ロボティックス

インフィニオンのパワー半導体およびセンサーソリューションの優れたポートフォリオを次のロボット設計に活用

概要

ロボット設計にインフィニオンの先進ソリューションを選ぶ理由

インフィニオンはロボティクスの進化を促進し、現実世界の環境で知覚し、思考し、行動するPhysical AIを実現します。インフィニオンはロボット部品の主要サプライヤーであると同時に、自社ファブでロボットを活用する先進的ユーザーでもあるため、あらゆる設計課題に対して独自の実践的視点を提供します。

当社の包括的なロボット部品ポートフォリオは、パワー半導体、マイクロコントローラー、センサー、接続性、安全性、セキュリティなど、ロボティクスに関連する主要カテゴリを網羅しますインフィニオンのソリューションには、ヒューマノイドロボット、産業用ロボット、協働ロボット、移動ロボット、ドローン、無人航空機 (UAV) 、電動垂直離着陸機 (eVTOL) 、家庭用ロボットシステムなどを設計するエンジニアに適した選択肢が含まれます

インフィニオンを選ぶ主な理由

  • ロボットの全サブシステムを網羅するワンストップポートフォリオ
  • シミュレーション、リファレンスデザイン、ドキュメント、デモボードからなるエコシステムによる市場投入までの期間短縮
  • 高性能パワー半導体、MCU、センサーなどの信頼できるポートフォリオ
  • ハードウェアベースのセキュリティとコンポーネント認証
  • 認証済み機能安全 (自動車グレードの安全設計の知見に基づく)
  • エッジAI向けML対応MCUとワイドバンドギャップ (WBG) ソリューションを含む将来志向の開発
ロボティクスに関するストーリー
AIを実現

インフィニオンはロボットのモーター制御に関してどのようなソリューションを提供していますか？

正確かつ効率的なモーター制御は、あらゆるロボットの動作の中核を成します。インフィニオンは、あらゆるタイプのロボットと出力範囲に対応する、小型で高出力密度のモーター制御ソリューションを提供しています。

当社のソリューションは、ブラシ付きDCモーターやブラシレスDCモーター (BLDC) から、永久磁石同期モーター (PMSM) 、サーボモーター、ステッピングモーターまで、あらゆる種類のモーターに対応しています。

インフィニオンの強み:

  • 高出力密度と、車輪、ローター、手、指、腕、脚を駆動するための統合ソリューション
  • OptiMOS™とStrongIRFET™ MOSFETは、電力損失を最小限に抑え、動作温度を下げ、長寿命化することで、エネルギー効率を向上
  • CoolGaN™ HEMTはより高いスイッチング周波数を可能にし、モーター損失を低減し、熱性能と効率を向上
  • PSOC™ Control C3 MCUは、GaNデバイスが実装されている高回転システムに特化して設計された高度なADCを搭載
  • 産業用ロボットなどの高出力アプリケーション向けCoolSiC™電源モジュール
  • ModusToolbox™ Motor Suiteを介した専用ソフトウェアエコシステムにより、ファームウェア開発を加速
  • 実装が容易なリファレンスデザインと評価ボードにより、設計サイクルを短縮
  • 家庭用、モバイル機器、ドローン、産業用/協働ロボット、ヒューマノイドロボットなど、6 Vから200 V+までの幅広い電圧に対応するソリューションを提供
PSOC™ Control C3 MCU 詳細
CoolGaN™窒化ガリウムソリューションをご覧ください

インフィニオンのセンサーは、どのようにしてよりスマートで安全なロボットを実現するのでしょうか？

ロボットは、周囲の環境を正確かつ確実に認識する必要があります。インフィニオンのセンサー製品は、ロボットがナビゲーション、障害物回避、モーターフィードバック、人間とロボットのインタラクションを行うのに必要な状況認識を提供します。

