ヒューマノイド (ヒト型ロボット)
未来のロボットを構築するための包括的なシステム レベルのソリューション
ヒューマノイド ロボット アプリケーションを選択します
ヒューマンノイド ロボットに適した設計リソースをご確認ください。サブシステム製品の推奨を掲載した対話型操作可能な参照用の図から、技術に関するホワイト ペーパーやトレンドを紹介するブログ記事まで、設計サイクルの短縮に役立つアプリケーション リソースをこちらで検索できます。
右側の図を参照することで、TI のヒューマンノイド ロボット アプリケーションを確認できます。
ナビゲーションとセンシング
ヒューマノイド ロボットのナビゲーションとセンシングには、多くのセンサから収集したリアルタイム データ アクイジションが含まれており、環境の要素を認識することができます。ヒューマノイド ロボットはアルゴリズムを使用して、障害物検出、経路計画、複雑な環境での自律的なナビゲーションを目的とした高精度の動作のセンサ入力を処理します。
こちらのヒューマノイド ロボット センサ モジュールをご覧ください位置センサ
ヒューマノイド ロボットの位置センシングを実現するには、高性能の光学、磁気、誘導性センシングが必要です。これらの設計には、広い産業用温度範囲にわたって動作できる小型エンコーダ向けの小型フットプリント、低消費電力の半導体ソリューションが必要であり、信頼性の高い位置センシングに適した電磁適合性の耐性があるインターフェイスを搭載しています。
こちらのヒューマノイド ロボットの位置センサをご覧くださいバッテリ マネージメント システム
こちらの統合回路とリファレンス デザインは、バッテリ パックの監視、保護、セル バランシング、残量計など各機能に対応し、ヒューマノイド ロボット向けのバッテリ管理システム (BMS) の作成に役立ちます。
こちらのヒューマノイド ロボットの BMS をご覧くださいシステム コントローラ
ヒューマノイド ロボット内のシステム コントローラは、人の脳として機能し、センサ データを処理して、周囲の環境の知覚、意思決定、動作の制御を行います。このプロセッサは、歩行、物体操作、人間とのやり取りなどのタスクを管理します。
こちらのヒューマノイド ロボットのシステム コントローラをご覧ください単軸および多軸サーボ ドライブ
こちらの統合回路とリファレンス デザインは、ヒューマノイド ロボットに適した、コンパクトで効率的、かつ包括的な保護機能を搭載した電力段モジュールの作成に貢献します。こちらの組込みプロセッサを採用すると、モーター制御能力を向上させ、IEC の絶縁と電磁適合性の要件を上回ることができます。
こちらのヒューマノイド ロボットのモーター ドライブをご覧くださいヒューマノイド (ヒト型ロボット) システムで TI 製品を選択する理由
スマートで安全、かつコンパクトなロボット向けモーター ドライブを製作可能
TI の GaN デバイスとゲート ドライバを活用することで、小型で高効率な安全性の高いサーボ ドライブを製作できます。また、高精度な電流センシングとエンコーダを活用することで、より高精度なモーター制御が可能になります。
センシング、認識、ナビゲーションに適したインテリジェントな機能を開発可能
TI のプロセッサ ファミリは、認識、センサ フュージョン、ナビゲーションに適した高性能のエッジAI コンピューティングに役立ちます。TI のミリ波レーダー製品ラインアップは、ヒューマノイド (ヒト型ロボット) 向けの高精度センシングに貢献します。
機能安全の各種要件に適合
TI のアナログ IC と組込み IC がオンチップ実装している安全機能を使用すると、IEC 61508、ISO 13849、ISO 26262 などの安全規格に対応すると同時に、システム レベルのコストを削減することができます。
より安全性に優れたスマートなヒューマノイド (ヒト型ロボット) の設計
小型で効率的、かつ包括的な保護機能を搭載したサーボ ドライブ向け電力段モジュールを製作可能
ヒューマノイド (ヒト型ロボット) は、多数のモーターに依存しており、各モーターは、高い電力密度と高精度な制御をコンパクトなスペースで実現する必要があります。GaN テクノロジーでは、内蔵ドライバのおかげで、同様の機能を持つ金属酸化膜半導体電界効果トランジスタに比べて、電力段のサイズを 50% 以上小型化できます。GaN は、スイッチング損失が非常に小さいため、数百 kHz の範囲で高周波パルス幅変調制御を実現できます。過度の熱を発生させずに効率を維持できるため、ヒューマノイド (ヒト型ロボット) システムの複雑で高性能な要件に対応するのに役立ちます。
ヒューマノイド ロボット向け電力段の実装 (Rev. A 翻訳版)
ヒューマノイド ロボットに搭載された電流センシング
電流と電圧の高度なセンシングを活用して超高精度ロボットを実現 する方法
滑らかで高精度の動作の迅速な実現
ヒューマノイド (ヒト型ロボット) では、高精度の動作と速度を実現するために、モーターの電流、電圧、位置を常にリアルタイムで測定する必要があります。TI の C2000™ マイコンと Sitara™ プロセッサは、高性能のリアルタイム制御を実現できるため、ロボットを高い精度、安定性、安全性で確実に動作させることができます。通信よび処理の遅延を最小化するように設計されたこれらのプロセッサは、クラス最高のモーション制御、サイクル時間、パス精度を実現できるため、最近のヒューマノイド (ヒト型ロボット) システムの性能に対する要件の高まりにも対応できます。
What is “real-time control” and why do you need it?
