图片致谢:Surasak_Photo / shutterstock.com
现代机器人能够在未知的环境中识别并找到自己的路。它们还可以与人类合作,学习完成各种任务的能力。虽然机器人的功能比以往任何时候都多,但它们的操作也变得更简单,这为一系列新的和家庭应用打开了大门。
如果没有半导体,这一切都不可能实现:从传感到运动控制,再到防范黑客攻击,半导体对机器人的所有主要过程都至关重要。
作为一个领域,由于技术进步和工业4.0的崛起,机器人目前正在经历重大变化。最新款机器人采用轻量化设计和智能传感器,旨在加强人与机器之间的协作。机器学习技术允许机器人了解我们,通常是作为个体,而无需任何额外的编程。自学习机器人的一个显著优势是,它们可以立即执行广泛的任务。通过访问大数据,智能、互联的机器人可以通过集体学习学到更多东西。
除了更容易使用和部署之外,机器人也变得越来越具有移动性。自动导向车辆(agv)是制造业和工业运营的重要组成部分。此外,agv在为电子商务和物流等新行业带来多功能性和效率方面显示出了巨大的潜力。
机器人传感器
要做任何事情,机器人都需要获取重要信息的精密传感器。利用半导体处理单元,传感器可以收集图像、红外光和声音等外部信息,以及温度、湿度、运动和位置等内部数据。机器人使用这些数据“感知”他们的操作状态和周围的工作条件。
当机器人在装配线上开始工作时,这项技术现在可以在广泛的环境中使用,从农场工人到研究助理,无所不包。如今,科技初创企业正在研发日常服务机器人,这些机器人可能会在职业和个人环境中使用。半导体仍将是未来机器人应用的关键推动者。
提高传感器的灵敏度将明显提高一般机器人的性能,并将减少重量和功率需求。考虑到所有这些因素,开发最优的、成本效益高的传感器是至关重要的。
此外,随着机器人应用程序在各种噪声环境中找到出路,噪声补偿在传感器开发中变得越来越重要。一个可能的解决方案是最近出现的一种叫做“主动传感技术”的趋势,它通过主动改变传感器在环境中的位置来提高传感器的性能。
数据处理和电机控制装置
机器人传感器收集的数据必须由微处理器或数字信号处理器处理,这些处理器产生控制信号,然后发送给电机和执行器。这些处理器必须能够根据关键数据实时运行,以便机器人进行有效的运动。为了进一步提高机器人的性能,需要集成人工智能并能够利用来自云的大数据的新处理器。
由于机器人是为不同的工业空间、服务和公共区域量身定制的,机器人行业将不得不对许多考虑做出回应。预计将有更多的现场可编程门阵列(fpga),即在生产后配置的集成电路,用于满足这些独特的考虑。
在电机和执行器的管理中,动力装置起着至关重要的作用。为了实现机器人的精确和低功耗功能,使用氮化镓等高带隙半导体材料的高端功率器件可能会用于工业操作。欧洲杯足球竞彩
网络设备
对于生产线上使用的工业机器人来说,联网已经成为标准。这些机器人有一个内部网络来连接其部件,这意味着每个机器人都具有网络功能,如专用IC、FPGA或微控制器中包含的功能。
免责声明:本文仅代表作者以个人身份发表的观点,并不代表本网站所有者和运营商阿泽网络有限公司的观点。本免责声明构成条款和条件本网站之使用。