關于雅特力助力關節運動
數據采集與執行控制: AT32F403A助力關節運動精細調節
數據采集器在外骨骼機器人中發揮著至關重要的作用,它通過傳感器實時采集人體運動數據,使外骨骼機器人能夠更好地與人體協同工作。在機械結構中,力矩傳感器被集成于電機模塊與腿部關節之間,用以實時感知電機輸出扭矩和關節旋轉狀態,這些關鍵數據直接關系到外骨骼機器人對于用戶動作意圖的判斷準確性和響應速度,雅特力AT32F403A系列高性能MCU完全滿足數據采集與執行控制系統的需求。
AT32F403A基于ARM® Cortex®-M4內核,主頻高達240MHz,內部還集成多組通用定時器與高級定時器,可精細驅動伺服電機實現關節電機控制。高性能運算與多通道數據處理能力,為執行動態步態調整等計算密集型控制策略提供了強力支持。其高速中斷響應機制與片內SRAM支持更大數據緩沖與狀態記錄,使系統能夠在快速變化的動態步態過程中,精細識別用戶意圖,實時調整腿長、步幅與關節角度,優化整機的人機交互體驗。
隨著人工智能與人機交互技術的不斷進步,外骨骼機器人有望成為人類功能延伸的重要載體。但若想實現真正規模化普及,需在人機協同技術、輕量化材料、提升續航能力以及成本控制等方面持續攻關。雅特力將不斷深化技術創新與合作開發,助力外骨骼機器人在醫療、工業、民用等多領域實現更廣為的落地應用,真正成為人類智慧生活的得力助手。
高性能與輕量級封裝: AT32F415精細驅動步態控制
在外骨骼機器人中,系統通過多組電機驅動精確模擬膝關節等部位的人體關節運動特性,編碼器作為中心傳感部件,實時反饋電機位置與速度,是實現精確控制和高效運動的關鍵所在。雅特力AT32F415系列MCU作為編碼器模塊的中心控制單元,采用ARM® Cortex®-M4內核,主頻高達150 MHz,能夠快速響應編碼器的高頻率輸入信號,實現對步態角度與速度的高精度捕捉,確保外骨骼機器人在動態行走中具備高度的靈敏性和穩定性。
AT32F415內部集成了支持編碼器接口模式(Encoder Interface Mode)的高級定時器,可直接接收并解析增量式編碼器輸出的A/B兩路正交信號,硬件完成脈沖計數與方向識別。同時,該系列MCU提供豐富的定時器通道與可配置GPIO,支持多通道關節編碼器的并行接入與同步采樣,滿足多自由度協同控制的需求。
此外,AT32F415具備小巧的QFN 4×4 mm封裝,適合嵌入在外骨骼腿部等空間受限的關節模塊中。其搭載的1路CAN、5路UART及多個SPI接口,不僅可擴展SPI或RS485協議的絕對式編碼器,也可同時連接力矩傳感器、IMU等關鍵模塊,構建起穩定高效的多傳感器融合系統,助力整機實現更精細的姿態識別與閉環控制。