在機(jī)器人技術(shù)不斷進(jìn)步的今天，德州儀器致力于以其先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)，為機(jī)器人行業(yè)的智能化、安全性和經(jīng)濟(jì)性做出貢獻(xiàn)。

在近日舉辦的 OFweek 2024 中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)大會(huì)上，德州儀器工業(yè)系統(tǒng)部門電機(jī)驅(qū)動(dòng)及機(jī)器人總經(jīng)理趙向源帶來題為“半導(dǎo)體技術(shù)助力打造更智能、更安全、更經(jīng)濟(jì)的機(jī)器人”的演講。德州儀器F28P65x 實(shí)時(shí)微控制器也憑借其出色的性能和創(chuàng)新技術(shù)獲“核心零部件創(chuàng)新產(chǎn)品獎(jiǎng)”。

F28P65x：以較小的尺寸實(shí)現(xiàn)高性能的核心零部

F28P65x 系列是 C2000 實(shí)時(shí)微控制器系列的中級(jí)性能系列產(chǎn)品，專為高效實(shí)時(shí)控制電力電子產(chǎn)品而構(gòu)建，提供更高的精度感應(yīng)、具有新功能的高級(jí)驅(qū)動(dòng)、系統(tǒng)靈活性和保護(hù)、實(shí)時(shí)連接，以及先進(jìn)的功能安全和信息安全功能，為機(jī)器人提供了強(qiáng)大的電機(jī)控制能力。

采用新型超小型 9mm × 9mm、169-BGA 封裝并集成 EtherCAT，適用于伺服驅(qū)動(dòng)器和機(jī)器人。

豐富的模擬和數(shù)字功能：該芯片具有 3 個(gè)獨(dú)立的 16 位 ADC，并配備 36 個(gè)高精度 Type 5 PWM 通道。能夠滿足各種傳感器數(shù)據(jù)采集和處理的需求，實(shí)現(xiàn)高精度的電機(jī)控制和電源管理。

功能安全性：F28P65x 系統(tǒng)功能符合 ASIL D 和 SIL 3 等級(jí)，具備多個(gè)內(nèi)核并提供鎖步選項(xiàng)，可以支持工規(guī)或車規(guī)功能安全性所需的功能安全性等級(jí)。

實(shí)時(shí)處理：F28P65x 最多包含 3 個(gè) CPU，其中包括 2 個(gè) 32 位 C28x DSP CPU，以 200MHz 的頻率運(yùn)行，算力等同于 1GHz 的 Cortex-M7。

豐富的設(shè)計(jì)資源：德州儀器為 F28P65x 建立了豐富的設(shè)計(jì)資源，包括 C2000 Academy 中的完整課程，圖形化 SysConfig 設(shè)計(jì)工具，以及各種軟件開發(fā)套件。

半導(dǎo)體技術(shù)助力打造更智能、更安全、更經(jīng)濟(jì)的機(jī)器人

在當(dāng)今這個(gè)技術(shù)迅猛發(fā)展的時(shí)代，機(jī)器人技術(shù)正以其獨(dú)特的魅力和潛力，逐漸滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹拿恳粋€(gè)角落。從工廠的自動(dòng)化流水線到醫(yī)療領(lǐng)域的手術(shù)輔助，再到家庭中的智能助手，機(jī)器人的身影無處不在。德州儀器工業(yè)系統(tǒng)部門電機(jī)驅(qū)動(dòng)及機(jī)器人總經(jīng)理趙向源在演講中指出，半導(dǎo)體技術(shù)已經(jīng)成為第一代機(jī)器人的基礎(chǔ)技術(shù)，并且仍然是實(shí)現(xiàn)未來創(chuàng)新的關(guān)鍵。

技術(shù)趨勢(shì)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展

機(jī)器人技術(shù)并不是一項(xiàng)新技術(shù)，但它經(jīng)歷了不斷的創(chuàng)新，不僅改進(jìn)了傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人，還創(chuàng)造了新的機(jī)器人類型，如 AGV 和 AMR 或協(xié)作機(jī)器人。半導(dǎo)體技術(shù)已經(jīng)成為第一代機(jī)器人的基礎(chǔ)技術(shù)，并且仍然是實(shí)現(xiàn)未來創(chuàng)新的關(guān)鍵。

