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人形机器人燃爆2025慕展!国内外半导体厂商同台“秀肌肉”
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发布:2025-04-17 10:00:41
【导语】4月15日,慕尼黑上海电子展盛大启幕,吸引了众多国内外厂商参展,展示了MCU、电源管理芯片、传感器等电子产品以及AI技术、工业机器人等领域的最新成果。本次展会中,机器人领域成为一大亮点,各大厂商推出了众多创新技术和产品,涵盖了电机控制系统小型化、传感器融合、灵巧手精确感知等多个方面。本文将重点介绍此次展会上部分用于机器人领域的前沿技术和产品,展现全球机器人产业的快速发展和创新活力。
电子发烧友网报道(文/莫婷婷)4月15日,慕尼黑上海电子展盛大开幕,现场人潮涌动,众多国内外厂商参展。MCU、电源管理芯片、功率器件、电感/电容等被动器件、传感器等各类产品纷纷亮相,AI技术、工业/人形机器人、汽车电子等更是今年展会的几大亮点。本篇文章将重点介绍此次展会上部分用于机器人领域的产品和应用。

GaN助力电机控制系统小型化、传感器融合趋势明显
在现代工业自动化领域,特别是对于机器人和伺服驱动器的应用,对高效、紧凑且可靠的电力电子解决方案的需求日益增长,GaN在电机驱动中的应用逐渐成为各家厂商研究的方向。
在展会上,德州仪器(TI)推出了TIDA-010936、TIDA-010255参考设计。TIDA-010936参考设计适用于集成电机驱动器的 48V/16A 小型三相 GaN 逆变器,TIDA-010255参考设计适用于机器人和伺服驱动器的 230VAC、2kW 三相 GaN 逆变器。
TIDA-010936参考设计基于TI 100V GaN,通过集成驱动器,TI GaN 器件可以实现比 MOSFET 小 50% 的尺寸,并且集成驱动器会减小寄生参数对氮化镓的影响。
TIDA-010936参考设计采用三个具有集成式 GaN FET、驱动器和自举二极管的 100V、35A GaN 半桥 LMG2100R044 的高功率密度 12V 至 60V 三相功率级。在 40kHz PWM 下可实现高效率,峰值达到 99.3%。

TIDA-010255参考设计在16kHz PWM下的峰值功率效率达到了99.4%,助于减小散热器的尺寸;产品集成了600V 30mΩ GaN FET,这些FET不仅具有集成驱动器和保护功能,还能够显著提高系统的可靠性和降低系统成本。
在传感器领域,毫米波雷达传感器与摄像头的结合能够为机器人导航、视觉识别等方面的能力,也提高了导航精度、物体操作能力和动态环境适应性。TI展示了雷达和摄像头传感器融合的解决方案,基于IWR6843 TI毫米波雷达传感器和基于Arm 的处理器AM62Ax模块,能够在60~64GHz频段中运行。
官方介绍,该方案是基于TI的AI优化型雷达SoC基于集成了神经网络加速器进行视觉雷达融合的处理,能够进行多物体跟踪和探测三维环境中的物体,能够提高数据收集完整性和准确性,特别是人形机器人在不平坦的地形中导航、抓取不同形状和大小的物体的场景。
IWR6843具备低功耗、高集成度的特点,采用 TI 的低功耗 45nm RFCMOS 工艺制造,集成 PLL、发送器、接收器、基带和 ADC等。
AM62Ax Sitara™ 处理器多达四核 64 位 Arm® Cortex®-A53 微处理器子系统(频率高达 1.4GHz),基于单核 C7x 的深度学习加速器,单核 Arm®Cortex®-R5F(频率高达 800MHz),还具有图像信号处理器 (ISP) 和多个视觉辅助加速器的视觉处理加速器 (VPAC)。