当社のセンサーは高精度で堅牢で、すぐにシステムに搭載可能です。すぐ使えるソリューションにより、市場投入までの時間を短縮し、製品サイクル全体にわたって安定性を確保します。

あらゆるロボット機能に対応するセンシング機能:

  • 環境センシング: 障害物検知、ジェスチャー認識、対地速度測定のためのXENSIV™ 24/60GHzレーダー
  • 3D認識: 物体認識、ナビゲーション、追跡のためのREAL3™ハイブリッドTime-of-Flight (hToF) センサー
  • モーターセンシング: XENSIV™ 3D磁気センサーと電流センサーにより、正確な位置、速度、トルクのフィードバックを実現
  • インタラクションセンシング: 音検出およびHMI用のXENSIV™ MEMSマイクロフォン、タッチインターフェース用のCAPSENSE™静電容量センシング技術を搭載したPSOC™ 4 MCU
  • 環境モニタリング: 高さと高度の検知用XENSIV™空気圧センサー

インフィニオンのセンサーは、SLAMナビゲーション、予測型衝突回避、人間とロボットのシームレスな協働など、さまざまな機能を実現します。

XENSIV™センサーであらゆるものを感知
安全な人間と機械の協働を実現する: REAL3™

ロボット工学における機能安全とセキュリティにどのように対処すべきか？

人間と協働するロボットや、重要な環境下で稼働するロボットは、最高水準の安全基準とセキュリティ基準を満たさなければなりません。インフィニオンは、ISO 26262認証を含む、数十年にわたる自動車分野の機能安全に関する専門知識を活用し、設計段階からロボットの信頼性を高めています。

FuSaのハイライト:

  • PRO-SIL™ ISO 26262準拠およびISO 26262対応製品は、安全性が重視されるアプリケーション向け
  • システムインテグレーターの認証を容易にするための安全文書、安全マニュアル、およびFMEDAサポート
  • ASIL Dまでの設計をサポートするモーター制御およびセンサーソリューション
  • ロボットのIEC 60730クラスB準拠のためのライブラリサポート

セキュリティに関する主なポイント:

  • OPTIGA™ TrustとOPTIGA™ Authenticateは、認証、暗号化、IP保護用にハードウェアベースのセキュリティを提供
  • 階層型セキュリティアーキテクチャは、ゼロトラストと多層防御のアプローチに対応
  • 複雑なサプライチェーン全体において、より安全な製造を行うための事前準備
  • 物理的およびサイバー攻撃に対する耐タンパー性
  • 安全なオンボード通信と無線通信により、ファームウェアのアップデートと運用データが保護されます。
  • PQC準拠のPSOC™制御MCU

インフィニオンは、組み込みセキュリティ分野において確かな実績とパートナーネットワークを持つ、セキュリティ市場のリーダー企業です。

インフィニオンの機能安全
OPTIGA™組み込みセキュリティの詳細についてはこちらをご覧ください。

インフィニオンはロボット向けコンピューティングおよび接続ソリューションとしてどのような製品・サービスを提供していますか？

現代のロボットは、ロボット内部と外部世界の両方において、強力なコンピューティング基盤と信頼性の高い通信に依存しています。インフィニオンは、ロボットの通信アーキテクチャのあらゆる層に対応する、包括的なマイクロコントローラーと接続ソリューションを提供しています。

計算ソリューション:

  • 産業用ロボットやヒューマノイドにおける高速/低遅延の決定論的通信を実現する、EtherCAT®ノードを統合したXMC™ MCU
  • エッジAI、HMI、システム制御向けのPSOC™ MCU (機械学習対応モデルを含む)
  • AURIX™ TC3x/TC4xは、ハードウェアセキュリティモジュール (HSM) を内蔵した、高性能かつ安全性重視のコンピューティング向けソリューションです

有線接続:

