【ZiDongHua 之“方案應用場”收錄關鍵詞: 兆易創(chuàng)新 人形機器人 自動駕駛 機器人
 
  人形機器人馬拉松背后的思考,兆易創(chuàng)新如何賦能機器人產業(yè)
 
  機器人在成為“人”的道路上又跨出了新一步嘗試。4月19日,北京亦莊的一場特殊競技成為輿論關注的焦點,二十幾支人形機器人隊伍在馬拉松的賽場上展開競技。這場戲劇化的演出引發(fā)了大家對人形機器人相關問題的進一步思考。
 
  近日,第三十三屆中國國際電子生產設備暨微電子工業(yè)展(NEPCON China)在上海舉辦,兆易創(chuàng)新攜多款產品亮相。在展會期間的人形機器人制造技術沙龍上,兆易創(chuàng)新MCU事業(yè)部產品市場總監(jiān)李懿發(fā)表了《從一場馬拉松來看當前人形機器人的痛點及未來發(fā)展》的演講。
 
 
  ▲ 兆易創(chuàng)新MCU事業(yè)部產品市場總監(jiān)李懿
 
  一個機器人有20個左右的自由度和關節(jié),每個關節(jié)都有其特定的負載要求。在完成一個動作時,各關節(jié)之間需要精準協(xié)調,如果協(xié)調不當,例如手關節(jié)快,而腿關節(jié)慢,就容易導致摔跤。對此,李懿重點強調了兩個點:一是每個關節(jié)單獨硬件設計要過硬,二是每個關節(jié)之間需要形成一個閉環(huán)實時網絡系統(tǒng)以實現(xiàn)高效通信,該網絡系統(tǒng)通常采用EtherCAT®標準。他提到:“兆易創(chuàng)新GD32G553系列高性能MCU,采用Arm® Cortex®-M33內核,主頻高達216MHz,比較適合控制一些大的關節(jié)。對于需要更加精密運動控制的精細關節(jié),其對算法實時性要求更高,采用Arm® Cortex®-M7內核、主頻600MHz的GD32H7系列MCU會更加合適。有的客戶一個機器人整體算下來會用到20多個M7內核的MCU,再加上10多個M33內核的MCU去做不同的關節(jié)任務,這些關節(jié)之間通過內置的總線進行通信,以保障每個關節(jié)之間的運動同步和數(shù)據(jù)同步。該系統(tǒng)的抖動可控制在納秒級,同步周期約125微秒,甚至更短。”
 
  GD32 MCU 產品家族
 
 
  ▲ GD32 MCU產品布局
 
  盡管當前機器人的速度只有10公里/h,但李懿認為5-10年后其速度將超越普通運動員甚至頂尖選手。而這種性能的提升伴隨著重大安全隱患——頻繁故障可能導致嚴重后果,這與自動駕駛汽車面臨的安全挑戰(zhàn)高度相似。對此,他呼吁:“機器人設計必須像智能駕駛汽車一樣,對整個產品功能安全有全局性的考量。既要系統(tǒng)性地規(guī)劃整體電子電器架構,又要對每個零部件有一定的功能安全要求。只有構建這樣的全鏈條安全保障,才能最終實現(xiàn)安全可靠的商業(yè)化應用。”
 
  IEC61508/ISO10218 功能安全交付包
 
 
  ▲ 功能安全交付包
 
  除了功能安全以外,李懿還強調了信息安全,這個容易讓人忽視的問題。每個機器人廠家都不希望自己的商業(yè)機密被友商破解,要解決這個問題,既需要行業(yè)標準的健全,法律法規(guī)的完善,同時,也需要產業(yè)鏈上下游軟硬件協(xié)同配合,以此杜絕安全隱患。值得一提的是,在功能安全及信息安全方面,兆易創(chuàng)新都針對性地制定了解決方案以保證客戶的芯片安全。
 
  完善的信息安全交付包
 
  ▲ 信息安全交付包
 
  演講最后,李懿對兆易創(chuàng)新的MCU生態(tài)系統(tǒng)進行了簡單介紹,羅列了該公司現(xiàn)有的生態(tài)工具。作為深耕機器人行業(yè)多年的企業(yè),兆易創(chuàng)新?lián)碛?27家全球泛機器人客戶,能夠在各個環(huán)節(jié)給予開發(fā)者足夠的支持,幫助客戶完成設計,助力國產機器人行業(yè)創(chuàng)新!總之,兆易創(chuàng)新的芯片產品長期深耕機器人領域,憑借深厚的技術積淀和成熟的解決方案,已成功賦能多家頭部具身智能企業(yè)。公司通過覆蓋MCU、傳感器、存儲等全棧產品矩陣,為人形機器人提供從感知、決策到執(zhí)行的全鏈條芯片級支持。