关键设计挑战
该单元需高效同步并处理多种传感器输入（包括惯性、温度、压力、人体存在、飞行时间），并以低延迟维持实时环境感知。持续运行要求超低功耗，以最大限度延长电池寿命。此外，精准的传感器融合对于整合异构数据流、形成对机器人周围环境的一致认知至关重要。
意法半导体产品组合
- 惯性传感器：高性能MEMS惯性测量单元 (IMU) 集成加速度计与陀螺仪，可补偿现实环境中的倾斜与重力变化。为实现功能安全冗余并最大限度地降低噪声水平，可采用多IMU配置；意法半导体为要求苛刻的应用提供专用的汽车级ASIL-B库安全引擎并搭配车规级IMU。独立的加速度计与测斜仪可用于检测机器人各位置的冲击与精确的角度变化。磁力计可以根据地球引力场测量结果提供绝对方向信息。
- 红外传感器与飞行时间传感器：红外传感器可检测人体存在，飞行时间传感器可精准测量人形机器人与近旁物体的距离。
- 温度与压力传感器：监测机器人各部位温度，并通过压力传感器获取精确高度信息以检测机器人意外跌落。
- STM32G4与STM32H7微控制器：针对传感器数据采集、预处理及初步融合任务优化的超低功耗MCU。通过内置安全功能实现功能安全。
- 连接解决方案：工业级CAN与RS-485收发器搭配相关数据线保护元件，为传感器数据传输提供可靠的有线通信。
- 电源管理IC：高效稳压器，可为机器人的不同功能模块提供适合的供电电压与电流水平。
意法半导体整体解决方案优势
意法半导体提供全面的传感器组合，结合低功耗处理与稳健连接，实现精确且高能效的环境感知。传感器融合与功能安全软件库及参考设计的可用性可加速开发进程，助力工程师快速实现专为人形机器人量身定制的可靠感知系统。意法半导体提供全面的传感器组合，结合低功耗处理与稳健连接，实现精确且高能效的环境感知。传感器融合与功能安全软件库及参考设计的可用性可加速开发进程，助力工程师快速实现专为人形机器人量身定制的可靠感知系统。