2025年,人形機器人加速從實驗室闖入現實。當特斯拉Optimus在工廠精準裝配零件、Figure機器人在酒店前臺從容接待賓客時,“人形機器人”已滲透至工業、服務、家庭等核心場景。
中國數模龍頭艾為電子針對人形機器人多模感知需求,推出系統級解決方案,覆蓋高精度感知、高能效供電與高保真交互,為機器人的“大腦、神經與聲音”提供支撐。
艾為人形機器人應用方案
圖1 艾為人形機器人應用框圖
觸覺:智能感知,精準反饋
艾為觸控芯片以高可靠性與靈敏響應,讓滑動、觸摸等操作更貼合人類使用習慣,為每一次交互注入 “人性化” 體驗。
—多通道Cap sensor—
艾為第3代高靈敏度可編程電容觸控芯片AW933XX系列覆蓋3~12通道電容觸控應用,具有1aF電容檢測精度,同時具有高靈敏度、強抗干擾、低動態功耗等優點,能夠在各種惡劣環境下實現精準的觸控檢測和人體接近檢測。內置32bit超低功耗MCU和20kB RAM,其程序可靈活客制化,賦能用戶根據專用需求進行個性化設置、優化。

圖2 AW93312QNR 應用原理圖
AW93312QNR關鍵指標:
12通道自容 & 互容觸控
電容分辨率1aF
補償電容220pF
32 bit MCU,20kB RAM
按鍵檢測(單擊/雙擊/長按)
滑動檢測(線性/滾輪/二維觸控)
佩戴檢測(接近檢測)
按壓檢測(互容檢測)
高性能溫度補償算法
“大禹”防水防汗算法
支持GPIO/PWM控制
支持程序客制化/OTA升級
封裝:QFN 3×3-24L
聽覺:智能拾音,對話世界
在語音識別、情感陪伴或人機對話場景中,艾為音頻芯片以低延遲、高保真、抗噪優化實現“真實人聲”的還原。
—4路音頻ADC—
機器人與外部的順暢對話,首先依賴可靠的語音識別功能。艾為4路音頻ADC芯片AW89403QNR,具備高信噪比(SNR)、大動態范圍、低失真、低功耗等核心特性,搭配高分辨率增益控制與靈活的 I2S 接口,可有效解決輕聲說話聽不清、大響度錄音截頂失真、遠距離拾音噪聲明顯等痛點。

圖3 AW89403QNR應用原理圖
AW89403QNR關鍵指標:
工作電壓: VDDA、VDDM: 3.3V; VDDIO: 3.3V or 1.8V
SNR=108dB@SUMON, THD+N=-95 dB
IQ(mA) @VDDP=3.3V(Fs=48KHz): VDDA+IVDDM=19.5mA@PLLON, IVDDP=0.25mA
支持mic bias 1.6V~2.5V, sleep mode
增益校準、相位校準、低延遲濾波器、可編程HPF、AGC
封裝:WBQFN 4×4-32L
—2×30W 數字音頻功放—
除了精準 “聽見”,清晰 “回應”更是機器人交互的關鍵。艾為2×30W數字音頻功放,搭載強大的DSP音效算法,內置虛擬低頻與功耗優化等算法模塊,既能降低總功耗,又能呈現更具質感的低頻音效。同時,芯片集成電池低溫低壓保護算法,即便在低溫、低電量環境下也能穩定輸出優質音效,保障機器人在不同場景下的可靠運行。

圖4 AW85806TSR應用原理圖
AW85806TSR關鍵指標:
工作電壓:PVDD:4.5V~26.4V; DVDD:1.8V/3.3V
輸出功率:2×33W@8Ω,24V,TDH+N<1% in BTL mode
1×65W@4Ω,24V,TDH+N<1% in PBTL mode
Noise:34uVrms @LLM mode
集成SKTune算法,支持2x15 Parametric Equalizers(EQ)、AGC、Anti-chip Voltage LimiterThermal Limiter、 Excursion Limiter、DEE、SFE等功能
支持OCP、OTP、DC Protection、欠壓/過電壓UVLO/OVLO)、短路保護等自保護功能
支持I2S、Left-Justified 和Right-Justified三種格式輸入,支持1/2/4/6/8聲道TDM
封裝:ETSSOP-28L
視覺:靈動光效,顏值點睛
艾為呼吸燈驅動方案適配機器人裝飾場景,以場景化光效編程、低功耗適配、寬溫域穩定輸出為核心,讓呼吸燈隨交互節奏自然律動,為機器人賦予更具溫度的視覺表達。

圖5AW22216應用原理圖
AW22216關鍵指標:
工作電壓 2.7V - 5.5V
Arm Cortex-M0, 72MHz
64KB Flash,8KB SRAM
1 個 12 位的 ADC(音頻輸入)
支持音樂律動
18CS * 12SW, 216路 LEDs(72RGBs)
8bit 全局電流
各點 8bit DC恒流配色
各點 8bit PWM亮度調節
3組自主呼吸Pattern
EMI & 音頻噪聲抑制
相移控制、PWM擴頻、Slew rate
Open/Short 檢測
De-Ghost 消鬼影
封裝:QFP 10×10-64L
能效:高效運行,穩定續航
數模龍頭艾為電子深耕電源管理領域,打造了覆蓋全場景需求的豐富 LDO 產品矩陣。從300mA到1200mA輸出電流的常規檔位,到3A大電流版本,再到專為 Camera供電設計的4通道PMIC,全面適配人形機器人不同模塊的供電需求。
針對緊湊的空間布局,300mA檔位的LDO不僅提供經典SOT23-5L封裝,更推出 FOWLP 0.645×0.645超小封裝,極致節省 PCB 擺件面積,完美適配高密度集成的硬件設計。
而大電流與多通道方案的拓展,進一步打破供電限制,為機器人復雜模塊的協同運行提供穩定可靠的電源保障,助力人形機器人在不同場景下高效續航、穩定輸出。

表1 Low VINLDO 產品選型表

表2 Mid VINLDO 產品選型表

表3 LDO PMICs產品選型表
從動力到感知,數模龍頭艾為電子以芯驅動智能進化,在機器人逐步融入人類生活的時代,為每一臺機器人注入穩定能量與感知靈魂。
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