感知未來，Qorvo助力工業(yè)機器人再進化

幾十年來，在人類對未來的幻想中，機器人總是一個繞不開的主題。隨著無線通信與傳感技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)機器人的“感知”能力也越來越強大，在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中也越來越得心應(yīng)手，這背后正是無線感知技術(shù)在其中起到了至關(guān)重要的作用。

從高精度定位和導(dǎo)航到無線數(shù)據(jù)通信，再到傳感器融合和智能感知，這些技術(shù)不僅顯著提升了機器人的工作效率，還為其帶來了前所未有的靈活性和可靠性。Qorvo正在推動工業(yè)機器人向更加智能化和高效化的方向發(fā)展。

無線，不僅僅是連接

精確定位毫無疑問是工業(yè)機器人運作的基礎(chǔ)，專門設(shè)計用于實現(xiàn)精準(zhǔn)、安全、實時的位置、距離和方向測量的UWB技術(shù)，憑借其多重技術(shù)優(yōu)勢逐漸成為了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中推動工業(yè)場景智慧升級的重要助力。

UWB應(yīng)用場景

UWB技術(shù) 能夠為實現(xiàn)精確的位置追蹤和高效的物料搬運提供強大支持。通過使用 雙向測距 、 到達(dá)時間差（TDOA） 和 到達(dá)相位差（PDoA） 等方法實現(xiàn)的厘米級精度，可以使工業(yè)機器人能夠在充滿障礙物的復(fù)雜環(huán)境中準(zhǔn)確地定位自己和其他物體，從而更加高效地完成任務(wù)。除此之外，UWB還可以提供高速的無線數(shù)據(jù)傳輸，其低延時特性與同NFC一樣的安全級別，使UWB可以在很多應(yīng)用中大放光彩。

• 在 工業(yè)制造領(lǐng)域 ，許多工業(yè)機器人的行動軌跡需要依賴地上的磁條或激光/視覺算法。相較之下，UWB技術(shù)能夠精確追蹤人員和設(shè)備的位置，如自動導(dǎo)引車輛（AGV）的運動軌跡，以及物料在生產(chǎn)線上的位置，幫助優(yōu)化生產(chǎn)流程和提升工作效率。UWB技術(shù)還能夠使工業(yè)機器人在沒有預(yù)設(shè)路徑的情況下自由移動，提高了其靈活性和適應(yīng)性。

• 除此之外，傳統(tǒng) 產(chǎn)品追蹤 一般采用二維碼或RFID手動掃描等方法，引入UWB標(biāo)簽后，系統(tǒng)可以自動捕捉產(chǎn)品位置，無需人工干預(yù)，尤其在難以視覺辨識的批次管理中，展現(xiàn)了無可比擬的優(yōu)勢。上海某汽車品牌已率先在工廠采用UWB技術(shù)，新車出廠檢測時即配備UWB標(biāo)簽，車輛后續(xù)需返修或保養(yǎng)時，可直接將相關(guān)信息錄入標(biāo)簽，實現(xiàn)精準(zhǔn)跟蹤與高效管理。

無獨有偶，得益于創(chuàng)新的 信道探測（CS）技術(shù) ，低功耗藍(lán)牙在測距方式上也實現(xiàn)了重大飛躍：它采用相位測距（PBR）和往返時間（RTT）兩種方法來準(zhǔn)確確定兩個低功耗藍(lán)牙設(shè)備間的距離。在當(dāng)今的許多測距應(yīng)用中，UWB和低功耗藍(lán)牙早已相輔相成，互為補充。在UWB的部署中，通常使用2.4GHz低功耗藍(lán)牙無線電進行初始設(shè)備發(fā)現(xiàn)與身份驗證，然后再激活UWB無線電以達(dá)成安全的精確測距。

如何更高效地管理多個設(shè)備的同時連接，確保生產(chǎn)線上的每一個環(huán)節(jié)都能享受到高速、低延遲的無線網(wǎng)絡(luò)，這是智能工廠高效運作不可或缺的條件。Qorvo獨有的 ConcurrentConnect技術(shù) 允許單個設(shè)備同時支持多種無線協(xié)議，如Wi-Fi、藍(lán)牙、Zigbee等，從而極大地提高了系統(tǒng)的靈活性和兼容性。Qorvo采用了CocurrentConnect技術(shù)的 全新SoC解決方案QPG6200L ，能夠確保多個無線標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)無縫通信與互操作性，其內(nèi)置了安全模塊并通過PSA 2級認(rèn)證，能夠抵御常見的軟件攻擊，增強工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全性。在連接方面， Wi-Fi 7 技術(shù)憑借其多鏈路操作（MLO）技術(shù)，即便在某個頻段或通道遇到干擾的情況下，也能確保數(shù)據(jù)傳輸不會中斷。

高性能傳感，讓“人”性拉滿

對于工業(yè)4.0的應(yīng)用來說，工業(yè)機器人不僅僅是生產(chǎn)線上的執(zhí)行者，更是智能制造體系中的智慧節(jié)點，工業(yè)機器人的智慧就體現(xiàn)在其“感知”能力上。