  • BRIGHTLANE™ 100/1000 Mbps IEEE 802.3bp準拠車載イーサネットPHY
  • BRIGHTLANE™セキュアなマルチギガビット集約型車載イーサネットスイッチ
  • 車載グレード高速CANトランシーバー
  • SPI/UART/I²CをMCUファミリー全体でサポート

ワイヤレス接続:

  • AIROC™ Wi-FiおよびBluetooth® /Bluetooth® LE ICにより、信頼性の高い低消費電力無線通信を実現
BRIGHTLANE™イーサネットソリューションの詳細
AIROC™ワイヤレス接続デバイスの詳細

ロボットのバッテリー寿命、性能、稼働時間を最大限に高めるにはどうすればよいでしょうか？

安全かつ効率的なエネルギー管理は、ロボットの性能と寿命にとって不可欠です。インフィニオンは、バッテリー管理、電力分配、有線および無線充電を網羅するエンドツーエンドのソリューションを提供しています。

バッテリー管理:

  • 高度なSoC/SoH判定機能と温度管理機能を備えたマルチセルLiイオン監視/バランスIC、TLE9012DQUおよびTLE9018DQU
  • XENSIV™電流センサーは、高精度な電流測定と過電流保護を実現
  • OPTIGA™ Authenticate Sはバッテリーセルの認証を行い、偽造セルの使用を防止

電源管理:

  • 効率的な電圧変換を実現するLDOおよび降圧スイッチングレギュレータ、シングル/デュアルOptiMOS™ MOSFET、デジタル電源コントローラー
  • 高い堅牢性と効率性を備えた補助電源用CoolMOS™およびCoolSiC™ MOSFET

充電:

  • OptiMOS™、CoolGaN™、CoolSiC™ パワーデバイスを用いたAC-DC変換ソリューションにより、高速かつ高効率な充電を実現します
  • 家庭用およびモバイルロボット用電源システム向けUSB-C
  • 充電トポロジーにおけるスイッチング性能を最適化するEiceDRIVER™ゲートドライバ
インフィニオンのバッテリー管理ICの詳細
インフィニオンのバッテリー充電ソリューション

ロボット設計にインフィニオンの先進ソリューションを選ぶ理由

インフィニオンはロボティクスの進化を促進し、現実世界の環境で知覚し、思考し、行動するPhysical AIを実現します。インフィニオンはロボット部品の主要サプライヤーであると同時に、自社ファブでロボットを活用する先進的ユーザーでもあるため、あらゆる設計課題に対して独自の実践的視点を提供します。

当社の包括的なロボット部品ポートフォリオは、パワー半導体、マイクロコントローラー、センサー、接続性、安全性、セキュリティなど、ロボティクスに関連する主要カテゴリを網羅しますインフィニオンのソリューションには、ヒューマノイドロボット、産業用ロボット、協働ロボット、移動ロボット、ドローン、無人航空機 (UAV) 、電動垂直離着陸機 (eVTOL) 、家庭用ロボットシステムなどを設計するエンジニアに適した選択肢が含まれます

インフィニオンを選ぶ主な理由

  • ロボットの全サブシステムを網羅するワンストップポートフォリオ
  • シミュレーション、リファレンスデザイン、ドキュメント、デモボードからなるエコシステムによる市場投入までの期間短縮
  • 高性能パワー半導体、MCU、センサーなどの信頼できるポートフォリオ
  • ハードウェアベースのセキュリティとコンポーネント認証
  • 認証済み機能安全 (自動車グレードの安全設計の知見に基づく)
  • エッジAI向けML対応MCUとワイドバンドギャップ (WBG) ソリューションを含む将来志向の開発
ロボティクスに関するストーリー
AIを実現

インフィニオンはロボットのモーター制御に関してどのようなソリューションを提供していますか？

正確かつ効率的なモーター制御は、あらゆるロボットの動作の中核を成します。インフィニオンは、あらゆるタイプのロボットと出力範囲に対応する、小型で高出力密度のモーター制御ソリューションを提供しています。

