安富利創新方案推動多功能機器人為工業自動化與智慧未來賦能


在科技的前沿，多功能機器人（Polyfunctional Robots）正逐漸成為工業和生活場景中的關鍵力量。


這些機器人不僅能夠執行多項任務，而且正在逐步取代那些只能執行單一任務的特定機器人，從而提高效率和投資報酬率（ROI）。根據Gartner預測，到2030年，80%的人類將每天與智慧機器人互動，而目前這一比例還不到10%。

在機器人構造系統中，馬達是機器人執行系統的關鍵部件，負責機器人的移動與控制，甚至能進行非常複雜的醫療手術等操作。機器人選用的馬達及其驅動方案，在很大程度上決定了機器人的精度、速度、扭矩以及其他重要的性能屬性。



多功能機器人需要執行多種複合型任務，因此要求其具備優秀的能效水平以確保足夠的工作時長；同時又需要在不同任務之間無縫切換，就要求機器人有更高的智能化水平；機器人還不能因為任務繁多而設計得體型過於龐大，這就要求它具有更好的集成水平。與這些相契合的是，作為機器人執行系統能力核心的馬達驅動技術，也需要在高能效、智慧化和整合化方面表現出色。




由此可見，採用卓越的馬達驅動解決方案，對於多功能機器人發揮出色性能和解決任務能力至關重要。安富利在馬達驅動領域擁有優秀的方案和豐富的最佳實踐，能夠為客戶提供裝置供應、整合設計能力、產品創新與研發以及客製化服務，幫助他們快速開發和部署馬達驅動與控制等相關產品。安富利在馬達控制解決方案和機器人系統整體性能提升等方面，擁有許多優秀的解決方案：


01- 實現可靠和高效率的馬達控制

在工業和物聯網市場需要更安全、更有效率的馬達控制解決方案，得以在系統中保持高準確性和可靠性。安富利提供的 RT1021 伺服馬達控制方案採用恩智浦先進的 Arm® Cortex®-M7 核心處理器，提供高CPU效能和即時反應。用 RT1021 伺服電機控制搭配磁性編碼器 RAMK060 的伺服電機，可以檢測機械臂的位置，並將機械角位置轉換為高精準度的電信號，非常適用於高性能應用場景。


02- 配有FOC演算法的伺服馬達控制

伺服馬達控制器提供馬達軸精確的角度定位，在智慧生產上扮演著非常重要的角色。安富利提供的 STM32 伺服馬達控制器解決方案具備 FOC 演算法，可實現高效率、高可靠性和低雜訊的伺服位置控制。


03- 由FPGA邏輯實現馬達控制

安富利發布的完整平台包括了編碼器和 FPGA 實現的無感測器磁場定向向量控制，效率高、精度高，響應速度快，馬達控制可以完全由 FPGA 邏輯實現。


04- 馬達驅動與自主移動機器人 / 感測器網路默契配合

安富利在自主移動機器人（AMR）設計中，透過同步定位和地圖建構（SLAM）演算法，使用感測器資料創建機器人周圍環境的地圖。感測器網路透過視覺、光和聲音感測器，進行障礙物偵測和避障，以確保正確的方向和安全。在這些過程中，馬達驅動系統與感測網路的辨識、判斷和決策反應等環節完美配合，從而更好地實現對AMR機器人運動和速度的監控和控制。


05- 工具與平台整合顯著提升機器人性能

安富利將Ultra 96​​-V2與官方的ROS（機器人作業系統）標準平台機器人TurtleBot3整合在一起。 TurtleBot3的核心技術是SLAM（同步定位與建圖技術）、導航和操控，非常適合用於自主安全機器人或家庭服務機器人的應用。安富利的Ultra 96​​-V2使用AMD SDSoC和Vivado HLS工具，在AMD可程式邏輯中加速SLAM演算法的運算密集部分，透過硬體加速器的ROS抽象層進行存取。 Ultra 96​​-V2與TurtleBot3整合在一起，可顯著提升機器人性能。


整體來說，• 高能效、智慧化與整合化 是馬達驅動技術的創新之道。安富利在這一領域致力於不斷提升其技術和服務水平，推動多功能機器人的發展和應用，為工業自動化和智慧未來賦能。隨著科技的不斷進步，我們有理由相信，多功能機器人將在未來的工業和生活中發揮更重要的作用。




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