Qorvo的 Sensor Fusion方案 集成MEMS傳感器、ASIC芯片、機電一體化結(jié)構(gòu)、軟件，顛覆傳統(tǒng)物理按鍵的操作模式，具有卓越的防水防塵、抗油污和3D觸控特性，可在任意環(huán)境中實現(xiàn)精準(zhǔn)觸摸輸入，助力智能手機固態(tài)按鍵、以及以可穿戴和電動牙刷為代表的個人便攜設(shè)備實現(xiàn)一體化、無間隙的產(chǎn)品設(shè)計。這對于需要在復(fù)雜環(huán)境中工作的工業(yè)機器人來說至關(guān)重要。

Qorvo Sensor Fusion方案

通過這項技術(shù)，Qorvo能夠?qū)崿F(xiàn)對不同材料上觸控應(yīng)用的精確識別，尤其是在3D觸控方面，與傳統(tǒng)電容方案相比，Qorvo的方案能夠提供更多維度的輸入，如通過力度控制音量或燈光，從而增強用戶體驗，其具有 高精度 、 高靈敏度 、 高線性度 、 超低功耗 等特點，可以將傳統(tǒng)的觸控按鍵轉(zhuǎn)變?yōu)闀r尚、智能、可靠的操作界面。

目前Qorvo Sensor Fusion方案已經(jīng)成功實現(xiàn)量產(chǎn)，全面提升觸控板的操作體驗。而其防水防塵的特性特別適合應(yīng)用于 工業(yè)、汽車、電動工具、消費電子 和 智能家居 等領(lǐng)域。

電源與驅(qū)動，在追求極致能效路上

隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，工業(yè)機器人也有了自己的KPI：如何以更低的功耗實現(xiàn)精準(zhǔn)的控制。面對這一技術(shù)挑戰(zhàn)，Qorvo在電機控制、BMS、PMIC等領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)，為工業(yè)自動化的發(fā)展注入了新的動力。

在 電機控制 上，Qorvo提供了智能、集成且可編程的解決方案，產(chǎn)品線完整覆蓋了 40-52V、70V、160V和600V不同的電壓等級應(yīng)用 ，支持 BLDC 以及 PMSM 。Qorvo專為無刷直流電機（BLDC）設(shè)計的電機控制器，以其高度集成的特性，為工業(yè)應(yīng)用帶來了前所未有的便利。如Qorvo面向高強度耐用型設(shè)備推出的 全新PAC系列電機控制器 ，集成了多項先進的安全功能，包括剎車控制、驅(qū)動禁用、逐周期電流調(diào)節(jié)、VDS檢測、增強型柵極驅(qū)動、采樣和保持濾波，以及可配置的AFE看門狗定時器。確保了系統(tǒng)的高度可靠性，能夠更好地滿足Class B級功能安全保護需求，為工業(yè)設(shè)備的安全穩(wěn)定運行提供堅實保障。

在 電源管理 上，Qorvo的 BMS方案 更注重集成化設(shè)計，通過將Fuel Gauging、SOC、SOH等算法集成到芯片內(nèi)部，有效提高數(shù)據(jù)采集和計算的精度與速度，提升電池管理系統(tǒng)的靈活性。將高性能MCU和模擬前端（AFE）整合到單個芯片，不僅簡化了系統(tǒng)架構(gòu)，也提高了系統(tǒng)性能、可靠性和智能化水平。這也是業(yè)界 首個能夠以單芯片支持高達(dá)20串電芯精確管理的BMS解決方案 。未來，Qorvo將推出搭載BLE的BMS SoC產(chǎn)品，進一步拓展無線BMS的應(yīng)用范圍和能力。

Qorvo電源管理系列產(chǎn)品

Qorvo的 SiC器件 也在工業(yè)市場中展示出了強大的潛能，Qorvo的SiC JFET以其獨特的 堆疊式共源共柵架構(gòu) ，不斷著刷新SiC FET R DS(on) 的新低紀(jì)錄。在 ZVS軟開關(guān)應(yīng)用 中，Qorvo SiC JFET器件能夠顯著減小器件的導(dǎo)通電阻，使得Qorvo SiC FET在單位面積上的 導(dǎo)通電阻比最接近的 SiC MOSFET 結(jié)構(gòu)低兩倍以上 。Qorvo的器件憑借其更快的電壓變化率，能夠 降低74%的關(guān)斷損耗 ，其銀燒結(jié)芯片貼裝技術(shù)的導(dǎo)熱率是傳統(tǒng)焊接技術(shù)的六倍，能夠顯著提升熱性能。

隨著工業(yè)4.0的推進，工業(yè)機器人將在智能制造中發(fā)揮越來越重要的作用。Qorvo的技術(shù)解決方案不僅滿足了當(dāng)前的無線連接和感知需求，還為未來的智能化和高效化提供了堅實的基礎(chǔ)。Qorvo將繼續(xù)推動工業(yè)機器人的發(fā)展，促進工業(yè)自動化領(lǐng)域的快速發(fā)展，開啟全新的工業(yè)時代！