人形 & 行動機器人工程師指南
由工程師為工程師撰寫的機器人系統設計內容
文章介紹
從倉庫中的自主行動機器人,到工廠和服務環境的人形機器人,這些機器正在改變我們的工作和生活方式。隨著設計越來越複雜,TI 運用先進半導體和系統級專業知識,協助工程師更快速地打造出新一代機器人。探索依子系統區分的重要設計見解,立即著手開發。
馬達驅動
機器人的精確馬達功能對於準確移動以及與環境中的人員和物體互動至關重要。本節探索行動與人形機器人中馬達的關鍵設計挑戰,包括馬達控制基礎知識、功率級實作,以及精準電流感測等主題,以實現先進機器人所需的準確與精準馬達控制。
通訊
跨系統的高頻寬、低延遲通訊可協助行動和人形機器人快速回應環境的變化。了解乙太網路和 FPD-Link™ 等動作控制和感知感測介面標準如何在這些機器人中實現即時資料傳輸,進而提升機動性與控制能力,以及在視覺應用中傳輸高解析度未壓縮的視訊。
計算
想要設計更聰明、反應更靈敏的行動和人形機器人,需從高效能嵌入式處理器和直覺式軟體著手,以便在網路邊緣實現即時控制、感知及決策。閱讀這些高度整合的裝置如何協助分析並回應機器人在感知、導航和行動控制中與日俱增的感測器資料。
感知感測
行動和人形機器人使用各種感測器模式來偵測和了解周遭環境,包括視覺系統(攝影機)、雷達、光達及觸覺感測器(壓力感測器)。閱讀感測器融合如何讓這些先進機器更快速準確地「感測」周遭環境,同時快速有效率 地做出回應。
功能安全
功能安全在所有機器人系統中至關重要,而且為了確保在人類周遭可以安全操作,必須符合 IEC 61508、ISO 13849、IEC 61800 及 IEC 60730 等業界標準。本節文章將討論功能安全架構,並說明風險評估、故障偵測、容錯操作,以及簡化認證的開發程序。