从控制到感知，一文读懂纳芯微的人形机器人布局（下篇）

电子发烧友网报道（文 / 吴子鹏）人形机器人的控制链与感知链，作为实现智能化操作及环境交互的核心技术体系，正通过深度协同，助力人形机器人突破非结构化环境下的多任务执行瓶颈，逐步成为工业、服务、医疗等领域的关键生产力要素。

在电子发烧友网《人形机器人的电机控制和传感器》专题中，我们特邀纳芯微技术市场经理高峰与陈旭骅，两位专家分享了纳芯微在人形机器人控制链与感知链的全面布局、实践成果，以及对未来发展趋势的洞察。本文为下篇，聚焦陈旭骅对纳芯微在人形机器人感知链布局的解读。

纳芯微技术市场经理陈旭骅

人形机器人感知特性与发展趋势

感知系统堪称人形机器人实现智能化与自主行动的核心能力，其性能直接关乎机器人在环境感知与导航、人机交互、安全保障及执行精度等方面的表现。陈旭骅指出，当前纳芯微在人形机器人感知系统领域，重点关注机械臂、腿部关节、灵巧手、电池管理、视觉传感模块及电子皮肤等应用方向。

在机械臂应用中，纳芯微的传感器方案分别服务于减速器前的电机控制及减速器后的关节控制。借助各类角度编码器，助力机器人实现高精度闭环位置控制，满足(zú)目(mù)前(qián)人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)客户对 0.1° 以内精度的严苛要求。

在腿部关节应用中，纳芯微的传感器方案覆盖电机端与丝杆末端，通过各类角度编码器及直线位移检测技术，实现高精度闭环位置控制，系统化解决腿部关节在各类复杂应用场景中的需求。​

在灵巧手应用中，纳芯微的传感器方案主要用于空心杯电机与末端关节的位置检测，借助纳芯微超小封装的编码器组合方案，进而满足空心杯磁编码器与末端关节磁编码器应用，达成手部精确角度控制。

在电池管理应用中，电池管理模块需运用纳芯微的电流传感器，实现对电池能耗及充电过程的精准管理。​

在视觉传感模块应用中，纳芯微的传感器主要围绕机器人视觉管理模块，涵盖 3D 相机与激光雷达两种技术路径。这(zhè)两(liǎng)种(zhǒng)视(shì)觉(jué)管(guǎn)理(lǐ)模(mó)块(kuài)中(zhōng)的(de)振(zhèn)镜(jìng)与(yǔ)转(zhuǎn)镜(jìng)结(jié)构(gòu)，均(jūn)依(yī)赖(lài)磁(cí)编(biān)码(mǎ)器(qì)提(tí)供(gōng)精(jīng)确(què)角(jiǎo)度(dù)运(yùn)动(dòng)信息。

在电子皮肤(fū)应(yīng)用(yòng)中(zhōng)，整(zhěng)体(tǐ)方(fāng)案涉及点矩阵磁性触觉检测、关节限位检测、各类压力传感模块及温度传感模块等，这些均为纳芯微未来重点关注的关键传感器技术领域。​
陈旭骅预测，未来传感器将朝(cháo)着(zhe)小(xiǎo)型(xíng)化(huà)与(yǔ)多(duō)维(wéi)感(gǎn)应方向发展。随着人形机器人在机械臂、腿部关节乃至视觉检测执行机构等方面的发展，传统 2D 平面角度安装方式已无法满足日益严苛的装机需求，各类应用对编码器的安装条件及感应方式提出了全新挑战。
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此外，随着人形机器人功能不断拓展，既要承担大扭矩工作，如搬运、组装；又需完成精细化操作，如电焊、精密生产等任务。这对编码器的精度与可靠性提出了更高要求。对于芯片而言，在满足高精度及未来 2D 甚至 3D 感应需求的同时，提升可靠性成为必然趋势。人形机器人的大规模落地与普及，将促使传感器功能安全标准进一步提升，推动芯片技术向高可靠性方向持续演进。未来，芯片可靠性与安全性更优的厂商，有望在市场竞争中占据更大份额。​

