打造高效自动化的利器，先楫HPM6200系列高性能MCU芯片携手钧舵机器人推出精密装配方案

时间： 2024-05-18 来源：先楫半导体HPMicro公众号

技术问答

末端执行器作为整个自动化领域的核心所在，承载着精准抓取、稳定操作以及高效执行各种任务的重要职责。苏州钧舵机器人有限公司推出的搭载先楫半导体 HPM6200系列高性能MCU芯片的LRA系列直线旋转执行器（ZR轴）凭借其精确力控补偿、软着陆算法、恒力磁性弹簧技术以及高精度光编技术等多项创新技术，为半导体封测、芯片贴装、3C精密装配等行业提供强大支持。

钧舵机器人CEO 介党阳博士表示：

“钧舵LRA系列直线旋转执行器以其卓越的产品质量和高效的客户服务赢得了3C、半导体等行业标杆企业的青睐。先楫以高性能MCU产品和全方位的技术服务，极大的加速了我们高性能驱动器的开发，显著增强了LRA系列的整体解决方案。这一创新不仅提高了产品节拍，提升了力控精度，还简化了调试流程，从而为客户带来了更高的价值。”

先楫半导体执行副总裁市场销售，陈丹（Danny Chen）表示：

“末端执行器是智能制造自动化的核心设备，先楫半导体对MCU在高性能伺服驱动器的应用有深刻的理解和丰富的经验，我们推出的HPM6200系列芯片以其高算力和精准控制力等优点助力钧舵机器人开发出行业领先的LRA系列产品。我期待与更多的像钧舵这样有丰富的行业经验和技术积累的伙伴合作，赋能中国乃至全球的机器人自动化行业。”

钧舵机器人的驱动器解决方案基于HPM6200系列高性能多核处理器，专门满足半导体行业在高节拍、高精度Z轴、高精度力控以及高稳定性等方面有严格要求。该方案采用新一代的氮化镓（GaN）作为核心驱动，结合HPM6200系列的皮秒级高精度定时器和卓越计算性能，大幅提升了电流环带宽并降低电流纹波。双核架构设计使一核运行RTOS来处理应用和通信，另一核通过裸机协程控制电机，实现100kHz以上的高频率驱控合一。高实时性通信和高频电机控制互不干扰，在单芯片上实现最优的解耦，使EtherCAT通信周期在低于100微秒间隔的情况下保持极低抖动，完全不影响控制带宽。

钧舵LRA直线旋转执行器系列

自研驱动器方案优势

1. 先进的硬件技术：钧舵机器人的驱动器采用了最先进的氮化镓（GaN）半导体技术和600MHz主频的双核处理器，在提升功率的同时减小体积，降低电流纹波，显著提高性能和实时性。这种硬件组合使其在性能和成本效益方面均优于其他解决方案。

2. 尖端软件算法：通过引入先进的阻抗和导纳控制算法，实现精准的力控、快速响应和出色的稳定性，相比传统的软着陆技术表现更为卓越，在复杂的动态应用场景中具有更优性能。

3. 专属监控功能与精准适配：钧舵公司所有产品本体的智能芯片提供绝对值信息、温度监控和各种安全报警，并采用专属通信协议以无缝连接到驱动器实时获取其监控数据，进一步提高系统的安全性和稳定性，在温度变化条件下确保最佳的力控精度。

4. 针对性设计与定制功能：驱动器针对半导体和3C末端任务特别设计，具备多种定制功能，包括高级力控算法，确保与LA和LRA本体的完美兼容，为特定应用场景提供最佳解决方案。

钧舵的LRA系列产品采用了差异化的技术路线，能够满足行业的精密制造需求，具备产品可靠性和工艺稳定性的优势。如此精妙的末端执行器，承载的是来自先楫半导体精心打造的高性能芯片解决方案。

主打精准控制

先楫半导体HPM6200系列

• HPM6200系列高性能MCU是先楫半导体于2023年初推出的一款高性能、高实时、混合信号、双RISC-V内核微控制器。

• HPM6200系列主频600MHz，共有12产品型号，包括单核和双核产品，已量产144eLQFP及116BGA两种封装，并即将推出100eLQFP封装，有内置闪存（4MB）和无内置闪存选项，提供100ps高分辨率的PWM输出模块，用于复杂信号生成的可编程逻辑阵列PLA，在工业和汽车应用中实现数字电源和高性能电机控制具备显著优势。HPM6200全线产品通过AEC-Q100认证，工作温度在-40℃-105℃范围内。

• HPM6200系列具备100ps的高分辨率PWM、16bit ADC以及可编程逻辑阵列PLA，可以为新型的电源系统建设带来诸多可能。其中，100ps高精度PWM可以提高电源变换器的效率、功率密度及性价比。可单芯片实现多种电源拓扑和单芯片实现多轴电机控制；16位ADC可提高电流、电压等信号的采样精度。PLA可实现丰富、多逻辑的保护，并能独立于CPU运行，大大提高了产品的稳定性。

• 模拟技术往往是传统MCU公司的短板，而先楫HPM6200系列拥有3路16位ADC，可以支持2MHz的采样率，同时具备4通道Ʃ-Δ数字滤波；精准控制方面，HPM6200系列100ps的PWM达到世界一流水平的调制精度，4组独立PWM可实现多路马达控制。

展望未来，高端智能制造将持续引领全球制造业的转型升级。先楫半导体相信，会有更多的应用场景需要用到电动智能运动控制模组。先楫半导体将携手钧舵机器人打造更多高效、智能、绿色的制造解决方案，共创智能制造的美好未来!

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