增长的重要机遇,其中人形机器人市场展现出广阔发展潜力。人形机器人并非单一产品,而是由“大脑/感知、传感、执行及电源管理”等多个互联子系统构成的复杂系统。依托在嵌入式处理、模拟、电源及连接领域的专业知识,瑞萨已在该市场建立坚实切入点,并将通过覆盖“感知、控制、通信与电源管理”全链路的半导体解决方案,以及Renesas 365软件平台,帮助客户加速机器人系统开发与生态应用落地。  围绕具身智能机器人对高性能计算、实时控制、精准感知与可靠连接的需求,瑞萨将在本次展会上展示多项面向机器人应用的解决方案,包括:  传感器融合灵巧手解决方案  / EAI Show  该方案面向智能机器人与边缘AI应用,融合视觉、触觉与力觉等多模态感知能力,支持物体识别、受力判断与自适应抓取控制。通过本地AI推理、精准传感反馈与运动控制协同,该方案有助于提升灵巧手在复杂场景下的操作稳定性、安全性与交互体验。方案整合瑞萨RZ/V2H处理器、传感器信号调节器RAA2S4251、触控感知(电容式传感器)RAA2S4704等硬件,并结合Renesas 365软件平台,覆盖从设计、开发、部署到管理、监控及OTA更新的完整流程,体现瑞萨从硬件到软件的一站式解决方案能力。  机器人关节解决方案  / EAI Show  该方案面向具身机器人关键部件之一的机器人关节,基于瑞萨高性能RA8T2微控制器,支持EtherCAT工业以太网、BLDC电机驱动及高精度位置传感等应用,并提供电机控制算法、紧凑的电路设计和包括源代码的全套设计资料,帮助客户加速机器人关节系统开发。  RZ/T2H 9轴电机控制解决方案  / EAI Show  该方案基于瑞萨面向工业应用打造的电机控制与主从多协议工业网络专用微处理器(MPU)RZ/T2H,凭借强大的应用处理能力和实时性能,可实现高达9轴电机的高速、高精度控制,并在单芯片上支持包括工业以太网在内的多种网络主从通信。  永磁同步马达控制解决方案  / EAI Show  该方案基于瑞萨RA8T2平台,支持永磁同步电机(24V)、增量编码器和EtherCAT从站(Beckhoff SSC生成),并提供完整硬件设计资料、用户指南和例程代码,便于客户快速评估和开发RA8T2工业直流伺服电机控制系统。  机器人关节编码器  / EAI Show  该方案基于瑞萨RAA2P3226双路电涡流位置传感器,专为机器人关节应用设计,可同时检测电机端与减速机端位置。与传统光学或磁性编码器相比,该方案无需磁铁,具备抗杂散磁场干扰、可靠性高、设计灵活和高性价比等优势,有助于提升机器人关节位置检测的精度与稳定性。  展会期间,瑞萨技术专家将在现场介绍更多展品亮点与应用场景,并为参展观众提供技术咨询与交流。欢迎莅临瑞萨展位,了解更多面向具身智能机器人应用的先进解决方案。
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发布时间:2026-08-06 13:42 阅读量:373 继续阅读>>
兆易创新GD32H77R<span style='color:red'>机器人</span>专用芯片重磅亮相,精准赋能伺服驱动与关节控制
  8月5日,兆易创新(GigaDevice)正式推出GD32H77R高性能32位微控制器,该款芯片是面向伺服驱动与机器人关节控制场景深度定制优化的专用MCU。GD32H77R系列芯片搭载600MHz主频Arm® Cortex®‑M7内核,配备可与CPU同频工作的640KB紧耦合内存(TCM),集成EtherCAT®从站控制器与多规格工业编码器接口,采用9mm×9mm BGA169紧凑封装精准适配机器人关节内部有限空间,可广泛应用于人形机器人关节模组、伺服驱动器、VFD变频调速、3D打印与数控设备、工业网关及多传感器融合系统。GD32H77R以高算力兼顾低动态功耗,一体化实时通信,超高集成度与小型化封装,完备运动控制外设的多重优势,为智能运动控制领域提供了一颗兼具算力与能效的“芯”选择。  依托硬核算力  打造机器人关节旗舰控制内核  GD32H77R芯片搭载600MHz Arm® Cortex® M7超高性能内核,支持双精度浮点运算,内置三角函数加速器TMU,有效提升电机控制运算效率。芯片配置了640KB大容量与CPU同频运行的TCM紧耦合内存,运算代码可实现零等待读取,1.2MB片上共享SRAM,2MB高速可执行Flash以及3.5MB存储Flash。