趙向源先生認(rèn)為，當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展主要受到以下幾個(gè)趨勢(shì)的推動(dòng)：

智能化和協(xié)作化，機(jī)器人正在變得更加智能，能夠與人類工作者協(xié)同作業(yè)，提高生產(chǎn)效率；

自我學(xué)習(xí)與自主性，簡(jiǎn)化的編程過程和增強(qiáng)的自主性讓機(jī)器人更易于部署和應(yīng)用；

安全性，設(shè)計(jì)中融入的安全特性確保了機(jī)器人在各種環(huán)境下的安全運(yùn)行；

高效率和成本效益也是推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的重要因素，不僅要延長(zhǎng)電池壽命，還要經(jīng)濟(jì)高效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

投資領(lǐng)域聚焦關(guān)鍵技術(shù)

為了應(yīng)對(duì)這些技術(shù)趨勢(shì)，德州儀器的重點(diǎn)投資領(lǐng)域包括電機(jī)控制、系統(tǒng)控制器、感應(yīng)技術(shù)、通信技術(shù)、功能安全等。這些領(lǐng)域的投資不僅推動(dòng)了機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步，也為機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

德州儀器處理器產(chǎn)品組合

德州儀器通過其豐富的產(chǎn)品組合和技術(shù)創(chuàng)新，為機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。其 Jacinto 和 Sitara MPU 產(chǎn)品組合支持功能安全、多傳感器集成、AI 計(jì)算，適用于機(jī)器人的感知和導(dǎo)航。

TDA4X 系列專為機(jī)器人應(yīng)用構(gòu)建，為功能安全、多傳感器、支持人工智能的機(jī)器人和移動(dòng)機(jī)器提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)性能、功耗和成本的平衡。其計(jì)算機(jī)視覺、深度學(xué)習(xí)加速器和 DSP 內(nèi)核以低功耗提供優(yōu)秀的性能，并支持 SIL-3 和 ASIL-D 設(shè)計(jì)以增強(qiáng)安全性，此外，還在單個(gè)芯片中的高集成度降低了系統(tǒng)復(fù)雜性、尺寸、重量和成本。

C2000 實(shí)時(shí)微控制器為多級(jí)拓?fù)涮峁└咝阅埽瑫r(shí)提高功率密度。其中，毫米波雷達(dá)傳感器提供了一種成本更低、占地面積更小的激光雷達(dá)傳感器替代方案。考慮到協(xié)作機(jī)器人工作中的安全性，德州儀器使用 60GHz 雷達(dá)傳感器在機(jī)器人周圍創(chuàng)建一個(gè)安全區(qū)域。雷達(dá)不僅允許在 360 度空間內(nèi)定義特定的安全區(qū)域，還允許獲取專用的對(duì)象信息，同事適用于惡劣的環(huán)境，可以在多塵的環(huán)境中工作。

（用于機(jī)器人的 1 軸或 2 軸驅(qū)動(dòng)解決方案）

（用于機(jī)器人的多軸驅(qū)動(dòng)解決方案）

創(chuàng)新型半導(dǎo)體是每個(gè)機(jī)器人應(yīng)用的核心，有助于實(shí)現(xiàn)精確且節(jié)能的電機(jī)控制、準(zhǔn)確的感應(yīng)以及可靠的有線和無線連接。德州儀器不斷鉆研，不僅推動(dòng)了機(jī)器人技術(shù)的創(chuàng)新，也為工程師們提供了強(qiáng)大的工具和資源，幫助他們?cè)O(shè)計(jì)和制造出更智能、更安全、更經(jīng)濟(jì)的機(jī)器人系統(tǒng)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們有理由相信，未來的機(jī)器人將更加智能化，更好地服務(wù)于人類社會(huì)。

審核編輯：劉清