Potenziare l'AI fisica con Infineon
Architettura dei semiconduttori per robot umanoidi
I robot umanoidi combinano movimento preciso, percezione in tempo reale, funzionamento a batteria, controllo distribuito, sicurezza funzionale, comunicazione e protezione del ciclo di vita. Infineon supporta questi requisiti con blocchi costitutivi a semiconduttore per il controllo motore, il sensing, la gestione della batteria, la ricarica, la distribuzione dell'alimentazione, la connettività, la memoria, la protezione e la sicurezza basata su hardware.
Soluzioni alle sfide di progettazione
I progettisti di robot umanoidi devono integrare elettronica di attuazione efficiente in giunti e mani compatti, elaborare il feedback in tempo reale, gestire la distribuzione dell’alimentazione, gestire i picchi di richiesta di potenza durante il movimento dinamico, collegare numerosi sottosistemi e affrontare la sicurezza funzionale. Infineon supporta queste sfide con prodotti per il controllo del movimento, mani dexterous, percezione ambientale, erogazione di potenza, controllo, comunicazione e autenticazione. Le principali sfide di progettazione dell’alimentazione includono elevata efficienza DC/DC, gestione termica, alta densità di potenza, risposta rapida durante il movimento dinamico e sicurezza dell’alimentazione.
Caratteristiche e vantaggi principali
Controllo del movimento: gli switch OptiMOS™ e CoolGaN, i gate driver EiceDRIVER™, i MCU PSOC™ Control e AURIX™ e i sensori di corrente/posizione XENSIV™ supportano stadi di potenza per attuatori compatti, controllo in tempo reale, diagnostica, rilevamento del feedback e concetti di sicurezza funzionale.
Mani destre: Gli switch OptiMOS™ in formato ridotto, i MCU di controllo MOTIX™ e PSOC™, i sensori magnetici/di corrente XENSIV™, REAL3™ ToF e i MCU PSOC™ 4 con tecnologia CAPSENSE™ supportano azionamenti compatti e una varietà di implementazioni di rilevamento tattile.
Rilevamento ambientale: REAL3™ 3D ToF/hToF, radar XENSIV™, microfoni MEMS e sensori di pressione, Hall e magnetici 3D supportano una percezione 3D ad alta densità, l’evitamento degli ostacoli, il rilevamento dei gesti, l’interazione vocale e il funzionamento in condizioni di scarsa illuminazione.
Alimentazione, ricarica e batterie: IC di gestione della batteria, sensori di corrente XENSIV™, interruttori CoolMOS™, CoolGaN™, CoolSiC™ e OptiMOS™, gate driver EiceDRIVER™, controller di alimentazione XDP™, interruttori PROFET™, PMIC OPTIREG™ e prodotti di sicurezza OPTIGA™ Authenticate S supportano il monitoraggio, il bilanciamento, la ricarica, la commutazione, la protezione, la regolazione e l’autenticazione della batteria.
Controllo, comunicazione e sicurezza: AURIX™ e PSOC™ Edge MCU, BRIGHTLANE™ Ethernet/SPE e transceiver CAN/CAN-FD, combo AIROC™ Wi-Fi/BLE, prodotti di sicurezza OPTIGA™ e supporto memoria per il controllo distribuito, la comunicazione tramite interfacce protette, l’identità, l’archiviazione del firmware, la registrazione e il buffering.
Applicazioni di destinazione
Le soluzioni Infineon sono pertinenti per le articolazioni dei robot umanoidi, gli attuatori intelligenti, le mani a destrezza elevata, le dita, le pinze, le zone di percezione, i controller centrali, i controller di zona, la gestione e la protezione della batteria, la ricarica, la distribuzione dell’alimentazione, l’autenticazione, l’archiviazione del firmware e l’OTA.
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Perché Infineon?
- Portfolio di sistema: Infineon copre movimento, rilevamento, potenza, controllo, comunicazione, supporto alla sicurezza funzionale, memoria e sicurezza basata su hardware, aiutando i clienti ad affrontare i robot umanoidi a livello di sistema anziché componente per componente.
Punti di forza nel controllo del movimento e dei motori: Infineon supporta sistemi di controllo motore compatti, efficienti e reattivi, dall’MCU e gate driver fino all’interruttore di potenza e al sensore di feedback. I concetti di azionamento motore basati su CoolGaN™ supportano form factor ridotti, l’integrazione dell’inverter all’interno del motore, una migliore efficienza di sistema e una riduzione delle perdite nel nucleo del motore, mentre i MOSFET di potenza OptiMOS™ supportano layout compatti, maggiore densità di potenza e prestazioni termiche.