纳芯微丰富的传感器芯片方案

针对上述感知需求，纳芯微提供了丰富的芯片解决方案，涵盖多种用于采集关键物理量的传感器：​
电流、电压采样：Hall 传感器（NSM201x, NSM211x, NSM203x，MT951x, NSM2311）、隔离放大器（NSI1400, NSI1300, NSI1200C, NSI1312, NSI1311）、放大器（NSOPA9xxx, NSOPA8xxx, NSOPA084）；
温湿度监测：温湿度传感器（NST1001、NST1002、NSHT3x 等）；​
角度与位置获取：磁性角度传感器（NSM301x，MT65xx，MT6835，MT6826s）、线性位置传感器（MT910x）、开关位置传感器（MT83xx，MT89xx）；​
压力测量：压力传感器（NSA/C9260x、NSA/C2860x 等）。​

借助这些传感器，人形机器人设计人员能够全方位采集机器人内部系统运转过程中的输入与输出数据，为机器人运行提供完整且强大的数据支持，构建完善的机器人闭环系统。

值得一提的是，2024 年纳芯微完成对磁传感器公司麦歌恩的收购，此次收购进一步丰富了纳芯微在磁传感器领域的产品品类，与现有产品形成互补，显著提升了其在磁传感器市场的竞争力，为人形机器人业务提供了更为坚实的技术支撑。​

把握人形机器人市场机遇​

《人形机器人产业研究报告》数据显示，2024 年中国人形机器人市场规模约达 27.6 亿元，预计到 2030 年有望突破千亿元大关。2025 年，特斯拉、优必选、宇树科技等国内外厂商计划实现数千至数万台的量产目标，工业制造场景（如汽车工厂质检、搬运）将率先实现规模化落地。

陈旭骅表示，在人形机器人规模化落地进程中，技术瓶颈正不断(duàn)被(bèi)突(tū)破(pò)，国(guó)产(chǎn)供(gōng)应(yīng)链(liàn)也(yě)在(zài)迅(xùn)速(sù)崛(jué)起(qǐ)。同(tóng)时(shí)，人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)产(chǎn)业(yè)发(fā)展(zhǎn)受(shòu)政(zhèng)策(cè)与(yǔ)资(zī)本(běn)双(shuāng)轮(lún)驱(qū)动(dòng)，国(guó)内(nèi)政(zhèng)策(cè)明(míng)确(què)支持人形机器人关键技术研发，长三角、珠三角等地已形成相关企业集群；资本的加速涌入，也为人形机器人技术迭代与商业化落地注入强大动力。​

从应用场景拓展来看，人形机器人正逐步分层推进。短期内，特种行业如危化防爆、救援等领域将率先实现应用落地，通过高效操作弥补自主性不足；未来 3 至 5 年，智能制造场景将逐步普及，成本因素将驱动人形机器人形态的优化选择；长期来看，商用及家庭服务领域需求有望大规模爆发，届时人形机器人成本将大幅下降，自主性与交互性将进一步提升。

作为专注应用创新的半导体企业，纳芯微在人形机器人快速发展的浪潮中，首先聚焦高动态电机驱动与传感器的深度融合。通过高集成驱动电路叠加传感器方案，推出适配空心杯电机或无边框电机的驱动芯片解决方案，支持角秒级定位精度，满足人形机器人关节高功率密度需求。

其次，纳芯微积极投身生态合作，构建国产化供应链与开源生态体系，与联合实验室及高校展开深度合作。通过技术攻关，提升电机动态响应与传感器灵敏度，加速国产执行器的研发与落地。同时，纳芯微积极参与开源生态建设，提供标准化驱动设计芯片解决方案，有效降低客户开发门槛。

在新兴应用蓬勃发展的浪潮中，纳芯微秉持 “芯(xīn)片(piàn)性(xìng)能(néng)突(tū)破(pò) + 生(shēng)态(tài)协(xié)同(tóng)创(chuàng)新(xīn)” 的(de)战(zhàn)略(è)理(lǐ)念(niàn)，深(shēn)度(dù)融(róng)入(rù)人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)产(chǎn)业(yè)发(fā)展(zhǎn)进(jìn)程(chéng)，助(zhù)力(lì)客(kè)户(hù)在(zài)量(liàng)产(chǎn)竞(jìng)争(zhēng)中(zhōng)抢(qiǎng)占(zhàn)先(xiān)机(jī)，推(tuī)动(dòng)人(rén)形(xíng)机(jī)器(qì)人(rén)产(chǎn)业(yè)迈(mài)向(xiàng)新(xīn)的(de)发(fā)展(zhǎn)阶(jiē)段(duàn)。​