先楫半導體(HPMicro)正式推出T1機器人關節方案。該方案基于HPM6E80高性能MCU打造,集成電機控制、編碼器反饋、溫度檢測及EtherCAT通信等核心功能,創新采用僅需2根線的EtherCAT通信方案,實現機器人關節內部通信與控制的高度集成。通過減少關節內部線束數量和布線空間,T1方案可有效降低線束重量及裝配、維護復雜度,滿足機器人多關節高速、實時、同步控制需求,為機器人關節的輕量化、模塊化和快速量產提供新的解決方案。同時,方案提供原理圖、BOM、軟件源碼及配套開發工具,幫助客戶快速完成方案驗證與產品開發,加速機器人關節產品的導入和量產。

從“4根線”到“2根線”,給機器人關節做減法
對于多個伺服軸需要同時協調運動的場景,EtherCAT分布式時鐘能夠實現高精度同步,非常適合機器人多關節聯動。但傳統工業設備布線空間充裕,而機器人關節內部空間有限,線束還要隨著機械結構反復運動,通信線束的體積、重量和裝配復雜度提高了機器人系統的設計難度。

先楫T1機器人關節方案引入T1單對線通信設計,將EtherCAT數據通信簡化到一對雙絞線,也就是2根線。看起來只是少了2根線,背后的價值卻十分直接:“線束更少,關節更容易做小;連接更簡單,整機布線更容易;線束重量降低,也有利于機器人輕量化。”

同時,該方案提供配套的RJ45-T1以太網轉換器,方便開發人員連接現有的EtherCAT主站,無需再額外配置轉換工具即可使用。

RJ45-T1以太網轉換器

不只是通信,是一套完整的機器人關節方案
減少通信線束只是T1機器人關節方案最容易被感知的特點,核心還在于幫助機器人廠商快速完成一套從通信到運動控制的關節伺服系統。
該方案采用先楫半導體HPM6E80高性能MCU作為機器人關節里的“控制大腦”,集成雙核600MHz RISC-V CPU、倍福正版授權EtherCAT、4個16bit ADC、8路模擬比較器及串行編碼器解碼接口SEI等資源,為實時電機控制、位置反饋和EtherCAT通信提供統一的控制平臺。
在控制性能方面,方案支持:
· 驅動輸入電壓: DC20≤Vin≤DC36V
· 電流環頻率: 16KHz
· 速度環頻率: 8KHz
· 位置環頻率: 2KHz
· CiA402協議: CSP、CSV

對機器人來說,關節不僅要“能轉”,還需要知道轉到哪里、轉多快、出多大力,并且多個關節能夠按照統一節奏協同運動。這是T1機器人關節方案的價值所在,也是機器人從單關節控制走向整機協調運動的基礎。
面向真實關節應用,控制、電機、減速器一體化驗證
先楫T1機器人關節方案解決的不只是“怎么把EtherCAT跑起來”,而是進一步思考“如何讓EtherCAT更適合真實場景中的機器人關節應用”。
該方案采用的電機參數如下
· 額定相電流:2.9A
· 峰值相電流:19.56A
· 額定扭矩:2.96Nm
· 峰值扭矩:13.06Nm
· 額定輸出功率:139.2W
· 減速比:8:1
· 極數:28
· 減速器:行星輪減速機
· 溫度檢測:支持MOS溫度檢測和電機溫度檢測
同時,方案開源V0版本的軟硬件設計文檔與代碼,幫助客戶加快機器人關節從T1方案到量產的進程。

(T1關節方案連續運行14小時零丟包)
該產品將機器人關節所需的關鍵控制環節集成到同一套方案設計中,對于機器人開發團隊而言,這意味著不必再從零開始完成MCU選型、EtherCAT通信、電機控制和硬件設計,可以直接基于經過驗證的方案進行二次開發。
歡迎咨詢及采購
先楫半導體T1機器人關節方案現已正式上市,如需購買及獲取資料,歡迎聯系先楫半導體客戶經理或官方代理商。

方案配套的RJ45-T1以太網轉換器可單獨購買使用,歡迎訪問先楫官網。
從一顆芯片到一個關節,再到整臺機器人的協同運動,先楫半導體希望做的不只是提升單點性能,更是持續降低機器人創新的門檻。面向機器人加速走向規模化應用的未來,先楫半導體將繼續圍繞高性能控制、實時通信和開放生態持續創新,與產業伙伴共同推動機器人從“能動”走向“好用”,從樣機驗證走向規模化落地。
關于先楫半導體
“先楫半導體”(HPMicro)是一家致力于高性能嵌入式解決方案的半導體公司,產品覆蓋微控制器及其配套的開發工具和生態系統。公司總部坐落于上海市浦東軟件園區,并在北京、天津、蘇州和深圳均設立分公司,入選2025年福布斯亞洲Top100最具潛力的企業榜單。先楫半導體以產品質量為本,所有產品均通過嚴格的可靠性測試。目前已經量產八大系列高性能通用MCU產品,產品性能及通用性領先國際同類產品并通過AEC-Q100認證。公司已完成ISO9001質量管理和ISO 26262/IEC61508功能安全管理體系雙認證,全力服務中國乃至全球的工業自動化、機器人、能源和汽車市場。
轉自:消費日報網
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