这套为高性能电机运算量身打造的硬件架构能够让超高速内核与超高速内存时刻匹配,彻底释放芯片澎湃算力。即便面对高频中断、多任务并行调度等强实时控制任务,GD32H77R系列MCU依旧能保障指令响应精准确定、算法执行高速稳定,从容承载复杂控制算法与海量高频数据处理需求,为高端伺服设备与各类高要求嵌入式场景筑牢硬核算力根基。  除此之外,GD32H77R系列芯片支持1.7V~3.6V工作电压范围,搭载三种可灵活配置的节能模式。芯片采用先进功耗设计,动态功耗表现优异,大幅度减少芯片自发热,结合系统级热管理技术,可为高环温工业运动控制场景提供更高能效与更长工作寿命。  EtherCAT®从站控制器 + 多规格编码器接口  打造一体化运动通信中枢  GD32H77R MCU片内集成EtherCAT®从站控制器与两路百兆以太网PHY,可灵活支持标准百兆以太网或EtherCAT®两种通信方式,片内整合方案省去两颗外置工业级百兆PHY器件,有效降低系统BOM成本与设计复杂度。针对EtherCAT®应用,芯片还进行了专项硬件优化,单边传输延迟最快可低至50ns以内。其EtherCAT®模块寄存器和数据采用直接寻址访问机制,大幅拉高EtherCAT®通信速率。DC同步周期精度可达62.5μs,可充分满足多轴联动场景下严苛的高精度同步控制要求。同时,GD32H77R系列芯片支持FSoE安全协议,依托EtherCAT®总线实现安全数据同网传输,满足IEC61508 SIL3功能安全标准,兼顾通信实时性与设备运行安全性,适配伺服、机器人关节的安全控制需求。  芯片集成多种工业编码器接口,原生兼容EnDat、BiSS-C、Tamagawa等主流绝对式编码器协议,内置RDCM旋转变压器数字转换模块,能够精准采集电机位置与转速反馈,省去大量外围信号调理器件,有效精简硬件电路设计,缩减整机BOM用料与研发成本。  高速互联+全能外设  从容应对工业现场复杂互联需求  依托丰富的高速通信接口与先进外设资源,GD32H77R系列构建起全功能的系统交互枢纽。这一卓越的连接性能,为工业现场的多轴同步控制与高带宽数据网关应用提供了坚实的硬件基础。其核心外设资源包括:  高速有线通信:8xU(S)ART、4xI²C、6xSPI、4xI²S  先进网络与总线:2x10/100Mbps Ethernet、3xCAN-FD  高性能模拟系统:2x14bit ADC、1x12bit ADC、2CHsx12bit DAC、2xCOMP、1xHPDF、PMU  高速数据接口:1xUSB HS OTG(内置PHY)、2xSDIO  多层设防,稳固安全防护体系  GD32H77R芯片集成硬件加密、哈希校验、参数防篡改与真随机数生成模块,依托CAU、HAU、EFUSE、TRNG四大安全单元完成数据加解密、完整性校验、关键参数固化与随机密钥生成,全方位守护固件与设备信息安全。产品与产品开发管理体系遵从欧盟网络安全弹性法案(CRA)法规要求与IEC62443安全标准,遵从各类相关行业国际标准,并可以为下游OEM提供信息安全方案与认证咨询。  GD32H77R系列MCU STL已通过德国莱茵TÜV IEC 61508 SC3(SIL 2/SIL 3)功能安全认证,同时符合ISO 60730 B类功能安全标准。芯片配套包含安全手册FMEDA报告等关键资料,为工业场景设备运行搭建稳固可靠的功能安全底座。  小封装高集成  重塑工业伺服硬件设计边界  针对伺服驱动器与机器人关节模组日益突出的小型化设计需求,GD32H77R面向紧凑型伺服与关节驱动量身打造实时控制MCU方案,采用9mm×9mm规格BGA169小型封装,在极小布板面积内集成多路高精度ADC、高级定时器及各类串行通信接口等丰富外设,凭借超高集成度有效缩减驱动板PCB体积,在算力、存储、总线通信与功能安全多维度实现优异平衡,帮助客户精简设备结构、降低硬件BOM成本,是人形机器人、工业机器人、数控机床等领域的理想主控芯片。
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发布时间:2026-08-06 13:25 阅读量:407 继续阅读>>

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