MPS开启灵巧手小型化、精确感知新时代
MPS针对机器人领域推出了传感器、电机驱动、多相电源、DCDC、BMS等产品。在展会期间,MPS展示了三相BLDC电机驱动MP6543H、驱动器-MMP1RH-R9A2、TMR技术角度位置传感器MA600、差分磁角传感器MA900等产品。
在灵巧手领域,以多核高算力芯片整合多电机控制,以实现更高集成度与更小型化的方案已经成为趋势之一。驱动器-MMP1RH-R9A2具备高集成度的特点,集成F0C算法、角度传感器、驱动器,且尺寸仅为9mm。
现场工作人员介绍,机器人内部的空间有限,只有手掌里才有空间去放很多个电机,再装好电机后,如果再额(é)外(wài)放(fàng)一(yī)个(gè)比(bǐ)较(jiào)大(dà)的(de)驱(qū)动(dòng)板(bǎn),可(kě)能(néng)对(duì)整(zhěng)体(tǐ)设(shè)计(jì)都(dōu)会(huì)有(yǒu)一(yī)定(dìng)的(de)难(nán)度(dù)。但(dàn)如(rú)果(guǒ)采用(yòng)集成(chéng)式(shì)设(shè)计(jì),用(yòng)户(hù)在(zài)电(diàn)机(jī)驱(qū)动(dòng)这(zhè)一块就不需要再额外做任何工作,可以简化用户的开发周期。

图:MPS机器人灵巧手Demo版
灵巧手精确的位置感应对于实现高度灵活和精准的操作至关重要。无论是工业自动化中的精密装配,还是服务机器人的人机交互,都需要依赖于准确的位置感知能力。MPS的MA600在经过校准后,其独立非线性(INL)可降低至小于0.1°。这种极高的精度使得MA600非常适合需要精细控制的应用场景,如机器人关节的位置反馈、精密机械设备中的角度测量等。
MA900是MPS新一代产品,是一款高性能的非接触式磁性绝对角度位置传感器,专为需要高精度位置检测的应用而设计。它通过从传感器IC上多个位置的磁场差异中提取角度数据,这种差分法不仅提高了测量的准确性,还消除了寄生磁场的影响,能够用于 0rpm 至高于100,000rpm 的速度下的角度测量,非常适合用于轴端简单目标磁体的应用场景。
从触觉到电机控制,迈来芯全栈式机器人传感解决方案
迈来芯针对机器人领域推出了触觉与关节传感、电源(yuán)监(jiān)控(kòng)与(yǔ)优(yōu)化(huà)、电(diàn)机(jī)控(kòng)制(zhì)、温(wēn)度(dù)与(yǔ)感(gǎn)知(zhī)等(děng)多(duō)个(gè)领(lǐng)域的(de)产(chǎn)品(pǐn)解(jiě)决(jué)方(fāng)案(àn)。在(zài)展(zhǎn)会(huì)现(xiàn)场(chǎng),迈(mài)来(lái)芯(xīn)展(zhǎn)示(shì)了(le)3D触(chù)觉(jué)传(chuán)感(gǎn)器(qì)MLX90900、磁(cí)位(wèi)置(zhì)传(chuán)感(gǎn)器(qì)芯(xīn)片MLX90384,以及即将发布的新一代电感式高速绝对位置传感器接口芯片--MLX90520等产品。
MLX90384是一款用于机器人关节的高精度磁位置传感器。采用创新的Arcminaxis™技术,通过集成磁铁和配套软件实现精准校准与操作。MLX90384能够提供高达18位的分辨率,能够实现极其精细的位置检测。该传感器不依赖于螺距,单一芯片可以适用于多种类型的磁体,极大地提高了其灵活性和适用范围。
现场工作人员介绍,迈来芯即将发布的新一代电感式高速绝对位置传感器接口芯片--MLX90520。不同于磁位置传感器,MLX90520具备完全抗外部磁场干扰能力,可提供<0.1°的高精度数字化角度输出,分辨率高达22位。其PCB尺寸支持20mm至200mm的弹性设计范围,便于实现高度集成化应用,同时具备大气隙工作能力,有效简化客户系统的机械结构设计复杂度。