当社のソリューションは、ブラシ付きDCモーターやブラシレスDCモーター (BLDC) から、永久磁石同期モーター (PMSM) 、サーボモーター、ステッピングモーターまで、あらゆる種類のモーターに対応しています。

インフィニオンの強み:

  • 高出力密度と、車輪、ローター、手、指、腕、脚を駆動するための統合ソリューション
  • OptiMOS™とStrongIRFET™ MOSFETは、電力損失を最小限に抑え、動作温度を下げ、長寿命化することで、エネルギー効率を向上
  • CoolGaN™ HEMTはより高いスイッチング周波数を可能にし、モーター損失を低減し、熱性能と効率を向上
  • PSOC™ Control C3 MCUは、GaNデバイスが実装されている高回転システムに特化して設計された高度なADCを搭載
  • 産業用ロボットなどの高出力アプリケーション向けCoolSiC™電源モジュール
  • ModusToolbox™ Motor Suiteを介した専用ソフトウェアエコシステムにより、ファームウェア開発を加速
  • 実装が容易なリファレンスデザインと評価ボードにより、設計サイクルを短縮
  • 家庭用、モバイル機器、ドローン、産業用/協働ロボット、ヒューマノイドロボットなど、6 Vから200 V+までの幅広い電圧に対応するソリューションを提供
PSOC™ Control C3 MCU 詳細
CoolGaN™窒化ガリウムソリューションをご覧ください

インフィニオンのセンサーは、どのようにしてよりスマートで安全なロボットを実現するのでしょうか？

ロボットは、周囲の環境を正確かつ確実に認識する必要があります。インフィニオンのセンサー製品は、ロボットがナビゲーション、障害物回避、モーターフィードバック、人間とロボットのインタラクションを行うのに必要な状況認識を提供します。

当社のセンサーは高精度で堅牢で、すぐにシステムに搭載可能です。すぐ使えるソリューションにより、市場投入までの時間を短縮し、製品サイクル全体にわたって安定性を確保します。

あらゆるロボット機能に対応するセンシング機能:

  • 環境センシング: 障害物検知、ジェスチャー認識、対地速度測定のためのXENSIV™ 24/60GHzレーダー
  • 3D認識: 物体認識、ナビゲーション、追跡のためのREAL3™ハイブリッドTime-of-Flight (hToF) センサー
  • モーターセンシング: XENSIV™ 3D磁気センサーと電流センサーにより、正確な位置、速度、トルクのフィードバックを実現
  • インタラクションセンシング: 音検出およびHMI用のXENSIV™ MEMSマイクロフォン、タッチインターフェース用のCAPSENSE™静電容量センシング技術を搭載したPSOC™ 4 MCU
  • 環境モニタリング: 高さと高度の検知用XENSIV™空気圧センサー

インフィニオンのセンサーは、SLAMナビゲーション、予測型衝突回避、人間とロボットのシームレスな協働など、さまざまな機能を実現します。

XENSIV™センサーであらゆるものを感知
安全な人間と機械の協働を実現する: REAL3™

ロボット工学における機能安全とセキュリティにどのように対処すべきか？

人間と協働するロボットや、重要な環境下で稼働するロボットは、最高水準の安全基準とセキュリティ基準を満たさなければなりません。インフィニオンは、ISO 26262認証を含む、数十年にわたる自動車分野の機能安全に関する専門知識を活用し、設計段階からロボットの信頼性を高めています。

FuSaのハイライト:

  • PRO-SIL™ ISO 26262準拠およびISO 26262対応製品は、安全性が重視されるアプリケーション向け
  • システムインテグレーターの認証を容易にするための安全文書、安全マニュアル、およびFMEDAサポート
  • ASIL Dまでの設計をサポートするモーター制御およびセンサーソリューション
  • ロボットのIEC 60730クラスB準拠のためのライブラリサポート

