根据GGII预测数据,2024年全球人形机器人市场规模达10.17亿美元,预计到2030年将激增至150亿美元,年复合增长率超56%。人形机器人正处于高速增长的爆发期,智能化与安全性成为技术发展的核心方向,也是产业突破面临的关键挑战。
高性能MCU:人形机器人对芯片在高性能、低功耗、集成度、封装尺寸、通信速度及安全性等多方面均有较高要求。国民技术提供基于Arm® Cortex®-M4F、Arm® Cortex®-M7内核的高性能MCU产品,具有100ps级别的PWM精度,集成了EtherCAT等高速I/F,适用于人形机器人的电机控制。
低功耗MCU:基于Arm® Cortex®-M4F内核的低功耗MCU产品,以及电量计/AFE产品,可满足人形机器人对低功耗的需求。
通信支持:在通信方面支持USB HS OTG/CAN-FD/EtherCAT等高速I/F,确保数据传输的高效性。
封装类型:系列产品涵盖传统与先进的封装类型,适应不同的人形机器人设计需求。
电机控制:人形机器人的控制架构可类比人类神经系统,分为大脑(决策层)、小脑(运动协调层)、关节(执行层)、末端(交互层)四大层级。电机控制在关节驱动应用中至关重要,国民技术的高性能MCU通过片内总线集成EtherCAT,可达到更快的数据访问速度,缩短电控的响应时间。
边缘AI:在需要边缘AI的人形机器人关节和末端方案中,国民技术提供高算力的M4、M7产品。电机控制约占用20%的算力,仍有约80%的算力可用于端侧AI算法运行,从而在前端执行一些离线AI算法。
功能安全:人形机器人全身数百个零部件需经过严格测试,整机在进行整机测试前,需通过单腿负重、多关节耐久性等分项测试。《人形机器人分类分级应用指南》明确了L1-L4技术等级和G1-G5智能化阶段,规范了开发与应用。
信息安全:人形机器人作为高度集成且交互复杂的智能硬件设备,其信息安全需要进行深层次、多维度的保护。涵盖硬件安全、数据安全、网络安全、身份与访问控制、软件安全、物理交互安全、AI模型安全、供应链安全、合规与标准、生态安全、伦理与社会责任等多个领域。
产品布局:国民技术的MCU产品已在关节驱动、编码器、驱动模组网关、激光检测模组、IMU模块、舵机等场景进行相关布局,助力人形机器人在更拟人化、人性化方面进一步发展。
技术优势:国民技术凭借20余年设计与量产经验,聚焦“通用+安全”,创新研发布局通用MCU、安全芯片、无线射频、电源管理等技术与产品。公司拥有国内首个企业级安全攻防实验室,是国内最早的安全芯片厂商之一,具备强大的供应链能力和丰富的量产经验。
未来,人形机器人将适配更多使用场景,需求数量将大幅攀升。国民技术将在灵活性、集成度等方面实现更大提升,通过传感+计算+动作一体化方案实现本地高效处理,进一步推动电控芯片向更高集成度发展,以减小PCBA面积并提高响应的实时性。随着行业标准的逐步完善与应用场景的持续拓展,国民技术的技术创新与产业协同,有望成为加速人形机器人普及的核心推动引擎。