How to achieve precise motion control in industrial drives
モーター制御 に関する主な製品
適切な時間枠で通信を完了させ、高精度で安全な動作を実現
ヒューマノイド (ヒト型ロボット) で高精度かつ安全な動作を実現するには、標準またはシングル ペア イーサネット (SPE) などの、システム間でタイムリーなデータ交換を行うためのリアルタイム通信インターフェイスが不可欠です。TI の最新の物理層 (PHY) に TI の高性能リアルタイム マイコンを組み合わせることで、最大ギガビットの通信速度のさまざまな産業用通信プロトコルに対応できるようになるだけでなく、ケーブルの重量や、複雑さ、また高度なロボット設計における故障ポイントの低減にも貢献します。
How and Why to Use Single Twisted-Pair Ethernet (SPE) for Industrial Robotics Environments (Rev. A)
EMC/EMI Compliant Design for Single Pair Ethernet
通信 に関する主な製品
安全上の脅威に対する応答時間を犠牲にせずに、ロボットの性能と速度を向上させることが可能
TI の高精度ミリ波センサ製品ラインアップを活用して、ヒューマノイド (ヒト型ロボット) との密接な連携を実現しましょう。TI のミリ波レーダー センサを採用すると、360 度の視野で高精度のデータを収集できるため、設計で最高レベルの精度を実現するのに役立ちます。また、TI のレーダー技術は TÜV SÜD (Technischer Überwachungsverein) から事前認証済みのセーフティ インテグリティ レベル (SIL) 2 に達しているので、安全設計サイクルを実現し、レーダー保護デバイスに関する IEC (国際電気標準会議) 61496-5 規格の要件を満たすのが容易になります。
LiDAR 用ナノ秒レーザー ドライバのリファレンス デザイン
ウェビナー：ロボット分野のセンシング
TI のミリ波製品のエキスパートが、機能安全について説明
機能安全システム認証手続きの効率化
TI の機能安全に準拠したセンサとプロセッサを使用すると、IEC 61508 などの機能安全規格の厳格な要件に対応しやすくなります。機能安全分野の TI の認定エンジニアに加えて、機能安全に関する平均故障率、故障モード、影響、および診断分析、安全認証書、ソフトウェア診断ライブラリなどの資料やリソースが利用できるので、認証プロセスの簡略化に役立ちます。
Optimizing functional safety for industrial robots
Design Smaller Safe Torque Off (STO) Systems Using 3-Phase Smart Gate Drivers
TI における機能安全
録音パスから再生まで：TI のフル オーディオ スタック
ロボットのオーディオ パスのあらゆる段階で、クリアで効率的、かつ信頼性の高いサウンドを実現します。TI のオーディオ アンプとコンバータは、大電力出力と高精度フィルタリングを実現し、熱生成と消費電力を最小化します。
インテリジェント機能を組み合わせることで、TI のデバイスはリアルなオーディオ エクスペリエンスを実現できます。例えば、無音を検出して消費電力を低減する音声アクティビティ検出や、安全な動作とスピーカの寿命延長を可能にするスピーカ保護などが挙げられます。リアルタイム負荷診断機能により故障を即時に検出して損傷を防止するとともに、監視システムによりロボット設計において信頼性の高いオーディオ性能を確保します。
How to use the Voice Activity Detection in the TAx511x and TAx521x
SmartPA Speaker Protection Algorithm
フル オーディオ ソリューション に関する主な製品
設計と開発に役立つリソース
産業用通信機能搭載、48V、1kW ロボットのジョイントモーター制御のリファレンスデザイン
このリファレンス デザインは、産業用イーサネット接続モーター ドライブを処理する TI の Sitara™ マイコン AM261x デバイスを搭載しています。このデザインは、直径 70mm のプリント基板 (PCB) を使用して、ヒューマノイド ロボットの関節 (48V、1kW の Eyoubot モーター) を駆動します。このデザインは、小型フォームファクタと簡素化された統合プラットフォームを示します。このプラットフォームは、3 つの DRV7167 ハーフブリッジ GaN モーター ドライバ電力段を使用した高電力密度のセクション、AM2612 500MHz R5F コア (...)
集中型、6 軸モータ制御：単一 DSP を用いた ヒューマノイド ロボット ハンド向け リファレンス デザイン
このリファレンス デザインは、6 軸制御に対応した産業用イーサネット モーター ドライブにおいて、テキサス・インスツルメンツ製 C2000™ F28P65 マイクロコントローラ 1 個のみを使用します。このデザインは、420mm2 未満のプリント基板 (PCB) により、ヒューマノイド ロボット ハンドを駆動します。このデザインは、小型フォーム ファクタと高い統合性を有するプラットフォームを実現しています。この統合型プラットフォームは、電流検出機能および FET を内蔵した DRV8376 3 相モーター ドライバを 6 基使用しています。このプラットフォームには、リアルタイム制御用に (...)
ロボットの安全性向上に役立つ、ミリ波レーダー センシングのリファレンス デザイン
このリファレンス デザインは、安全性ミリ波 (mmWave) レーダー センサ (IWR6843AOP) と安全性パワー マネージメント IC (PMIC) (LP87745) を採用しており、ロボットや産業用オートメーション アプリケーションで安全な認識能力を実現できます。このデザインは、自律型移動ロボット (AMR)、無人搬送車 (AGV)、ヒューマノイド、産業用ロボット、協力ロボット (コボット) 向けに Q&A ウォッチドッグ通信、レベルまたは PWM エラー信号監視 (ESM)、安全診断、レーダー リセット機能をサポートしています。