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果蔬分拣机器人图片,国产机器人主控芯片(二):高性能内核助力工业机器人

2023-02-06 16:48编辑:admin人气:462


并联高速分拣机器人

国产机器人主控芯片正在“国产替换”的海潮中以更低的价钱跟毫不逊色的机能渐渐取得了海内机器人厂商的青眼。那一期咱们继承将眼光聚焦正在国产厂商,看看正在机器人主控芯片国产替换海潮中另有哪些不能不看的系列。

智能物流分拣机器人原理

航顺HK32

航顺的产品组以ARMCortex-M0/M3/M4为主,以M0、M3的主流型经济型产物居多。正在高性能使用端,HK32F39A系列搭配协处理器正在工业机器人使用上仍是很好用的。

HK32F39A系列利用高性能的ARMCortex-M3内核,主频最高为120MHz。可是这个系列远远不止M3内核的机能,HK32F39A系列内置了航顺自立研发的协处理器,可实现ARMCortex-M4内核撑持的算术指令中的绝大部分,此中包罗32位单精度浮点运算,是以无妨把它看成M4内核的主控芯片来看。据悉与一些着名M4系列芯片比拟,正在统一软件统一主频下,不异的CoreMark测试跑分这个系列能跑很下的分数。

年夜存储外挂是这个系列的另一大特征,527KBFlash、97KBSRAM跟512ByteVBAT备份SRAM的容量曾经不小,借可以经由过程FSMC模块外挂最多1GB容量的内部静态存储器,这些外挂的年夜存储仍是平安加密的。内核强劲,存储也有充足的空间好像借不敷,为了适配工业机器人使用,丰硕的外设设置也不克不及少。

正在片内模拟外设上,HK32F39A系列便设置了3个12位ADC、2个12位DAC和1个温度传感器等等。针对机电节制与机器人使用,借内置了2个高等16位定时器,一共8路PWM输出此中6路带死区互补,此外2个高等定时器与内置的4路电压比力器片内互连,可能极大节俭机电中板级电压比力器及相关电路。

ChipONKF32

ChipON的产品组正在机电节制高低了很大工夫,无论是对无感FOC的优化,仍是为低主频的芯片参加运算硬件加速单位。精于节制的ChipON产物系列正在应答机器人主控方面显示始终皆不错。

ChipON32位混淆指令集的自立IP内核系列,从48MHz到120MHz皆能使用到工业机器人上。最高主频的KF32L530有基于16位/32位混淆指令的高效指令集,最高拥有带ECC校验的512KBFLASH跟128KB的RAM。

壮大的内核可以撑持正在不任何硬件算法加速的环境下实现无感FOC大于240000RPM的电转速。同时,KF32L530可设置DSP核、协处理器和FPU核,将运算才能推向极致。正在办理算力要求后,KF32L530正在PWM设置上也给出了最多2组的ECCP计划,16bitPWM最高分辨率8.3ns。最多2个自力ECCP模块,每一个4x2通道,撑持自力跟互补输出拥有3+1个自力逝世区赔偿。KF32L530借能设置最多3个自力ADC,正在丰硕的ADC触发采样功用根底上,额定再供给2个自力的ADC触发采样工夫寄存器。

除对节制的仔细打磨,KF32L530供给了大批的通信接口,包罗CAN、LIN、SPI、I2C、USART跟EXIC,以是不消忧郁正在庞大工业通讯场景的使用。

极海半导体APM32F

智能分拣机器人的作用

APM32工业级芯片的下ESD等级跟下温度覆盖范围始终是其专长,8KV的抗干扰能力可能大幅提高机电体系的静电防护才能。

APM32使用正在机器人枢纽伺服系统最多的是APM32F407系列。APM32F407系列基于ARMCortex-M4内核,可以撑持单精度FPU跟增强型DSP处置惩罚指令。主频最高168MHz,拥有1MB的FLASH跟192的SRAM,一样撑持内部存储器拓展。

APM32F407系列微控制器实现了一个特别的机制,就是可以经由过程设置BOOT[1:0]引脚实现三种分歧的启动形式,体系不单单可以从Flash存储器或体系存储器启动,借可以从内置SRAM启动,被选作启动区域的存储器是由取舍的启动形式决意。

药品分拣机器人直营

基于APM32F407系列给出的机器人伺服计划可以将机电、驱动器跟减速机停止一体化计划,如许功率密度会比分立式更高;APM32F407系列除内核拥有DSP跟FPU高性能处置惩罚才能,借给出了撑持SDRAM等多种外设接口,关于工业机器人丰硕的外设实现笼罩;为了将地位节制做到更正确,磁性编码器取代了光电编码器实现地位反应;最初一点则是利用了CAN总线实现机电控制指令传输,统筹不变跟高效率。

小结

正在小型的工业机器人中,若是主控芯片只须要实现枢纽的节制没有波及庞大的高算力使用,机器人厂商为了摊薄本钱取舍ARMCortex-M0内核为主控芯片便足矣。但跟着工业机器人的开展,更庞大的感知侧履行侧要求主控芯片机能愈来愈下,各个半导体厂商也接踵推出M4、M7内核的机器人芯片以顺应机器人智能化开展。

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参考资料
(来源:未知)

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