セキュリティに関する主なポイント:

  • OPTIGA™ TrustとOPTIGA™ Authenticateは、認証、暗号化、IP保護用にハードウェアベースのセキュリティを提供
  • 階層型セキュリティアーキテクチャは、ゼロトラストと多層防御のアプローチに対応
  • 複雑なサプライチェーン全体において、より安全な製造を行うための事前準備
  • 物理的およびサイバー攻撃に対する耐タンパー性
  • 安全なオンボード通信と無線通信により、ファームウェアのアップデートと運用データが保護されます。
  • PQC準拠のPSOC™制御MCU

インフィニオンは、組み込みセキュリティ分野において確かな実績とパートナーネットワークを持つ、セキュリティ市場のリーダー企業です。

インフィニオンの機能安全
OPTIGA™組み込みセキュリティの詳細についてはこちらをご覧ください。

インフィニオンはロボット向けコンピューティングおよび接続ソリューションとしてどのような製品・サービスを提供していますか？

現代のロボットは、ロボット内部と外部世界の両方において、強力なコンピューティング基盤と信頼性の高い通信に依存しています。インフィニオンは、ロボットの通信アーキテクチャのあらゆる層に対応する、包括的なマイクロコントローラーと接続ソリューションを提供しています。

計算ソリューション:

  • 産業用ロボットやヒューマノイドにおける高速/低遅延の決定論的通信を実現する、EtherCAT®ノードを統合したXMC™ MCU
  • エッジAI、HMI、システム制御向けのPSOC™ MCU (機械学習対応モデルを含む)
  • AURIX™ TC3x/TC4xは、ハードウェアセキュリティモジュール (HSM) を内蔵した、高性能かつ安全性重視のコンピューティング向けソリューションです

有線接続:

  • BRIGHTLANE™ 100/1000 Mbps IEEE 802.3bp準拠車載イーサネットPHY
  • BRIGHTLANE™セキュアなマルチギガビット集約型車載イーサネットスイッチ
  • 車載グレード高速CANトランシーバー
  • SPI/UART/I²CをMCUファミリー全体でサポート

ワイヤレス接続:

  • AIROC™ Wi-FiおよびBluetooth® /Bluetooth® LE ICにより、信頼性の高い低消費電力無線通信を実現
BRIGHTLANE™イーサネットソリューションの詳細
AIROC™ワイヤレス接続デバイスの詳細

ロボットのバッテリー寿命、性能、稼働時間を最大限に高めるにはどうすればよいでしょうか？

安全かつ効率的なエネルギー管理は、ロボットの性能と寿命にとって不可欠です。インフィニオンは、バッテリー管理、電力分配、有線および無線充電を網羅するエンドツーエンドのソリューションを提供しています。

バッテリー管理:

  • 高度なSoC/SoH判定機能と温度管理機能を備えたマルチセルLiイオン監視/バランスIC、TLE9012DQUおよびTLE9018DQU
  • XENSIV™電流センサーは、高精度な電流測定と過電流保護を実現
  • OPTIGA™ Authenticate Sはバッテリーセルの認証を行い、偽造セルの使用を防止

電源管理:

  • 効率的な電圧変換を実現するLDOおよび降圧スイッチングレギュレータ、シングル/デュアルOptiMOS™ MOSFET、デジタル電源コントローラー
  • 高い堅牢性と効率性を備えた補助電源用CoolMOS™およびCoolSiC™ MOSFET

充電:

  • OptiMOS™、CoolGaN™、CoolSiC™ パワーデバイスを用いたAC-DC変換ソリューションにより、高速かつ高効率な充電を実現します
  • 家庭用およびモバイルロボット用電源システム向けUSB-C
  • 充電トポロジーにおけるスイッチング性能を最適化するEiceDRIVER™ゲートドライバ
インフィニオンのバッテリー管理ICの詳細
インフィニオンのバッテリー充電ソリューション