完全集成的传感器原型丰富了机器人手的功能

2022 年 2 月 16 日,比利时泰森德洛 - 全球微电子工程公司 Melexis 今日宣布,完成了一项重大创新,以提高机器人与易碎或多样化物体交互的能力。迈来芯推出了 Tactaxis,这是一款完全集成的触觉传感器,结构紧凑且柔软,可提供作用于其表面的 3D 力矢量。这项创新改善了机器人的手和抓具,使得像摘水果这样的精细操作成为可能。该技术已成功地在功能原型中实现。

这款开创性的原型采用了 Melexis 经过业界验证的 Triaxis? 技术,具有多个 3D 磁力计像素(magnetometer pixels)。该传感器配有一块嵌入到弹性材料中的磁体,这样构成一个柔接触界面,可模拟人体皮肤的属性。该装置具备高灵敏度,因此即使检测到很小的力也会产生相应的响应。所能够实现的力分辨率为 2.7mN,足以辨识不足 1 克(约 0.3 克)的重量变化。

Tactaxis 原型非常紧凑(尺寸仅为 5mm x 5mm x 5mm),因此适用于狭小空间应用。

Tactaxis 原型采用的梯度测量方法能够使传感器不受杂散磁场干扰,这样可以防止潜在的测量错误,它也足够坚固,以应对恶劣的条件(如温度变化等)。与其它基于光学技术的触觉传感器不同,Tactaxis 是完全集成式,可以大批量生产工厂校准传感器,这种半导体工艺能够带来巨大的成本和可靠性优势。

“机器人需要触觉技术来操作易碎的物体。针对此类应用,我们开发了一种新型磁传感器来准确测量接触力,同时对干扰也具有很高的鲁棒性。”迈来芯全球创新经理 Gael Close 解释道。通过开发 Triaxis? 磁传感器技术的强大功能,迈来芯在机器人触觉传感器方面迈出了重要一步,提供了坚固耐用且具有竞争力的多轴传感解决方案。我们现在将使用 Tactaxis 原型作为未来研发工作的基础。”

IEEE(电气和电子工程师协会)发布了一份白皮书,详细介绍了 Melexis 3D 磁力传感器原型:

T. Le Signor,N. Dupré 和 G. Close,“一种适用于机器人手和抓具,且不受杂散磁场干扰的梯度测量磁力传感器”,《IEEE 机器人与自动化快报》,2022 年 1 月。

关于迈来芯公司

Melexis 将对技术的无限热忱与灵感迸发的工程设计创想融于一体,致力于设计、开发、提供创新型微电子解决方案,帮助设计人员将设想顺利转化为完美契合未来需求的理想应用。Melexis 拥有先进的混合信号半导体传感器和执行器元件,能够解决新一代产品及系统在集成感应、驱动和通信元件时遇到的种种挑战,不仅有助于增强产品与系统的安全性,提高效率,还有利于促进可持续性发展,提升使用便捷性。

Melexis 是汽车半导体传感器的全球领导者,目前全球生产的每辆新车平均搭载13颗我们的芯片。Melexis充分利用在汽车电子元件的核心经验,积极扩展传感器和驱动芯片产品组合,并满足在智能家电、智能家居、工业和医疗应用等市场的广泛需求。Melexis 的传感解决方案包括磁传感器、MEMS 传感器(压力、TPMS、红外)、传感器接口芯片、光电子单点和线性阵列传感器以及飞行时间技术。Melexis 的驱动芯片产品系列包括先进的直流和无刷直流电机控制芯片、LED 驱动芯片和 FET 预驱动芯片。同时,Melexis 积累了丰富的专业知识与经验,确保元件之间可以清晰快速地进行通信。

Melexis 总部位于比利时,在全球 18 座驻地拥有 1500 余名员工。公司已经在布鲁塞尔泛欧交易所 (MELE)上市。