類人機(jī)器人和移動(dòng)機(jī)器人工程師指南
由工程師編寫且供工程師參閱的機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
文章簡介
從倉庫中的自主移動(dòng)機(jī)器人到工廠和服務(wù)環(huán)境中的類人機(jī)器人，這些機(jī)器正在改變我們的工作和生活方式。隨著設(shè)計(jì)變得越來越復(fù)雜，德州儀器 (TI) 利用先進(jìn)的半導(dǎo)體和系統(tǒng)級(jí)專業(yè)知識(shí)，幫助工程師更快地打造下一代機(jī)器人。探索按子系統(tǒng)分組的關(guān)鍵設(shè)計(jì)見解，快速開始您的開發(fā)。
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電機(jī)驅(qū)動(dòng)? ?|? ?通信? ?|? ?計(jì)算? ?|? ?感知檢測? ?|? ?功能安全? ?
電機(jī)驅(qū)動(dòng)
機(jī)器人中的精確電機(jī)功能對(duì)于在其環(huán)境中準(zhǔn)確移動(dòng)及其與人員和物體的交互至關(guān)重要。??本節(jié)探討了移動(dòng)機(jī)器人和類人機(jī)器人電機(jī)的主要設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)，涵蓋各種主題，包括電機(jī)控制基礎(chǔ)知識(shí)、功率級(jí)實(shí)現(xiàn)，以及用于在高級(jí)機(jī)器人中實(shí)現(xiàn)精確電機(jī)控制的精密電流檢測等。???
通信
系統(tǒng)間的高帶寬、低延遲通信有助于移動(dòng)機(jī)器人和類人機(jī)器人快速響應(yīng)環(huán)境變化。了解以太網(wǎng)和 FPD-Link? 等運(yùn)動(dòng)控制和感知檢測接口標(biāo)準(zhǔn)如何在這些機(jī)器人中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，從而提高移動(dòng)性和控制能力，并在基于視覺的應(yīng)用中傳輸未壓縮的高分辨率視頻。
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計(jì)算
設(shè)計(jì)更智能、響應(yīng)更靈敏的移動(dòng)機(jī)器人和類人機(jī)器人需要高性能嵌入式處理器和簡潔易用的軟件，從而在網(wǎng)絡(luò)邊緣實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制、感知和決策。了解這些高度集成的器件如何幫助分析和響應(yīng)機(jī)器人用于感知、導(dǎo)航和運(yùn)動(dòng)控制的日益增長的傳感器數(shù)據(jù)量。?
感知檢測
移動(dòng)機(jī)器人和類人機(jī)器人使用各種傳感器模式來檢測和了解其所處環(huán)境，包括視覺系統(tǒng)（攝像頭）、雷達(dá)、激光雷達(dá)和觸覺傳感器（壓力傳感器）。了解傳感器融合如何使這些先進(jìn)機(jī)器人更快、更準(zhǔn)確地“感知”周圍的世界，同時(shí)快速、高效地做出響應(yīng)。?
功能安全
功能安全在所有機(jī)器人系統(tǒng)中都至關(guān)重要，必須滿足 IEC 61508、ISO 13849、IEC 61800 和 IEC 60730 等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以確保機(jī)器人在人類周圍安全運(yùn)行。本節(jié)中的文章將討論功能安全框架，并介紹風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、故障檢測、失效防護(hù)操作，以及旨在簡化認(rèn)證的開發(fā)流程。