机器人步入工业核心，TI正在构建系统级技术推动智能制造跃迁-数控专题

机器人步入工业核心，TI正在构建系统级技术推动智能制造跃迁

时间:2025-04-17 作者: 来源:中国工控网

在今年的慕尼黑上海电子展上，机器人技术成为聚光灯下的焦点。但这一次的关注点不再是“能不能做”，而是“能不能用”。尤其是在工业自动化领域，越来越多的企业意识到，从协作机器人到人形机器人，技术跃迁已不只是动作模仿，而是对整套电子系统架构的全面挑战。谁能提供更小、更高效、更智能的底层系统，谁就能在下一轮电机控制、感知融合到通信架构与AI推理，全链条的系统能力背后，是TI将“芯片+系统+场景”三位一体的思路落地于工业自动化全链路。

TI展示的基于GaN（氮化镓）技术的48V电机驱动器与48V/85A、4kW小型三相逆变器，通过高开关频率与器件集成度的提升，显著减小了驱动模块体积。尤其是在大功率关节应用中，该方案实现了高输出密度与小型化结构的兼容，满足了人形机器人对空间、功率的双重要求。

此外，TI在芯片定义阶段便集成了功能安全设计，包括过流、过热、欠压保护与自诊断机制，简化工程师外围系统设计工作。这种“设计即安全”的理念，正逐渐成为机器人乃至整个工业控制系统的新基线。

工控网认为，TI展出的“4000W小型化驱动方案”尤其具有参考价值。这种高功率、模块化的标准设计将大幅提升机器人整机开发效率，有望成为行业通用架构模板。

从机器人拓展到工厂控制，TI构建统一硬件底座

机器人系统升级的本质，不是提升单个组件性能，而是实现系统间的高效协同。在此次展会上，TI围绕“从芯片到工业系统”的系统力战略，重点展示了多项融合机器人与工业控制需求的产品和平台，反映了从“芯片性能”走向“系统支撑”的清晰路径。

我们前文也提到，TI通过基于GaN的高功率驱动器与小型逆变器方案，进一步压缩机器人关节的电源控制单元尺寸，提升灵活性与结构兼容性。这类高功率密度驱动方案，同样适用于工业自动化中对伺服电机控制有高集成度、高响应性要求的应用场景。

在现场，赵向源详细了TI在感知层面、通信层面的创新发展。在感知层面上，TI也在构建多模态传感融合平台，将视觉、雷达与IMU等多传感模块集成，并通过内置AI加速引擎实现环境建模与目标识别，使机器人具备更强的动态环境适应能力。TI的毫米波雷达产品不仅服务于机器人导航避障，也广泛应用于AGV/AMR、仓储物流以及工厂自动化产线中的人员检测、距离监测等关键任务，满足工业场景中对非接触式、高精度感知能力的需求。

通信层面，TI推出基于SPE（单对以太网）的工业通信解决方案，显著减少机器人系统的布线复杂度，并通过优化EMI抑制与高速数据传输能力，实现高带宽、低延迟的通信性能，为柔性制造中的机器人与工厂网络无缝融合奠定基础。赵向源表示，这种统一通信底座的建设，是为了打通机器人、工控控制器、边缘传感设备之间的全链路通信，让系统协同更高效、更具安全性。

赵向源表示：“我们希望通过系统平台，帮助设备商实现通信更快、布线更轻、功能更安全。”同时他表示，我们整个工厂

适用于工业通信的多协议栈

在控制平台方面，赵向源介绍到TI基于Arm多核处理器的多轴电机控制系统，该系统不仅支持多个伺服轴同步控制，而且是单芯片控制，同时集成SSM模块，兼容EtherCAT、PROFINET、TSN等主流工业协议，满足机器人与装配线等高复杂度设备的部署需求。