人形機器人
全方位的系統層級解決方案,助您打造未來的機器人
選擇人形機器人應用
探索我們適用於人形機器人應用的設計資源。從包含子系統產品推薦的互動式參考圖,到技術白皮書與熱門部落格文章,您可以在此找到相關資源,加速設計流程。
透過與右側圖表互動,探索我們的人形機器人應用。
導航與感測
人形機器人的導航和感測涉及從許多感測器即時收集資料,以感知環境中的各種元素。人形機器人透過演算法處理感測器輸入,以進行障礙物偵測、路徑規劃與精準移動,從而實現在複雜環境中自主導航。
查看人形機器人感測器模組位置感測器
人形機器人要實現位置感測,需要高性能的光學、磁性與電感感測。這些設計需要小尺寸、低功耗的半導體解決方案,以配合可在廣泛工業溫度範圍內運作的精巧編碼器,還需要具備電磁相容性抗擾介面,以提供可靠的位置感測。
查看人形機器人位置感測器音訊
音訊對人形機器人而言至關重要。在嘈雜且不可預測的環境中運作,需要具備即時聆聽與回應的能力 —— 這需要從麥克風彙總(類比與數位)到高效率 D 類放大器的完整訊號鏈,才能在保持電池壽命的同時最大化輸出功率。
檢視我們的人形機器人音訊參考設計單軸與多軸伺服驅動器
我們的積體電路與參考設計可協助您為人形機器人打造精巧、高效率且受到完整保護的功率級模組。我們的類比與嵌入式處理器可提升馬達控制性能,並超越 IEC 隔離與電磁相容性要求。
查看我們的人形機器人馬達驅動為何要為人形機器人系統選用 TI?
打造具智慧、安全且精巧的機器人馬達驅動器
TI GaN 裝置與閘極驅動器可讓您打造小巧、有效率且安全的伺服驅動。高精密度電流感測和編碼器可實現更精確的馬達控制。
發展智慧感測、感知與導航
我們的處理器系列可針對感知、感測器融合與導航提供高性能邊緣 AI 運算。我們的 TI 毫米波雷達產品組合可為人形機器人實現高準確度感測。
符合功能安全要求
利用我們類比與嵌入式積體電路的晶片安全功能,以更低的系統層級成本達到 IEC 61508、ISO 13849 和 ISO 26262 等安全標準。
以完整音訊解決方案實現清晰的通訊
我們的音訊產品組合透過精巧、焊盤朝下的高效率統包式解決方案,實現電路板空間與 BOM 成本最佳化,並延長電池運作時間。
設計更安全、更智慧的人形機器人
打造精巧、有效率且受到完整保護的伺服驅動功率級模組
人形機器人需仰賴大量馬達,而每個馬達都必須在小巧空間中提供高功率密度和精確控制。相較於金屬氧化半導體場效電晶體替代方案,GaN 技術可藉由整合式驅動器,將功率級尺寸縮減 50% 以上。GaN 具備超低切換損耗,可在數百 kHz 範圍內實現高頻脈衝寬度調變控制。其可在沒有過多熱量的情況下維持效率,因此有助於解決人形機器人系統複雜的高性能要求。
Gate Driver Design Requirements for Humanoid Robot Motor Drives (Rev. A)
Precision Current Sensing in Humanoid Robots
先進電流與電壓感測如何實現超精密機器人技術
快速實現流暢、準確的運動
人形機器人需要持續即時測量馬達電流、電壓與位置,以實現準確的移動與速度。我們的 C2000™ 微控制器和 Sitara™ 處理器可提供高性能的即時控制,確保您的機器人能以精確、穩定且安全的方式運作。這些處理器專為將通訊和處理延遲降至最低而設計,可提供同級最佳的動作控制、週期時間和路徑準確度,滿足現代人形機器人系統日益增長的性能需求。
What is “real-time control” and why do you need it?