Supporto per la sicurezza funzionale: Materiale di riferimento dedicato alla sicurezza funzionale affronta i pericoli del controllo motore nei robot umanoidi, i livelli di integrità di sicurezza, la riduzione del rischio e la considerazione di prodotti idonei.
Ampiezza della percezione: Infineon combina il rilevamento ToF, radar, audio, pressione, magnetico e capacitivo per la consapevolezza, l'interazione, la manipolazione degli oggetti e il funzionamento in condizioni di scarsa illuminazione o in spazi ristretti.
Connettività pronta per i robot: Infineon supporta CAN/CAN-FD, Ethernet, Single Pair Ethernet, XMC4300/XMC4800 con funzionalità del nodo EtherCAT® integrata, prodotti di connettività EZ-USB™ e AIROC™ Wi‑Fi/Bluetooth® per collegare elaborazione centrale, controller di zona, attuatori, sensori e interfacce di servizio.
Densità di potenza e gestione termica: Infineon affronta l’elevata efficienza DC/DC, la gestione termica e l’alta densità di potenza attraverso i nostri più recenti prodotti CoolMOS™/CoolGaN™, gate driver, RDS(on) inferiore, corrente di quiescenza inferiore e approcci basati su GaN per progetti con vincoli di dimensioni.
Risposta dinamica della potenza: La domanda di potenza di picco e la risposta rapida durante il movimento dinamico possono essere supportate con controller digitali multiphase, regolazione point-of-load e sensori di corrente XENSIV™ per rail ad alta corrente e per un monitoraggio/controllo preciso della corrente.
Sicurezza e memoria basate su hardware: i prodotti di sicurezza OPTIGA™, le funzionalità di sicurezza MCU AURIX™, i prodotti di memoria Infineon e i MCU PSOC™ con supporto PQC supportano identità affidabile, autenticazione, aggiornamenti protetti, archiviazione del firmware, registrazione e buffering.
Infineon fornisce componenti di base a semiconduttore per robot umanoidi che devono muoversi con precisione, percepire l’ambiente circostante, gestire l’alimentazione in modo efficiente, rispondere a richieste di potenza dinamiche, comunicare tramite interfacce protette e supportare la sicurezza funzionale e la protezione del ciclo di vita. Per i partner distributori, il messaggio chiave è semplice: Infineon offre un ampio portafoglio di sistemi che copre movimento, rilevamento, potenza, controllo, comunicazione, memoria e sicurezza basata su hardware — con una forte differenziazione in termini di densità di potenza, gestione termica, protezione dell’alimentazione ed erogazione di energia in tempo reale per sistemi di robot umanoidi.
Risorse
Presentazione applicativa di robot umanoidi - Scarica ora
| Nome prodotto / scheda | PN | Link |
|---|---|---|
| EiceDRIVER™ | 2EDL900G3 | Link al componente |
| OptiMOS™ 6 MOSFET di potenza al silicio 100 V | ISC022N10NM6 | Link al componente |
| EiceDRIVER™ | 2EDL6014AC | Link al componente |
| AURIX™ TC3x | TC364DP64F300 | Link al componente |
| AURIX™ TC3x | TC365DP64F300 | Link al componente |
| AURIX™ TC3x | TC367DPF300 | Link al componente |
| MOTIX™ | TLE9954EQW40 | Link al componente |
| MOTIX™ | TLE9954EQA40 | Link al componente |
| BRIGHTLANE™ | 88Q5152-D0-DGH2A000 | Link al componente |
| OPTIGA™ TPM | OPTIGA TPM SLB 9672 FW16 | Link al componente |
| AIROC™ combo Wi-Fi e Bluetooth® | CYW55513 | Link al componente |
| XENSIV™ sensori di posizione | TLI49012-E0001 | Link al componente |
| XENSIV™ radar 60GHz | BGT60CUTR13AIP | Link al componente |
| OptiMOS™ 8 MOSFET di potenza al silicio 100 V | ISC019N10NM8SC | Link al componente |
| Flash NOR | S25FL128LAGNFM040 | Link al componente |
| OptiMOS™ MOSFET di potenza | IRL80HS120 | Link al componente |
| OptiMOS™ MOSFET di potenza | IRLML6401 | Link al componente |
| EiceDRIVER™ | 1EDN7512B | Link al componente |
| Regolatore di tensione | TLS202B1MBV33 | Link al componente |
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