图:迈来芯MLX90384、MLX90520
迈来芯现场展示了单芯片磁性触觉传感器MLX90900,能够实现三维力传感,法向力5N(扩展15N),切向力2N(扩展4N),增强了触觉和力反馈,在机器人领域有着巨大的潜力,可用于协作机器人与工业夹爪,仿生机器人收不以及假肢手等应用场景。
国产高性能MCU、微型伺服电缸满足多领域需求
在机器人领域,国内企业正在加速布局并展现出(chū)强大的创新能力和市场竞争力。在2025年慕尼黑上海电子展(zhǎn)上(shàng),国(guó)民(mín)技(jì)术(shù)、威(wēi)兆(zhào)半(bàn)导(dǎo)体(tǐ)、因(yīn)时(shí)机(jī)器(qì)人(rén)、仙(xian)工(gōng)智(zhì)能(néng)、傲(ào)意(yì)科(kē)技(jì)等(děng)多(duō)家(jiā)国(guó)内(nèi)领(lǐng)先(xiān)企(qǐ)业(yè)均(jūn)展(zhǎn)示(shì)了(le)他(tā)们(men)最(zuì)新(xīn)的(de)解(jiě)决(jué)方(fāng)案(àn)和(hé)技(jì)术突破。
国民技术面向机器人领域推出了基于国民技术的N32H系列高性能MCU可应用驱动模组网关、激光雷达、关节驱动模组、灵巧手、IMU模块、BMS等细分领域。

其中驱动模组网关的N32H78xEC基于Arm® Cortex®-M4、Arm® Cortex®-M7内核,可提供200MHz-600MHz运行主频,内部运行端侧轻量级机器学习(ML)算法,能够为复杂场景下的电机自适应控制提供算力。N32H78xEC通过片内高速总线集成了EtherCAT从站控制器接口。
应用于关节驱动模组的N32H76xEC基于高性能的600MHz Arm® Cortex®-M7内核,适合处理复杂的控制算法。该型号还集成了EtherCAT和CAN-FD接口,进一步增强了系统的兼容性和灵活性。这些接口的集成使得N32H76xEC非常适合用于工业自动化和机器人领域,特别是在需要高精度和实时数据传输的关节驱动模组中。
除此之外,国民技术还推出了N32H47x系列、N32G45x系列MCU,以及应用于灵巧手的N32H76xEC、N32H473等系列MCU,N32H76xEC可同时控制6电机,N32H473可同时控3电机,满足不同客户的需求。
因时机器人专注于微型精密运动部件研发制造和伺服控制技术,其推出的微型伺服电缸和机器人未端执行器, 在微小型、高精度和力控技术等方面具备一定的技术优势。在展会现场,因时机器人展示了采用了公(gōng)司(sī)的微型伺服电缸的灵巧手。
其微型伺服电缸集成了伺服驱动器、力传感器、空心杯电机、减速器、丝杠等元器件,支持位置控制、速度控制、速度控制和力控制三种控制模式,可用于人形机器人的灵巧手、臂、腿、颈部以及腰部等摆动角度不大的单自由度关节。

图:因时机器人微型伺服电缸
因时机器人展示的仿人五指灵巧手采用创新型直线驱动设计,内部集成了6个力控微型伺服电缸。单手具有6个主动自由度和12个运动关节,结合力位混合控制算法,具有亚毫米级定位精度和数千克的负载能力。目前,因时科技推出了RH56DFX系列灵巧手、RH56BFX系列灵巧手。
RH56DFX系列灵巧手单手可拎起5公斤重水桶,指尖抓握力达到1.5KG,适用于机器人末端执行器或假肢等领域。RH56BFX系列灵巧手又称钢琴手,速度非常快,通过视觉模块与人手猜拳可达到以假乱真的效果,适用于表演与手势交互等场景。
小结
慕尼黑上海电子展不仅展示了全球机器人产业的快速发展,还凸显了国内外厂商在技术创新和市场竞争中的强劲势头。无论是追求高效节能的工业自动化设备,还是需要精细控制的人形机器人,都有多样的新技术和新方案。可以期待的是,随着上下游企业的研发投入,未来机器人市场正朝(cháo)着(zhe)更(gèng)加(jiā)智(zhì)能(néng)化(huà)、多(duō)样(yàng)化(huà)和(hé)集成(chéng)化(huà)的(de)方(fāng)向(xiàng)迈(mài)进(jìn)。
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