How to achieve precise motion control in industrial drives
Featured products for 馬達控制
透過即時通訊,享有精確、安全的運動
為了讓人形機器人實現精確且安全的動作,標準或單對乙太網路 (SPE) 等即時通訊介面是在系統間及時交換資料的關鍵要素。我們最新的實體層 (PHY) 結合高性能即時 MCU 後,可支援速度高達 GB 的各種工業通訊協定,同時協助降低進階機器人設計中的纜線重量、複雜性和故障點。
How and Why to Use Single Twisted-Pair Ethernet (SPE) for Industrial Robotics Environments (Rev. A)
EMC/EMI Compliant Design for Single Pair Ethernet
Featured products for 通訊
提升機器人的性能與速度,且無須犧牲回應安全威脅的時間
利用我們的高準確度 mmWave 感測器產品組合,實現密切的人形機器人協作。我們的 mmWave 雷達感測器可透過 360 度視野協助進行精確的資料收集,助您將設計的精密度提升至最高。我們的雷達技術也已通過 Technischer Überwachungsverein (TÜV SÜD) 的安全完整性第 2 級預先認證,可協助進行安全設計週期,並能夠履行國際電工委員會 (IEC) 61496-5 雷達保護裝置標準的要求。
簡化您的功能安全系統認證
運用我們的 TI 功能安全相容感測器與處理器,滿足 IEC 61508 等功能安全標準的嚴格要求。我們提供功能安全認證工程師;功能安全失效率與故障模式、影響和診斷分析等可用文件和資源;以及安全認證和軟體診斷程式庫,以協助簡化認證程序。
Design Smaller Safe Torque Off (STO) Systems Using 3-Phase Smart Gate Drivers
從錄音路徑到播放:完整的 TI 音訊堆疊
在機器人音訊路徑的每個階段提供清晰,有效率且可靠的聲音。我們的音訊放大器與轉換器提供高功率輸出,同時將產生熱能和功耗降到最低。
我們的裝置與智慧功能相結合,可讓您打造真實的音訊體驗。語音活動偵測可降低功耗,喇叭保護可確保安全運作並延長喇叭壽命,而即時負載診斷則可偵測音訊播放期間的故障,以協助防止損壞。
How to use the Voice Activity Detection in the TAx511x and TAx521x
設計與開發資源
具有工業通訊參考設計的 48V 1kW 機器人關節馬達控制
此參考設計採用 TI Sitara™ MCU- AM261x 裝置處理工業乙太網路連線馬達驅動。此設計使用直徑 70mm 的印刷電路板 (PCB) 以驅動人形機器人關節(48V,1kW Eyoubot 馬達)。此設計展示了精巧的外形和簡化的整合平台。此平台包括一個使用三個 DRV7167 半橋 GaN 馬達驅動功率級的高功率密度區段、一個使用 AM2612 500MHz R5F 核心 MCU 和 AMC0106 功能隔離的 ΔΣ 調變器的準確即時控制級,以及透過工業乙太網路運作的高頻寬通訊。
採用單一 MCU,適用於人形機器人手持參考設計的集中式六軸馬達控制
此參考設計採用單一 TI C2000™ F28P65 微控制器,適用於具備六軸控制的工業乙太網路馬達驅動。此設計使用面積小於 42cm2 的印刷電路板 (PCB) 來驅動 6 自由度 (DoF) 的人型機器手。此設計展示了精巧的外形和整合式平台。此整合式平台採用六個 DRV8376 三相位馬達驅動器,具備整合式電流感測功能,並以 FET 作為功率級。此平台包含即時馬達控制與工業乙太網路通訊,使用配備兩個 32 位元 C28x 數位訊號處理器 (DSP) 中央處理單元 (CPU) 與一個控制律加速器 (CLA) CPU 的 F28P65 裝置,皆以 200MHz 執行。
用於提升機器人感知安全性的 mmWave 雷達感測參考設計
此參考設計採用安全級毫米波 (mmWave) 雷達感測器 (IWR6843AOP) 與安全級電源管理積體電路 (PMIC) (LP87745),可實現機器人與工業自動化應用中的安全感知功能。此設計支援 Q&A 看門狗通訊、電平或 PWM 錯誤信號監測 (ESM)、安全診斷及雷達重置功能,適用於自主移動機器人 (AMR)、自動導引車 (AGV)、人形機器人、工業機器人與協作型機器人。