【每日话题】什么样的MCU能让机器人“跑”完马拉松不“趴窝”？
#每日话题#2025年4月19日，北京亦庄半程马拉松创下历史：21个人形机器人与12,000名人类跑者同场竞技，冠军机器人Tiangong Ultra跑完全程仅用2小时40分！机器人马拉松考验了MCU在运动控制、能源管理和实时通信上的硬核实力。英飞凌的MCU，以高性能计算、低功耗设计和可靠的外设支持，正适合驱动下一代智能机器人。想让机器人跑得稳、不“抽筋”？英飞凌MCU喊你来调教！
请大家思考以下问题：
1. 机器人马拉松需要超稳运动控制，英飞凌mcu如何搞定复杂关节算法？
2. MCU的低功耗设计，能否让机器人少换几次电池跑完全程？
3. 实时通信和传感器融合有多关键？英飞凌MCU的外设（CAN FD、EtherCAT）能撑住吗？
4. 用ModusToolbox™或AURIX™ Development Studio开发机器人控制，像不像给MCU装个“跑步教练”？
5. 未来机器人马拉松要跑全马了，英飞凌MCU还能加啥“buff”？
请您基于以下方向来进行主题贴分享：
- 聊聊你用英飞凌MCU搞过的最“野”的机器人项目，比如能跑能跳的“小怪兽”。
- 比比MCU的省电“神技”，能让机器人多跑几公里不？
- 吹吹AURIX™或TRAVEO™在运动控制上的“绝活”，踩过啥开发坑？
- 脑洞大开：下届机器人马拉松，英飞凌MCU能让机器人跳舞庆祝吗？
话题奖励：
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要让机器人在马拉松级别的长时间、高强度任务中稳定运行不“趴窝”，MCU的设计和选型需综合考虑实时性、能效、可靠性、扩展性等多方面因素。 无任何辅助情况下机器人跑全马，本人认为要在以下几个方面着手：
首先是电池系统，这除了要求电池体积小巧和容量大外，还需要专用的电源管理MCU系统进行加持和提供各种保护；
其次就是有关传动系统的驱动、润滑以及散热等细节方面，同样需要强大算力的MCU系统进行状态监测和各种参数的调配和监视；
再次便是有关机器人运动状态的监视，为此采用专用的状态监视MCU系统进行校准和调整是必然的；
再其次是路线导航和路线规划系统，这同样离不开专业的MCU系统；
最后是有关运动过程中各种障碍物的规避措施，这仍然离不开MCU系统的支持。 如果机器人的关节运动能反过来给电池提供电能或者所谓的充电，类似于蓄电池一样，岂不美哉？ 机器人可以弯道或者变道超越前面的运动员吗？ 双足行走的能量效率天花板短期内难以突破，人机协作而非替代，才是现阶段技术落地的核心方向。 - 聊聊你用英飞凌MCU搞过的最“野”的机器人项目，比如能跑能跳的“小怪兽”
我用NXP1062做过云端计数器。实时图传、E53点灯，还没有做电机的项目。 - 比比MCU的省电“神技”，能让机器人多跑几公里不？
MCU低功耗模式下，算法优化用电支出，提升续航能力。
更重要的是新的可持续能源的发现和提炼。 AURIX™和TRAVEO™在运动控制上各有优势，但也存在开发“坑”：
AURIX™优势：多核架构，支持复杂控制算法，如多自由度控制和运动规划；集成高分辨率PWM和多种ADC，实时控制能力强。
TRAVEO™优势：适用于汽车仪表和车身控制，集成度高，功耗优化。
开发“坑”：AURIX™开发需注意虚拟化资源隔离，如Overlay功能的合理配置；TRAVEO™则需关注其在特定应用中的功能限制。 话题2. MCU的低功耗设计，能否让机器人少换几次电池跑完全程？
在任何时代，能源效率都是任何机器的命根子，高能耗就是它的最短板，英飞凌之所以能长盛不衰，不断推陈出新，紧跟技术应用前沿，就得益于高效节能的特性。何止是马拉松，任何应用稳定长久运行都是重中之重! 本帖最后由 mxkw0514 于 2025-5-23 09:20 编辑
话题：1. 机器人马拉松需要超稳运动控制，英飞凌mcu如何搞定复杂关节算法？
机器人要实现超稳定的运动控制，就必须要保证运动电机的实时和协同控制，这就需要用到相应的时钟同步技术（TSN），要知道机器人大脑的处理器将运动控制指令发送到各个关节控制单元是需要时间的，如果每个指令到达的时间是未知的就会导致各个关节运动的失调。所以英飞凌MCU使用EtherCat来实现时钟同步，发送的每个控制指令的时间戳都是已知的，那个各个关节控制单元就能根据接收到的时间戳来判断机器人大脑发送指令的具体时间，这样就能保证机器人关节稳定和协同，才能实现复杂关节算法。
低功耗的应用是大势所趋，效率的提高，算法的稳定性。 未来机器人马拉松要跑全马了，英飞凌MCU可以尝试添加电源管理，目前在MPU上，一般需要额外的电源管理芯片，如果MCU可以兼顾电源管理与部分逻辑控制的话，我相信，在MPU领域应该还是比较吃香 本帖最后由 木野臻 于 2025-5-23 16:43 编辑
脑洞大开：下届机器人马拉松，英飞凌MCU能让机器人跳舞庆祝吗?
机器人本身的硬件结构也很关键。需要配备合适的电机、传感器等部件，电机要能够提供足够的动力来驱动机器人做出各种舞蹈动作，传感器则可以用于感知环境和自身状态，帮助机器人更好地完成动作和保持平衡。如果硬件设计不合理，即使有性能强大的MCU，也难以实现流畅的舞蹈动作。
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